Contribuição ao estudo do transporte litorâneo de sedimentos

Abstract

O presente trabalho descreve, analisa e interpreta uma série de dados sobre transporte litorâneo e finalmente chega ao ajuste de duas equações para o fenômeno. No capitulo 2 são apresentados aspectos teóricos e práticos sobre a dinâmica ondulatória e sedimentar, que serviram como base para a realização deste trabalho. O capítulo 3 apresenta o desenvolvimento dos ensaios de laboratório para quantificação do transporte de sedimentos sob a ação das ondas na zona de rebentação, utilizando um modelo físico. A consistência de dados é apresentada, no capitulo 4, através de comparação com modelos existentes utilizando métodos estatísticos para eliminar dados com possíveis erros de observação. No capitulo 5, utilizando uma amostra de trinta e seis dados de campo (Kamphuis, 1985), e quinze dados de laboratório são apresentados finalmente, os ajustes de duas equações de transporte de sedimentos, uma do tipo Q=K.E^n em função da potência da onda, e outra em função de agrupamentos adimensionais obtidos através da análise dimensional. Esta última equação leva em conta os vários parâmetros que afetam o transporte sedimentar, tais como: o SEDIMENTO definido pelo diâmetro do grão (D), aceleração da gravidade (g) e a velocidade de queda do sedimento (W) a GEOMETRIA DA PRAIA definida pela declividade da praia (m) e a profundidade na zona de rebentação(d_b), o FLUÍDO definido pela viscosidade cinemática (v) e a ONDA representada pela altura da onda na rebentação (H_b), comprimento de onda na zona de rebentação (L_b) e o ângulo de incidência na zona de arrebentação (α_b). Levando-se em conta os resultados obtidos, pôde-se concluir que a metodologia utilizada forneceu-nos dados coerentes e permitiu-nos alcançar o objetivo do trabalho.

This study describes, analyses and interprets a number of data on littoral transport, finally fitting two equations for the phenomenon. Chapter 2 presents theoretical and practical aspects on wave and sedimentary dynamics which provided the foundation for this work. Chapter 3 presents the development of laboratory experiments in order to quantify sediment transport under wave action in the surf zone, using a physical model. Data consistency is presented in chapter 4 by comparison with existing models, using statistical methods to eliminate data with possible observation errors. Finally in chapter 5, a sample of thirty-six field data ( Kamphuis, 1985) and fifteen laboratory data are used to present the fit of two sediment transport equations, one of the Q=K.E^n type, as a function of wave energy, and the other considering adimensional groupings obtained by dimensional analysis. The latter equation takes into account the different parameters which affect sediment transport, such as: SEDIMENT, defined by grain diameter (D), gravity acceleration (g) and sediment fall velocity (W), BEACH GEOMETRY defined by beach slope (m) and depth in the surf zone (d_b), defined by kinematic viscosity (v) and the WAVE represented by wave height in the surf zone (H_b), wave length in the surf zone (L_b) and angle of incidence in the surf zone (α_b).