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EQUIPAMENTOS

 

Os principais equipamentos do N�cleo s�o:

 


Breve historial da instala��o experimental

(Ema Coelho* e Francisco Carvalhal**)


No LNEC, a actividade experimental na �rea da Engenharia S�smica teve in�cio, de forma continuada, na d�cada de 60 [1], no �mbito da actividade do N�cleo de Din�mica Aplicada. Essa actividade ganhou maior dimens�o e import�ncia na d�cada de 70, altura em que concebeu e desenvolveu uma nova plataforma s�smica uniaxial, capaz de realizar ensaios horizontais ou verticais, bem como um novo sistema de controlo adaptativo [2]. Foi com esta plataforma uniaxial que o LNEC realizou, nessa d�cada, ensaios s�smicos a prot�tipos de pain�is de comando dos reactores que iriam operar em centrais nucleares espanholas.


Posteriormente, e at� final dos anos oitenta, para al�m de ter servido de suporte experimental indispens�vel � prossecu��o de estudos de investiga��o cient�fica, o LNEC tamb�m explorou aquela plataforma na realiza��o de estudos de natureza experimental, para entidades p�blicas e privadas, com o principal objectivo de testar equipamentos electr�nicos de grande sensibilidade, sujeitos � ac��o de vibra��es intensas. Como exemplo, podem citar-se os ensaios realizados com grandes baterias de submarinos e postos de transforma��o de subesta��es de alta pot�ncia.

Na sequ�ncia do sucesso dos primeiros ensaios, e dada a crescente exig�ncia para um maior investimento no comportamento s�smico de estruturas pr�ximo do colapso, o LNEC construiu uma das mais importantes instala��es experimentais europeias de investiga��o cient�fica na �rea da Engenharia S�smica. O montante global envolvido na constru��o de toda a infra-estrutura foi da ordem de 5 milh�es de Euros, sendo parte do investimento financiado pela Uni�o Europeia atrav�s do projecto do investiga��o SEISMIER, considerado como o projecto percursor da constru��o. A iniciativa da candidatura e elabora��o da proposta de financiamento por fundos comunit�rios constituiu, � �poca,
uma ac��o pioneira, associada � integra��o de Portugal na UE. O restante investimento proveio de financiamentos dos Planos PIDDAC e PEDIP, bem como das receitas pr�prias do LNEC.


A instala��o compreende duas plataformas de ensaios s�smicos que se encontram no interior de uma moderna nave de ensaios, pensada e constru�da para realizar ensaios s�smicos de estruturas de grande porte. Uma das plataformas � a plataforma uniaxial que foi j� referida. A outra � uma nova plataforma s�smica, triaxial. De salientar que a concep��o e desenvolvimento desta instala��o experimental foi totalmente realizada pelo LNEC, tanto no que respeita ao edif�cio e instala��es anexas (arquitectura, engenharia civil e especialidades), como no tocante � plataforma s�smica triaxial [3] (concep��o e dimensionamento da plataforma, supervis�o da sua constru��o, e especifica��o e selec��o do sistema de comando e controlo e de outra instrumenta��o). A constru��o da plataforma s�smica foi iniciada em 1992 e a do edif�cio em 1993.
 

A instala��o come�ou a operar em 1995 e, devido � sua excel�ncia, grande dimens�o e outras peculiaridades foi, como j� se disse e mesmo antes do in�cio da sua opera��o, integrada nas Grandes Instala��es Europeias de Investiga��o pela Comiss�o Europeia, o que possibilitou o financiamento comunit�rio de projectos de investiga��o envolvendo estudos experimentais. Completados cerca de dez anos desde a entrada em opera��o da plataforma, foi poss�vel realizar um n�mero significativo de ensaios de grande envergadura, tendo esta instala��o sido j� utilizada por grupos visitantes provenientes de diversas institui��es europeias de investiga��o.


A opera��o da instala��o experimental tem vindo a ser assegurada essencialmente atrav�s dos financiamentos europeus, no �mbito dos seus programas HCM - Human Capital and Mobility, TMR - Training and Mobility of Researchers, e IHR - Improving Human Research and the Socio-Economic Knowledge Base, inseridos respectivamente nos 4� e 5� Programas Quadro da Comiss�o Europeia. Estes financiamentos permitiram suportar a totalidade dos custos de acesso � instala��o para a realiza��o de ensaios (nomeadamente, custos de pessoal, total dos custos directos de opera��o incluindo custos com os modelos, instrumenta��o e manuten��o), bem como os custos com as miss�es dos investigadores estrangeiros ao LNEC e dos investigadores do LNEC aos pa�ses de origem dos utilizadores. Neste contexto, e entre 1993 e 1999, foi financiado, pelos referidos programas HCM e TMR, o projecto European Consortium of Earthquake Shaking Tables (ECOEST), que envolveu, em parceria, o LNEC, o Centro de Engenharia S�smica da Universidade de Bristol, no Reino Unido, o Laborat�rio de Engenharia S�smica da Universidade de Atenas, na Gr�cia, o Laborat�rio ELSA da Comiss�o Europeia, em It�lia, o Laborat�rio de Din�mica Estrutural ISMES em It�lia, e o Comissariado de Energia At�mica em Saclay, Fran�a, todos eles com instala��es experimentais para ensaios s�smicos.


A crescente exig�ncia dos utilizadores da instala��o, em termos das capacidades da plataforma s�smica triaxial, para realizar ensaios at� n�veis da ac��o s�smica mais elevados, fez com que o LNEC estudasse e promovesse uma melhoria das suas capacidades, de forma a aumentar substancialmente o seu desempenho. Este aspecto revestiu-se de grande import�ncia, dada a premente necessidade de testar estruturas que, por terem sido submetidas a interven��es de refor�o s�smico, exigiam da plataforma desempenhos para os quais o sistema actuador �leo-hidr�ulico era insuficiente. A implementa��o de tal melhoria, que decorreu entre 2000 e 2003, foi poss�vel devido ao financiamento concedido pela Funda��o para a Ci�ncia e Tecnologia (FCT), no �mbito de um projecto nacional de investiga��o cient�fica de grande envergadura, dedicado � defini��o de estrat�gias para a Mitiga��o do Risco S�smico em Portugal (MITRIS). No �mbito deste projecto, foi desenvolvido um programa experimental de significativa dimens�o que envolveu o ensaio s�smico de modelos de edif�cios de grande porte em alvenaria.
 

Refer�ncias bibliogr�ficas
[1]  Ferry Borges, J.; J�rvis Pereira, J.; Ravara, A. e Oliveira Pedro, J., Seismic Studies on Concrete Dam Models, Proc. Symposium on Concrete Dam Models, LNEC, Lisboa, 1972.
[2]  Carvalhal, F. J., Controlo Adaptativo na Simula��o de Solicita��es S�smicas, Tese, LNEC, Lisboa, 1979.
[3]  Em�lio, F. T.; Teixeira Duarte, R. et al., The New LNEC Shaking Table for Earthquake Resistance Testing, Mem�ria 757, LNEC, Lisboa, 1989.
 

*investigador principal do LNEC

**Investigador-coordenador do LNEC

 

Excerto do artigo publicado no N.� 10 da revista Engenharia e Vida - Fevereiro de 2005

 

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�ltima actualiza��o: 16-08-2006

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