3 Transporte e Deposição dos Sedimentos

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1 44 Transpore e Deposção dos Sedmenos Como descro nos capílos anerores o algormo proposo nese rabalo consse em ma combnação dos prncpas processos geológcos sbsdênca esasa e apore de sedmenos com os reslados obdos de ma análse nmérca de flo bdmensonal de m fldo ncompressível em regme permanene não-vscoso em fnção da bamera da regão a ser modelada. Esa análse como será vso é fndamenal para efear o ranspore e/o deposção dos sedmenos drane a smlação. Ese capílo mosra os procedmenos compaconas do algormo proposo mplemenados no STENO. A fgra. mosra as prncpas eapas da smlação. Incalmene é descra a modelagem do embasameno e das modfcações do mesmo ao longo da smlação a parr das crvas de sbsdênca. Em segda é mosrada a meodologa lzada para deermnação o campo de velocdades em cada passo da smlação. Depos são defndas as solções nmércas para deermnar a raeóra do flo de sedmenos e a dsrbção dos sedmenos no momeno da deposção. É mosrado ambém como a compacação fo consderada no ssema STENO. SarTme / SopTme SarTme / SopTme Modfcação do Nível do Mar Modfcação do Nível do Mar Cálclo da Sbsdênca Cálclo da Sbsdênca Deermnação do Campo de Velocdades Deermnação do Campo de Velocdades Deermnação das Sreamlnes Deermnação das Sreamlnes Deposção dos sedmenos Deposção dos sedmenos Compacação Fgra.: Algormo lzado no STENO proposo nese rabalo.

2 45. Modelo Dgal de Terreno MDT Para ncar a smlação o sáro deve defnr ma sperfíce ncal camada de embasameno. No STENO esa sperfíce é represenada por m Modelo Dgal de Terreno MDT. Um MDT pode ser represenado por eqações analícas o por ponos na forma de m grd reglar o rreglar. Nese rabalo será lzado m grd reglar pos o mesmo perme erapolar a sperfíce esmada para além dos lmes da área amosrada apresena reglardade na dsrbção espacal dos vérces das céllas do grd e poss ma esrra de dados smples. No STENO o embasameno é defndo pelo sáro aravés de m arqvo eo com odos os ponos da sperfíce no formao z o aravés de m arqvo eo com a defnção de algns ponos da sperfíce. O resane dos ponos é defndo lzando ma represenação maemáca da dsrbção espacal da sbsdênca. Como á descro no capílo ao longo da smlação a sbsdênca modfcará a regão a ser modelada e como ela é defnda somene em algns ponos do modelo ambém serão necessáros novos MDT s para gerar as novas sperfíces fgra.. z Fgra.: Regão qe será modelada e ponos em vermelo com valores da sbsdênca o ponos do embasameno conecdos. O espaçameno do grd so é a resolção em e deve ser dealmene menor o gal à menor dsânca enre das amosras com coas dferenes. Ao se gerar m grd mo refnado denso esrá m maor número de nformações sobre a sperfíce analsada necessando maor empo para sa geração. Ao conráro consderando dsâncas grandes enre os ponos será crado m grd

3 46 qe pode acarrear perda de nformações Felgeras 987. No STENO a resolção da sperfíce qe será esmada e as dmensões da mesma pode ser qalqer valor o o menor reânglo qe conver os ponos conecdos. Defndo o amano a resolção e conseqüenemene as coordenadas e de cada pono do grd pode-se lzar m dos méodos de nerpolação descros abao para calclar o valor apromado da sbsdênca nos ponos do grd. Os méodos de nerpolação para confecção de sperfíces podem ser classfcados em Landm 000. Globas: são nerpolações onde ese ma fnção qe é lzada em oda a regão a ser modelada. Geralmene lza-se ma fnção polnomal bdmensonal para apromar a sperfíce. A adção e remoção de m valor erão conseqüêncas no domíno de defnção da fnção. É mo lzado qano ese ma póese de como é a endênca da sperfíce a ser modelada. Locas: são nerpolações onde o algormo se repee em sbconnos do conno oal de ponos e ma aleração de m valor afea localmene os ponos prómos ao mesmo. Denro desses méodos de nerpolação pode-se desacar o Méodo do Inverso da Poênca das Dsâncas IPD Landm 000 qe fo lzado nese rabalo. O IPD é m méodo de nerpolação local deermnísco e eao commene lzado em Ssemas de Informação Geográfca SIG para geração de mapas a parr de dados ponas. Consse em ober as coas do grd pela méda ponderada das amosras. Os pesos devem levar em cona a poca nflênca dos ponos mas dsanes na deermnação das grandezas desconecdas o sea o peso é lzado como sendo o nverso da dsânca do pono de qe se qer ober o valor da sbsdênca a ma das amosras. O valor esmado da grandeza é dado pela eq... Para os ponos perencenes ao conno de amosras lza-se a eq... Isso eva erros de nerpolação para valores préesenes. z n = = n = z β β. =.

4 47 z =. z Onde: z - valor nerpolado para o nó do grd; z - valor da sbsdênca da amosra ; - dsânca enre o nó do grd e o pono da amosra. É calclado pela eq..; β - epoene de ponderação; n - número de amosras lzadas para nerpolar cada nó do grd. O valor do epoene de ponderação é mo mporane pos pode gerar sperfíces alamene endencosas a favor dos ponos mas prómos e sperfíces onde o peso é pracamene o mesmo para odos os ponos do grd. Geralmene o valor do epoene é gal a ndades e qando sso aconece o Méodo é camado de Inverso do Qadrado da Dsânca IQD. Ese fo o Méodo mplemenado no STENO para esmar a sperfíce do embasameno e sas modfcações ao longo do processo devdo à sbsdênca. No STENO o sáro deverá defnr como cada pono conecdo evolrá drane a smlação so é cada pono esará assocado a ma crva de sbsdênca fgra.. Como fo do no capílo as crvas de sbsdênca são crvas qe mosram a varação da profnddade km ao logo do empo Ma. A abela. mosra m eemplo da crvas de sbsdênca da Baca de Campos. Logo para avalar o qano cada pono será modfcado drane a smlação adoo-se o segne procedmeno qe fo mplemenado no STENO: a Para cada passo da smlação procrar na crva de sbsdênca em qe nervalo se enconra o empo em Ma da smlação; b Calclar a aa de sbsdênca lzando a fórmla: D aa = I f f D I Onde:

5 48 I f é o valor da dade medaamene acma da dade aal da smlação; I é o valor dade medaamene abao da dade aal da smlação; D é o valor da profnddade correspondene a dade medaamene acma da f dade aal da smlação; D é o valor da profnddade correspondene a dade medaamene abao da dade aal da smlação; Taa é a aa de sbsdênca em km/ma. Crva de Sbsdênca de Campos Idade Ma Profnddade km Tabela.: Tabela lzada para monar ma crva de sbsdênca da Baca de Campos. Fgra.: Crvas de sbsdênca dsponíves no STENO.

6 49 Com sso os novos ponos serão modfcados pelos valores nerpolados nas crvas de sbsdênca e a nova sperfíce será gerada lzando o Méodo IQD. As fgras abao mosram sperfíces geradas a parr de m conno de ponos defndo pelo sáro. A fgra.4 mosra m grd de 55 céllas. A fgra.5 ndca m grd de céllas. A fgra.6 mosra m grd de 4040 céllas. Fgra.4: Grd de 55 céllas gerado pelo Méodo do Inverso do Qadrado da Dsânca.

7 50 Fgra.5: Grd de 4545 céllas gerado pelo Méodo do Inverso do Qadrado da Dsânca. Fgra.6: Grd de 4040 céllas gerado pelo Méodo do Inverso do Qadrado da Dsânca.

8 5. Prncípos Geras dos Movmenos dos Fldos O esdo dos movmenos dos fldos é ma avdade qe vem sendo desenvolvda á séclos. O obevo ncal era esdar o comporameno dos fldos de forma epermenal mecânca dos fldos. Poserormene srg a necessdade de esabelecer relações enre os movmenos dos fldos e as forças qe casam esse movmeno. A dscplna qe ena esabelecer essas relações é camada de drodnâmca. Segndo a drodnâmca o movmeno de m fldo fcará deermnado se em qalqer nsane forem conecdas a grandeza e a dreção da velocdade v relava a qalqer pono o sea conecer as componenes de velocdade v w segndo os rês eos de referênca e z. Város esdos e descrções maemácas foram formlados para enar resolver esse problema. A prmera enava de dedzr as eqações qe descrevem os movmenos dos fldos fo fea por Leonard Eler consderado como m dos fndadores da drodnâmca. Porém somene no séclo XIX o esdo gano força com o desenvolvmeno das eqações de Naver - Sokes a parr dos rabalos poneros dos franceses Clade Naver 8 e Smeon Posson 89 e do nglês George Sokes 845 Forna Formlação A dedção das eqações qe governam os movmenos dos fldos no coneo dese rabalo pode ser ncalmene fea consderando ma área elemenar com as forças aanes nas faces oposas sado no neror da massa de m fldo em movmeno como mosra a fgra.7.

9 5 Nível do Mar γ da Fndo do Mar W=γ d da γ d da d θ Ξ Fgra.7 Área elemenar para a dedção das eqações qe governam os movmenos dos fldos. As forças aanes nessa área elemenar são: Peso do fldo; Pressões aanes nas faces. Essas eqações são defndas por epressões maemácas dos segnes prncípos físcos: Conservação da massa eqação da conndade; Segnda le de Newon eqação do movmeno; Conservação da Energa prmera le da ermodnâmca. Nese rabalo será consderado m problema de escoameno de fldo bdmensonal ma vez qe o ranspore de sedmenos será efeado apenas nas dreções e dreções de marés e correnes e como não será consderada a varação de emperara drane a smlação a eqação decorrene desse prncípo prmera le da ermodnâmca não será sada na formlação do problema. Será admdo m escoameno ncompressível e com ensões vscosas mo peqenas ma vez qe o ranspore será efeado qase qe oalmene sbmerso no mar ornando m fldo qase sem vscosdade. Desse modo o problema será descro somene pelas eqações da conndade e do movmeno. Defnda a área elemenar e as forças e ensões aanes pode-se lzar as smplfcações e os prncípos físcos mosrados acma para descrever o movmeno do fldo.

10 5.. Eqação do Movmeno Sabe-se qe a pressão drosáca de m fldo é dada por: e qe pressão é defnda por P = γ.4 F P =.5 A Devdo a ese fao pode-se consderar a força qe aa em ma das faces da porção de flído como: F = γ da.6 Onde: γ = peso específco; = alra do flído; da = área em qe o fldo esá aando; Na ora face em-se a mesma força mas m ncremeno. Pode-se enão aplcar a segnda Le de Newon na dreção : F = m a.7 As forças qe aam na dreção do eo são as devdo a pressão e a componene do peso nesa dreção: do fldo. F = γ da γ d da γ d da senθ = m a.8 Sabe-se qe a massa e defnda pela eq..9 onde ρ é massa especfca m = ρ d da.9 A aceleração pode ser defnda lzando o conceo de dervada sbsanva ambém camada de dervada maeral o oal Forna 000. A fgra.8 mosra m elemeno de fldo qe se desloca com o escoameno enre os ponos e em m nervalo de empo. No caso geral de m escoameno ransene a velocdade depende das coordenadas espacas e emporal do elemeno fldo. Admndo qe no pono o elemeno de fldo em coordenadas espacas e emporal e qe no pono essas coordenadas são e respecvamene. As velocdades valem = e =.

11 54 = Fgra.8: Elemeno de fldo se deslocando com o escoameno adapado de Forna 000. Para deermnar como a velocdade vara em fnção das coordenadas espacas e emporal do elemeno fldo deve-se epandr em sére de Talor aé os ermos de prmera ordem em orno de. Logo em-se:.0 Dvdndo a epressão aneror por em-se. O ermo da esqerda na eq.. ndca qe o lado dreo da mesma eqação fornece a varação méda da densdade do elemeno de fldo enre os nsanes e. Consderando agora o lme em-se a varação nsanânea da densdade do elemeno de fldo confrme ele passa pelo pono. D D m l =. No lado dreo da eq.. a aplcação do lme fornece m l = v m l =. qe são os valores nsanâneas das componenes da velocdade no pono. Fnalmene no lme pode-se escrever: v D D a = =.4

12 55 A eq..4 é camada de dervada sbsanva maeral o oal. d Admndo qe o flo é permanene o ermo pode ser desprezado d logo a eq..4 para flo permanene é a v Sbsndo as eqs..9 e.5 na eq..7 em-se: =.5 γ da γ d da γ d da sen θ = ρ d da v.6 Sabendo qe o peso específco é dado por: γ = ρ g.7 onde g é a aceleração da gravdade pode-se sbsr a eq..7 na eq..6 e fazendo algmas smplfcações cega-se a eqação do movmeno para a dreção. v sen θ = 0.8 g g Analogamene para a dreção : v v v sen = 0 g g θ.9.. Eqação da Conndade Na fgra.9 em-se a componene da velocdade na dreção e a alra de fldo dada por. Na face oposa em-se a mesma velocdade mas o se ncremeno e a alra mas se ncremeno. Como a vazão qe enra na área elemenar é gal à vazão qe sa em-se: Sabendo qe: Q enra = Q sa.0 Q enra =. = d d Q sa. Sbsndo as eqs..0 e. na eq.. e fazendo algmas smplfcações gnorando os ermos de segnda ordem em-se:

13 56 = 0 Segndo a mesma seqüênca para a dreção em-se: v Somando as eqs.. e.4 cega-se a eqação da conndade: = 0 v = Nível do Mar Fndo do Mar d d d θ Ξ Fgra.9 Área elemenar para dedção da eqação da conndade. Se as dervadas da eq..5 fo epandda cega-se à eqação: v = v.6 As eqs..8.9 e.6 são as eqações qe descrevem o movmeno dos fldos no coneo presene...4 Dscrezação Combnando as eqs.8.9 e.6 cega-se à eq..7 camada eqação de Posson. Esa é ma eqação dferencal parcal elípca escra em coordenadas Caresanas. Em geral eqações desse po represenam problemas de eqlíbro onde a propredade de neresse não se alera com o passar do empo.

14 57 Na eq..7 φ φ = f.7 f é a coa do fndo da regão qe esá sendo analsada e φ é o poencal de velocdade do flo. O poencal de velocdade do flo se relacona com as componenes de velocdades aravés das eqs..8 e.9. = φ.8 v = φ.9 As declvdades são consderadas na dscrezação e calcladas lzando o esqema de ponos mosrado na fgra.9 como será vso a segr. A solção para esse po de problema é obda especfcando condções sobre a varável dependene na fronera δ R da regão R em qe se qer ober a solção. Problemas qe egem condções ao longo da fronera conorno δ R de oda a regão são denomnados de Problemas de Valor de Conorno PVC. Nese rabalo fo lzado o Méodo das Dferenças Fnas MDF para dscrezar a eqação acma. O MDF fo m dos prmeros méodos nmércos desenvolvdos sendo aplcado aé na aaldade a ma eensa gama de problemas. Nese méodo lza-se ma mala sobre odo o domíno físco do problema a qal coném deermnados ponos onde são efeadas as apromações envolvdas. Represenações das dervadas em dferenças fnas são baseadas na epansão em sére de Talor Por eemplo se componene da velocdade no pono enão a velocdade denoa a no pono pode ser epressa em ermos de ma epansão em sére de Talor sobre o pono : = 6 A eq..0 é maemacamene ma epressão eaa se: a Número de ermos é nfno e a sére converge L.0 b e / o 0 Dessa manera para ma solção nmérca a eq..0 deve ser rncada. Por eemplo se os ermos de magnde e ermos de ordens mas alas forem desprezados a eq.0 redz-se a:

15 58. A eqação acma em acráca de segnda ordem porqe os ermos gas o maores qe foram desprezados. Se os ermos de ordem e de ordens maores foram desprezados em-se:. Nas eqs.. e. os ermos desprezados represenam o erro de rncameno na represenação da sére fna. Por eemplo o erro de rncameno para a eq.. é: =! n n n n n. O erro de rncameno pode ser redzdo por: a Tomando-se mas ermos na sére de Talor. Iso leva ao ameno na ordem de acráca na represenação de b Redzndo-se a magnde de. Epandndo em sére de Talor sobre o pono - para em-se: L = 6 o L = 6.4 Sbrando a eq..4 da eq..0 obém-se: O =.5 Esá é a dervada cenral com acráca de segnda ordem para o pono da prmera dervada. Da mesma forma pode-se ober as epressões em dferenças fnas para dervada parcal de segnda ordem. A eq..6 é a dervada cenral com acráca de segnda ordem para o pono da segnda dervada. As eqs..7 e.8 represenam respecvamene as apromações por dferenças fnas da dervada prmera e segndas e elas serão lzadas para dscrezar a eq..7.

16 59 O =.6 O v v =.7 O v v v v =.8 Consderando a fgra.0 como sendo o esqema lzado para dscrezar a eq..7 pelo MDF e sbsndo as eqs.6 e.8 na eq.7 em-se: f = φ φ φ φ φ φ.9 Smplfcando cega-se a: f = φ φ φ φ φ φ Fgra.0: Esqema dos ponos lzados para dscrezação das eqações. A eq..40 é a eqação dscrezada qe fo lzada para deermnar o poencal de velocdade em odas as céllas nernas do grd. A parr do poencal de velocdade as componenes e v do veor velocdade em cada célla nerna do grd são deermnadas lzando as relações abao. É mporane observar qe no caso dese rabalo as condções de conorno não são defndas na forma de poencal de velocdades mas sm na

17 60 forma de m veor velocdade como mosra a fgra.. Logo é necessáro modfcar a eq..40 para consderar a condção de conorno. Velocdades de conorno Fgra.: Modelo dscrezado mosrando as velocdades de conorno. Consderando a velocdade como sendo a componene do veor velocdade como mosra a fgra. pode-se dscrezar a eq..40 por dferenças fnas e cegando a φ φ φ = Da epressão acma cega-se.4 φ =.4 φ Sbsndo na eqação.40 em-se φ φ φ φ = f φ.4 φ A eq..4 consdera as condções de conorno para as céllas qe esão na borda esqerda do grd eceo as do cano. Para as céllas do lado dreo na borda de cma e na borda de bao do grd o raameno das condções de conorno é feo da mesma forma.

18 Fgra.: Dagrama mosrando o raameno das condções de conorno das céllas qe esão na borda do modelo dscrezado. Para as céllas do conorno qe esão nos canos do modelo fgra. deve-se consderar as componenes de velocdades e v o sea como fo feo para a velocdade a eq..9 pode ser dscrezada cegando à forma Com sso em-se φ φ φ v =.44 φ = v.45 φ Sbsndo as eqs.4 e.45 na eq.40 cega-se a φ φ φ φ v φ = f φ.46 A eq..46 é a eqação qe consdera as condções de conorno para a célla do cano speror esqerdo grd. Para as céllas do cano speror dreo nferor dreo e nferor esqerdo do grd o raameno das condções de conorno é feo da mesma forma.

19 6 - - v Fgra.: Dagrama mosrando o raameno das condções de conorno das céllas qe esão nos canos do modelo dscrezado. Desse modo com as eqações dscrezadas e as condções de conorno raadas em-se m ssema de eqações. Esse ssema forma ma marz conecda como penadagonal devdo à concenração dos elemenos ao longo de cnco dagonas. A solção desse ssema pode ser obda por méodos dreos o eravos sendo esses úlmo normalmene empregado devdo à marz de coefcenes ser esparsa so é possr ma elevada proporção de elemenos nlos; em geral qano maor a ordem da marz maor é essa proporção. Deales sobre esses méodos podem ser vso em Forna 000. Assm o ssema de eqações fo monado e resolvdo lzando o méodo eravo de Gass-Sedel. Como reslado fo obdo o poencal de velocdade em odas as céllas do grd. Ulzando as relações.8 e.9 foram calcladas as componenes do veor velocdade em cada célla. A fgra.4 mosra m eemplo da esraéga mplemenada. Ela mosra m modelo plano reanglar com dmensões 00 km 00 km e com velocdade consane enrando pela borda esqerda na área dscrezada e sando pela borda drea da área dscrezada. Como era prevso o campo de velocdades calclado se maneve orzonal e paralelo conforme mosra a fgra.5.

20 6 Fgra.4: Modelo mosrando ma área plana com velocdades consanes nas bordas esqerda e drea. Fgra.5: Campo de velocdades obdo após a análse. A fgra.6 mosra m modelo com bamera varada. As velocdades de conorno connam sendo defndas nas bordas esqerda e drea. A fgra.7 mosra o campo de velocdades obdo da análse. Fgra.6: Modelo analsado com bamera varada.

21 64 Fgra.7: Campo de velocdades obdo após a análse do modelo da fgra.6. Com o campo de velocdades calclado o prómo passo é deermnar as lnas de flo o lnas de correnes qe serão lzadas para processar o ranspore e a sedmenação dos sedmenos.. Lnas de Correnes - Traeóras do Flo Com o campo de velocdades deermnado deve-se agora avalar a raeóra denro do grd por onde os sedmenos serão ransporados e/o deposados. Na vsalzação e análse de escoameno de fldos orno-se comm para avalar essas raeóras a lzação de lnas de correnes Marnez 995. Lnas de correnes são crvas negras do campo veoral de velocdade nsanânea qe passa por m dado pono do espaço nm dado nsane de empo. Em oras palavras são lnas angenes em odos ses ponos ao campo velocdades nm dado nsane de empo. Cada lna de correne poss o mesmo poencal de velocdade. A deermnação das lnas de correnes consse em resolver m Problema de Valor Incal PVI onde o valor ncal de cada lna de correne são as coordenadas na borda da regão a ser modelada por onde os sedmenos

22 65 começam a ser ransporados e deposados como mosra a fgra.8. Esse pono ncal esá assocado a m veor velocdade qe será a velocdade de enrada do flo lzada na análse de escoameno. Iníco da sreamlne Fgra.8: Vsalzação de ma lna de correne qe fo ncada a parr da borda por onde os sedmenos enraram na sperfíce da smlação. Esem dversos méodos nmércos para deermnar essas raeóras Boce 99. Nese rabalo fo lzado o méodo de Rnge - Ka por ser m méodo de passo únco possr erros da ordem de 5 onde é o amano do passo e fácl de mplemenar combnando mo bem eadão e smplcdade Roer 00. Admndo ma varável qalqer w onde se conece o valor w n e se desea calclar w n qe deve ser obdo lzando ma fnção f w caracerzando assm m problema de PVI qe pode ser resolvdo lzando o méodo de Rnge - Ka qe em a segne epressão: Onde: w n = wn kn kn kn kn k = f w n n n k n = f n wn k n k n = f n wn k n

23 66 4 n n n n k w f k = 4.47 Como nese rabalo a lna de correne é defnda em m plano é necessáro calclar sas coordenadas e para cada pono. Porano deve-se lzar o méodo nas das dreções como mosra as eqs..48 e.49. [ ] k k k k n n 4 * * 6 =.48 [ ] m m m m n n 4 * * 6 =.49 onde: v k = é o valor da componene do veor velocdade; v m = é o valor da componene do veor velocdade; = m k F k = m k G m = m k F k = m k G m = m k F k 4 = m k G m 4.50 Os valores v e v são calclados lzando ma nerpolação lnear barcênrca. Consderando ma célla do grd qe poss ma propredade escalar o veoral α defnda em cada vérce da célla fgra.9 a nerpolação barcênrca da propredade α em qalqer pono localzado denro da célla é defndo como ma combnação de qaro coefcenes barcênrcos correspondenes a cada vérce da célla de acordo com a segne epressão: = vérce w b w ] [ α α.5

24 67 onde b [] são os coefcenes barcênrcos da célla. Consderando m ssema de coordenadas paramércos v os valores de b [] são: 00 b [ 0] = ξ * η 0 b [ ] = ξ * η 0 b [ ] = ξ * η b [ ] = ξ * η 0 ξ η 00 0 Fgra.9: Coordenadas dos vérces lzadas para a nerpolação barcênrca. No STENO o número de lnas de correnes do modelo pode ser defndo pelo sáro anes do níco a smlação lna de cosa. No momeno esse número é defndo como sendo o número de céllas na dreção lna de cosa menos m como mosra a fgra.0. Fgra.0: Vsalzação das lnas de correnes. Número de lnas de correnes é gal ao número de céllas na dreção menos m.

25 68 Desse modo é mosrado na fgra. o algormo mplemenado para a consrção de cada lna de correne. Defnção do amano do passo Defnção do amano do passo Defnção: = n = n Defnção: = n = n Inerpolação de v para calclar k e m Inerpolação de v para calclar k e m Inerpolação de v para calclar k e m Inerpolação de v para calclar k e m Inerpolação de v para calclar k e m Inerpolação de v para calclar k e m Inerpolação de v para calclar k4 e m4 Inerpolação de v para calclar k4 e m4 Cálclo do novo valor de e Cálclo do novo valor de e Fgra.: Algormo para consrção da lna de correne. As fgras e.9 mosram algns modelos com sas lnas de correnes. Como do anerormene será com essas lnas de correnes qe os sedmenos serão ransporados e/o deposados. É possível observar nas fgras abao qe as lnas de correnes acompanam o flo segndo as baas bameras o qe era prevso pela análse nmérca mosrada na seção. dese capílo. Nas fgras abao o mapa de cores ndca a bamera. Cores qenes mosram bameras alas e cores fras mosram bameras baas.

26 69 Fgra.: Modelo lzado na smlação mosrando a bamera. Dmensões: 00km 00 km. Fgra.: Mesmo modelo da fgra aneror mosrando ma lna de correne. Fgra.4: Modelo com sa bamera. Dmensões: 00 km 00 km.

27 70 Fgra.5: Mesmo modelo da fgra aneror mosrando as lnas de correnes. Fgra.6: Mesmo modelo da fgra aneror mosrando as lnas de correnes e a bamera.

28 7 Fgra.7: Modelo mosrando as lnas de correnes e a bamera. Dmensões: 00 km 00 km. Fgra.8: Mesmo modelo da fgra aneror mosrando as lnas de correnes e a bamera. A fgra abao mosra as lnas de correnes do eemplo mosrado nas fgra.6 e.7.

29 7 Fgra.9: Lnas de correnes da fgra.6 e.7..4 Deposção dos Sedmenos Com as lnas de correnes calcladas e armazenadas pode-se efear o ranspore e/o deposção ao longo delas. Para sso consdero-se qe cada lna de correne do modelo recebe ma fração da descarga volmérca do volme oal do apore de sedmenos. Essa fração esá dvdda em rês lologas: area sle e argla. Com os volmes de area sle e argla defndos para cada lna de correne o processo de ranspore e deposção pode ser ncado. O processo será feo segndo o sendo mosrado na fgra.0.

30 7 Sendo do processo de deposção Fgra.0: Sendo lzado para efear o processo de deposção. Drane o processo cada lna de correne é percorrda a parr da borda onde o apore de sedmeno esá defndo. Como a lna de correne é consída por ponos fgra. e. é calclada a declvdade em odos os recos defndos pelos ponos. A declvdade é calclada segndo os passos:. Deermnação da dsânca d enre os ponos no plano fgra.;. Deermnação da dsânca z enre os ponos no plano z fgra.4;. Cálclo da declvdade conforme eq.. declvdad e = arc g z / d.5 sreamlne Fgra.: Vsa speror da lna de correne.

31 74 Nível do mar bamera z Fgra.: Vsa laeral da lna de correne da fgra.. z θ z Fgra.: Dsânca z enre os ponos no plano z. d Fgra.4: Dsânca enre d os ponos no plano. Os sedmenos serão deposados nese reco se a declvdade calclada pela eq..5 for menor qe a declvdade lme para deposção defnda para cada lologa. Caso ocorra o conráro os sedmenos segrão para o prómo reco e o processo será repedo. Qando os sedmenos verem qe ser deposados deve-se defnr a área de deposção. Nese rabalo esa área é defnda por nerpolação barcênrca conforme eposo na seção.4. Os sedmenos serão deposados segndo a

32 75 decrescene da crva granlomérca: area sle e argla. A deposção na área de nflênca será efeada enqano esr sedmenos para deposar o aé a colna de sedmenos angr a alra do nível de base das ondas. As fgras.5 e.6 mosram os sedmenos deposados acompanando o raçado da lna de correne. Fgra.5: Modelo analsado mosrando a bamera e ma lna de correne do flo. Fgra.6: Modelo mosrando os sedmenos deposados ao longo da lna de correne..5 Compacação

33 76 A compacação é m dos processos qe redzem o volme dos sedmenos. Ocorre logo após a fase de sedmenação e é provenene do peso da carga sedmenar sperposa reslane prncpalmene da eplsão dos fldos. Com o ameno da profnddade o peso da sobrecarga sedmenar amena e conseqüenemene a porosdade dmn gerando como reslado ma redção de volme. Essa fase é mas sensível para algns pos de lologas sobredo sedmenos arglosos A compacação no STENO será fea ndependenemene para cada colna do grd sando o modelo clássco SCLA980 qe esabelece qe a porosdade ρ deca eponencalmene com a profnddade z so é dec z ρ z = ρ 0 e.49 onde ρ 0 é a porosdade ncal e dec é o faor de decameno fgra.7. É mporane ressalar qe drane o processo de compacação ocorre dmnção de volme porém a massa sedmenar não se alera. A perda de volme é casada pelo decameno da porosdade e de ága da esrra das arglas. A negral da fnção de decameno eponencal da porosdade enre as profnddades do opo Z e da base Zb de ma camada resla na alra eqvalene de poros e ága da camada. Desa forma a negral Hs ρ z dz.50 = Zb é a alra eqvalene de sedmeno da camada. Assm Z dec Zb dec Z Hs = Zb Z ρ / dec e e.5 0 No processo de compacação as camadas abao da camada do opo se comprmem devdo à dmnção de porosdade provocada pela sobrecarga. A nova espessra de ma camada compacada após o depóso de ma nova camada

34 77 é calclada omando como base a nova profnddade Z do opo da camada compacada e o valor de Hs da camada. ρ o porosdade - ρ o -porosdade Z Z Hs Zb Zb profnddade profnddade Fgra.7 Crva de porosdade verss profnddade e crva de complemeno de porosdade % de marz verss profnddade.