PT2276892T - Dispositivo para amortecimento e dispersão de ruído subaquático num líquido - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO PARA AMORTECIMENTO E DISPERSÃO DE RUÍDO SUBAQUÁTICO NUM LÍQUIDO" A invenção refere-se a um método para o amortecimento e a dispersão de ruido subaquático na água, por meio de um dispositivo com corpos ocos contendo um gás.

Para a redução do movimento e do avolumar das ondas aquáticas são conhecidos da técnica diversos dispositivos. A US 3,022,632 A descreve flutuadores individuais cheios com ar, que são mantidos na água por meio de um cabo ligado a uma âncora. Esses flutuadores contrariam o movimento da água. Um dispositivo semelhante é apresentado como quebra-ondas pelo documento FR 1 2 67 953 A. Na publicação "Reef Shores Up The Shore", ( Recifes Costeiros acima da costa) POPULAR MECHANICS, HEARST COMMUNICATIONS INC., NEW YORK, NY, US, Bd.172, Nr. 5, l.Maio 1995, Página 26, XP000508324, ISSN: 0032-4558, trata-se de um dispositivo, no qual esferas de aço submarinas são postas em rotação pelo movimento de avolumar das ondas e das correntes marítimas e assim reduzem a ação do avolumar das ondas e das correntes sobre a costa. O documento NL 7 301 913 A descreve um método para mergulhar um contentor de armazenamento na água a uma grande profundidade.

As ondas sonoras expandem-se muito bem nos líquidos, dado que os líquidos, como por exemplo a água, apresentam geralmente uma capacidade de amortecimento muito reduzida No mar, as ondas sonoras emitidas, por exemplo pelas baleias ou por instalações subaquáticas, são propagadas através de vários quilómetros. As ondas sonoras podem, por isso, ser perigosas para os seres vivos aquáticos, como sejam os mamíferos ou peixes marinhos. Isso refere-se particularmente às ondas sonoras de origem artificial. Emissões de ruídos particularmente fortes na água ocorrem durante a cravação de estacas. A construção de turbinas eólicas offshore é, juntamente com o crescente tráfego de navios, uma das futuras fontes crescentes de emissões sonoras na água, as quais representam essencialmente cargas para os seres vivos. A fim de não prejudicar os seres vivos, especialmente de tipos protegidos como, por exemplo, toninhas e focas, devido a instalações técnicas no mar, em zonas portuárias e noutras águas, são necessárias medidas para a redução das emissões de ruído e para a manutenção de valores limite suportáveis.

Para a redução da propagação do ruído na água são conhecidas as barreiras sonoras e amortecimento sonoro. A barreira sonora corresponde ao impedimento da propagação do ruído por meio de obstáculos refletores. A intensidade da reflexão está dependente da diferença das resistências às ondas do meio condutor do ruído e do meio impeditivo. Esse efeito é particularmente visível na passagem do som da água para o ar e depois de novo do ar para a água. A propagação do ruído na água, de acordo com o princípio de uma camada de ar amortecedora do ruído e protetora para o reduzir, é conhecida da DE 103 02 219 AI. O método descrito no documento para a redução da propagação do som e do movimento das ondas, por um objeto que se encontra na água, caracteriza-se por o objeto ser completamente envolvido por uma camada de ar realizada por intermédio de mangueiras, almofadas de ar, camadas de espuma ou folhas porosas contendo ar. Em qualquer dos casos, é preciso executar um envolvimento completo, fechado e ajustado à forma da fonte de ruido para alcançar o efeito desejado de isolamento de som. Mesmo pequenas aberturas, como as fendas de uma porta ou semelhantes nas pontes do corpo sonoro, reduzem essencialmente a ação de amortecimento do ruido e tornam-na ineficaz. Dependendo das dimensões do amortecimento do ruido, a ação de amortecimento do ruido é grandemente reduzida nas zonas de ressonância. A Dl 103 02 219 AI descreve a parte introdutória da Reivindicação 1. O amortecimento do ruido necessita portanto de um envolvimento completo da fonte de ruido. Na construção de estruturas de fundação ou durante a cravação de estacas-pranchas na água, um envolvimento total e correspondente aos formatos apenas poderia ser alcançado com grandes custos e na maior partes das vezes nem poderia ser alcançado. Nomeadamente na área do offshore, com ondas volumosas e águas muito profundas, a movimentação de construções de amortecimento do som é cara. Uma dissociação total, portanto a instalação de uma camada de ar vertical coerente na água que envolva completamente a fonte de ruido, muito dificilmente é realizável com uma despesa razoável, especialmente em águas com profundidades superiores a dez metros. A razão para isso é a pressão da água presente e as forças horizontais produzidas pela corrente. Uma dissociação, portanto um amortecimento do ruido, por meio de corpos ocos cheios de ar, conforme estão descritos no documento DE 103 02 219 Al, apresenta sempre pontes acústicas e zonas de ressonância. Assim, a camada de ar é extremamente fina ou mesmo interrompida nos pontos de ligação entre os corpos ocos individuais. Uma vez que a frequência de ressonância dos corpos ocos se situa na zona de frequências inferior a 100 Hz, essas são tipicamente, frequências frequentemente produzidas em trabalhos de perfuração ou bate-estacas, as quais são conduzidas e mesmo ampliadas pelos corpos ocos oscilantes.

Os Dr.Manfred Schultz-von Glahn, Dr. Klaus Betke e Dr. Georg Nehls descrevem outros dispositivos para atenuação do ruido no seu artigo "Minderung des Unterwasserschalls bei Rammarbeiten fur Offshore- WEA - Praktische Erprobung verschiedener Verfahren unter Offshore-Bedingungen" (Redução do ruido subaquático em trabalhos de bate-estacas para WEA (Instalações de Energia Eólica) - Testes práticos de diversos métodos sob condições de offshore). 0 amortecimento do ruido é, contrariamente a isso, a absorção do ruido, portanto a transformação da energia sonora em calor, com o que a energia sonora é eliminada. O documento US 3,647,022 A apresenta um dispositivo para atenuar ondas sonoras num meio liquido, no qual elementos unitários de amortecimento sonoro estão dispostos num elemento de suporte, em que uma parede de um recipiente contendo o liquido constitui o elemento de suporte, o qual recebe a pressão sonora.

Em líquidos que, como meio, possuem uma reduzida possibilidade de amortecimento, o ruído pode também ser atenuado por meio da oscilação de uma multiplicidade de bolhas. A excitação acústica na gama da frequência natural da bolha de gás individual leva a uma redução muito efetiva da amplitude sonora, não só devido à dispersão como também à absorção do som. A frequência natural de uma bolha com gás está portanto, entre outras coisas, dependente da elasticidade, da pressão e do diâmetro da bolha de gás.

Os Dr. Manfred Schulz-von Glahn, Dr. Klaus Betke eDr. Georg Nehls descrevem, no seu documento "Minde- rung des Unterwasserschalls bei Rammarbeiten fur Off- shore-WEA -Praktische Erprobung verschiedener Ver- fahren unter Offshore-Bedingungen" uma cortina de bolhas, com bolhas de gás natural, como método para dispersão e amortecimento do ruído .

No trabalho de bate-estacas em águas pouco profundas já têm sido utilizadas com sucesso cortinas de bolhas de gás. Do diâmetro das bolhas de gás depende, além da frequência de ressonância, também a velocidade de subida das bolhas de gás. Numa cortina com uma mistura de bolhas de gás de diferentes diâmetros, as bolhas maiores sobem muito mais rapidamente. As bolhas de gás de subida mais lenta têm de ser protegidas da influência das correntes por medidas adequadas. Para isso é vulgar usar-se uma chamada cortina de bolhas orientada, que sobe no interior de um corpo, em que o corpo é permeável às correntes e com isso tem de receber as forças horizontais exercidas sobre ele. As características do meio aquático podem ser influenciadas através de uma cortina de bolhas de gás. As bolhas de gás são para isso, geralmente obtidas da camada de ar ambiente por cima do espelho de água e são produzidas na água por meio de dispositivos técnicos, como bombas e tubagens, a maior parte das vezes em diversos patamares.

Cada uma das bolhas é solta na água e é mantida na íntegra pela tensão de superfície da água. A transmissão do ruído é aqui essencialmente reduzida por amortecimento, dispersão e absorção. Uma tal cortina é produzida por meio de mangueiras e/ou condutas tubulares assentes no fundo. As mangueiras e/ou as condutas tubulares apresentam aberturas de tamanhos e número definidos através das quais o gás é lançado à pressão para o ambiente aquático. Na maior parte das vezes o gás utilizado é o ar presente acima do espelho de água. Esse é comprimido por compressores e enviado para as mangueiras e/ou condutas tubulares instaladas no fundo. A produção de tais cortinas de bolhas de número e tamanhos definidos é progressivamente mais dispendiosa com o aumento da profundidade das águas, porque o volume de cada uma das bolhas ascendentes aumenta na dependência da profundidade da água. Com a subida das bolhas na água, reduz-se a pressão da água envolvente, o que leva a uma considerável alteração do tamanho das bolhas e com isso da zona de frequências ativa bem como a condições incontroladas devido a incontroláveis divisões e uniões das bolhas de gás. Dado que com o volume das bolhas se modifica a sua frequência de ressonância, têm de ser produzidas bolhas a diferentes profundidades, por exemplo a cada cinco metros, a fim de se conseguirem condições razoavelmente controladas de atenuação sonora.

Para a produção de uma cortina de bolhas, destinada a amortecer emissões de ruido de instalações industriais, como sejam as perfurações de petróleo ou trabalho de bate-estacas para instalações de energia eólica, têm de ser fornecidas e compactadas grandes quantidades de gases comprimidos. As instalações necessárias para isso apresentam uma elevada necessidade de energia e de custos de funcionamento, que aumentam com o aumento da profundidade das águas. As emissões sonoras são transmitidas, não só através da água, mas também através do fundo e podem portanto ser de novo transmitidas para a água, longe da fonte de ruido. É portanto económica e ecologicamente questionável a produção de uma cortina volumosa. Sobre a cortina atuam também negativamente as correntes da água, o que leva a um desenvolvimento incontrolável das bolhas e finalmente a um amortecimento sonoro menos eficaz. A invenção apresenta como objeto fundamental, proporcionar um método, por meio do qual a transmissão e a propagação do ruido na água podem ser reduzidas e em que o dispositivo pode ser aplicado, tanto em águas paradas como também com correntes mais fortes, o mais simples, sem erros e controlavelmente possível, independentemente da profundidade da água e apresentando uma necessidade reduzida de energia, bem como produzindo custos de funcionamento o mais reduzidos possível, onde também a inserção espacialmente grande é economicamente possível. 0 objeto é atingido, de acordo com a invenção, por meio de um método de acordo com as características da Reivindicação 1. As outras formas de realização da invenção podem ser retiradas das Reivindicações subordinadas.

De acordo com a invenção, é portanto previsto um método, no qual o dispositivo é atravessado pela corrente da água, especialmente na direção de propagação do som e apresenta uma multiplicidade de corpos ocos que se encontram afastados uns dos outros e estão rodeados de água por todos os lados, em que cada um dos corpos ocos individuais está cheio com diferentes gases e/ou com diferentes pressões e devido a isso serem produzidas as necessárias condições de ressonância e de atenuação, dependentes das condições, como sejam posição, profundidade das águas e frequência do ruído. Assim, é possível que cada corpo oco, independentemente de condições como posição, profundidade das águas e frequência do ruído, possa ser produzido com as necessárias características de ressonância e atenuação.

Por meio do afastamento entre os corpos ocos individuais e com isso entre cada um dos volumes de gás ou bolhas de gás, tornou-se possível reduzir, com corpos ocos industrialmente prefabricados, a transferência e a propagação do ruído e do movimento das ondas na água, em que correntes de água e seres vivos podem passar através do dispositivo sem exercer grandes forças sobre o dispositivo. A invenção é constituída pela troca da ação atenuadora de uma cortina convencional, cujas bolhas de ar individuais são mantidas íntegras devido à tensão de superfície da água, por uma cortina de bolhas com corpos ocos artificialmente construídos com envolvimentos das bolhas. Os corpos ocos são aqui totalmente envolvidos pela água. Idealmente, o corpo oco é constituído por um material elástico e é cheio com ar. Convenientemente o dispositivo é construído de tal modo, que cada um dos corpos ocos é impedido de subir.

Para tal o dispositivo apresenta, de preferência, um elemento de suporte e um corpo maciço. Os corpos ocos são para isso colocados afastados uns dos outros no elemento de suporte. Os corpos ocos tipo bolhas, livremente distribuídos na água e colocados afastados uns dos outros sobre um elemento de suporte, são impedidos de subir pelo corpo maciço. No entanto, os corpos ocos estão unidos ou a forças por encaixe de formas ou limitando-se espacialmente uns aos outros.

Surpreendentemente é possível, através do afastamento entre os corpos ocos, reduzir a propagação sonora nas águas, também chamada ruído subaquático. É aqui produzido um efeito semelhante à atenuação sonora e da propagação sonora por meio de uma cortina de bolhas. Ao contrário das cortinas de bolhas normais, o gás encerrado nos corpos ocos é, de preferência, impedido de subir na água, devido ao corpo maciço. Com isso o volume do gás mantém-se e não tem de ser continuamente renovado. Não é necessária, particularmente na área do offshore e com águas de grande profundidade, uma alimentação constante de ar sob pressão. Também, as condições reinantes no ambiente envolvente, como sejam correntes e pressão da água, apenas exercem uma influência reduzida sobre o dispositivo, dado que este é atravessado e/ou atingido pela água, pelo que a concentração volumétrica ativa das bolhas de gás se mantém na casa dos cerca de um por mil. Ali os corpos ocos estão colocados, de preferência, radial, axial e perifericamente afastados de um corpo emissor de sons subaquáticos. Um volume de gás encerrado num corpo oco apresenta, além disso, uma massa constante e não se pode misturar com outras bolhas de gás nem dividir-se.

Para que o dispositivo, devido à força ascensional dos gases, não se movimente para a superficie das águas, faz sentido que o dispositivo apresente uma força de peso, obtida por meio do corpo maciço, a qual seja igual e/ou superior à força ascensional do dispositivo. Os elementos de suporte, aos quais os corpos ocos estão fixados, são executados como uma multiplicidade de cabos singulares, que próximo do fundo estão ligados indiretamente, por exemplo por intermédio de uma rede, dirigidos aproximadamente na vertical devido à tração ascensional dos corpos ocos são, pelo menos de forma limitada, livremente móveis na horizontal. Eles não representam qualquer obstáculo para os peixes e outros habitantes do mar, uma vez que os elementos de suporte ou os corpos ocos do dispositivo flutuam.

Como nas bolhas de ar naturais convencionais na água, os invólucros das bolhas cheios de ar, feitos de um material flexivel, de paredes delgadas e elástico, que são espalhados na água, representam ressoadores amortecidos. A excitação acústica próxima da gama da frequência natural dos corpos ocos individuais leva a uma redução muito efetiva da amplitude sonora, não só devido à dispersão como também à absorção do som. A ação de atenuação está principalmente reduzida a uma zona próxima da frequência natural dos corpos ocos e à zona acima da frequência natural. Aqui a frequência natural depende do diâmetro, do ajustamento da elasticidade e da pressão interna do corpo oco. 0 diâmetro adequado de um corpo oco para uma atenuação do ruido num local de construção offshore, portanto para uma gama de frequências de 100 Hz a 1000 Hz, situa-se na casa dos milimetros e até alguns centímetros. Para frequências acima de 1000 Hz os diâmetros adequados dos corpos ocos situam-se na casa de alguns milimetros ou menos.

As unidades prefabricadas de corpos ocos podem ser reguladas com precisão para as zonas de frequência necessárias, por meio da escolha dos materiais e dos diâmetros e os corpos serem distribuídos em correspondência com o corpo emissor do ruido na água, porque ao contrário das bolhas naturais, a sua posição, especialmente a sua posição vertical na água, não modifica a sua eficácia.

Disso resulta uma vantagem essencial em relação às bolhas e cortinas de bolhas naturais, a dos corpos ocos ressonantes, cheios com gás, com elevada capacidade de amortecimento utilizados no método de acordo com a invenção, poderem sem problemas ser produzidos com diâmetros de vários centímetros e mesmo mais. Em trabalhos de bate-estacas na água, com a frequência determinada ao nivel da frequência mais baixa de cerca de 50 Hz a 600 Hz, com tais diâmetros de bolhas o ruido subaquático é logo reduzido muito eficazmente por meio de oscilações da ressonância. Além disso as bolhas grandes são também eficazes acima de cada uma das frequências naturais, até à casa dos kHz e podem portanto cobrir todas as zonas de interesse das frequências.

As grandes bolhas naturais são instáveis, sobem rapidamente e rebentam. Além disso não podem ser economicamente produziveis devido à quantidade de ar comprimido necessária. Dado que com a utilização dos corpos ocos cheios de gás se pode dispensar uma alimentação em ar comprimido e eles são também ressonantes e muito eficazes a cerca de 100 Hz, podem por isso ser também essencialmente reduzidas, de forma eficaz, as emissões de ruídos subaquáticos, como por exemplo de construção de instalações offshore de energia eólica, como por exemplo instalações de energia eólica em funcionamento. A energia sonora irradiada sob a água situa-se, geralmente, em todos os estados de funcionamento, nessa gama de frequências inferiores. A distribuição das bolhas, respetivamente dos corpos ocos na água, provoca além disso uma compressão da massa de água, por meio da qual a redução da amplitude do ruido é melhorada, tanto por meio de um corte perpendicular de propagação essencialmente elevado como também pela absorção do ruido.

No seu conjunto, a redução da frequência de uma onda sonora que atravessa um corpo aquático depende essencialmente da frequência natural, da capacidade de amortecimento, da distribuição, da concentração dos corpos ocos cheios com gás e da dimensão do dispositivo percorrida pela onda sonora. A concentração volumétrica eficaz é atingida, no dispositivo de acordo com a invenção, na casa de um por mil.

Vantajoso para o dispositivo é que os corpos ocos possam ser posicionados verticalmente e/ou horizontalmente em plano no fundo. Dado que as ondas sonoras também se propagam através do fundo e se podem emitir afastadas da fonte de ruido, é possivel, com uma pequena despesa, reduzir a propagação do ruido através do fundo. A cobertura do fundo tanto é possivel com corpos ocos fixados a cabos ou a uma rede, como com gaiolas espalhadas pelo fundo, nas quais se encontram colocados os corpos ocos cheios de gás. É particularmente vantajoso que os corpos ocos sejam constituídos por uma membrana flexivel, feita de um material elástico fino, que apresente uma elevada capacidade de amortecimento. A flexibilidade e elasticidade dos corpos ocos permite uma excitação vibrátil do volume de gás como nas bolhas de gás naturais. Por meio da utilização de material com elevada capacidade de amortecimento, a atenuação geral do volume de gás em ressonância é aumentada. É económico encherem-se os corpos ocos com ar. Tem contudo particulares vantagens técnicas que os corpos ocos sejam cheios com um outro gás e/ou com um material flexivel, com poros abertos e/ou fechados, que apresente uma elevada capacidade de amortecimento. Assim, é possivel melhorar as propriedades acústicas ou estabelece-las expressamente para a aplicação. É favorável que os corpos ocos sejam constituídos por um material orgânico e/ou inorgânico. É, por exemplo, possivel construir os corpos ocos a partir de algas infladas, que se projetam do elemento de suporte ou do fundo do mar. Outros materiais adequados são o látex ou tripas de animais. 0 elemento de suporte pode ser constituído por uma tira de tecido, um cabo e/ou uma rede. É prático que o elemento de suporte seja flexível. Um posicionamento dos corpos ocos colocados num cabo é particularmente fácil na água, uma vez que uma extremidade do cabo está fixada num outro elemento de suporte, numa rede e/ou cabo com um corpo maciço no fundo e a outra extremidade do cabo é mantida num corpo flutuante sobre o espelho de água. Um posicionamento definitivo dos corpos ocos, particularmente na direção vertical é portanto possível sem problemas. É particularmente vantajoso que os corpos ocos sejam construídos como uma parte do elemento de suporte e/ou que os corpos ocos e o elemento de suporte constituam uma só peça do mesmo material. Desse modo é possível produzir-se um elemento de suporte com volumes de gás integrados, no qual o elemento de suporte constitui então os corpos ocos.

Uma otimização do dispositivo é que o elemento de suporte e os corpos ocos sejam construídos num só bloco de um material de mangueira fino e elástico, em que os corpos ocos, do mesmo tamanho e/ou de diferentes tamanhos, são limitados por constrições ou pontes de soldadura do material de mangueira. Um tal elemento de suporte pode ser construído de modo particularmente fácil. É aqui possível, por exemplo a execução do elemento de suporte como uma mangueira de plástico, cuja permeabilidade é interrompida, com determinados afastamentos, por constrições ou pontes de soldadura, onde os espaços resultantes entre as constrições ou as pontes de soldadura podem facultativamente manter-se vazios ou ser cheios com um gás à pressão.

Para uma utilização temporária, por exemplo em trabalhos de construção, é favorável que os corpos ocos e/ou o elemento de suporte sejam construídos de um material biodegradável.

Uma vez que tais materiais se decompõem sem deixar resíduos, podem ser deixados na água depois de terminada a emissão de ruido, sem influenciar a flora e a fauna. A utilização de tais produtos descartáveis faz também sentido em termos económicos, uma vez que não há custos de recuperação. É favorável que os corpos ocos com o elemento de suporte estejam previstos para fixação da fonte de ruído. Dado que os volumes de gás envolvidos pelos corpos ocos são introduzidos na água juntamente com a coluna de perfuração, é possível evitar-se, parcial ou totalmente, uma introdução separada das bolhas de gás, o que baixa os custos da construção do dispositivo. Os corpos ocos diretamente ligados à coluna de perfuração, achatam-se ao atingir o fundo, pelo que o volume de gás é liberto, sobe como as bolhas de gás naturais e perde-se. Os corpos ocos vazios e o elemento de suporte mantêm-se então no fundo e decompõem-se com o tempo. Os corpos ocos com o elemento de suporte podem aqui ser fixados à fonte de ruído, simplesmente ou em diversas camadas. É vantajoso que o dispositivo seja colocado no interior cheio de água de um acessório e/ou de uma coluna de perfuração especial, executada como um tubo de aço. Desse modo é possível instalar o dispositivo no acessório antes do embarque. Não há portanto a manipulação do dispositivo de acordo com a invenção no local da construção, o que melhora nitidamente a inserção e especialmente a economia do dispositivo.

Revela-se como particularmente significativo que o elemento de suporte seja colocado numa gaiola. Uma tal gaiola pode ser previamente preparada industrialmente em terra para a finalidade de utilização concreta e ser depois instalada no local de utilização. Podem com isso construir-se facilmente cortinas de bolhas com qualquer concentração de bolhas, bem como com maiores dimensões de largura, altura e diâmetro do dispositivo.

Para um uso ótimo dessas propriedades é conveniente que a gaiola, na sua estrutura de suporte, seja constituída de material rigido, como metal ou plástico e/ou sejam ordenadas e/ou fixadas múltiplas gaiolas umas sobre as outras e umas ao lado das outras. Também é possível, construírem-se as gaiolas a partir de contentores ISO sem superfícies de parede, o que permite um transporte das gaiolas sem problemas, em terra e na água e é extremamente económico. É extraordinariamente útil que os corpos ocos possam ser fixados numa gaiola por meio do elemento de suporte. É assim possível, construir primeiro os corpos ocos, industrialmente em terra, para a utilização concreta. Os corpos ocos podem ser cheios com gás em terra e/ou mais tarde na água. Os corpos ocos cheios com gás são resguardados na gaiola, de uma maneira fácil, de cargas mecânicas excessivas e são transportados sem problemas em terra e na água. Também a instalação e montagem dos corpos ocos no local pode assim ser feita com muita rapidez e com aparelhos estandardizados. Depois de terminada a inserção, as gaiolas são facilmente retiradas da água e podem voltar a ser utilizadas.

Uma outra utilização favorável da invenção é que pelo menos duas gaiolas sejam colocadas telescopicamente inseridas uma na outra. Desse modo é possível um transporte mais compacto em terra e uma montagem e desmontagem mais rápida na água. É favorável que os corpos ocos apresentem uma válvula. Por intermédio da válvula é possível que a pressão do gás nos corpos ocos possa ser variada, durante e/ou depois de uma utilização. É aqui particularmente vantajoso que as válvulas de vários corpos ocos estejam ligadas umas às outras. Através disso é possível modificar simultaneamente a pressão do gás em múltiplos corpos ocos. É particularmente prático que o dispositivo esteja munido de um corpo flutuante. Por meio do corpo flutuante, que se mantém constantemente na superfície da água, é possível a execução de uma forma simples do transporte, da colocação e da recolha do dispositivo, por exemplo de uma maneira semelhante à de uma rede de pesca.

Na água são colocados dois grupos, paralelos um ao outro, de corpos ocos, por exemplo em gaiolas, de modo que o ruído subaquático é reduzido entre os grupos à maneira de um atenuador de cortina. É favorável que os corpos ocos individuais e/ou os elementos de suporte, para complementar os corpos ocos proporcionados e/ou para complementar o impulso ascendente, a estabilidade e/ou para a constituição espacial do dispositivo, possam ser cheios localmente com um gás, por exemplo ar comprimido. Deste modo é possível transportar o dispositivo para o local de aplicação com uma pequena massa de embalagem e a instalação espacial do dispositivo sob a água ser realizada sem pessoal ou apenas com utilização de um pessoal reduzido, por meio do ar comprimido. É vantajoso que o dispositivo seja usado para blindagem de ruído subaquático. Por meio dele é possível, por exemplo, proteger investigações sísmicas de um solo marinho contra ruídos perturbadores.

Como ficou provado e revelou-se conveniente que os corpos ocos isolados ou múltiplos fossem colocados num compartimento protegido, especialmente feito de uma tela metálica ou de um plástico de formato estável, em que o compartimento de proteção apresentava pelo menos uma abertura e podia ser atravessado pela corrente de água. Dessa maneira é possível, proteger de danos os sensíveis corpos ocos, fabricados por exemplo de látex fino. Os corpos ocos são submetidos, principalmente no transporte e montagem, a elevadas solicitações mecânicas, mas no entanto podem também ser danificados na água por animais, por exemplo através de microrganismos, ou por objetos transportados pela corrente. A invenção permite diferentes formas de realização. Para maior esclarecimento do seu princípio fundamental estão representadas no desenho duas delas e são descritas a seguir. 0 desenho mostra

Na Fig.l Uma vista lateral esquemática de um dispositivo de acordo com o método da invenção;

Na Fig.2 Uma representação, em corte e ampliada, de uma secção do dispositivo apresentado na Figura 1;

Na Fig.3 Uma representação esquemática em corte horizontal, de um local de construção offshore, com o dispositivo de acordo com o método da invenção

Na Fig.4 Uma representação esquemática de um corte através de um local de construção offshore, com o dispositivo do método de acordo com a invenção, numa primeira forma de realização;

Na Fig.5 Uma representação esquemática de um corte através de um local de construção offshore, com o dispositivo do método de acordo com a invenção, numa segunda forma de realização.

As Figuras 1 e 2 mostram um dispositivo 3 com um elemento de suporte 2. 0 elemento de suporte 2 é constituído, na forma de realização aqui representada, por uma multiplicidade de mangueiras feitas de uma folha de plástico. Cada mangueira individual está dividida em muitas secções. As secções individuais estão cheias com gás e constituem, afastadas umas das outras, corpos ocos sob pressão 1. Cada uma das secções individuais está separada das outras por uma ponte soldada 4. As secções são de diferentes dimensões. Secções, que não estão cheias com gás, apresentam, na forma de realização aqui apresentada, uma perfuração 5. A Figura 3 mostra uma representação esquemática, em corte horizontal pelo plano E-E da Figura 4, de um local de construção offshore, no qual uma coluna de perfuração 6 está cravada no fundo. 0 dispositivo 3 apresenta uma multiplicidade de corpos ocos cheios com gás 1, que se encontram afastados uns dos outros, flexivelmente ligados entre si e estão cada um deles rodeado de água 8 por todos os lados. Isso permite que o dispositivo 3 seja atravessado pela corrente da água 8, particularmente na direção de propagação do ruido. Assim, correntes de água e seres vivos podem passar através do dispositivo 3, sem exercer grandes forças sobre o dispositivo 3. Os corpos ocos 1 estão aqui dispostos radial, axial e perifericamente afastados em relação ao corpo 6 emissor do ruido subaquático. A Figura 4 mostra uma representação esquemática de um corte através de um local de construção offshore, no qual uma coluna de perfuração 6 está cravada no fundo 7. Na coluna de perfuração 6 e por esta envolvido, na água 8, está colocado o dispositivo 3. 0 dispositivo 3 é constituído por uma rede 9, na qual estão colocados os elementos de suporte 2. Nos elementos de suporte estão fixados corpos ocos 1 que encerram gás. Os corpos ocos 1 estão aqui dispostos radial, axial e perifericamente afastados em relação ao corpo 6 emissor do ruido subaquático. A fim de contrariar a força ascensional do gás a rede 9 é fixada ao fundo por meio de corpos maciços 10. Acima da superfície da água a rede 9 está fixada a corpos flutuantes 11. A Figura 5 mostra, como a Figura 4, um corte através de um local de construção offshore, no qual uma coluna de perfuração 6 está cravada no fundo 7. Ao contrário da Figura 3, o dispositivo 3, rodeado pela coluna de perfuração 6 na água 8 é constituído por gaiolas 12. As gaiolas 12 são abertas e são atravessadas, como a rede 9 da Figura 4, pela corrente da água 8. Nas gaiolas 12 encontram-se os corpos ocos 1 que contêm o gás, fixados por meio dos elementos de suporte 2 dispostos nas gaiolas 12. Podem ser empilhadas diversas gaiolas, umas por cima das outras e umas ao lado das outras. Também é possível executar de tal modo as gaiolas 12, que várias gaiolas 12 se adaptem umas dentro das outras e sejam telescopicamente tiradas umas de dentro das outras, no local de utilização.

Claims (26)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Método para atenuar e espalhar ruídos subaquáticos na água (8) por meio de um dispositivo (3), o qual apresenta uma multiplicidade de corpos ocos (1) contendo um gás, caracterizado por os corpos ocos estarem afastados uns dos outros e estarem cada um deles rodeado por todos os lados por água (8), em que o dispositivo (3) é atravessado pela corrente da água (8), particularmente na direção de propagação do som e cada um dos corpos ocos (1) individuais, ser cheio com diferentes gases e/ou ser cheio com uma pressão diferente e por meio disso serem estabelecidas as necessárias propriedades de ressonância e atenuação, na dependência de requisitos como posição, profundidade da água e frequência do ruído.
2. 2. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por os corpos ocos (1) estarem flexivelmente ligados uns aos outros, particularmente por meio de um elemento de suporte (2).
3. 3. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por o dispositivo (3) apresentar múltiplos corpos ocos (1) cada um deles contendo gás e afastados uns dos outros, um elemento de suporte (2) e um corpo maciço (10), em que os corpos ocos (1) estão instalados no elemento de suporte (2) afastados uns dos outros.
4. 4. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com a Reivindicação 3, caracterizado por o dispositivo (3) apresentar uma força de peso, devida ao corpo maciço (10), que é igual e/ou maior do que a força ascensional do dispositivo (3).
5. 5. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações anteriores, caracterizado por os corpos ocos (1) poderem ser posicionados verticalmente e/ou horizontalmente em pelo menos um plano.
6. 6. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações 2 ou 3, caracterizado por os corpos ocos (1) estarem colocados afastados radial, axial e perifericamente em relação a um corpo emissor de ruído subaquático (6) e/ou com um elemento de suporte (2), previsto para fixação no corpo emissor do ruido subaquático (6) .
7. 7. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações anteriores, caracterizado por os corpos ocos (1) serem flexíveis e serem constituídos por um material elástico com paredes delgadas.
8. 8. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações anteriores, caracterizado por os corpos ocos (1) estarem cheios de um gás e de um material flexível, tipo espuma, com poros abertos e/ou fechados.
9. 9. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações 2, 3, ou 6, caracterizado por os corpos ocos (1) e/ou o elemento de suporte (2) serem constituídos por um material degradável orgânico, inorgânico e/ou biológico.
10. 10.Método para atenuação de ruidos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações 2, 3, 6, ou 9 caracterizado por os corpos ocos (1) fazerem parte do elemento de suporte (2) e/ou os corpos ocos (1) e o elemento de suporte (2) serem feitos numa só peça do mesmo material.
11. 11. Método para atenuação de ruidos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações 2, 3, 6, 9 ou 10, caracterizado por o elemento de suporte (2) e os corpos ocos (1) serem construídos numa única peça a partir de um material de mangueira fino e elástico, em que os corpos ocos (1), de dimensões iguais e/ou diferentes, são limitados por meio de constrições ou de pontes de soldadura (4) do material de mangueira.
12. 12. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com uma das Reivindicações 2, 3, 6, 9 10 ou 11, caracterizado por os corpos ocos (1) e/ou o elemento de suporte (2) estarem instalados numa gaiola (12) .
13. 13. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com a Reivindicação 12, caracterizado por a gaiola (12) na sua estrutura de transporte ser constituída por um material rígido, como seja metal e/ou plástico e /ou diversas gaiolas (12) poderem ser colocadas por cima e ao lado umas das outras.
14. 14. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com uma das Reivindicações 12 ou 13, caracterizado por os corpos ocos (1) poderem ser fixados no interior de uma gaiola (12) por meio do elemento de suporte (2).
15. 15. Método para atenuação de ruidos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações 12 a 14, caracterizado por pelo menos duas gaiolas (12) poderem ser instaladas telescopicamente uma dentro da outra.
16. 16. Método para atenuação de ruidos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações anteriores, caracterizado por os corpos ocos (1) apresentarem uma válvula.
17. 17. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com a Reivindicação 16, caracterizado por as válvulas dos múltiplos corpos ocos (1) estarem ligadas umas às outras.
18. 18. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações anteriores, caracterizado por os corpos ocos (1) para atingirem uma elevada ação de atenuação no seguimento das oscilações de ressonância, serem ou poderem ser individualmente afinados para as frequências de excitação essenciais.
19. 19. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações anteriores, caracterizado por o dispositivo (3) estar munido de um corpo flutuante (11).
20. 20. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações anteriores, caracterizado por os corpos ocos (1) poderem ser adaptados individualmente para uma utilização especifica, no seu número, distribuição, concentração, disposição, dimensão, diâmetro e/ou pressão interna.
21. 21. Método para atenuação de ruidos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações anteriores, caracterizado por os corpos ocos (1) serem construídos de um material flexivel, com poros abertos e/ou fechados, o qual apresenta uma elevada capacidade de atenuação.
22. 22. Método para atenuação de ruidos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações anteriores, caracterizado por o dispositivo (3) o dispositivo (3), no seu interior cheio de água (8), ter instalado um acessório e/ou uma coluna de perfuração, particularmente executada como um tubo de aço.
23. 23. Método para atenuação de ruidos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações anteriores, caracterizado por o dispositivo (3) poder ser introduzido na água (8), na instalação e em condições de operação de instalações de energia eólica offshore e de outras construções emissoras de ruidos subaquáticos.
24. 24. Método para atenuação de ruidos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações anteriores, caracterizado por os corpos ocos (1) individuais e /ou o elemento de suporte (2) poderem ser cheios com gás, por exemplo ar comprimido, para troca de corpos ocos (1) fornecidos e/ou para produção de força ascensional, estabilidade e/ou configuração espacial do dispositivo (3) no local.
25. 25. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações anteriores, caracterizado por o dispositivo (3) ser usado para proteger do ruido subaquático.
26. 26. Método para atenuação de ruídos subaquáticos de acordo com pelo menos uma das Reivindicações anteriores, caracterizado por os corpos ocos (1), únicos ou múltiplos, estarem colocados num compartimento de proteção, particularmente feito de uma rede metálica ou de um plástico de formato estável, em que o compartimento de proteção apresenta pelo menos uma abertura e é atravessado pela corrente da água (8) .