Molhe oeste do Porto de
Sines: acidente e reabilitação
Maria da Graça Neves
Investigadora Auxiliar
Núcleo de Portos e Estruturas Marítimas
LNEC
DIA do DEC 2012
Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Viseu
Maio de 2012
DIA do DEC 2012, Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Viseu – Maio de 2012
Molhe oeste do Porto de Sines: acidente e reabilitação - Maria da Graça Neves
O Porto de Sines
Molhe
oeste
Molhe leste
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Porto de Sines na atualidade
>Tráfego marítimo
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História do Porto
>Sines foi classificada no plano de
melhoramento portuário
1929:
obras previstas para 1945
o nenhuma das obras previstas foi realizada
>
Plano intercalar de Fomento
1964-1975
Em 1971
Novo porto: Lisboa, Setúbal ou Sines?
o Lisboa, Setúbal :
boas condições de abrigo, mas
limitados pelas suas barras: navios com calado
até cerca de 13 m, com dragagens.
o Sines
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História do Porto
>Dados os objetivos do Porto
Complexo
industrial ambicioso
Previsto como base de ampliação da
economia de Portugal
>Sines tinha
Grandes
profundidades
o necessárias para os “supertanques”
o a uma distância da ordem de 1Km da costa
Boas
condições geográficas para a
dispersão da poluição atmosférica
(indústrias a instalar, não poderiam
deixar de poluir)
Localizado na rota do crude
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História do Porto
>Em 1973
foi
adjudicada a primeira fase das obras de construção do
porto, constituída essencialmente por
terminal de produtos
refinados
terminal de carga
geral
Molhe
oeste
molhe Sul: proteger o
sector de carga geral
e servir de base ao
futuro terminal
mineraleiro
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História do Porto
>Com o Porto foi ainda projetado
Refinaria
de petróleo
Complexo petroquímico
Outras indústrias, pesadas e não só
Uma “nova” cidade para 100 000 habitantes
o Escolas, centro recreativos, infraestruturas, etc...
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O molhe oeste
>Caraterísticas
Construído
entre 1973-1978
2 km de comprimento e profundidades de ~50 m
Objetivo duplo
o Proteger da agitação do Oceano Atlântico e apoio aos
pipelines de “oil”
três postos de
acostagem
construidos em
caixotões e
ligados ao
quebramar
Posto 3
Posto 2
Posto 1
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O molhe oeste
>Secção transversal
2
mantos de dolos de 42 ton com declive de 2:3
Onda de projecto, período de retorno de 100 anos:
Hs = 11m
À data foi a maior estrutura construida numa zona tão
exposta
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Acidente
>Datas
1º
temporal: 26 Fev78 (construção do molhe já quase
completa)
Ondas do temporal com Hs=11m (Hs de projeto)
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Acidente
>Entre Fev 1978 e Fev 1979
Temporais
levaram a acidentes no molhe oeste
o Falha dos mantos (perda de 2/3 do material do manto)
o Falha na superestrutura na zona onde houve perda de material
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Acidente
>Aspeto da estrutura depois do temporal de Fev.
de 78
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Acidente
>Aspeto da estrutura depois do temporal de Fev.
de 78
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Acidente
>Aspeto da estrutura depois do temporal de Fev.
de 78
Aspeto do dano nos Dolos
o Não danificados acima do SWL
o Muito danificados abaixo do SWL
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Acidente
>Aspeto da estrutura depois do temporal de Fev.
de 78
Aspeto
da superestrutura
o Danos na zona onde os dolos desapareceram
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Acidente
>Aspeto da estrutura depois do temporal de Fev.
de 78
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Acidente
>Secção transversal típica depois do temporal de
Fev. de 78
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Acidente
>Causas da falha “Port Sines Investigating Panel”
Falhas na seleção da onda de projeto (falha de conceção)
Diferenças entre o quebra-mar construído e as especificações de
conceção (falha na construção e na supervisão de construção)
O quebra-mar foi atingido por tempestades, quando a construção
não estava totalmente concluída (inevitável)
Baixa resistência estrutural das unidades Dolos (falha estrutural)
Deslizamento global do manto (falha estrutural)
Etc.
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Causas do acidente
>Falhas na seleção da onda da
projeto
Só havia 1 ano de dados em Sines
Dados utilizados:
o 7 anos de dados na Figueira da Foz (250 Km a N de Sines)
o Dados de navios em rota entre 63 e 71
7.9m<Hs<9.8m ocorre em 0.2% das observações
10.1m<Hs<12.2m ocorre em <0.1% das observações
Hs é sempre menor que 12.2m
Conclusão
retirada pelo “Port Sines
Investigating Panel” sobre a amostra:
o Não tinha a dimensão adequada
o Não tinha a qualidade suficiente para calcular extremos
o Efeitos da refração e de grupos de ondas não foi tida em
conta
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Causas do acidente
>Falhas na seleção da onda da projeto
Dados
em Sines
o com base em dados no Cabo da Roca
o Hs~8m, Tp~18s
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Causas do acidente
>Falhas na seleção da onda da projeto
Outros
dados
o Visual e medidos
Alguma concordância
o Dias 27 e 28
Hs> 5m!
o Temporal de 26 Fev.
Entre as 9h e as 12h
Hmax~8.5-9.5m
W – WNW
Tp~20 a 22s
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Causas do acidente
>Falhas na seleção da onda da projeto
Estudos
posteriores
o Temporal de 26 Fev.
Entre as 9h e as 12h
W – WNW
Hmax~8.5-9.5m
Tp~20 a 22s
Outros
estudos
o Lab. Central d’Hyd. de France
Sugerem que, no pico do temporal:
Hs~9.5 – 10m
Hmax~14 a 17 m
Tp~18 a 20s
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Causas do acidente
>Falhas na seleção da onda da projeto
Estudos
posteriores
o Nato Po-waves (1998) – Sines 1D
Tp
θ
(projecto NATO PO-WAVES)
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Causas do acidente
>Falhas na seleção da onda da projeto
Estudos
posteriores
o Carvalho e Capitão (1995):
o Períodos de retorno baixos, RP
O regime na Figueira da Foz é mais severo que o de Sines
o Perídos de retorno maiores
Regime em Sines mais severo
Carvalho e Capitão (1995)
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Reparações
>1980
Reparações
urgentes
Proteger e reativar os postos 2 e 3
Posto 3
Posto 2
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Reparações
>1989-92
reabilitar
o enraizamento (“Root Portion”) e a “Outer
Portion”
Construir a nova Cabeça
Melhorar as obras de emergência
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Reparações
>Entre o acidente (Fev. 78) e os últimos trabalhos
de reparação
Foram realizados diferentes ensaios em modelo físico
Em diferentes laboratórios
Para diferentes soluções
Em diferentes escalas
>Objetivo dos ensaios foi analisar
Estabilidade
Galgamento
(em alguns casos)
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Reparações
Reis et al. (2010)
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Reparações
>1992
Últimos
trabalhos de reparação
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Porto de Sines na atualidade
>Resumo das Reparações
> Redução em ≈1.6 km
> Cubos Antifer
400kN parte central
900kN no tronco
900kN e 1050kN na
nova cabeça
> P.Ac.3 e 2
coroamento +19 m ZH
(como orignalmente)
reduzir o galgamento
> P.Ac.2 até à cabeça
algum galgamento
Coroamento +13.2 m ZH
Sem muro cortina
P.Ac. 3
P.Ac. 2
P.Ac. 1
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Evolução do manto do quebra-mar oeste
>Levantamentos periódicos
IH
– desde 1993
Manto estável
>Projeto MEDIRES
Levantamentos
2003 - IH
Medires
110000
109800
109800
109600
109600
109400
109400
mais detalhados
109200
109200
109000
109000
108800
108800
108600
108600
108400
108400
108200
108200
133400
133600
133800
133400
133600
133800
Santos et al. (2004)
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Evolução do manto do quebra-mar oeste
>Levantamentos
periódicos
Manto
estável
>Projeto Medires
alguns
levantamentos
Diferenças <1m
Em pequenas zonas:
2001-2000
2003-2000
109800
109800
109600
109600
Analisou
o Entre 1 e 3m
Dn
dos blocos:
109400
109400
109200
109200
109000
109000
108800
108800
108600
108600
108400
108400
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
-0.5
-1
-1.5
-2
-2.5
-3
-3.5
-4
-4.5
-5
-5.5
-6
-6.5
-7
-7.5
-8
-8.5
o 3.27 m
133400
133600
133800
133400
Santos et al. (2004)
133600
133800
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Estado Atual
P. Ac. 3
P. Ac. 2
P. Ac. 1
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Reparações futuras
Remains of
Original
Breakwater
Rehabilitation of Outer
Portion & Construction
of New Head
Emergency Repair
Rehabilitation
of Root
Portion
Final Rehabilitation
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Reparações futuras
Final
rehabilitation
>Atualmente
Em
curso estudos para
o Reativar o posto 1
capacidade para navios de 400 000 DWT)
o Melhorar as condições de abrigo do porto
o Reabilitar a zona final a sul do posto 2
(com
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Reparações futuras
Area not
reconstructed
Reconstructed
(without
superstructure)
Berth 1
Reconstructed
(with
superstructure)
Berth 2
Berth 3
Final
rehabilitation
>Solução proposta e materiais para a reparação
final:
similar
às do atual quebra-mar pois:
Comportamento tem sido satisfatório (estabilidade/galgamento)
Ganhou-se experiência com os trabalhos anteriores
Existe um enorme volume de material a remover e colocar (> 400,000m3)
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Reparações futuras
Remains of
Original
Breakwater
Rehabilitation of Outer
Portion & Construction
of New Head
Emergency Repair
Rehabilitation
of Root
Portion
>Onda de projeto
Final Rehabilitation
Return Period
(years)
Original Project & Emergency
Repair (1973-1981)
Rehabilitation Works
(1989-1992)
Final Rehabilitation
(not implemented yet)
50
100
10 m
11 m
13.0 m
14.0 m
11.0 m
12.0 m
1 ano de dados de bóia
em Sines + 7 anos de
dados na Figueira da Foz
25 anos de dados
de hindcast (não
haviam anos de
dados de boias
suficientes)
18 anos de dados
de uma boia
direccional em
Sines
Reis et al. (2010)
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Obrigada!
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