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Assessing the quality of an UAV-based orthomosaic and surface model of a breakwater
The low price and the quality of the products derived from photographs taken by cameras mounted on unmanned aerial vehicles (UAV) turn them very attractive to be used in several situations, namely when the area that needs to be covered hasn’t a large extension or when is necessary to have data, like coordinates of points, on a periodic basis. The monitoring of the behavior of breakwaters fall is this category of works. Usually with extensions of some hundred meters long, with only a few meters high and with long flat surfaces, breakwaters are structures with a shape very attractable to be monitored by unmanned airplanes and helicopters. The National Laboratory for Civil Engineering, from Portugal, responsible by the evaluation of new methodologies and techniques applied to the monitoring of large civil engineering structures like dams, bridges, buildings and breakwaters, has been testing the use of an unmanned small airplane in the monitoring of a 400 m long breakwater. The first stage of the work was to assess the quality of the surface model built with the use of photographs taken by a small digital camera mounted on an UAV. By comparing coordinates of selected points extracted from the digital surface model, build with images taken at an average altitude of 185 m, with coordinates derived from GNSS high quality observations, it was obtained differences of 10 cm (root mean square error) in planimetry and 8 cm in height. This paper describes the conditions of the UAV flight and of the breakwater environment, conditions that were particularly hard, and presents the results of the quality control of the surface model, made with the use of statistical methods.16pDBB/NG
Avaliação das medições dos sistemas de recolha automática de dados de barragens de betão em Portugal
No âmbito da automatização das atividades relacionadas com o controlo de segurança de
grandes barragens de betão, o LNEC promoveu, em 2004, o desenvolvimento do sistema
GestBarragens1. Tendo em conta a confiança adquirida ao longo de várias décadas nos
instrumentos de recolha manual, cujo funcionamento se baseia em princípios físicos
relativamente simples, a validação das medições efetuadas com os sistemas de recolha
automática de dados (RAD) tem-se baseado na comparação das suas medições com as
efetuadas com instrumentos de recolha manual instalados em paralelo. Atualmente essa
comparação pode ser efetuada, considerando longos períodos de tempo, a partir dos
registos existentes na base de dados do sistema GestBarragens e tirando partido de
funcionalidades específicas implementadas neste sistema.14pDBB/N
Setting a City Strategy for Low Carbon Emissions: the role of electric vehicles, renewable energy and energy efficiency
One of the European policy objectives, as envisaged by the EC Transport White Paper, is to reduce Europe's dependence on imported oil and to cut greenhouse gas emission (GHG) from transport by 20% by 2030 and by 70% until 2050 (with respect to 2008 levels). For achieving this goal, the role of integrated energy and urban mobility systems are explored as part of a city’s strategy towards sustainability (2011-2020). For developing future scenarios, we used best practice foresight analysis methods, where the desirable future relates to European policy goals. In this research we adapt the extended metabolism model of a city developed by Newman (1999) and the material and energy flow accounting by Sheeri (2002) to assess the future role of electric vehicles, renewable energy use for mobility needs and energy efficiency increases for households living in the city of Aveiro, a medium-sized city of 78450 inhabitants in Portugal. The social costs of carbon related to alternative vehicle technologies (electric vehicles) are assessed, along with the integration of renewable energy. Several energy sources were considered: hydric, wind, solar (thermic and photovoltaic) and solid waste (incineration and biogas). A Life-Cycle Assessment (LCA) analysis was performed for this estimation, where a share of 56% of renewable energy was assumed to be achieved until 2020. It was found that each battery electric vehicle (BEV) and use of renewable energy has an external cost associated to climate change of 0.032 €/1000pkm in 2011 and 0.012 €/1000pkm in 2020. For the city of Aveiro, this represents an external cost of 7094 € in terms of CO2 related emissions in 2020. If all conventional fuelled vehicles were replaced by electric bicycles (EBs), an energy reduction of 98.1% and an emission reduction of 3893 kg CO2eq per year (avoided CO2eq external costs of 5.96M€) could be achieved.Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) e LNEC2416Artigo elaborado no âmbito do projeto de investigação COST-TREND financiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia (PTDC/EGE-ECO/115815/2009), coordenado pelo LNEC através da investigadora Elisabete Arsenio (artigo aceite para publicação em 7/maio/2014). Nota - Este artigo continua a investigação publicada anteriormente pela WIT Press em 2013 cuja referência é: Prata J., Arsenio, E. & Pontes, J.P. (2013), Moving Towards the Sustainable City? The role of electric vehicles, renewable energy and energy efficiency, WIT Transactions on Ecology and the Environment, Vol. 179, WIT Press, 2013, ISBN: 978-1-84564-746-9.DT/NPTSInternational Journal of Sustainable Development and Planning, ISSN: 1743-761
Deteção no solo de alimento pelas térmitas subterrâneas Reticulitermes grassei (Clément, 1978)
As térmitas subterrâneas estão entre os insetos mais abundantes, sendo também
ecológica e economicamente importantes. No entanto, muitas dúvidas continuam a existir
sobre a forma como se movimentam no solo e como procuram os recursos alimentares.
Alguns componentes químicos libertados pela madeira em diferentes estados de
decomposição podem funcionar como indicadores da existência de alimento disponível. Este estudo realizou-se com o objetivo de testar as preferências alimentares das térmitas Reticulitermes grassei por madeira degradada por fungos de podridão branca e castanha e por produtos produzidos durante a degradação. Teve ainda como objetivo testar a possibilidade de as térmitas utilizarem as substâncias libertadas pela madeira para encontrarem alimento no solo.
As térmitas foram atraídas pela madeira degradada, dependendo esta atração do
nível de degradação do alimento, tendo sido também atraídas por alguns dos produtos da
degradação testados como a sacarose. As térmitas demonstraram ainda uma provável
utilização dos elementos libertados pela madeira degradada para se guiarem no solo para detetar o alimento.331786UNIVERSIDADE DE ÉVORA ESCOLA DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIADE/NE
A qualidade da água nos sistemas de distribuição num contexto de gestão patrimonial de infraestruturas - GPI
Os sistemas urbanos de água são projetados para garantir o fornecimento ininterrupto de
água com qualidade numa perspetiva de longo prazo. A gestão patrimonial das
infraestruturas (GPI) visa a gestão estratégica e sustentável do património existente em
infraestruturas. O objetivo deste trabalho foi abordar a gestão da qualidade da água nos
sistemas de distribuição num contexto de GPI. Para tal, foram definidos objetivos, critérios e
métricas para o nível estratégico e para o nível tático, para os principais processos e fatores
que respondem pela manutenção da qualidade e segurança da água nos sistemas de
distribuição. A metodologia evidenciou potencial para ser utilizada por entidades gestoras
(EG) para controlo e gestão da qualidade da água nos sistemas de distribuição. Foram
ilustradas interseções desta metodologia com a dos Planos de Segurança da Água, bem
como com alguns critérios de conceção e dimensionamento das infraestruturas. A
incorporação da qualidade da água em abordagens de GPI mais integradas, que incluam
métricas que vão além do cumprimento dos requisitos legais, pode capacitar as EG a melho5212pDHA/NES20145 a 8 de març
Predictive Control for Earthquake Response Mitigation of Buildings Using Semiactive Fluid Dampers
14ppCIC/NSEMRevista Shock and Vibratio
Análise integrada dos resultados dos ensaios de deformabilidade do betão de grandes barragens portuguesas
A caracterização das propriedades dos materiais estruturais através de ensaios é prática corrente em obras onde as deformações e tensões são elevadas, como pontes de grande vão, centrais nucleares, edifícios altos e grandes barragens.
Neste trabalho apresentam-se alguns estudos de avaliação da correlação entre a composição e as propriedades de deformabilidade dos betões integral e crivado utilizados na construção de barragens. Para isso compilaram-se os elementos relativos à composição e aos principais resultados dos ensaios de deformabilidade do betão de diversas barragens portuguesas, efetuados pelo Laboratório Nacional de Engenharia Civil desde 1951. Foi possível estabelecer correlações entre alguns dados de composição e os resultados experimentais e entre os coeficientes de fluência do betão crivado e do betão integral, considerando os resultados dos ensaios realizados em laboratório e in situ.16pDBB/N
Monitoramento de ondas geradas por ventos em recintos fechados utilizando o modelo numérico SWAN e sensor de pressão
A geração e propagação de ondas de vento em lagos de barragens de grande dimensão
pode por em causa a segurança da navegação interior bem como contribuir para a
ocorrência de fenómenos erosivos nas margens desses lagos. É, por isso, muito importante
a correta estimação dessas ondas de vento e o desenvolvimento de metodologias e
ferramentas capazes de promover a sua monitorização e a previsão atempada dessas
ondas de modo a minimizar as suas consequências do ponto de vista económico e
ambiental.
É, neste âmbito, que se insere o trabalho que está a ser desenvolvido para o lago da
barragem de Ilha Solteira no estado de São Paulo, Brasil, onde um vasto conjunto de dados
in situ (ventos, ondas, correntes e sedimentos) está a ser coletado desde 2007 assim como
se iniciaram as aplicações de modelos numéricos de geração e propagação de ondas.
Nesta comunicação, apresenta-se a comparação das estimativas produzidas pelo modelo
numérico SWAN, utilizando a caracterização do vento obtida a partir do Anemómetro 2D
sônico instalado no lago da barragem de Ilha Solteira, com as medições da elevação da
superfície livre obtidas com o sensor de pressão instalado a 1 m da superfície e 8 m de
profundidade local para um período de 2 meses (janeiro e fevereiro de 2011).
As comparações efectuadas mostram a capacidade do modelo SWAN em reproduzir
globalmente as características de agitação verificadas no lago em função da boa
concordância entre os valores experimentais e os resultados do modelo numérico, onde em
97% dos casos se obteve um índice de concordância (IC) de 73%.10313pDHA/NPE20145 a 8 de març
Transition zones to railway bridges: Track measurements and numerical modelling
Railway tracks degrade faster at transition zones to railway bridges. In modern lines, backfills with bound
and unbound granular geomaterials have been used to minimize this problem. To provide insight into the
behaviour of the train–track system and to fill the gap between numerical and experimental studies, the
authors carried out extensive field measurements. These were then used to validate a FEM model that
considers the relevant track components, earthworks and bridge; accounts for the train–track interaction
using contact elements; and is very accurate in reproducing the measurements. Results showed that the
backfill design fulfils its purpose in that it provides a stiffness transition from the embankment to
the bridge. The dynamic component of the train–track interaction remained low. The performance of
the model makes it a very useful tool to further study the railway track at critical locations, such as tran-
sition zones.435-443pp.80DT/NITEngineering Structure
SPH numerical and physical modeling of wave overtopping a porous breakwater
Numerical modeling of an entire physical wave flume with a breakwater at scale 1:30 was
performed using a coupling technique between FLUINCO wave propagation and SPHyCE
wave-structure interaction codes. The rock blocks of the breakwater are directly simulated
with the SPHyCE code using similar rectangular blocks. Numerical results of free surface
elevation before the breakwater, over and inside the rock armor layer and overtopping
discharge over the structure, for wave period 12s and wave heights 2.5 and 3.3m (prototype
values), are in good accordance with experimental data.7210pDHA/NPE201414 a 16 de abri