Os métodos de registo de morfologia fluvial tradicionais em ambiente laboratorial limitam
a quantidade e qualidade dos dados obtidos, importa assim validar métodos geomáticos
recentes que, quando aplicáveis a modelos reduzidos e a este tipo de modelação, permitam
incrementar o conhecimento e análise de diferentes fenómenos que, quando transpostos à
escala natural, minimizam as graves consequências destes.
Nesse âmbito, o presente trabalho de dissertação visa analisar as diferenças entre os
métodos de varrimento laser, medição pontual e fotogrametria na análise das
características das cavidades de erosão que se desenvolvem junto de pilares de pontes. A
opção por estes métodos advém de permitirem recolher um volume considerável de
informação e, os mesmos, permitirem análises morfológicas inovadoras, nomeadamente
os métodos de varrimento a laser e fotogrametria. No estudo, foram realizadas medições
de cavidades de erosão obtidas no Laboratório de Hidráulica Fluvial e das Estruturas, da
Universidade da Beira Interior, e através dos diferentes métodos obtidas as profundidades
máximas das cavidades de erosão, a sua caracterização geométrica e volumetria. Os
resultados obtidos no presente estudo referentes à profundidade máxima das cavidades de
erosão e das suas dimensões planimétricas foram comparados com os valores medidos
com um hidrómetro de ponta direita e uma fita métrica. Posteriormente, foram ainda
comparados os perfis longitudinais e transversais e, para os métodos de varrimento a laser
e fotogrametria, analisadas as diferenças na caracterização geométrica das cavidades de
erosão e sua volumetria através das nuvens de pontos. Com os dados obtidos foram
efetuados cálculos de parâmetros estatísticos em relação às diferenças entre métodos e foi
efetuada a validação dos mesmos através do software de análise estatística.
Os resultados obtidos pelos diferentes métodos apresentam desvios máximos de 15%
relativamente à profundidade máxima das cavidades de erosão, e de 35% no que diz
respeito às suas dimensões em planta e, relativamente ao volume erodido, as diferenças
máximas entre o método de varrimento a laser e fotogramétrico são de 7%. As diferenças,
principalmente as de maior valor, espelham as dificuldades de implementação dos
métodos escolhidos e outros erros detetados ao longo do trabalho experimental.Traditional methods for recording fluvial morphology in laboratory environment limits
the quantity and quality of obtained data, so it is important to validate recent geomatic
methods that, when applied to reduced models and to this type of modeling, allow to
increase the knowledge and analysis of different phenomena that , when transposed to a
natural scale, minimize the serious consequences of these.
Considering the previous, this dissertation aims to analyze the differences between
methods, laser scanning, point measurement and photogrammetry, on the analysis of the
characteristics of scour holes that develop next to bridge piers. These methods were
chosen because they allow to collect a considerable amount of information and also
innovative morphological analysis, namely laser scanning and photogrammetry. In this
study measurements were performed on scour holes developed during essays at the
Laboratory of Fluvial Hydraulics and Structures, at the Universidade da Beira Interior.
Maximum depths of scour holes were obtained using different methods registering the
geometric characterization and volume. Results obtained in the present study referring to
the maximum depth of the scour holes and their planimetric extension were compared
with the values measured with a point gauge and a tape measure. Later, the longitudinal
and transversal profiles were also compared and, for the laser scanning and
photogrammetry methods, differences in the geometric characterization of the scour holes
and its volume were analyzed using point clouds. Analysis of statistical parameters was
performed on differences between methods and its validation was carried out using the
statistical analysis software.
The results obtained by the different methods show maximum deviations of 15% in
relation to the maximum depth of the scour holes, and 35% in terms of their
measurements in plan dimensions and, in relation to the eroded volumes, the maximum
differences between the laser and photogrammetric scanning methods are 7%. The
differences, especially those of greater value, reflect the difficulties in implementing the
chosen methods and other errors detected during the experimental work
