Desenvolvimento de quebra-mar flutuante de garrafa plástica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Vieira, Luana Kann Kelch, 1985-
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1633281
Resumo: Orientador: Gireli, Tiago Zenker
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spelling Desenvolvimento de quebra-mar flutuante de garrafa plásticaDevelopment of plastic bottle floating breakwaterQuebra-maresGarrafas plasticasErosion protectionBreakwaterPlastic bottlesOrientador: Gireli, Tiago ZenkerTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoResumo: Esta pesquisa apresenta o estudo do quebra-mar flutuante de garrafa plástica cuja aplicação é reduzir a altura das ondas no litoral ou margem. A motivação do desenvolvimento deste conceito é a constante busca por alternativas ecológicas para proteção costeira. Pesquisas e estudos realizados para estruturas flutuantes não convencionais serviram de material e embasamento para o desenvolvimento do quebra-mar apresentado. O objetivo da pesquisa é desenvolver um quebra-mar flutuante ecológico de fácil construção. A metodologia utilizada foi modelagem física, portanto realizou-se a definição dos materiais, a construção do modelo e os testes do modelo. Antes dos ensaios com onda um gabião preenchido com garrafas foi testado em relação à deformação em um tanque de água. Os testes no canal de onda foram realizados variando-se a onda, a profundidade e a submergência do modelo. A fase seguinte foi de dimensionamentos de protótipos com dados reais para chegar a um roteiro de cálculo. O modelo físico reduzido é construído a partir de garrafas plásticas descartadas unitizadas por gabiões que são conectados. A estrutura é posicionada através de ancoragem à fundação no solo. No teste estático conclui-se sobre o preenchimento com água de algumas garrafas para minimizar o empuxo e, portanto, evitar deformação desnecessária. Os ensaios com ondas demonstraram redução significativa na altura de onda, principalmente quando a estrutura está submersa. Neste posicionamento, grande parte da energia da onda incidente é refletida e dissipada por percolação e arrebentação por cima da estrutura. A construção deste quebra-mar é modular sendo cada gabião um módulo que será conectado aos restantes depois de preenchido. Os módulos são preenchidos em terreno seco e então transportados para o local de implantação. Recomenda-se fortemente o uso quebra-mar flutuante de garrafa plástica para corpos d¿água com ondas curtas, pois a eficiência deste é otimizada quando o comprimento da onda é menor que o comprimento da obraAbstract: This research presents the plástic bottle floating breakwater and its application is to minimize wave height on shore and margins. The motivation for the development of this concept is the study of environmentally friendly alternatives for coastal protection. Publications about unconventional floating breakwater were used as research material and inspiration for the development of the presented breakwater. The objective of this research is to develop an environmentally friendly breakwater that is easy to be constructed. The first part of the methodology was the definition of the materials and the actual construction of the model. Before the wave tests took place, a static test was performed on one gabion filled with bottles in order to evaluate the deformation in a tank. The tests in the wave channel were performed by varying the wave, the water depth and the submergence of the model. The next phase was the calculation of examples with real data to generate a calculation guide. The reduced physical model is made of scraped plástic bottles in gabions. The breakwater is held in position with anchoring cables to the foundation in the ground. During the static test it was found that some bottle should be filled with water in order to reduce buoyancy and therefore avoid unnecessary deformations. The wave tests showed a significant reduction in wave height, especially when the structure is submerged. When it is submerged the wave energy dissipates when it hits the breakwater and surges over the structure loosing energy due to percolation and surge. The construction of this breakwater is modular, which means each gabion is a module and they are assembled to become the breakwater after being filled with bottles. The modules are filled with bottles and assembled in a dry area and are then transported to the place of installation. It is highly recommended to use the plástic bottle floating breakwater in water bodies where short waves take place, since the efficiency of this concept is optimized when the wavelength is shorter than the length of the breakwaterDoutoradoRecursos Hídricos, Energéticos e AmbientaisDoutora em Engenharia Civil[s.n.]Gireli, Tiago Zenker, 1980-Mauad, Frederico FabioMaciel, Geraldo de FreitasDalfré Filho, José GilbertoForte, Conceição Juana Espinosa MoraisUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASVieira, Luana Kann Kelch, 1985-20172017-12-15T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf1 recurso online (114 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1633281VIEIRA, Luana Kann Kelch. Desenvolvimento de quebra-mar flutuante de garrafa plástica. 2017. 1 recurso online (114 p.) Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1633281. 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