Terminal de Granéis

Sólidos do Porto de Aveiro

J. M. Morim de Oliveira, MSW – Estudos e Projectos de Obras Marítimas, Lda., morim@msw-consultores.pt

J. L. Rodrigues Rocha, jlrrocha@gmail.com Luis Godinho, APA – Administração do Porto de Aveiro, S.A.,

luis.godinho@portodeaveiro.pt Hugo Leite, WW – Consultores de Hidráulica e Obras Marítimas, S.A.,

hugo.leite@wwsa.pt

ÍNDICE

Capítulo 1 – Estrutura dos Cais

Capítulo 2 – Monitorização

Capítulo 3 – Resultados

Capítulo 4 – Análise dos Resultados

ÍNDICE

Capítulo 1- Estrutura dos Cais

Capítulo 2

Capítulo 3

Capítulo 4

Terminal de Granéis Sólidos

O Terminal de Granéis Sólidos situa-se no lado nascente da bacia do sector comercial do porto. Dispõe de dois cais com fundos de (-12 m)ZH, sendo um com 449 m de comprimento e o segundo com 300 m.

Estrutura dos Cais A estrutura dos cais é constituída por uma cortina mista de perfis HZ 975B-14, espaçados de 1,79 m, intercalados por

painéis de duas estacas prancha AZ 18. Esta cortina é ancorada a uma segunda cortina constituída por estacas prancha AZ 18, com 6,5 m de altura, situada a 31

m de distância. Os tirantes são de 70 mm de diâmetro, espaçados de 1,79 m. A superstrutura é formada por módulos monolíticos com 21,48 m.

Condições Geológicas

No local ocorrem as seguintes unidades litoestratigráficas:

• Actual – Areias dragadas, com espessura entre 20 e 24 m, essencialmente areias de granulometria variável, geralmente crescente do topo para a base, misturadas com fragmentos de conchas e, por vezes, calhaus de quartzo, apresentando tonalidades

cremes a acastanhadas. Intercalados com as areias foram detectados níveis de argilas lodosas de cor castanha escura.

• Plio-plistocénico - Depósitos de Praias Antigas com espessuras que variaram entre 0,5 m e 10,5 m, caracterizam-se, essencialmente, por areias siltosas de grão fino a médio, de tons acinzentados, e cascalheiras de calhaus rolados de natureza variada envoltos em matriz arenosa.

• Cretácico - Argilas margosas/margas – Foram detectadas subjacentes aos níveis Plio-Plistocénicos a partir de profundidades entre 23,5 m e 31,5 m. Apresentam tonalidades que variam entre o acinzentado e o esverdeado, aumentando a sua compacidade em profundidade.

Condições Geotécnicas

Foram realizadas os seguintes 9 sondagens penetrométricas dinâmicas super pesadas (DPSH), 2 sondagens penetrométricas estáticas (CPT) e 6 sondagens e ensaios de penetração dinâmica tipo SPT realizados a cada 1,5 m.

Os resultados dos ensaios permitem distinguir quatro camadas com resistências à

penetração distintas, que correspondem a litologias diferentes: • A camada superficial, com, no máximo, 4 metros de espessura, sem interesse

geotécnico, já que foi feita a sua substituição. • Subjacente a esta camada ocorrem areias finas a médias com alguns seixos, com

espessuras variáveis, entre 6 m e 18 m. • Entre esta camada e as denominadas “argilas de Aveiro” ocorrem areias médias a

grosseiras com seixos, com espessuras variáveis entre 7 m e 21 m.

Os parâmetros geotécnicos derivados dos resultados dos ensaios disponíveis foram os seguintes:

FORMAÇÃO g

(kN/m3)

g´

(kN/m3) f´

Esp.

(m)

Areia fina a média com

alguns seixos 18 10 35 12,2

Areia média a grosseira

com seixos 19 11 39,5 13,6

Faseamento Construtivo

A construção dos cais seguinte o seguinte faseamento:

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Capítulo 1

Capítulo 2 - Monitorização

Capítulo 3

Capítulo 4

Tendo em vista verificar o comportamento da estrutura dos cais, foi realizada a instrumentação da estrutura, visando medir: • os deslocamentos da cortina principal dos cais, com recurso a inclinómetros;

• os esforços nos tirantes, através de células de carga.

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Capítulo 1

Capítulo 2

Capítulo 3 - Resultados

Capítulo 4

Resultados

Foram realizadas medições dos deslocamentos da cortina e das cargas nas cabeças dos tirantes durante a construção (entre 13 e 18 medições durante a realização da dragagem) e após a entrada em exploração dos cais (1 medição).

Carga nos Tirantes – Fase de construção (Dragagem)

0

50

100

150

200

250

300

-14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2

Car

ga n

o T

iran

te (

kN)

Cota de Dragagem (ZH)

CCI CC2 CC3 CC4 CC5 CC6 CC7 CC8

Carga nos Tirantes – Evolução no Tempo

0

50

100

150

200

250

300

20-set-03 20-set-04 20-set-05 20-set-06 20-set-07 20-set-08 20-set-09 20-set-10 20-set-11 20-set-12 20-set-13 20-set-14 20-set-15

CA

RG

A N

O T

IRA

NTE

(K

N)

DATA

CCI CC2 CC3 CC4 CC5 CC6 CC7 CC8

CONSTRUÇÃO

Deslocamentos da Cortina – Fase de Construção (Dragagem)

-10

-5

0

5

10

15

20

25

30

35

-14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2

De

slo

cam

en

tos

(mm

)

Cota de dragagem do fundo adjacente ao cais [ m(ZH)]

C

E

G

M

O

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Capítulo 1

Capítulo 2

Capítulo 3

Capítulo 4 – Análise dos Resultados

Análise dos Resultados

Cargas nos Tirantes – Fase de Construção (Dragagem)

Os gráficos das forças medidas nas células de carga, revelam, como seria natural, uma

forte dependência destes valores da correspondente cota de dragagem registada em cada momento. À medida que a cota de dragagem diminui, aumentam as forças nos tirantes.

Os valores mais altos registados situam-se nas células CC4, CC8 e CC6, variando entre 260,6 e 222,3 kN, e os mais baixos foram registados nas células CC1 e CC3, com valores entre 143,7 e 188,8 kN.

Apesar de todos os valores iniciais serem iguais, cerca de 100 kN, as forças que podem ser atingidas nos tirantes, quando se procede à dragagem do fundo no lado exterior, são sensivelmente diferentes, variando, para a mesma cota de fundo, entre 125 e 262 kN, para a cota -7 m(ZH), e entre 175 e 262 kN, para a cota -12 m(ZH).

Se forem desprezados os registos da célula CC4 verifica-se que as diferenças são muito menores, da ordem de 50 kN, e iguais em qualquer das cotas de dragagem.

As diferenças dos valores das forças resultam, para além da história da construção de cada troço, das diferenças de características geométricas dos solos em que a cortina está cravada (dragagem não foi realizada de forma uniforme ao longo dos dois cais).

Análise dos Resultados

Cargas nos Tirantes – Evolução no Tempo

As forças nos tirantes, nas quatro células nas quais foi possível efetuar a medição,

diminuíram com a entrada em operação dos cais. O desconhecimento sobre as cargas a que os cais estiveram sujeitos impede a análise da evolução registada.

Deslocamentos da Cortina – Fase de Construção (Dragagem)

Os deslocamentos máximos registados não ultrapassaram 30 mm, no sentido do mar, e 5 mm, no sentido de terra.

Os valores máximos registaram-se quando a cota do fundo no lado exterior do cais estava próxima de -9 m(ZH). No entanto, os valores máximos medidos por cada inclinómetro são muito diferentes uns dos outros, variando entre 8 e 28 mm no sentido do mar (inclinómetros C e M, respectivamente) e entre 0,5 e 4,5 mm), no sentido de terra (inclinómetros E e C).

Deslocamentos da Cortina –

Fase de Construção (Dragagem)

Na figura sobrepõe-se, num gráfico, os deslocamentos medidos no inclinómetro N e os deslocamentos calculados com o programa de cálculo referido.

Como se constata há uma grande

semelhança no traçado das duas curvas, sendo a diferença máxima entre elas de cerca de 3 mm

Análise dos Resultados

-25,000

-20,000

-15,000

-10,000

-5,000

0,000

5,000

-30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5

Co

ta (

m, Z

H)

Deslocamento (mm)

FEM - Dragagem (-13,0m)

Inclinómetro N - Dragagem(-12.65m)

OBRIGADO PELA ATENÇÃO