Comportamento de quebramares destacados no Litoral Noroeste português

Abstract

O presente trabalho procura expor o conhecimento actual no que diz respeito a quebramares destacados. Procura-se estimar quais as principais alterações a nível hidrodinâmico e sedimentar, numa zona litoral com características semelhantes às encontradas no litoral noroeste português, devido à construção de um único quebramar destacado. O objectivo principal é perceber se este tipo de solução de defesa costeira pode ser adequado à manutenção de zonas litorais em processo de erosão. São analisadas as variações dos coeficientes de transmissão e do tipo de resposta morfológica esperado para diferentes configurações de quebramares destacados, sendo utilizado um método funcional de dimensionamento de quebramares destacados submersos. É também exposta a possibilidade de conjugar várias funções neste tipo de estruturas, para além da função principal de defesa costeira, particularmente o aproveitamento do potencial energético das ondas do mar. Após a introdução, no capítulo 2 são apresentados alguns exemplos de quebramares destacados já construídos, os materiais mais utilizados na sua construção e os tipos de funcionalidade que podem ter. O capítulo 3 procura descrever as principais alterações a nível hidrodinâmico e morfológico, introduzidas por um quebramar destacado na faixa de costa onde é construído. Isto é realizado através da análise da variação do coeficiente de transmissão, e do tipo de resposta morfológica expectável, obtidos com o recurso a formulações empíricas, para diferentes configurações de quebramares destacados e diferentes tipos de agitação incidente. O capítulo 4 apresenta uma solução possível de um quebramar destacado submerso, a ser construído na localidade do Furadouro, situada no litoral noroeste português, com o objectivo de proteger a frente urbana e induzir o desenvolvimento de uma saliência na zona abrigada. O capítulo 5 pondera sobre a possibilidade de se utilizar dispositivos de captação de energia das ondas e das marés juntamente com quebramares destacados para a produção de energia eléctrica. As principais conclusões são apresentadas no capítulo 6.

This document presents the current knowledge regarding detached breakwaters behavior, estimating the main changes in hydrodynamics and morphological patterns in a stretch of coast with similar conditions to those found at the Portuguese northwest coast, due to the presence of a detached breakwater. The main objective is to understand if this type of coastal defense structure is adequate to solve erosion problems found in many locations all over this particular stretch of coast. To do so, the main changes in wave transmission and the type of expected morphologic response due to several changes in the configurations of detached breakwaters are analyzed and a functional design method is followed to reach a final configuration for a detached breakwater, capable of developing accretion in his sheltered zone, using typical values found in the Portuguese northwest coast. The possibility of consider other functions besides costal defense in this type of structures is also acknowledged, mainly the power production from the incoming waves and the generated rip currents. After the introduction, chapter 2 presents some examples of detached breakwaters already built, the most common materials used and the functionality that this type of structure may have. Chapter 3 seeks to describe the main changes in hydrodynamics and beach response due to a detached breakwater. This is performed applying empirical formulations to determine the transmission coefficient and the type of beach reaction for different detached breakwater configuration and exposed to different wave heights. Chapter 4 presents a possible solution using a detached submerged breakwater to defend the urban front of Furadouro, a location in the Portuguese northwest coast, which is expected to develop accretion in the sheltered zone. In chapter 5 it is evaluated the possibility of combining wave energy conversion devices with structures mainly built for coastal defense purposes for electric power production. The main conclusions are presented in chapter 6.