VICKSBURG, Senhorita – À medida que as melhorias da navegação continuam ao longo do rio Ohio, uma equipe de pesquisadores nos EUA. Centro de Pesquisa e Desenvolvimento do Engenheiro do Exército (ERDC) está desenvolvendo modelos físicos para testar novos projetos dos sistemas de bloqueio para garantir que eles funcionem como pretendido. Emsworth, Dashields e Montgomery têm as câmaras de fechamento mais antigas e menores de todo o Sistema de Navegação do Rio Ohio e têm estado por aí desde o 1920 s e 1930 s. Em 2016, o Congresso autorizou o Projeto de Navegação de Ohio de Alto, permitindo que as melhorias sejam feitas nas estruturas.
Pesquisadores do Laboratório de hidráulica e Costeira do ERDC (CHL) colaboraram com os EUA. Corpo de Engenheiros do Exército Distrito de Pittsburgh no sistema de bloqueio Montgomery em 2020 E agora que a construção está em curso nessa instalação, a equipe virou a atenção para o Emsworth. ї Este esforço tem estado em andamento desde que 2023, então um pouco mais de dois anos,. disse Gary Bell, um engenheiro de hidráulica de pesquisa no ERDC-CHL..O modelo físico fornece todos os detalhes e informações sobre o próprio sistema de preenchimento e esvaziamento. Precisamos do modelo físico para nos dizer quão eficiente o bloqueio está preenchendo e esvaziando.
A equipe construiu ambos um 1: 25 modelo de escala do sistema de bloqueio e um 1: 100 modelo de abordagem de navegação em escala. O modelo de preenchimento e esvaziamento irá avaliar os processos hidráulicos do novo projeto de fechadura e ajudará a determinar se são necessárias alterações de projeto enquanto o modelo de navegação garante que os navios podem mover- se através do bloqueio de forma segura e eficiente. . É muito desafiador, disse Bell.. O nível de precisão necessário para todos estes modelos é muito elevado. Temos de nos certificar de que tudo está calibrado corretamente. Que tudo está funcionando como deveria — os atuadores estão executando na velocidade que precisam, as células de pressão são calibradas, as células de carga são calibradas — porque todos esses dados são coletados e usados para avaliações de desempenho do bloqueio.
Com tantas peças e peças móveis, esse tipo de precisão só pode ser alcançado através da colaboração e do trabalho em equipe. .Para o modelo de navegação, temos pilotos de reboque do distrito que nos ajudam a avaliar o modelo,. disse Ryan Hoben, um engenheiro hidráulico de pesquisa com o ERDC-CHL.. Começamos com as condições existentes para garantir que tudo no modelo coincida com o que os pilotos estão experimentando no campo. Nós executamos os barcos modelo para eles para ter certeza de que tudo o que estamos vendo no modelo é o que eles estão vendo.
Juntamente com o Distrito de Pittsburg, as lojas de fabricação do ERDC também estiveram fortemente envolvidas no processo. .Sem as lojas de fabricação, não seríamos capazes de construir esses modelos, disse Bell.. Há muitos para trás e para frente que vão para a garantia de que tudo é construído corretamente. Eles nos permitem ser flexíveis o suficiente para que, se alguma necessidade ou mudança surgir do patrocinador, nós somos capazes de implantar isso rapidamente.
A equipe começou usando dados do mundo real juntamente com a modelagem numérica fornecida pelo distrito para garantir a precisão do modelo. .Tivemos alguns conjuntos de dados que fomos capazes de comparar com o modelo físico — certificando- nos de que tudo estava a funcionar como deveria —, disse Bell..Os próximos passos são executar testes após testes neste sistema e acertá- lo de todos os lados. Faremos centenas de testes de preenchimento e esvaziamento na câmara para a avaliar. Essa é a coisa principal que estamos olhando — como a câmara se enche e vazio — queremos ter uma boa idéia de como está se apresentando.
Os resultados experimentais serão usados para ajudar a informar as decisões de modificação de projeto do novo sistema. Então, uma vez escolhido um novo projeto, o bloqueio proposto será construído, instalado e testado novamente para o desempenho hidráulico. Esses testes irão finalmente ajudar a desenvolver um design seguro e eficiente para o novo bloqueio proposto.
.Os esforços físicos de modelagem para a Câmara de Lock New River Emsworth ajudaram a moldar os requisitos de design e as características do projeto necessárias para uma navegação eficiente e segura no rio Ohio superior,. disse Cory Morgan, líder técnico para o Projeto de Navegação de Ohio superior. O.CHL usou seus esforços de modelagem e perícia para ajudar o distrito de Pittsburgh a equilibrar a segurança de navegação e os custos do ciclo de vida através da tomada de decisões informadas sobre o risco. Eles também colaboraram estreitamente com engenheiros de projeto, pessoal de operações e stakeholders da indústria de navegação, instigando confiança de que o projeto irá funcionar como pretendido e atender as necessidades dos usuários de navegação comercial.
. Foi ótimo trabalhar com o Distrito de Pittsburgh e o Centro de Design de Navegação Interna neste projeto,. disse Bell.. Não estamos apenas aqui chegando com a melhor solução hidráulica, mas também coisas que ajudarão a indústria de navegação como um todo..