TÓPICO 9 - OBRAS DE ABRIGO PORTUÁRIAS

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Prof.ª Ana Regina Uchôa, D.Sc.
OBRAS DE ABRIGO PORTUÁRIAS
ESCOLA POLITÉCNICA DA 
UNIVERSIDADE DE PERNAMBUCO
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
DISCIPLINA: PORTOS 1
OBRAS DE ABRIGO PORTUÁRIAS
❖ CRIAÇÃO DE UMA BACIA PORTUÁRIA
❖ PROTEÇÃO DO CANAL DE ACESSO DE PORTOS
▪ abrigo do canal de acesso;
▪ manutenção dos fundos, por manterem correntes
de maré com competência para manter as
profundidades, garantindo mínimas necessidades
de dragagem;
▪ estabilidade de embocadura por interceptarem o
transporte de sedimentos litorâneos da zona de
arrebentação.
❖ DEFESA DO LITORAL CONTRA EROSÃO provocada
pelas ondas (quebra-mares isolados e espigões de
praias).
OBRAS DE ABRIGO PORTUÁRIAS
PORTO DE SUAPEPORTO DE PECÉM PORTO DE ITAJAÍ
TIPOS DE OBRAS DE ABRIGO PORTUÁRIAS
Enrocamento de Ponta da Madeira – MA. Exploração da pedreira
de Rosário (1980), desmonte da bancada rochosa granítica por
perfuração e colocação de explosivos, remoção dos blocos por pá
carregadeira e transporte por caminhões basculantes.
MATERIAL DE CONSTRUÇÃO
ENROCAMENTO
MATERIAL DE CONSTRUÇÃO
TETRÁPODOS – QUADRÍPODOS – DOLOS - TRIBARES 
Molhes guias-correntes.
PROTEÇÃO DO CANAL DE ACESSO 
DO PORTO DE ITAJAÍ, SITUADO NA 
EMBOCADURA COSTEIRA.
▪ abrigo do canal de acesso;
▪ manutenção dos fundos, por
manterem correntes de maré
com competência para
manter as profundidades,
garantindo mínimas
necessidades de dragagem;
▪ estabilidade de embocadura
por interceptarem o transporte
de sedimentos litorâneos da
zona de arrebentação.
Fonte: Plano Mestre do Porto de Itajaí , 2015
PROTEÇÃO DO CANAL DE ACESSO 
DO PORTO DE ITAJAÍ, SITUADO NA 
EMBOCADURA COSTEIRA.
OBRAS DE ABRIGO PORTUÁRIAS
CONVENCIONAIS NÃO CONVENCIONAIS
❖ Quebra-mar de talude
❖ Quebra-mar de parede 
vertical
❖ Quebra-mar misto
❖ Quebra-mar com núcleo
❖ Quebra-mar descontínuo
❖ Quebra-mar de parede vertical 
com parede frontal perfurada
❖ Quebra-mar pneumático
❖ Quebra-mar de berma
OBRAS DE ABRIGO PORTUÁRIAS
CONVENCIONAIS
Quebra-mar de Talude
Quebra-mar de parede vertical
Quebra-mar misto
Vista do enrocamento do cabeço do molhe, do Porto de Suape
QUEBRA-MAR DE TALUDE 
CARACTERÍSTICAS GERAIS
▪ formado por maciço de seção transversal 
trapezoidal constituída por blocos de 
enrocamento ou concreto;
▪ é o mais tradicional e ainda muito usado;
▪ é de fácil construção e manutenção, 
sendo eficiente no amortecimento da 
energia das ondas.
FUNCIONAMENTO HIDRÁULICO
▪ dissipação da energia das ondas se dá por 
turbulência na arrebentação das ondas e 
por atrito sobre o talude;
▪ a arrebentação ocorre quando a onda 
atinge profundidades de 1 a 1,5 vezes a 
altura da onda.
QUEBRA-MAR DE PAREDE VERTICAL
CARACTERÍSTICAS GERAIS
▪ formado por parede vertical, 
impermeável, constituída por caixões de 
concreto armado lastreados de areia, 
blocos maciços de concreto ou 
estacas-prancha.
▪ a fundação é constituída por um manto 
de regularização de enrocamento.
▪ reduz ao mínimo o volume da obra.
▪ tem a desvantagem de sofrer ruína 
abrupta se os esforços solicitantes 
excederem os níveis de projeto.
▪ exigem equipamentos de construção 
mais sofisticados.
▪ as maiores profundidades de 
implantação estão em torno de 15m. 
QUEBRA-MAR DE PAREDE VERTICAL
FUNCIONAMENTO HIDRÁULICO
▪ produz a reflexão da onda incidente cuja energia é 
enviada para o largo, produzindo uma onda estacionária 
(clapotis) à frente da obra pela sobreposição das ondas 
incidentes e refletidas.
▪ o clapotis arrebenta a partir da profundidade de 2 a 2,5 
vezes a atura da onda incidente.
▪ recomenda-se a adoção deste tipo de obra somente em 
profundidades superiores às citadas para evitar as pressões 
dinâmicas da arrebentação sobre a parede (produzindo a 
compressão de bolsas de ar que formam jatos d’água de 
grande altura - gifle) e a erosão do manto de regularização 
no pé da estrutura e o seu descalçamento.
QUEBRA-MAR MISTO
CARACTERÍTICAS GERAIS
▪ é um tipo intermediário aos anteriores, composto por um 
maciço de enrocamento submerso sobre o qual é 
assentada uma parede vertical.
▪ permite estender o quebra-mar do tipo de parede vertical 
a maiores profundidades ou em terreno de menor 
resistência (argilas marinhas mole).
▪ via de regra são de manutenção dispendiosa.
FUCIONAMENTO HIDRÁLICO
▪ dependendo da altura da onda e da maré, podem ocorrer 
os fenômenos de reflexão, arrebentação ou os dois.
▪ as ondas são refletidas pela parede vertical nas preamares, 
mas arrebentam contra a parede ou no talude de 
enrocamento na baixa-mar. 
OBRAS DE ABRIGO PORTUÁRIAS
NÃO CONVENCIONAIS
Quebra-mar com núcleo
Quebra-mar descontínuo
Quebra-mar de parede vertical com parede frontal perfurada
Quebra-mar pneumático
Quebra-mar de berma
QUEBRA-MAR COM DE NÚCLEO 
DE AREIA OU ARGILA 
▪ Podem ser utilizados quando: a ação das ondas for
moderada; houver insuficiência de enrocamento; o
terreno de fundação for pouco resistente e
corresponder a uma grande espessura,
inviabilizando a sua remoção e substituição.
▪ Tem taludes reduzidíssimos (1:6) e são revestidos por
camadas de betume ou concreto.
QUEBRA-MAR DESCONTÍNUO
▪ Pode ser estaqueado ou flutuante (fundeado).
▪ Tem funcionamento semelhante ao QUEBRA-
MAR de parede vertical, refletindo as ondas.
▪ Há transferência de energia das ondas sob a 
estrutura, proporcionando somente um abrigo 
parcial. No caso do flutuante, a oscilação da 
peça que o constitui, transforma-o num 
gerador de ondas secundárias.
▪ O flutuante pode ser usado em fazendas de 
peixes, abrigos provisórios de obras, marinas.
QUEBRA-MAR DE PAREDE VERTICAL 
COM CAIXÕES DE PAREDE FRONTAL 
PERFURADA 
FUNCIONAMENTO HIDRÁULICO
▪ baseia-se na dissipação de energia 
das ondas por jatos de alta 
velocidade gerados pelas ondas 
incidentes nas perfurações do 
paramento.
▪ A eficiência na dissipação de 
energia depende das dimensões e 
espaçamento dos orifícios, da 
distância das paredes e separação 
das células.
QUEBRA-MAR PNEUMÁTICO
▪ Proporciona proteção contra 
ondas relativamente curtas 
(ondas de águas profundas);
▪ Consiste na emissão de jatos de 
ar comprimido (ou líquido) a 
partir de um duto assentado no 
fundo do mar.
O projeto de quebra-mares de 
enrocamento pode ser desenvolvido 
▪ de maneira convencional, com 
uma armadura ou carapaça 
constituído, no mínimo, por duas 
camadas de blocos que não se 
desloquem por ação das ondas 
(quebra-mar de talude); ou 
▪ de maneira não convencional, 
com enrocamento formando uma 
berma, com blocos de variadas 
dimensões, constituindo-se no 
quebra-mar de berma.
QUEBRA-MAR DE BERMA
Seção transversal de quebra-mar de Talude
▪ O quebra-mar de berma consiste numa massa
porosa de blocos de enrocamento, com largura
suficiente para permitir a dissipação da energia
das ondas. A porosidade média da berma é
grande, por utilizar uma faixa granulométrica bem
estendida, permitindo que a onda incidente
percole na berma e perca sua energia.
▪ Os blocos de enrocamento do maciço da berma
podem se movimentar sob a ação das ondas,
produzindo a acomodação do perfil do lado do
mar, conduzindo a seção transversal a um perfil
mais estável e consolidado.
Seção transversal de quebra-mar de Berma
QUEBRA-MAR DE BERMA
(A) Enrocamento do quebra-mar
de berma do Terminal Portuário
Inácio Barbosa da Vale em Barra
dos Coqueiros (SE);
(B) Seção transversal típica de
quebra-mar de berma.
▪ Esquema de uma seção
transversal típica de quebra-
mar de berma, com o perfil
construído com uma largura
inicial de berma e o perfil
acomodado, logo após a
ação das ondas de projeto,
com uma largura resultante
menor.
QUEBRA-MAR DE BERMA
❖ Possui estabilidade maior do que o quebra-mar de talude
pois a grande massa porosa da berma de enrocamento
permite a propagação das ondas dentro da mesma,
dissipando mais energia do que no quebra-mar de talude,
em que o fluxo é restrito, devido à reduzida permeabilidadeda armadura.
❖ Além disso, a ação das ondas também faz com que a
estabilidade da seção transversal do quebra-mar de berma
aumente, com um perfil estabilizado desenvolvido sob a
ação das ondas, mais consolidado e com um
intertravamento entre os blocos maximizado.
❖ Nos quebra-mares de berma podem ser utilizados blocos
mais leves e com uma maximização de utilização da
pedreira local, sendo a produção da pedreira separada em
menor número de categorias.
QUEBRA-MAR DE BERMA
PORTO DE PECÉM
Terminal off shore , os píeres de 
atracação estão protegidos da ação 
das ondas e correntes por um quebra-
mar de berma, na forma de "L" com 
1.768 m de extensão.
ESCOLHA DO TIPO DE OBRA
❖ DISPONIBILIDADE DE ENROCAMENTO
❖ PROFUNDIDADE
❖ ONDA DE PROJETO
❖ CONDIÇÃO DE FUNDAÇÃO
Planta do arranjo geral dos molhes do Porto Luís Correia - PI Arranjo geral do Terminal Marítimo da Ponta da Madeira da
Vale, em São Luís - MA
OBRAS DE ABRIGO DE ONDAS E DE CORRENTES
DISPONIBILIDADE DE ENROCAMENTO
Enrocamento de Ponta da Madeira – MA.
Exploração da pedreira de Rosário (1980),
desmonte da bancada rochosa granítica por
perfuração e colocação de explosivos,
remoção dos blocos por pá carregadeira e
transporte por caminhões basculantes.
PROFUNDIDADE
Dragagem de canal de acesso ao 
Porto do Rio Grande para remoção 
de aproximadamente 18 milhões de 
metros cúbicos de sedimentos, 
mantendo a profundidade do canal 
interno em 16 metros e do canal 
externo em 18 metros.
▪ O quebra-mar do TERMINAL 
MARÍTIMO INÁCIO BARBOSA 
(TMIB), Barra dos Coqueiros - SE, 
em sua concepção original, 
rompeu o solo em área com 
artesianismo, já que a 
sobrecarga para adensamento 
da fundação produziu ruptura 
geotécnica.
CONDIÇÃO DE FUNDAÇÃO
TERMINAL MARÍTIMO INÁCIO BARBOSA (TMIB)
▪ Trata-se de um terminal off-shore, com 
um cais de acostagem a 2.400m da 
linha da costa, abrigado por um 
quebra-mar de 550m. 
▪ O cais de acostagem, com extensão 
de 331m e largura de 17m, é alargado 
para 23,60m no trecho sul, numa 
extensão de 59,20m, que permite a 
manobra de qualquer veículo. 
▪ A profundidade natural é de 9,50m 
(maré mínima) elevada para 10,90m 
com dragagem. 
▪ A atracação só é realizada na face 
interna em dois berços com 
capacidade de atender navios com, 
no máximo, 30.000 TPB.
(A) Blocos de formas complexas. Vistas de
quadrípodos, tetrápodos, dolos e tribares usados
como unidades de armaduras;
(B) Tetrápodos utilizados no reforço de cabeço das
guias-correntes em Torres (RS);
(C) e (D) Arranjo do tetrápodos do cabeço do
molhe sul das guias-correntes do Porto de Itajaí (SC);
(E) Deterioração do enrocamento de proteção da
Praia Mansa de Caiobá (PR), após 25 anos de
construção.
MANUTENÇÃO DAS OBRAS HIDRÁULICAS
MANUTENÇÃO DAS OBRAS HIDRÁULICAS
(D) Efeito da ressaca de junho de 2006 sobre o
enrocamento do molhe do terminal de barcaças da
CST em Vitória – ES.
(C) Ressaca de 10 de agosto de 2005 galgando o
molhe do Porto de Imbituba - SC
❖ Ensaios em modelos físicos constituem-se na
principal ferramenta para a determinação das
características e dimensões dos quebra-mares
nos projetos básicos e executivos destas
estruturas.
❖ O método construtivo também deve ser
cuidadosamente avaliado no projeto de uma
obra de abrigo.
❖ Processo construtivo para um maciço de talude.
ENSAIOS E MÉTODO CONSTRUTIVO
REFERÊNCIAS
1. OBRAS E GESTÃO DE PORTOS E COSTAS: A técnica
aliada ao enfoque logístico e ambiental. Paolo
Alfredini & Emilia Arasaki - Ed. Edgard Blücher, 2009.
2. ANTAQ – Agência Nacional de transportes Aquaviários.
Disponível em http://portal.antaq.gov.br/.
http://portal.antaq.gov.br/