ISEP - Instituto Superior de Engenharia do Porto
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Browsing ISEP - Instituto Superior de Engenharia do Porto by advisor "Abreu, Tiago André Martins de Azevedo"
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- Análise de Processos Construtivos do Palacete Marechal 50 e Acompanhamento de Gestão de ObraPublication . Salgado, Isabel Maria Pereira; Abreu, Tiago André Martins de AzevedoO principal objetivo da realização deste estágio, realizado na empresa “Telhabel Construções, S.A.” consistiu no acompanhamento de uma obra que é composta por reabilitação e pela construção de um novo edifício. O edifício existente era um antigo palacete e a sua reabilitação também compreendeu a reconversão de um edifício de habitação para um edifício de serviços. O palacete é constituído por 3 pisos, assim como o novo edifício. O terreno é formado por 2220 m2 e a área bruta de construção é de 1712 m2 . Neste trabalho é apresentada uma descrição da obra, onde é referida a sua localização e é feito um enquadramento histórico do palacete. São ainda abordados alguns processos construtivos utilizados aquando da construção do palacete e também alguns processos construtivos utilizados na construção do novo edifício e na reabilitação do palacete. Os processos construtivos relacionados com a construção nova que se destacam são: utilização de betão branco à vista aprofundando o processo construtivo dos elementos construtivos; tecnologia de construção utilizada na execução de lajes no edifício novo; sistemas de impermeabilização utilizados quer no edifício novo quer no palacete; técnicas de reparação e de reforço no palacete; barramento armado utilizado nas fachadas do palacete. Foram ainda acompanhados trabalhos de gestão de obra. Em particular são referidos quatro: o estaleiro de obra, o controlo de betonagens, o fecho de atividade de betão armado e os trabalhos complementares.
- Análise do Potencial Energético das Ondas via Projeto HiWave-5: comparativo entre o Norte de Portugal e o Sul do BrasilPublication . Silva, Kássio José Martins da; Abreu, Tiago André Martins de AzevedoPara seguimento do Roteiro Neutralidade Carbónica 2050, o aumento na capacidade da energia das ondas têm sido apontado como a maior fonte inexplorada do mundo. Reconhece-se que constitui um recurso promissor de valor económico, num modelo sustentável, mas que, apesar das diversas tecnologias desenvolvidas, ainda carece de um projeto estruturado e que trabalhe com as imprevisibilidades da agitação marítima, em alta performance, para além da fase de protótipo. Desse modo, o presente trabalho estabelece um comparativo da potencialidade de produção de eletricidade, em larga escala, entre as costas do Norte de Portugal (PT) e do Sul do Brasil (BR), para implantação do inovador projeto HiWave-5, mediante dispositivo CorPower Ocean Wave Energy Converter (CPOWEC) do tipo Absorção Pontual. Para os dois locais (Aguçadoura – PT e Rio Grande – BR), recorreu-se à assimilação e tratamento de dados de agitação para um período de 71 anos (1950 – 2020). Estes foram obtidos por intermédio do modelo de reanálise de quinta geração de dados ERA5-ECMWF, que fornece informação com um intervalo de 3 horas entre dados. Os estudos de caso mostraram que os resultados médios da altura de onda significativa (Hs) e do período de pico de onda (Tp), em ambos os locais, não comprometem substancialmente o absoluto desempenho do dispositivo, frente às suas limitações, em modo de sobrevivência a condições adversas, como tempestades. Com uma maior latitude, a região da Aguçadoura comprovou ter uma maior potência média de energia das ondas (P = 25.84 kW/m), para uma possível captação de PCPOWEC igual a 119.45 kW, frente à região de Rio Grande, com P = 14.93 kW/m e PCPOWEC = 69.20 kW. Além de ser estudada a variabilidade energética ao longo de sete décadas, também é feita uma análise da variabilidade sazonal. É nítido que existe uma maior eficiência energética nos invernos europeu e sul-americano respetivos. A variabilidade sazonal é maior para o cenário português do que para o cenário brasileiro. Numa perspetiva comercial, consolidou-se o potencial das ondas em ambos os locais, estimando-se valores de investimento, orientados pelo custo nivelado de energia, a atender às metas de geração elétrica nacional, dado um esperado crescimento exponencial de produção em massa até 2030, através da fazenda de energia das ondas.
- Caracterização da dinâmica costeira da praia de Ofir com recurso a sensores de pressãoPublication . Tatit, Maria Carolina Trindade; Abreu, Tiago André Martins de AzevedoO objetivo deste trabalho é analisar a dinâmica costeira, na zona da Praia de Ofir (Portugal), à luz da teoria da hidrodinâmica, entre maré baixa (baixa-mar) e maré alta (preia-mar). A análise se desenvolve através da comparação destes três métodos: Transformada de Fourier, técnica de Wavelet e Transformada de Hilbert-Huang. Os dados foram coletados a partir de sensores de pressão (PT) e processados no software Matlab, onde foram gerados os espectros dos respectivos métodos, para cada um dos seis PT que foram utilizados durante a coleta de dados da Campanha. Os resultados obtidos mostraram que existe uma inter-relação entre as caraterísticas das ondas e a morfologia do local. Em seguida, em uma segunda parte da análise, utilizou-se filtros que permitiram decompor os sinais das ondas, em espectros com maior nível de detalhes. Assim, possibilitou averiguar, de maneira mais clara, o nível de assimetria presente nas séries de ondas.
- Caracterização de assimetrias das ondas incidentes na praia de são jacinto com recurso a sensores de pressãoPublication . Silva, Jaqueline de Carvalho; Abreu, Tiago André Martins de AzevedoEste trabalho apresenta uma análise das características não lineares e não estacionárias associadas à hidrodinâmica de ondas em zonas costeiras, objetivando verificar o potencial que metodologias recentes possuem para identificar tais aspectos que são excluídos das hipóteses de dedução das metodologias usuais conhecidas como a Transformada de Fourier e da Teoria Linear das Ondas. No decorrer do texto, são discutidas as considerações teóricas pertinentes ao assunto, associando as assimetrias a definição dos elementos de onda, aos fenômenos presentes na Zona de Transformação das Ondas e ao transporte de sedimentos. A análise é realizada sob dois aspectos. O primeiro, refere-se a análise espectral onde são aplicadas três Transformadas: a de Fourier, por Ôndulas e a de Hilbert-Huang. O segundo, baseia-se na aplicação de um conjunto de parâmetros matemáticos representativos das magnitudes e assimetrias das ondas, capaz de descrever a hidrodinâmica costeira, proposto por Abreu et al. (2011). Para o efeito, as potencialidades destes métodos são exploradas através da sua aplicação a séries temporais da elevação da superfície livre obtidas através de oito sensores de pressão colocados numa campanha de campo realizada na praia de São Jacinto, Portugal, em Junho de 2015. Os resultados apresentados pelos espectros de Ôndulas e de Hilbert-Huang foram satisfatórios e complementares, sendo capazes de representar as variações das frequências durante o tempo (a nível de não linearidades e de não estacionariedades), uma lacuna deixada pelo Espectro de Fourier. Os parâmetros matemáticos identificaram, para diferentes profundidades, as assimetrias das ondas, permitindo a caracterização dos perfis das ondas para cada variação de maré observada, corroborando com os resultados esperados para ondas incidentes nas Zonas de Transformação e Arrebentação. Foram ainda obtidos os resultados da Altura Significativa da Onda e do Período de Pico, validando a comparação com dados da Boia ondógrafo de Leixões. Em função da localização dos oito sensores na praia, foi possível estudar, usando diferentes filtros de processamento do sinal, o comportamento assimétrico das ondas e demonstrar o aumento das características não lineares conforme as ondas ao largo se propagam para águas rasas.
- Caracterização de balanços sedimentares face a alimentações artificiais: Casos de estudo de Aveiro e Figueira da FozPublication . Salgado, João Bernardo Lascasas; Abreu, Tiago André Martins de AzevedoOs processos erosivos, associados à pressão antrópica sobre o litoral, ao clima de agitação marítima altamente energético e à perda de sedimentos, são responsáveis pela caracterização da costa noroeste portuguesa, onde predomina uma elevada fragilidade geomorfológica. Estas variantes implicam ser desejável efetuar com regularidade uma monitorização da zona costeira, identificando os locais mais sensíveis à erosão e possibilitando uma gestão do litoral mais eficiente. As informações baseadas em dados de campo sobre a dinâmica sedimentar tornam-se, por isso, ainda mais relevantes para os gestores costeiros. O aumento do nível médio do mar e o aumento da frequência e intensidade das tempestades costeiras fazem com que os gestores costeiros necessitem, regularmente, de implementar soluções eficazes e sustentáveis para aumentar a resiliência da costa. Por exemplo, a recriação do perfil de praia com recurso a alimentações artificiais de areia procura restaurar o equilíbrio sedimentar, contribuindo para a sua dinâmica natural. O presente estudo pretende caracterizar e quantificar o balanço sedimentar nos litorais de Aveiro e da Figueira da Foz, analisando e avaliando a variabilidade morfológica das praias emersas e submersas. A partir de levantamentos topo-batimétricos, criaram-se modelos digitais de terreno, calcularam-se balanços sedimentares, permitindo, ao mesmo tempo, compreender o comportamento da morfodinâmica local face a intervenções antrópicas e ao clima de agitação marítima. A metodologia implementada utilizou dados topográficos e batimétricos adquiridos em campanhas de monitorização realizadas entre 2012-2018 para Aveiro e 2014-2016 para a Figueira da Foz. Os resultados descrevem as principais mudanças morfológicas e tendências de evolução, recorrendo a técnicas de Sistemas de Informação Geográfica (SIG). A criação de modelos digitais de terreno permitiu a construção de mapas de diferenças de volume e a definição de indicadores de erosão e acreção utilizados para caracterizar as alterações morfológicas. Os dados obtidos contribuem para a gestão e ordenamento do litoral, tendo em conta que todo o troço é de exposição elevada aos processos que provocam erosão costeira.
- Definição Preliminar das Afluências Indevidas ao Subsistema de Gaia LitoralPublication . Dias, Cláudio André Araújo; Abreu, Tiago André Martins de AzevedoO problema das afluências indevidas exerce um impacto considerável, não apenas sobre os sistemas de drenagem de águas residuais, mas também sobre o meio ambiente e as populações e infraestruturas presentes nas áreas de influência. Trata-se de um problema com consequências de dimensões técnica/estrutural, ambiental, social, económico-financeira e de saúde pública. Assim, a minimização das afluências indevidas deve constituir uma preocupação da gestão dos sistemas, visto que a mesma permite que a capacidade de transporte e tratamento instalada seja utilizada para as funções inicialmente planeadas (drenagem e tratamento das águas residuais domésticas) e inclui os benefícios de diminuir os custos associados, melhorar a eficiência dos serviços prestados e rentabilizar as infraestruturas existentes. Do ponto de vista económico, há a possibilidade de intervenção nos casos em que o custo de transporte e/ou tratamento do caudal associado às afluências indevidas é superior ao custo da sua eliminação. Neste sentido, um dos objetivos a atingir pela entidade gestora deverá ser o da redução gradual de afluências indevidas, numa perspetiva de custo-benefício. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho - a definição preliminar das afluências indevidas ao Subsistema de Gaia Litoral (incluindo a estimativa dos custos associados) - assume uma importância elevada no controlo e redução dos caudais em excesso, visto que a mesma é parte integrante do plano de minimização de afluências indevidas. No decorrer do trabalho, foram implementados os métodos mais adequados ao tipo e natureza da informação utilizada, de forma a cumprir os objetivos estabelecidos inicialmente. Os resultados obtidos permitiram formular uma definição das afluências indevidas assente em volumes em excesso e seus custos, parâmetros de avaliação e indicadores de desempenho.
- Estudo da Hidrodinâmica Costeira com Recurso a Diferentes Técnicas EspectraisPublication . Matos, José Miguel Martins Beira de; Abreu, Tiago André Martins de AzevedoO presente estudo tem como objetivo testar e validar um conjunto de técnicas espectrais aplicadas a imagens de satélite SAR (Synthetic Aperture Radar) em que sejam bem visíveis as condições de ondulação da superfície do oceano, permitindo estimar a batimetria com base na deteção da variação dos comprimentos de onda. Este trabalho visa melhorar a compreensão do comportamento das ondas de gravidade, que é extremamente importante para a previsão da hidrodinâmica costeira e para a correta caracterização da morfologia do fundo do mar. A análise espectral surge como uma ferramenta para apoiar a nossa compreensão e observar o comportamento das ondas geradas pelo vento. Aplicou-se um conjunto de algoritmos elaborados em Matlab para manipular imagens de satélite SAR e obter informações sobre comprimentos de onda em vários pontos ao longo da área de estudo. Reconhece-se que a Transformada de Fourier (FFT - Fast Fourier Transform) apresenta algumas limitações quando se trata de ondas não lineares e não estacionárias. Assim, este estudo analisa outras técnicas espectrais com o objetivo de superar as limitações da FFT, fazendo uso da Transformada por Ôndulas e da Transformada de Hilbert-Huang (HHT - Hilbert-Huang Transform). A título de exemplo, analisou-se uma imagem de satélite SAR da região de Aveiro, localizada na costa noroeste portuguesa. A data da aquisição da imagem de satélite é 17 de fevereiro de 2015, correspondendo a um dia com pouco vento, permitindo este tipo de análise. Embora esta metodologia esteja numa fase inicial, as técnicas espectrais aplicadas parecem fornecer uma boa resposta nas zonas de águas pouco profundas, corroborando e ampliando trabalhos anteriores desenvolvidos dentro deste âmbito.
- Gestão de Zonas Costeiras: caso de estudo Caminha-EspinhoPublication . Marinho , Ricardo de Lima; Abreu, Tiago André Martins de AzevedoO presente relatório descreve o Estágio Curricular desenvolvido na instituição pública Agência Portuguesa do Ambiente (APA) I.P./ Administração da Região Hidrográfica do Norte (ARHN), na Divisão dos Recursos Hídricos do Litoral (DRHL) no Porto, no âmbito do Mestrado em Engenharia Civil, ramo de Infraestruturas, do Instituto Superior de Engenharia do Porto (ISEP). Os principais objetivos do Estágio prendem-se com a gestão de zonas costeiras, particularizando-se o caso na orla costeira Caminha-Espinho. Dá-se especial enfoque ao estudo da erosão costeira, suas consequências e soluções que a possam minimizar. Este estudo divide-se em três trabalhos principais. O primeiro identifica e caracteriza as ocupações situadas no Domínio Público Marítimo (DPM), no troço de costa em estudo. No segundo, estima-se o balanço sedimentar ocorrido durante uma década com recurso a informação geográfica (altimétrica) de 2001 e 2011. Por fim, o terceiro trabalho apresenta algumas intervenções de defesa costeira, que foram possíveis de visitar durante a sua fase de execução. As principais ferramentas utilizadas para este estudo foram softwares de Sistemas de Informação Geográfica (SIG), como o ArcGis ou o QGIS. Estes três trabalhos encontram-se em anexo a este relatório.
- Modelação de perfis transversais de praia com recurso a séries sintéticasPublication . Moreira, Ana Sofia Castro; Abreu, Tiago André Martins de AzevedoA zona costeira é uma área bastante dinâmica e que se encontra em constante alteração devido, principalmente, às correntes marítimas, que provocam o transporte de sedimentos, quer em direção à praia, quer em direção ao largo. Este transporte provoca o aparecimento de barras litorais que podem migrar para o largo ou para a costa, consoante o sentido do transporte de sedimentos. Por isso, o estudo da evolução/alteração da linha de costa, tendo em conta o uso de séries sintéticas de agitação é bastante importante para a análise da zona costeira. Neste trabalho irão ser realizadas simulações numéricas, recorrendo a um modelo de morfodinâmica adaptado para o caso em estudo, que permitirá um estudo à alteração do perfil transversal de praia, recorrendo ao uso de séries sintéticas de agitação. Estas possibilitarão a análise da influência da ordem de ocorrência do evento que, neste caso, será a altura significativa (𝐻𝑠). A realização destes estudos permitirá observar qual o comportamento do perfil da praia aquando a variação dos parâmetros acima referidos.
- Modelação hidráulica de um sistema adutor em altaPublication . Rêgo, José Trindade do; Abreu, Tiago André Martins de AzevedoEste relatório é fruto de um trabalho desenvolvido por um período de seis meses onde é apresentada uma breve introdução da empresa, bem como as políticas pelas quais ela funciona. São também descritas as formações obtidas e o plano de trabalhos seguido. Relativamente ao trabalho em si, o tema principal do trabalho desenvolvido, e tal como é apresentado no título deste relatório, é a modelação hidráulica de um sistema adutor em alta, isto é, onde foi elaborado um modelo para uma rede de abastecimento de água recorrendo aos registos de consumos fornecidos pela empresa Águas do Douro e Paiva, S.A.. É realizada uma descrição dos vários passos que levaram à sua elaboração e são apresentadas as conclusões relativas aos resultados obtidos. Uma vez que o trabalho incidiu sobre o funcionamento e aprendizagem de software apropriado, foram também retiradas conclusões/sugestões que poderão ser tomadas de forma a melhorar a experiência entre programas e utilizadores. Apesar do tempo disponível para a realização do plano de trabalhos ter demonstrado ser o suficiente para o cumprimento dos vários requisitos, foi também suficiente para permitir a realização de outros trabalhos que proporcionaram a aquisição de mais experiência no desenvolvimento de modelos em EPANET.