Correntes Marítimas
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Correntes Marítimas
PEF – 2506 - Projeto de Estruturas Marítimas CORRENTES MARÍTIMAS, VENTO, PESO PRÓPRIO E FLUTUAÇÃO 1 Correntes Quando não se tem um levantamento detalhado das correntes que ocorrem na região de operação da plataforma, o DNV recomenda: V ( z ) = VM ( z ) + VV ( z ) h+z VM ( z ) = VM h 1/ 7 h + z VV (z ) = VV 0 h 0 VV ( z ) = 0 (1) para z ≤ 0 para 0 ≥ z ≥ − h0 para z < − h0 (2) (3) (4) z Vm Vv h h 0 W.L. Vm figura 1 onde: V(z) velocidade total da corrente na profundidade z (negativo) VM parcela da corrente devida à maré VV parcela da corrente devida ao vento h lâmina d’água h0 profundidade onde VV=0 (h0 ≅ 50m) 1 Observação: A velocidade da corrente na crista da onda deve ser escolhida igual à velocidade da linha d’água. Se não se possuem dados estatísticos do local, pode se usar, para áreas abertas: VV = 0,02 V1 (5) 10 onde: V1 = velocidade média do vento, durante 1 hora, 10 metros acima da linha 10 d’água. Na figura 2 mostram-se algumas VM como guia. Longitude Vtidem/sec North of 60° N (Norwegian Shelf) 0.5 55° N - 60° N East of 0° West of 0° 0.5 1.0 54° N - 55° N East of 2° E West of 2° E 1.0 1.5 52° N - 54° N Coast to coast 1.5 Latitude Figura 2 – Velocidade centenária de correntes marinhas, válidas no mar do Norte A velocidade V(Z) deve ser somada à velocidade das partículas de onda, afim de obter-se a velocidade total, para posterior aplicação da equação de Morison. Na realidade, esta soma é uma aproximação, já que as correntes marítimas a rigor afetam a amplitude da onda, comprimento, celeridade, alterando portanto o perfil de velocidade. Existem estudos a respeito, mas no entanto, este aprimoramento do método de cálculo não será aqui usado. Pode-se adiantar que o erro cometido não é relevante. 2 2 Vento No nosso caso a carga do vento que interessa é aquela sobre as grandes áreas da superestrutura. Para tal podemos usar: p= ρ 2 V 2 cos α (6) z α z onde: p = pressão do vento sobre toda a área ρ = densidade V = velocidade do vento α = ângulo entre a velocidade do vento e a normal ao plano. 3 Peso Próprio e Flutuação Esses itens são facilmente calculados. 3