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World Leaders in Software Based Geotechnical Testing Systems for Laboratory and Field
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Gama de pressão:
0…1MPa
Controlador Pressão/Volume
Empresarial (ELDPC)
Capacidade volumétrica:
200cc
Teclado opcional:
O que é?
Com a adição do teclado opcional, o ELDPC pode ser
configurado como uma unidade autónoma. Neste modo, o
dispositivo é uma fonte de pressão constante, que pode
substituir fontes de pressão tradicionais, tais como, coluna
de mercúrio, ar comprimido e outros. Permite medir
variações de volume com uma resolução de 1 mm3.
O controlador GDS Pressão/Volume Empresarial (ELDPC) é
uma fonte genérica de água sob pressão e medida de variação
de volume. Com uma pressão máxima de 1000 KPa e
capacidade volumétrica de 200cc, o ELDPC enquadra-se na
gama GDS de controladores, como um produto de entrada,
sob o controlador de pressão/volume avançado (ADVDPC) e o
controlador standard (STDDPC).
O reduzido tamanho do ELDPC, comparado com qualquer
outro modelo da gama GDS, torna-o ideal para utilização em
laboratórios de ensaio comerciais, onde o espaço de bancada
é exíguo. O ELDPC está protegido contra sobrepressões e
variações de volume excessivas.
Para que serve?
O controlador ELDPC é uma alternativa, de substituição
económica, às fontes de pressão e sistemas medida variação
de volume dos laboratórios convencionais de mecânica solos.
É ideal como fonte pressão ou contra-pressão na càmara
triaxial, podendo também medir a variação volume do provete.
Do mesmo modo que os restantes controladores de pressão, o
ELDPC não requer, para funcionar, uma fonte de ar
comprimido. Configurado com ou sem o teclado opcional, o
dispositivo pode ser controlado diretamente a partir do PC,
usando a interface USB 2.0, integrada.
Software baseado em PC, intuitivo, fornecido, permite total
controlo do dispositivo, pela interface USB 2.0. O dispositivo
pode também ser controlado através do teclado (opcional),
sem necessidade de computador.
O ELDPC está conforme com a diretiva RoHS..
Especificações técnicas:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Gama de pressão: 0...1 MPa
Capacidade volumétrica (nominal): 200cc, independente da pressão de trabalho
3
Resolução medida pressão/volume: 1KPa/1mm
3
Exatidão da medida: pressão: <0.25% F.E., Volume: < 0.4% valor medido, com <+/- 50 mm devido a tolerâncias
Controlo da pressão por microprocessador em ciclo-fechado: controlo a +/- 1KPa
Controlo do volume por microprocessador em ciclo-fechado: controlo a +/- 1 mm3
Dimensões: 550 x 100 x 125 mm
Peso: 5.5 Kg (sem fluído)
Alimentação elétrica: 100-240V AC, 50-60Hz, 0.7A, Máx: 20W. Em espera: <12W.
Temperatura de operação: +10°C …+30°C
Humidade Relativa: 20% …80% não condensada
Interface operador: através de software PC (opcional) ou por teclado inteligente (opcional) com visor tecnologia LED,
ângulo visibilidade 180º, com 16 teclas e retorno audio
Interface PC: USB 2.0
Velocidade máxima operacional: velocidade de enchimento/esvaziamento até 1500 mm3/s
Processador integrado: 40 MIPS 16 bit DSC
Para obter o catálogo completo, de duas páginas, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
1
- Versões disponíveis, STDDPC V2:
. Gamas de pressão:
1MPa
A pedido
2MPa
A pedido
3MPa
Disponível
4MPa
A pedido
Controlador Pressão/Volume
Standard (STDDPC V2)
. Gamas de volume:
200cc
O que é?
Em modo de funcionamento autónomo, o dispositivo é uma
fonte de pressão constante, podendo substituir em laboratórios
convencionais, instrumentos como a coluna de mercúrio, ar
comprimido, etc. Permite a medida da variação de volume, com
3
uma resolução de 1 mm (0.001cc). Recentemente atualizado
para a versão 2, possui as seguintes melhorias, entre outras:
O controlador GDS de Pressão/Volume (STDDPC V2) é uma
fonte genérica de água sob pressão e medida de variação
de volume. Foi concebido para ser usado em laboratórios de
mecânica de solos, comerciais e de investigação. Um motor
passo-a-passo e um parafuso sem-fim, actuam um pistão, que
pressuriza diretamente a água. A pressão é regulada por um
controlador em ciclo fechado. A variação de volume é medida
3
com uma resolução de 1 mm (0.001cc), através da contagem
do número de passos do motor.
. Conectividade USB;
. Maior rapidez enchimento/esvaziamento e obtenção pressão
definida pelo operador;
. Mais leve e compacto
Para que serve?
Como usar?
O STDDPC, que opera normalmente a 3MPa/200cc, é uma
alternativa para substituição económica das fontes de pressão
e sistemas de medida variação de volume em laboratórios de
mecânica de solos convencionais. O dispositivo possui um
interface USB e pode ser controlado diretamente pelo
computador. É ideal como fonte de contra-pressão,
possibilitando também a medida variação volume do provete.
Possui sistema de auto-proteção contra sobrepressões e
excessos de variação de volume.
O dispositivo pode ser controlado via PC ou, de modo
autónomo, através do teclado/visor integrado.
Especificações técnicas:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Pressão de trabalho: 1, 2, 3 ou 4 MPa
Capacidade volumétrica (nominal): 200 cc
Resolução medida da pressão: 1 KPa no visor, 0.1KPa via sofware (melhoria de 10x em relação à versão inicial)
3
Resolução medida de volume: 1 mm
3
Exatidão medida: pressão = <0.15% F.E., volume =< 0.25% valor medido, +/- 30 mm por tolerâncias mecânicas.
Controlo da pressão em ciclo fechado: 0.1KPa (melhoria de 10x em relação à versão inicial).
3
Controlo do volume em ciclo-fechado: 1 mm
Peso / Dimensões: 10.2 Kg / 620mm x 100mm x 140mm
Alimentação elétrica: 100-240V~1.6A max, 50-60Hz
Temperatura /H.R. de operação: +10°C ...+30°C / 20-80%, não condensada
Interface operador: através de software PC (opcional) ou por teclado inteligente (incluído) com visor LED
com ângulo de visibilidade 180º e 16 teclas com retorno audio.
Interface PC: interface USB 2.0 para controlo PC e aquisição dados da pressão e volume
3
3
Velocidade máxima de operação: enchimento/esvaziamento, via PC = 500 mm /s., via teclado: até 1200 mm /s.
Para obter o catálogo completo, de duas páginas, queira visitar o nosso site em http://www.gdsinstruments.com
2
Versões disponíveis ADVDPC
Gamas pressão:
500KPa
16MPa
1000KPa
20MPa
2000KPa
32MPa
3000KPa
64MPa
4000KPa
128MPa
8000KPa
150MPa
Controlador Avançado de
Pressão/Volume (ADVDPC)
Gamas volume:
200cc
1000cc
(até 2000KPa)
Opção: 1000cc para dispositivo
pneumático dedicado, até 2MPa
O que é?
O Controlador GDS Avançado de Pressão/Volume (ADVDPC)
é uma bomba de parafuso, controlada por processador, para
o exato controlo e medida da pressão do fluido e variação de
volume. Como dispositivo corrente em laboratórios de mecânica
de solos (investigação e empresarial), oferece o mais elevado
nível de exatidão, resolução e controlo. O ADVDPC pode ser
usado com água, óleo ou ar.
Para ensaio de solos não saturados, o fuido no cilindro é ar.
A pressão do ar é regulado com exatidão, com controlo em
ciclo fechado. Para além disso, a variação de volume é medida
3
com resolução de1 mm .
O dispositivo pode ser também programado, através do painel
de controlo integrado, para aplicar rampas e ciclos lineares de
variação de pressão ou volume, relativamente ao tempo. Isto
significa que, é também ideal para ensaios de permeabilidade
com caudal de percolação constante ou carga constante.
Para que serve?
Em modo de funcionamento autónomo, o ADVDPC é uma fonte
de pressão constante, que pode substituir fontes de pressão
tradicionais em laboratórios, tais como, a coluna de mercúrio, ar
comprimido, etc. É também um dispositivo de medida variação
3
de volume, com resolução de 0.5/1 mm
O dispositivo possui interface PC e pode ser controlado por
computador. Deste modo, o ADVDPC é o elemento ideal de
união entre o PC e as câmaras triaxiais, nos sistemas triaxiais
controlados por PC.
O ADVDPC pode ser usado no laboratório geotécnico como uma
fonte genérica de pressão hidráulica assim como dispositivo de
medida de variação de volume. Por exemplo, é ideal como fonte
de contra-pressão, podendo medir também a variação de volume
do provete em ensaio.
Especificações técnicas:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Gamas de pressão: 0.05, 0.1, 0.2, 0.4, 0.8, 1, 2, 3, 4, 8, 16, 20, 32, 64, 128, 150 MPa
Capacidade volumétrica (nominal): 200cc para qualquer gama pressão. Opcional 1000cc, para pressão 2MPa
3
3
Resolução medida e controlo: pressão = < 0.1% F.E., volume = 0.5 mm (<8MPa) ou 1 mm (8MPa ou superior)
3
Exatidão medida: pressão = <0.1% F.E., volume =< 0.1% valor medido, ou <0.25% para 1000cc (com +/-12mm
3
folga mecânica até 16MPa e +/-5mm acima de16MPa)
Dimensões: 860 x 230 x 220 mm
Peso: 20Kg
Alimentação elétrica: 92-265 VAC, 48-440Hz, 65W max, monofásica com terra, fusível 2A x 2
Temperatura ambiente: +10°C … +30°C
Humidade relativa ambiente: 20%.. 80%
Painel controlo: teclado membrana, com 16 teclas com retorno audio. Funcões (entre outras): taragem pressão,
definir pressão, taragem volume, definir volume, encher, esvaziar, teste, rampa, paragem, continuar, reinício, validar.
Visor integrado (LCD): 40 caracteres, 1 linha
Interface PC: IEEE-488 ou série RS232C (apenas IEEE-488 com RFM)
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3
Permite:
• Pressão contínua
• Caudal contínuo
• Medida cumulativa da
variação de volume
Controlador de Volume Infinito
(GDSIVC)
Notas:
• Pode ser usado com todos
os modelos de controladores GDS (RS232, IEEE, ou
USB).
O que é?
O
controlador
secundário
toma
o
controlo
temporáriamente (fornecendo pressão ou variação de
volume), apenas na situação em que o controlador
primário atingiu a sua capacidade volumétrica,
necessitando encher/esvaziar e reposicionar.
O controlador GDS de Volume Infinito (IVC) foi concebido
para eliminar restrições de capacidade volumétrica, de
modo a que o ensaio possa ser executado, contínuamente,
sob controlo de volume ou pressão.
Quando utiliza um controlador de pressão/volume, uma
vez atingida a sua capacidade volumétrica (i.e., 100%
cheio ou 100% vazio), o operador deverá, manualmente,
proceder ao seu esvaziamento ou enchimento,
respetivamente. Ligando dois controladores GDS de
pressão/volume, em paralelo, o sistema IVC comuta
automáticamente entre eles, uma vez atingida a
capacidade do controlador.
Através de uma sequência suave de troca de válvulas,
estas estão abertas o menor espaço de tempo,
permanecendo fechadas durante quase todo o tempo do
ensaio. A correta configuração também permite a
compensação de qualquer diferença de calibração na
pressão entre o controlador primário e secundário.
Unidade Controlo IVC
O painél de válvulas IVC é fornecido completo com uma
unidade de controlo IVC de 4 canais, que permite a
ligação do painél de válvulas ao PC, através da porta de
comunicação, com o cabo fornecido. A unidade de
controlo é ligada ao painél de válvulas usando as fichas
DIN das válvulas.
Como funciona?
Um dos controladores, denominado de primário, é usado
como fonte de pressão. Enquanto funciona como fonte de
pressão, vamos denominá-lo de controlador principal.
Simultâneamente, o controlador secundário, pode encher e
posicionar-se para iniciar a sua ação uma vez atingida a
capacidade volumétrica do controlador principal.
Compatibilidade
O sistema pode usar qualquer combinação de
controladores GDS (ELDPC, STDDPC, STDDPCv2 e
ADVDPC).
Quando tal ocorrer, o controlador secundário toma o
controlo, fornecendo a pressão, tornando-se então o
principal. O principal passa a secundário, podendo encher
/esvaziar e reposicionar-se. Terminada esta operação, o
controlador principal assume o controlo da pressão e toma
o controlo, permitindo que o controlador secundário se
reposicione.
Especificações Técnicas:
•
•
•
•
•
•
Dimensões do painél: Alt:100mm, Compr: 440mm, Larg: 260mm
Dimensões unidade de controlo: Alt: 50mm, Compr: 440mm, Larg: 260mm
Pressão máx.: 3MPa (pressões superiores, a pedido)
Tempo médio de comutação de controlador: 5-10 s
Requer: dois controladores GDS ligados a um PC e software GDSLAB
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4
Módulos ensaio disponíveis:
Aquisição dados
Saturação/consolidação
GDSLAB: software controlo e
aquisição de dados ensaio
Triaxial corrente
Caminho tensões
Carregamento avançado
Permeabildade
Solos não-saturados
K0
Cilindro ôco
Aquisição edométrica
Triaxial cíclico dinâmico
Caixa corte directo
Corte simples estático
Corte simples cíclico
O que é?
CARACTERÍSTICAS AVANÇADAS :
O software GDSLAB possibilita o controlo e aquisição
de dados em ensaios geotécnicos. A principal vantagem
do GDSLAB é, para além de integrar todo o hardware
GDS, também permitir o uso de equipamentos de outros
fabricantes. Quer execute ensaios triaxiais, CBR, ensaios
de corte direto ou simples, consolidação uniaxial,...,o
software GDSLAB representa um avanço no controlo de
ensaios geotécnicos.
Alteração eixos gráficos durante ensaio
Quais as suas aplicações?
Alteração dados numéricos durante ensaio
Várias estações ensaio a partir um só PC
Execução de ensaios múltiplos
O GDSLAB pode ser integrado em equipamento de
laboratório novo ou já existente, para permitir aqusição de
dados e controlo de ensaios correntes ou avançados. É
possível a execução de ensaios correntes ou de
investigação, com os módulos de ensaio adequados. Para
além disso, equipamento fabricado por outras empresas,
pode ser colocado sob controlo do software GDSLAB.
Flexibilidade na configuração hardware
Configuração gráfica intuitiva configuração hardware,
incluíndo sensores de medida
Apenas necessita adquirir módulos de ensaio
Em alternativa, quando não é possível o controlo por PC, o
software GDSLAB pode ser usado para a aquisição de
dados com o equipamento existente e sua apresentação
com o GDSLAB REPORTS. Pela primeira vez, o software
de ensaio não está dependente do fabricante do
equipamento.
que realmente usa
Partilha canais aquisição dados entre estações
Especificações mínimas do PC:
Sistema operativo:
Hardware min. PC:
WIN XP SP3, WIN Vista, ou WIN 7
1.7 GHz Pentium III
512 MB RAM
CD-ROM
Nota 1: Porta RS 232C livre /Slot PCI Slot /ISA/Portas USB, conforme requerido, caso a caso.
Nota 2: Devido à natureza flexível do GDSLAB, podem ser configuradas várias estações num único PC, dependendo do
número de ligações fisicas. Em sistemas que possuem estações multíplas complexas, poderá ser necessário um PC com
especificações superiores.
Para obter o catálogo completo, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
5
Boletins de ensaio em formato
EXCEL, segundo BS1377:1990:
GDSLAB Reports
Triaxial - UU, CU, CD
Edométrico
CBR
Módulos de ensaio, adicionais:
Caixa de corte
Permeabilidade
O que é?
O GDSLAB Reports são um pacote de programas de
elaboração de boletins de ensaio segundo normas
várias (ex.BS1377). O programa é usado para elaboração
de boletins de ensaio a partir de um ficheiro de dados do
software GDSLAB ou, a partir de dados intruduzidos
através do teclado do PC. Pode ser utilizado com
equipamento de ensaio produzido por outros fabricantes.
Para que serve?
O GDSLAB Reports é um programa que combina a
simplicidade do interface Windows com a potência do
Microsoft Excel. Os dados obtidos pelo software de
controlo e aquisição dados GDSLAB (ou diretamente
pelo seu sistema aquisição dados) são selecionados,
vistos e manipulados, quando necessário, antes de
serem exportados directamente como documento .xls
A folha de cálculo gerada pelo GDSLAB Reports, pode ser
configurada para uma norma determinada (por ex. BS
1377). O cabeçalho do boletim de ensaio pode ser
adaptado a cada caso, contendo por ex, também o seu
logotipo e outros detalhes pretendidos. O formato EXCEL,
sendo o mais divulgado, pode ser fácilmente modificado
por cada cliente. Isto também permite que seja distribuido
eletronicamente, sem necessidade de software específico.
O interface do GDSLAB Reports foi concebido para gerir
os seus ficheiros de dados, assim como fornecer meios
de introdução directa de valores tais como localizar o
t90.
Especificações mínimas do PC:
•
•
•
•
•
Sistema Operativo: WIN XP SP3, WIN Vista, WIN 7,
Compatível com Office XP (2002) e posterior,
Hardware: 233 MHz Pentium ou similar, 1 GB RAM, CD-ROM,
Microsoft Excel v8 ou superior instalada (necessário Office XP quando usa WIN XP SP3).
Para obter o catálogo completo, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
6
Versões disponíveis GDSTTS
. Gamas de força:
7KN
25KN
. Gamas pressão na câmara
triaxial ou contra-pressão:
500KPa
4MPa
1MPa
8MPa
2MPa
10MPa
Sistemas de Ensaio Triaxial
(GDSTTS) incluíndo STDTTS,
ADVTTS e HPTTS
3MPa
. Câmara triaxial:
2MPa
até 10 MPa
. Diâmetro dos provetes:
38mm
até 100 mm
A pedido
O que é?
Elementos do sistema
O sistema GDSTTS de ensaio triaxial, é um sistema
avançado, automatizado, concebido principalmente para
ensaios com aplicação caminho de tensões (stress path)
devido à aplicação direta da tensão axial através do atuador
hidráulico, posicionado na base da câmara triaxial. O sistema
GDSTTS pode executar ensaios avançados, tais como stress
path, ensaios cíclicos de baixa frequência e K0, todos sob
controlo do PC.
Na realidade, usando a flexibilidade do software GDSLAB,
podem ser executados quase todos os ensaios definidos pelo
utilizador. Devido à extensa gama de controladores de pressão
e câmaras triaxiais GDS, cada sistema pode ser configurado de
acordo com as especificações e orçamento de cada cliente.
Os elementos fundamentais do sistema podem ser
visualizados na figura acima.. Os componentes podem ser
selecionados de modo a se adequarem aos requisitos dos
ensaios a realizar e orçamento disponível. São apresentadas,
seguidamente, algumas configurações correntes:
Resumo
O sistema é composto de uma câmara triaxial stress-path
clássica, tipo Bishop&Wesley e três controladores de
pressão/volume,. A ligação do PC à câmara triaxial é efetuada
por três controladores de pressão, do seguinte modo:
•
•
•
•
Sistema ensaio triaxial standard (STDTTS), baseado
em três controladores pressão/volume standard,
STDDPC v2.
•
Sistema ensaio triaxial avançado (ADVTTS),
baseado em três controladores pressão/volume
avançados (ADVDPC).
•
Sistema de ensaio triaxial, de alta-pressão (HPTTS),
baseado em três controladores de alta-pressão.
Todos os elementos do sistema ADVTTS, em particular,
estão concebidos no sentido de obter a melhor exatidão, de
modo a ter resultados de elevada qualidade, em ambiente de
investigação. O sistema STDTTS, é uma versão de baixo
custo do sistema ADVTTS.
Um para controlo tensão axial e deslocamento axial.
Um para controlo da pressão interna na câmara.
Um para controlo da contrapressão e medida
variação de volume.
Especificações Técnicas:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Exatidão medida pressão: <0.1% F.E. (ADVTTS) ou <0.15% F.E. (STDTTS)
Resolução medida pressão: 0.5KPa (ADVTTS) ou 1KPa (STDTTS). Para pressão>8MPa, ver especificações..
Exatidão medida volume: <0.1% do valor medido (ADVTTS) ou <0.25% do valor medido (STDTTS)
3
3
Resolução medida volume: 0.5mm (ADVTTS) ou 1mm (STDTTS e ADVTTS > 8MPa)
Resolução transdutor: 16 bit
Ensaio controlado por PC e não apenas aquisição de dados do ensaio.
Software GDSLAB, para controlo do ensaio e aquisição de dados.
Software expansível, de modo a controlar vários ensaios, simultâneamente.
Para obter o catálogo completo, de 4 páginas, queira consultar http://www.gdsinstruments.com
7
GDSTAS - Opções disponíveis:
Gama Força:
50KN
250KN
100KN
500KN
Sistema Automático Triaxial
(GDSTAS) incluíndo ELTAS,
STDTAS, ADVTAS e HPTAS
Gama Pressões:
500KPa
16MPa
1000KPa
20MPa
2000KPa
32MPa
3000KPa
64Mpa
4000KPa
128MPa
8000KPa
150MPa
Câmaras Triaxiais
desde:
1700KPa
até 128MPa
para diâmetros:
38mm
até 300mm
O que é?
O sistema de ensaio é controlado pelo PC, através do
software GDSLAB, de aquisição de dados e controlo.
O Sistema Automático Triaxial GDS (GDSTAS) é um
sistema de ensaio triaxial baseado numa prensa, que pode
ser configurado segundo os requisitos e orçamento do
cliente. Usando a gama GDS de prensas, câmaras triaxias,
controladores de pressão e o software GDSLAB, o sistema
básico pode ser configurado tanto para ensaios em solos em
laboratórios comerciais, até ao ensaio de rocha, em
laboratórios de pesquisa. Utilizando o software GDSLAB, com
os módulos de ensaio específicos, o sistema GDSTAS pode
executar ensaios avançados, tais como, aplicação caminho de
tensões, cíclicos de baixa frequência e K0, sob controlo do PC.
O operador seleciona o tipo de ensaio a partir de um menu
(ex., U-U, C-U, multi-estágio, caminho tensões,…) e depois
introduz os parâmetros de ensaio (pressão na câmara,
contra-pressão, velocidade de ensaio,....), além dos critérios
de paragem. O ensaio decorre então em modo automático,
sendo todos os dados dos sensores de medida adquiridos em
ficheiro. O software permite a visualização on-line, de até três
gráficos apresentados simultâneamente, assim como um
bloco de até nove dados numéricos. Os ensaios podem
decorrer sem a presença do operador.
O sistema pode ser configurado usando qualquer dispositivo
GDS: desde uma prensa de 50 KN até 500 KN, desde um
controlador pressão de 500 KPa até de 150 MPa.
O software controla diretamente a pressão na cãmara triaxial,
contra-pressão e velocidade de ensaio. Para além de adquirir
estes parãmetros, para o disco duro do PC, o software
também adquire a medida da deformação axial, força axial,
pressão neutra e variação de volume. Qualquer outro sensor
de medida pode ser fácilmente adicionado à configuração
existente e os seus dados adquiridos.
Para que serve?
O Sistema Automático Triaxial GDS (GDSTAS), foi concebido
para cumprir com as normas internacionais de execução e
apresentação dos ensaios (CEN ISO/TS 17892-7/8/9) e para se
integrar em planos de acreditação de laboratórios.
Especificações Técnicas:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Controlo do ensaio por PC - não apenas aquisição de dados.
Possibilidade de vários ensaios a decorrer, simultâneamente, sob control de um único PC.
Software GDSLAB, em ambiente Windows, para controlo do ensaio e posterior processamento de dados.
Pressão na câmara e contra-pressão, verdadeiramente independentes.
Calibração dos sensores de medida integrada no software GDSLAB.
Conformidade execução dos ensaios triaxiais de solos, com normas da série CEN ISO/TS 17892, entre outras.
Software expansível de modo a possibilitar futuras alterações a nível de dispositivos de ensaio e ensaios a realizar.
Para obter o catálogo completo, de 4 páginas, queira visitar http:// www.gdsinstruments.com
8
UNSAT - Opções disponíveis:
. Dimensões provete:
38mm
50mm
70mm
100mm
Ensaio Triaxial de Solos Não
-Saturados (UNSAT)
Outra, a pedido
. Pressão ar de entrada:
300KPa
500KPa
1500KPa
A pedido
Ua
. Métodos de medida variação
de volume :
Medição direta volume
Câmara interna HKUST
Cãmara dupla
Uw
Medição direta provete
O que é?
Quais os seus componentes?
O ensaio Triaxial de Solos Não-Saturados (UNSAT) é uma
extensão do ensaio triaxial tradicional, em que os solos
acima do nível freático podem ser ensaiados sob condições
similares ao estado de tensão e grau de saturação in-situ
(saturação parcial). Todas as características e métodos
descritos nesta ficha, podem ser aplicados para atualizar os
sistemas ensaio triaxial GDS, ou mesmo equipamentos ensaio
triaxial existentes fabricados por outros fornecedores, de modo a
permitir o ensaio de solos não-saturados.
O sistema UNSAT possibilita vários métodos de ensaio.
Os quatro métodos principais que a GDS usa, são:
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Método A: medição direta do ar, usando um
controlador avançado de pressão neutra/volume.
Método B: câmara interna HKUST
Método C: câmara dupla
Método D: transdutores medida deformação local.
As modificações requeridas para proceder à atualização dum
sistema de ensaio triaxial GDS típico, consistem em elementos
de hardware e software. Alguns dos elementos de hardware, são
opcionais. Estes elementos opcionais proporcionam exatidão
adicional ao procedimento de ensaio (transdutor pressão
atmosférica, medida local deformação, pressão a meia-altura).
Especificações Técnicas:
Método A:
Resolução medida pressão neutra/volumes (ar e água): pressão = 0.2KPa, volume = 1mm3
Exatidão medida pressão neutra/volumes (ar e água): pressão = <0.1% F.E., volume = 0.25%
Método B:
Resolução medida variação de volume, usando resolução 16 Bit: < 2mm3
Exatidão medida variação de volume: estimada em 32 mm3 ou 0.04% da deformação volumétrica para
um provete triaxial de 38x76mm.
Método C:
Resolução medida volume da câmara triaxial: 1mm3
Exatidão medida volume da câmara triaxial: 0.25%
Método D:
Resolução medida deformação local (+/- 3.0mm) utilizando sistema aquisição dados 16 Bit: <0.1 m
Exatidão: Efeito Hall = 0.8% F.E., LVDT = 0.1% F.E.
Para obter o catálogo completo, de sete páginas, queira aceder a www.gdsinstruments.com
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GDSVIS - Opções disponíveis
. Gamas de força axial:
Sistema de Carregamento com
Rigidez Infinita Virtual (GDSVIS)
100KN
250KN
400KN
A pedido
. Espaço livre p/ câmara triaxial:
100KN:
Largura máx. = 500 mm
Altura máx. = 735 mm
Altura mín. = 0 mm
250KN:
Largura máx. = 750 mm
Altura máx. = 1050 mm
Altura mín. = 250 mm
400KN:
Largura máx. = 750 mm
Altura máx. = 1050 mm
Altura mín. = 250 mm
O que é?
O Sistema GDS de Carregamento com Rigidez Infinita Virtual
(GDSVIS) é a prensa de compressão que esperaría da GDS.
Possui servocontrolo, apresentação contínua da carga axial e do
deslocamento do prato de compressão, interface PC do tipo série
ou IEEE e exclusivo da GDS, rigidez infinita virtual (VIS).
Estas características excepcionais, ligadas ao software GDSLAB,
controladores pressão/volume e sistema aquisição dados GDS
proporcionam-lhe possibilidades ilimitadas nos ensaios triaxiais,
convencionais e avançados, de solos e rochas.
O que significa VIS?
VIS (Virtual Infinite Stiffness) é um desenvolvimento exclusivo
da GDS. Para o operador e em termos de ensaio do provete,
permite operar o sistema de carregamento axial como se este
tivesse rigidez infinita.
Especificações Técnicas:
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Gamas força: 100KN, 250KN e 400KN. Outras capacidades, a pedido.
Resolução força: +/- 1 em 10 000.
Exatidão célula de carga: não-linearidade: +/- 0.03% ; histeresis e não-repetibilidade: +/- 0.05%.
Gama deslocamento: 100mm
Resolução deslocamento: 0.1micrometro
Exatidão deslocamento : 0.05% F.E.
Velocidade mín. deslocamento prato: 0 mm/min
Velocidade máx. deslocamento prato: 100KN=140mm ; 250KN=145mm, 400KN=145mm
Peso aprox 800-2000 kg (dependendo do modelo)
Dimensões: 2.3x1.0x0.96 m
Resolução da medida e controlo: pressão = <0.1%F.E., deslocamento = 0.1micrometro
Alimentação elétrica: 92-265 V.A.C. 48-440Hz, 65W max, monofásica com neutro e terra
Interface utilizador: 40 caracteres, LCD de 1 linha
Interface PC: IEEE488 ou, opcionalmente, RS232 (apenas IEEE488 com RFM)
Para obter o catálogo completo, de duas páginas, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
10
GDSHLF - Opções disponíveis
Gamas carga axial:
20KN
40KN
60KN
100KN
250KN
A pedido
Prensa Hidráulica de Carga
Axial/Radial (GDSHLF)
Gamas frequência axial (max):
10Hz
20Hz
Gamas frequência radial (max):
10Hz
20Hz
O que é?
A prensa Hidráulica de Carga Axial/Radial (GDSHLF) pode
ser sincronizada com a pressão radial na câmara triaxial, de
modo a permitir uma capacidade suplementar na aplicação
de caminhos-de-tensão (stress-paths) dinâmicos. Vários
transdutores de medida avançados, podem ser adicionados ao
sistema-base, de modo a permitir, por exemplo, a medida das
extensões axiais locais e da pressão a meia-altura do provete.
O sistema de ensaio triaxial dinâmico GDSHLF, de frequências
máx. 10/20Hz e de capacidades 20/40/60/100/250kN, consiste
em uma prensa dinâmica, de capacidade 20/40/60/100/250kN e
curso de 100mm. A prensa integra, na sua base, um actuador
dinâmico de controlo da pressão radial na câmara triaxial.
De modo a permitir uma capacidade suplementar na aplicação
de caminhos-de-tensão (stress-paths) dinâmicos, a carga
axial/deslocamento, pode ser sincronizada com a tensão radial
na câmara triaxial. Para além disso, o sistema permite quer a
realização de ensaios dinâmicos quer quasi-estáticos (baixa
velocidade/fluência).
Estas características excepcionais, ligadas ao software
GDSLAB de controlo e aquisição dados de ensaio, aos
controladores GDS pressão/volume e ao sistema GDS de
aquisição de dados, permitem-lhe possibilidades ilimitadas nos
ensaios triaxiais, correntes e avançados, de solos e rochas.
Especificações Técnicas:
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Gamas força axial: 20-40-60-100-250KN - outras gamas, a pedido.
Exatidão força axial: <0.1% F.E. (e.g., 1N para célula carga 10KN)
Resolução força axial = 16 bit (e.g., <0.4N para célula carga 10KN, <1.5N para célula de carga 40KN)
Gama deslocamento: 100mm
Resolução deslocamento: <2µm
Exatidão deslocamento: 0.05% F.E.
Dados de ensaio usados no controlo: 10 000 pontos/s
Dados de ensaio salvaguardados, máx.: 100 pontos/ciclo
Aquisição dados: 8/16 canais, a 16 Bit
Módulos controlo: sistema de controlo em ciclo-fechado integrado em cada unidade controlo actuador (corte e axial)
Peso: 800-2000 Kg (dependendo modelo da prensa)
Para obter o catálogo completo, de duas páginas, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
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. Sistema atuador:
Eletromecânico
Frequência máx. 5Hz
. Gama de força:
Sistema Triaxial Dinâmico
Empresarial (ELDyn)
5KN
10KN
. Câmaras triaxiais:
70 mm
100 mm
150 mm
. Software:
Controlo Total
. Opções disponíveis:
Elementos Bender
Não-Saturados
O que é?
O sistema de controlo dinâmico (ELDCS), inclui um
sistema aquisição dinâmica de dados de 4 canais a 16 Bit,
para aquisição de dados de uma célula carga submersível
e um transdutor de pressão. Pode ser incorporado um
transdutor deslocamento adicional (LVDT), sendo os seus
dados adquiridos num dos canais livres do sistema de
aquisição, apesar de estar integrado um dispositivo de
medida deslocamento axial no eixo do atuador axial.
Podem ser adicionados canais de aquisição de dados
suplementares, usando um sistema de barramento de
dados, sincronizado.
O Sistema de Ensaio Triaxial Dinâmico Empresarial
(ELDyn) foi concebido para satisfazer a procura na
indústria de ensaios laboratoriais geotécnicos, de um
sistema de ensaio triaxial dinâmico, de baixo custo. O
ELDYN é um sistema simples que permite o carregamento
cíclico do provete triaxial, quer sob controlo por força quer
por deformação, enquanto monitoriza a variação da
pressão neutra no provete.
Caraterísticas
O sistema de ensaio triaxial dinâmico ELDyn baseia-se em
mais de 15 anos de experiência da GDS na concepção,
fabrico, controlo e suporte técnico de sistemas dinâmicos
eletromecânicos.
Para além dos ensaios triaxias dinâmicos, o sistema
ELDYN permite a execução de ensaios triaxiais clássicos,
tais como UU, CU e CD, para além de ensaios mais
avançados, aplicação caminho-de-tensões, K0, módulo de
deformabilidade,...Devido sistema atuador eletromecãnico
de elevada exatidão, o sistema ELDYN excede a maioria
dos sistemas que usam atuadores pneumáticos em termos
de custo e performance globais.
Está baseado numa prensa de elevada rigidez axial, com
atuador eletromecânico montado na travessa, com curso
100mm e capacidade +/- 5KN ou +/-10KN, a frequências
de ensaio até 5Hz.
Especificações Técnicas:
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Frequência máxima de operação: 5Hz
Frequência mínima de operação: ensaios estáticos, i.e. < 0.001Hz
Incorpora atuador eletromecânico, dinâmico, de elevada exatidão.
Pode utilizar as câmaras triaxiais que já possui (às quais são incorporados rolamentos e “O”-rings “dinâmicos”).
Diâmetro dos provetes (dependente da câmara triaxial):
o Ø 38 x 76 mm
o Ø 50 x 100 mm
o Ø 70 x 140 mm
o Ø100x 200 mm
o Ø150x 300 mm
Sistema de aquisição de dados dinâmico, a 16 Bit.
Canal de controlo do atuador dinâmico, a 16 Bit.
Pressão máxima na câmara triaxial: 2 MPa (dependente da câmara triaxial usada)
Reduzido espaço ocupado na bancada de ensaio.
Não requer grupo hidráulico nem rede de ar comprimido.
Conforme com normas ASTM D3999:1991 e ASTM D5311:1992, entre outras.
Para obter o catálogo completo, de 3 páginas, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
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DYNTTS - Variantes
. Gamas de frequência:
2Hz
Sistema Ensaio Triaxial Dinâmico
Eletromecânico (DYNTTS)
5Hz
10Hz
. Gamas de força:
10KN
40KN
16KN
60KN
20KN
. Pressões na câmara:
2MPa
5MPa
. Diâmetro do provete:
38/50/70/100mm
150mm (opção)
(outras dimensões, a pedido)
Sistema DYNTTS 2Hz/40KN/2MPa
O que é?
. Controlo estático ou dinâmico em ciclo fechado
O Sistema de Ensaio Triaxial Dinâmico Eletromecânico
(DYNTTS) é a combinação de uma câmara triaxial e um
atuador dinâmico, sendo a carga/deformação axial
aplicada através base da câmara triaxial. A câmara é
atuada por um parafuso sem-fim a partir da base, onde está
integrado o sistema motorização. Quando não é adquirido o
atuador radial dinâmico (opcional), a câmara é fornecida
com um veio equilibrado, para eliminar as perturbações à
pressão (constante) na câmara, durante os ensaios
dinâmicos. Este sistema, baseado em software, é controlado
a partir de um PC, com o programa GDSLAB. Os dados de
ensaio são salvaguardados e apresentados em tempo real,
qualquer que seja o número de ciclos de ensaio.
independente da tensão axial/radial na câmara triaxial
. Onda sinusoidal, triangular, quadrada e haversine
. Forma de onda definida pelo utilizador
. Ciclo fechado direto do deslocamento axial
. Ciclo fechado direto da força axial
. Conforme ASTM D3999-91/D5311-92
. Portas (12) de acesso incluídas
. Células de carga submersíveis, intermutáveis
. Veio de equilíbrio mantém pressão na câmara
Informação adicional:
. Controlo (opcional) da pressão radial na câmara
"GDS software-based dynamic and seismic laboratory
soil testing systems". Apresentação técnica dos
sistemas de ensaio dinâmicos da GDS, incluíndo uma
seção entitulada "Controlo eletromecânico, hidráulico
ou pneumático - qual o melhor?" *
Ficha de Ajuda 86: Porquê escolher um sistema GDS?*
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. Aquisição dados com 8 canais a 16Bit
. Medida da variação de volume
. Controlo eletromecânico de elevada exatidão
. Não necessita de ajuste manual
* Disponíveis em www.gdsinstruments.com
Especificações Técnicas:
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Gama deslocamento: 100mm
Exatidão deslocamento: 35µm em 50mm (0.07%)
Resolução deslocamento: 0.208µm
Exatidão força axial: <0.1% F.E. (1N para uma célula carga de 10KN)
Resolução força axial: 16 Bit (<0.4N para uma célula carga 10KN , <1.5N para uma célula carga 40KN)
Número pontos de controlo: 10,000 pontos/s
Número pontos salvaguardados (máx.): 100 pontos/ciclo
Para obter o catálogo completo, de 8 páginas, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
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LDCTTS - Opções disponíveis
. Gamas Força:
100KN
250KN
Sistema Ensaio Triaxial Cíclico
de Grande Diâmetro (LDCTTS)
Outra, a pedido
. Gama Frequência:
0 - 10Hz
. Dimensões Provete:
450 mm de altura
300 mm de diâmetro
Outras, a pedido
. Medida variação volume:
Cãmara Interna ‘HKUST’
Conforme com normas:
ASTM D3999-91
EN 13286-7:2004
O que é?
O Sistema GDS Ensaio Triaxial Cíclico de Grande Diâmetro
(LDCTTS), com fonte de energia hidráulica, incorpora uma
câmara triaxial de grande diâmetro sendo adequado para o
ensaio de provetes de grande dimensão de partícula, tais
como para balastros vias férreas. O sistema permite a
realização de ensaios triaxiais estáticos e dinâmicos, assim
como de outros ensaios triaxiais avançados expectáveis em
qualquer sistema GDS de ensaios triaxiais.
•
•
•
O sistema de ensaio é controlado pelo software GDSLAB, em
ambiente MS Windows®.
Utilizando o software GDSLAB, com módulos de ensaio
opcionais, o LDCTTS pode executar ensaios tais como,
aplicação de caminho-de-tensões, ensaios cíclicos quasiestáticos, ensaios cíclicos dinâmicos, K0, todos sob controlo do
software.
O operador seleciona o tipo de ensaio a partir de menu (ex.,
U-U, C-U, multi-estágio, cíclico dinâmico, caminho-detensões, etc), introduzindo seguidamente os parâmetros de
ensaio (pressão na cãmara, contra-pressão, velocidade
ensaio,...) e critérios de paragem.
Descrição Geral
O ensaio é então iniciado, em controlo automático, sendo
todos os dados salvaguardados em ficheiro. Poderão ser
visualizados, em tempo real, até 3 gráficos, conjuntamente
com um grupo de dados numéricos. O software controla
diretamente todos os parâmetros do ensaio, para além de
efetuar a sua aquisição para o disco duro. Poderão ser
adicionados transdutores de medida, sendo estes fácilmente
configurados e a sua medida adquirida durante o ensaio.
O sistema básico compreende os seguintes componentes:
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Controladores de pressão, estática ou dinâmica, na
câmara triaxial.
Regulador de pressão, de dois canais, para controlo
da pressão na câmara triaxial e da contra-pressão.
Software GDSLAB, para aquisição dados e controlo
do ensaio.
Máquina de ensaio universal, dinâmica, até 10 Hz,
de capacidade 100KN ou 200 KN.
Grupo hidráulico para alimentar a máquina de ensaio.
Sistema de controlo dinâmico (GDSDCS), para
aquisição de dados e controlo do ensaio.
Especificações Técnicas:
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Curso máquina de ensaio: 100mm
Resolução medida deslocamento: 16bit (i.e. <2µm)
Exatidão medida deslocamento: <0.15% (i.e. <0.15mm)
Resolução força axial: 16bit (i.e. <0.4N, para célula carga 10KN, <1.5N para célula carga 40kN)
Exatidão força axial: <0.1% F.E. (i.e. 10N, para célula carga 100kN)
Número máximo de pontos de ensaio salvaguardados: 100 pontos/ciclo
Ensaios realizados em conformidade com normas internacionais ASTM D3999:91(2003) e EN 13286-7:2004
Software GDSLAB modular, permitindo futura adição de módulos ensaio e sensores de medida.
Para obtenção do catálogo completo, de 3 páginas, queira aceder a www.gdsinstruments.com
14
World Leaders in Software Based Geotechnical Testing Systems for Laboratory and Field
.
Tamanho provete:
75x75x150mm.
Outras dimensões, a pedido
. Controlo eixos X/Y:
2 pares de atuadores 28KN, dotados de rolamentos hidrostáticos
sem anéis de vedação, para longa
vida útil
Equipo Triaxial Verdadeiro
(GDSTTA)
. Controlo eixo Z:
Tensão máxima 2MPa
Eixo Y
Eixo X
Eixo Z
. Opcionais:
Elementos Bender
Ensaio de solo não-saturado
O que é?
Cada atuador tem integrado célula de carga submersível,
de modo a assegurar eliminação de atritos nas vedações
hidráulicas e o controlo do efeito do atrito nos pratos de
compressão.
Os
atuadores
foram
concebidos
específicamente para a GDS, de modo a possuirem
rolamentos hidrostáticos, sem vedantes. Isto melhora o
comportamento do atuador e reduz custos de manutenção
a longo prazo visto não haver vedantes a substituir.
O equipamento GDSTTA permite o controlo independente
das tensões aplicadas nas três dimensões de um provete
cúbico de solo. A capacidade de controlar no solo, de
modo independente, as tensões aplicadas nas três
dimensões, permite que seja estudada a verdadeira
relação entre tensão-extensão-resistência.
Como funciona?
Cada par de atuadores pode ser controlado em “modo
estático” com objetivos constante, rampa ou cíclico de
baixa frequência, em termos de carga, tensão ou
deslocamento. O terceiro eixo, é controlado em termos de
tensão (pressão da água). Devido à elevada flexibilidade
do sistema, podem ser aplicados caminhos de tensão extensão complexos.
Podem ser ensaiados, provetes de solo com dimensões
75x75x150mm, coeso ou granular. Podem ser aplicadas
tensões ou extensões ao provete, na direção vertical (y) e
uma das direções horizontais (x), recorrendo aos dois
pares de atuadores hidráulicos opostos. A tensão no
terceiro eixo (z) é aplicada pelo fluido de confinamento do
provete, normalmente água.
Para além de ensaios estáticos, o sistema permite o controlo
dinâmico dos atuadores hidráulicos,a frequências até 5Hz.
Os ensaios dinâmicos podem ser controlados em termos de
deslocamento ou carga.
São usados dois atuadores opostos para cada eixo, isto é,
nos eixos x e y. Deste modo, assegura-se que a posição
central do provete se mantém. É designado a um dos
atuadores, em cada par, primário, sendo este controlável
em termos de carga e deslocamento. O atuador
secundário, em cada par, tem um movimento oposto.
O fornecimento inclui kit completo preparação de provetes,
para amostras granulares e coesas, incluíndo torno
especial de preparação de provetes cúbicos.
Especificações Técnicas:
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Pressão máxima na câmara: 2 MPa
Inclui 4 atuadores hidráulicos de 28 KN, dotados de rolamentos hidrostáticos sem anéis de vedação
Visualização da amostra: possível através de grandes janelas de obervação (possível PIV)
Montagem do provete: através de porta de abertura frontal, na câmara
Aquisição de dados: 16 canais, com aquisição a 16 Bit
Portas de acesso interno: com 16 portas passagem de cablagem, para o interior da câmara
Grupo hidráulico: com refrigeração por ar ou água
Para obter o catálogo completo, queira consultar http://www.gdsinstruments.com
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Opções disponíveis SS-HCA:
. Carga Axial/Binário:
10KN/100Nm
10KN/200Nm
Equipamento Cilindro Oco
(GDS SS-HCA)
12KN/200Nm
15KN/400Nm
. Freq. Dinâmica (upgrade):
0.5Hz
1Hz
2Hz
5Hz
. Altura Provete/Øext./Øint.
200/100/60 mm
400/200/160 mm
A Pedido
. Pressão Radial (na câmara):
200/100/60mm: 2MPa
400/200/160mm: 1MPa
. Notas Adicionais:
Sistema Triaxial Completo
O que é?
O equipamento Cilindro Oco, GDS SS-HCA, de aplicação de
pequenas extensões, permite a aplicação de deslocamento
rotacional e binário a um provete cilindrico de solo, oco.
Utilizando este equipamento, é possível controlar a intensidade e
direção das três tensões principais. Poderá, por exemplo, ser
utilizado no estudo de:
O GDS SS-HCA pode aplicar uma ampla gama de caminhos de
tensão ao provete. Os sistemas de carga são controlados por
PC e as extensões podem ser medidas diretamente no provete.
Estas extensões podem ser também servo-controladas. Podem,
deste modo, ser realizados estudos nas seguintes condições:
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Anisotropia do solo.
Efeitos da rotação das tensões principais.
Efeitos das tensões principais intermédias.
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Extensão plana.
Corte simples.
Extensões de corte muito baixas.
Estão disponíveis duas versões do GDS SS-HCA: dinâmica
(SS-HCA d) e uma de baixo custo, estática (SS-HCA s).
O equipamento foi concebido para ser um sistema ensaio
cilindro oco dinâmico completo (dinâmico axial e rotacional), a
um preço próximo de um sistema triaxial dinâmico corrente.
O GDS SS-HCA foi concebido para ser um equipamento cilindro
oco, de baixo custo, mas de elevada qualidade. Foi
especialmente concebido para ensaiar a muito baixas extensões
radiais (até 0.00004%).
Especificações Técnicas:
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Gama Força Axial/Binário: 5KN/100Nm, 10KN/200Nm, 12KN/200Nm, 15KN/400Nm
Dimensões provete (altura/ Øext./Øint.): 200/100/60 mm ou 400/200/160 mm
Resolução Transdutores (baseado célula carga 3KN/30Nm) (valores dinâmicos aprox.):
Carga Axial: dinâmico SS-HCA d = <3N ; estático SS-HCA s = <0.7N
Deslocamento axial: dinâmico SS-HCA d = <1 m ; estático SS-HCA s = <0.08 m
Binário: dinâmico SS-HCA d = <0.03Nm ; estático SS-HCA s = <0.008Nm
Ângulo de rotação: dinâmico SS-HCA d = <0.04˚; estático SS-HCA s = <0.0011˚
Transdutores de medida deformação local, opcionais:
- Gama medida transdutores Efeito Hall: 6mm
- Gama LVDT: 5-10 mm
- Transdutores de proximidade, sem contacto, gama 0.9-6mm
Transdutores opcionais, para medida da extensão interior do provete.
Câmara triaxial grande dimensão, opcional, Øint 500mm, para proporcionar espaço adicional em torno do provete.
Anél de acesso dos transdutores internos, com 18 portas.
Dimensões: 700X700X(1000mm (s/ câmara), 1450mm (c/ câmara), 2350mm (com guincho opcional).
Peso: 500Kg (aprox.)
Para obter o catálogo completo, de 5 páginas, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
16
Dimensões do provete:
50 x 100 mm
70 x 140 mm
Equipamento Coluna Ressonante
(RCA)
A pedido
Amplificador potência:
Controlado p/ corrente
Software:
Total/ automático
Ensaios disponíveis:
Torsão
Flexão
Amortecimento
Ensaios opcionais:
Corte torsional
O que é?
- Ressonância em torsão.
- Ressonância em flexão.
- Taxa de amortecimento em torsão.
- Taxa de amortecimento em flexão.
- Corte torsional a baixa frequência (<2Hz).
O equipamento GDS de Coluna Ressonante (RCA) é
utilizado para excitar uma extremidade do provete
cilindrico (sólido ou oco) de solo. O provete é excitado
em torsão ou flexão, através de um sistema de excitação
eletromagnético. Uma vez encontrada a frequência de
ressonância fundamental, através medida da extremidade
livre do provete, são calculadas a velocidade propagação
da onda e o grau de amortecimento do solo. O módulo de
corte torsional é então obtido através da velocidade
calculada e da densidade do provete.
Características
O software do equipamento GDSRCA (Fig.1) serve para
o respetivo controlo e aquisição de dados. O software
permite a execução do ensaio através de um interface
amigável. O equipamento permite a realização dos
seguintes ensaios:
Fig. 1- Menu do ensaio de frequência de ressonância RCA
Especificações Técnicas:
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Câmara triaxial até pressão de 1 MPa (outras câmaras diponíveis, até 25 MPa).
Sistema de excitação eletromagnético, incorporando magnetos de terras raras (NdReB).
Amplificador controlado por corrente.
Cãmara interna para óleo de silicone (para melhorar vedação da membrana).
Modo de excitação das bobinas comutável, através do software, para permitir ensaios torsionais e de flexão.
Transdutores internos (LVDT), de medida da deformação local do provete.
Acelerómetros contrabalançados, montados internamente.
Carta de aquisição de dados/controlo de alta-velocidade a 16 Bit, com unidade de controlo associada.
Inclui massas e barras de calibração, de diferente deformabilidade, para permitir a calibração do sistema (lo);
Válvula de controlo de gás, para permitir o controlo da pressão na câmara, a partir do software.
Contra-pressão controlada através dos controladores de pressão/volume GDS.
Câmara climática opcional (-20ºC…+40ºC) e atuador de carga axial com estrutura de carregamento.
Dimensões do provete: 50x100mm e 70x140mm (diâm.xalt.) - outras dimensões, a pedido.
Para obter o catálogo completo, de 2 páginas, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
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World Leaders in Software Based Geotechnical Testing Systems for Laboratory and Field
Ondas Velocidade S e P
Sistema Elementos Bender (BES)
Software dedicado
Diâmetro provete > 38mm
Nova Específicação!
2 Milhões amostras/s
Unidade Controlo USB
Concebido em colaboração com
O que é?
O Sistema GDS Elementos Bender (BES) possibilita a fácil
determinação do módulo corte máximo do solo, a pequenas
extensões, no interior da câmara triaxial. A medida da
deformabilidade a extensões muito baixas em laboratório é difícil,
devido à insuficiente resolução e exatidão dos sensores medida
de força e deslocamento. É possível determinar a medida da
deformabilidade a baixas extensões, na câmara triaxial,
recorrendo aos transdutores de medida local, mas esta situação
pode ser onerosa e está normalmente confinada a projetos de
investigação. A adição de elementos Bender a um sistema de
ensaio triaxial, torna a medida rotineira do Gmax e do módulo de
corte máximo, simples e rentável.
A cabeça de medida GDS e o Elemento encapsulado
•
Os Elementos Bender GDS são colados na cabeça de medida standard (ver Fig.1).
Este método de fabrico tem duas vantagens:
o Torna a cabeça medida, com os Elementos Bender, um acessório modular,
que pode ser incorporado num pedestal/topo modificado.
o Em caso de disfunção, a substituição da cabeça de medida é rápida e fácil.
•
Os Elementos são fabricados de modo a permitir o ensaio ondas S e P (em direções
de propagação opostas).
•
O comprimento do elemento Bender saliente, que penetra no solo, foi otimizado, sem
comprometer a energia transmitida/recebida. Tal foi conseguido, fixando o Elemento
profundamente na cabeça, preenchendo o volume restante com material flexível. Isto
permite que o Elemento atinga a flexão máxima, na sua extremidade, penetrando no
provete apenas ligeiramente. As vantagens resultantes são elevada durabilidade,
devido a maior resistência à rotura e mais fácil preparação do provete, particularmente
em provetes mais rígidos, onde apenas é necessária uma pequena ranhura para a
introdução do Elemento.
Fig. 1- Elemento Bender
em titânio, na
cabeça medida.
Especificações Técnicas:
•
•
•
•
•
•
•
Taxa aquisição de dados com 2 milhões de amostras/s, com amostragem simultânea no sinal emissor e receptor.
Resolução aquisição dados: 16 Bit
Conectividade unidade de controlo por porta USB.
Gamas de ganho disponíveis de aquisição de dados: x10 a x500
Inserções em titânio para redução de peso (particularmente importante no topo)
Para obter o catálogo completo, de 3 páginas, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
18
GDSCTS, opcionais:
. Diâmetro provete célula RoweBarden:
50mm
63.5mm
70mm
76.2mm
Sistemas Ensaio Consolidação
Hidráulica (GDSCTS), variantes
STDCTS e ADVCTS
100mm
. Gamas pressão:
500KPa
2MPa
1MPa
4MPa
. Upgrade para ensaio de
solos não-saturados
O que é?
Elementos sistema
O Sistema Ensaio Consolidação (GDSCTS) é um sistema
topo-de-gama, concebido para o ensaio de consolidação
hidráulica de solos, de modo automático. Permite a
execução de ensaios clássicos, tais como ensaios com
carregamento escalonado, assim como ensaios mais
avançados, com incremento constante do gradiente hidráulico e
carregamento cíclico, todos eles sob controlo do software.
Tirando partido da flexibilidade do software GDSLAB, pode ser
executado qualquer ensaio definido pelo utilizador. Devido à
extensa gama de controladores de pressão e células de
consolidação hidráulica, cada sistema pode ser configurado de
modo a satisfazer requisites do cliente e respetivo orçamento.
Os elementos fundamentais do sistema, em termos de
hardware, constam da figura acima. Na realidade, o hardware
pode ser selecionado, tomando em consideração requisitos e
orçamento disponíveis. Seguem, configurações correntes:
•
STDCTS: Sistema de Ensaio Standard de
Consolidação, baseado em dois controladores
Standard, de pressão/volume 3MPa (STDDPC).
•
ADVCTS: Sistema de Ensaio Avançado de
Consolidação, baseado em dois controladores
avançados, de pressão/volume, 2MPa (ADVDPC).
O sistema está baseado na célula de consolidação hidráulica
tipo Rowe-Barden, utilizando controladores GDS, de pressãovolume. Os dois controladores são utilizados conforme segue:
De referir que, todos os dispositivos do sistema ADVCTS
estão orientados no sentido de obter a mais elevada exatidão
de medida, possibilitando a obtenção de dados de elevada
qualidade, em ambiente de pesquisa. O sistema STDCTS é
uma versão de menor custo do ADVCTS.
Um, para controlo da tensão e deslocamento axiais.
Outro, para controlo da contra-pressão e medida
variação volume.
O sistema de consolidação GDSCTS pode transformar-se
num sistema de ensaio triaxial stress-path, adicionando uma
câmara triaxial e um terceiro controlador de pressão/volume.
Descrição geral
•
•
Especificações técnicas:
•
•
•
•
•
•
•
•
Exatidão medida pressão = <0.1% F.E. (ADVCTS) ou <0.15% F.E. (STDCTS)
Resolução medida pressão = 0.5KPa (ADVCTS) ou 1KPa (STDCTS)
Exatidão medida volume = <0.1% valor medido (ADVCTS) ou <0.25% valor medido (STDCTS)
3
3
Resolução medida volume = 0.5mm (ADVCTS) ou 1mm (STDCTS)
Resolução transdutor pressão/deslocamento = 16 Bit
Não apenas aquisição de dados mas também controlo do ensaio, através do software GDSLAB.
Software flexível, que permite várias estações de ensaio, possibilitando a adição de hardware adicional,
a qualquer momento.
Para obter o catálogo completo, de 4 páginas, queira visitar http://www.gdsinstruments.com
19
Variantes disponíveis CRS:
- Contra-pressão: baixa (1MPa) e
alta pressão (20MPa)
Ensaio de Consolidação a Taxa
Constante de Deformação (CRS)
- Célula de Baixa-Pressão: 1MPa
- Força máxima: 50KN
- Diâmetro provete:
38mm
50mm
70mm
100mm
150mm
- Célula de Alta-Pressão: 20MPa
. Força máxima: 100KN
. Diâmetro provete:
38mm
50mm
- Opção não-saturado
O que é?
para controlar a carga vertical e deformação. Uma célula de
carga, na extremidade do eixo, mede a carga axial e a
pressão neutra é medida por um transdutor de pressão
ligado à pedra porosa da base. A amostra está confinada
entre duas pedras porosas, num anél livre, em aço, que
evita deformação horizontal e reduz o atrito.
A célula GDS de Taxa Constante Deformação (CRS), é uma
célula de consolidação uniaxial, onde a força é aplicada
por uma prensa, capaz de aplicar contra-pressão e medir
pressão neutra até 1 MPa (versão baixa-pressão) ou 20 MPa
(versão alta-pressão). Ligada aos controladores e software
GDS, o sistema executa o ensaio completo, desde o início até
ao fim, através dum caminho de carga a definir, a taxa de
deformação constante.
Resumo
Em vez de serem aplicados incrementos de tensão, em
estágios, como ocorre no ensaio de consolidação com um
edómetro corrente, a carga pode ser aplicada ao provete,
gradualmente, incrementando o assentamento a uma taxa
constante. É aplicada uma contra-pressão ao provete (na água)
sendo permitida a drenagem através da base da célula. A
vantagem deste método é o tempo requerido para completar o
ensaio de consolidação que é reduzido significativamente.
Componentes sistema
Correntemente, é usado um controlador GDS de pressãovolume para aplicar contra-pressão. É necessária uma prensa
Fig. 1 Célula de Alta-Pressão
Especificações Técnicas (Célula de Baixa-Pressão)
•
Materiais da célula: alumínio anodizado e parede em perspex.
•
Válvula de descarga de pressão, incluída.
•
Célula concebida para ser usada com célula de carga submersível, para maior exatidão na medida força axial,
sendo contudo possível usar célula de carga externa.
Especificações Técnicas (Célula de Alta-Pressão)
•
Material da célula: integralmente em aço inoxidável
•
Para uso, exclusivo, com célula de carga externa.
Para obter o catálogo completo, de 4 páginas, queira visitar http://www.gdsinstruments.com
20
. Gama de frequências:
Até 0.5Hz
Até 5Hz
Corte Simples Cíclico Dinâmico
Eletromecânico (EMDCSS)
. Ensaios possíveis:
Corte simples
Corte direto
. Capacidade de carga:
5KN
10KN
. Diâmetro do provete:
50mm
70mm
A pedido
. Altura do provete:
20mm (máx. 25mm)
O que é?
200
Um provete cilindrico de solo é confinado lateralmente por
anéis de retenção de atrito reduzido, revestidos a Teflon®,
assegurando secção transversal constante. O deslocamento
axial pode ser evitado enquanto a força de corte é aplicada
(Fig.1), sendo pois garantida a condição de volume
constante, i.e., corte simples. O equipamento GDS de Corte
Simples Cíclico Dinâmico Eletromecânico (EMDCSS) é o
equipamento preferido na pesquisa do comportamento dinâmico
do solo devido à sua facilidade de uso e capacidade de simular
diversas capacidades de carga reais do solo, difíceis de obter
com outros equipamentos de ensaio laboratoriais. O EMDCSS
permite uma rotação, suave e contínua, a 90º das direções
principais de tensão. A necessidade de simular a rotação das
direções principais de tensão é comum em muitos problemas
geotécnicos, incluíndo carregamento sísmico. O equipamento
permite a determinação direta, em situação drenado e não
drenado, da relação tensão corte/extensão corte (ver gráf. Fig.1).
O ensaio de corte simples é um ensaio corrente em estudos para
estruturas sub-aquáticas, deslizamentos e estudos sísmicos.
Além disso, a capacidade de executar ensaios cíclicos dinâmicos
permite o estudo da capacidade de amortecimento e liquefação
do solo, sob condição de corte simples.
150
Shear Stress (kPa)
100
50
0
-50
Força/Deslocamento
Normal/Axial
-100
-150
-4
-2
0
2
4
6
8
Força/Deformação
Corte
Fig. 1 Gráfico tensão corte (KPa) versus extensão corte (%)
e diagrama do provete durante ensaio de corte simples.
Especificações Técnicas:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Dimensões/Peso: 1200 (Alt.) x 500 (Prof.) X 770(Larg.) mm / Peso = 160Kg
Alimentação elétrica: 230VAC ou 110VAC 50/60Hz, monofásico
Aquisição dados: integrada no módulo controlo, com 8 canais (+/-10VDC), com conversores a16 Bit.
Módulo controlo: sistema de controlo em ciclo fechado, integrado com o módulo de aquisição dados
Canal de controlo a 16 Bit, duplo. Interface de comunicação USB, dedicada.
Gama deslocamento: axial= +/- 25mm, corte= +/- 15mm: Exatidão = <0.1% F.E.
Deslocamento medido no ensaio (LVDT baixo curso): axial= +/- 2.5mm, corte = +/- 2.5mm; exatidão = <0.1% F.E.
Resolução deslocamento: 16 Bit (i.e. +/- 20mm = 0.6 m, +/- 15mm = +/- 0.5 m, +/- 2.5mm = <0.1 m)
Exatidão da força: <0.1% F.E. no eixo axial e de corte (i.e. 5N para célula carga 5kN e 10N para célula carga 10 KN)
Resolução da força: 16 Bit (i.e. <0.2N para célula carga 5KN, <0.4N para célula carga 10KN)
Nº pontos de dados controlo/ciclo: 5 000 a frequência de 1Hz e 1 000 a frequência de 5Hz
Nº máximo pontos de dados adquiridos: 100 pontos/ciclo
Para o catálogo completo, de 5 páginas, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
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10
Shear Strain (%)
. Conforme ASTM D6528-07
. Tipo de atuador:
Eletromecânico
Sistema GDS Standard de Ensaio
de Corte Simples (STDSS)
. Capacidade carga:
Carga axial: 5 KN
Carga corte: 5 KN
. Software:
Ensaio automático
. Parâmetros controlo:
Carga/Deslocamento Axial
Carga/Deslocamento Corte
.Controlo altura ativo
. Opções disponíveis:
Capacidade 10 KN
Elementos Bender
Deformação local
OPÇÃO: Extensão para ensaio de corte direto.
O que é?
Características
O Sistema de Ensaio GDS Standard de Corte Simples
(STDSS) é um equipamento autónomo para ensaio de
corte simples de solos, que não necessita de ar
comprimido nem massas suspensas. O sistema pode
também executar ensaios de corte direto, com a adição
dos pratos opcionais de corte direto.
Aplicação das cargas/deslocamentos, axial e corte, pelos
comprovados atuadores GDS eletromecânicos de força.
Servo-controlo, das cargas axial e corte, em ciclo fechado.
Eliminado o balancear do topo do provete, durante a fase
de corte, recorrendo à utilização de um sistema de guias
lineares, de rolamento cruzado.
O STDSS foi concebido com base na experiência obtida
no desenvolvimento do nosso sistema de corte simples
dinâmico cíclico (EMDCSS), que é um sistema de topo,
para o ensaio dinâmico cíclico de corte simples de solos.
O STDSS é um sistema de bancada com uma área
ocupada de aprox. 750x200mm, permitindo que o
sistema seja colocado na maioria das bancadas.
Necessita apenas alimentação elétrica, 230 VAC/10A.
O provete de solo cilindrico, é confinado lateralmente pelos
anéis de retenção de baixa frição, revestidos a Teflon®,
assegurando uma área constante da seção transversal.
É depois aplicada uma carga de corte. É impedida a
deformação vertical do provete através do controlo ativo
da altura (usando o atuador de força axial), garantindo a
condição de volume constante (i.e., corte simples).
A preparação do provete e respetiva montagem no
sistema, é facilitada utilizando os dispositivos, incluídos,
de preparação do provete e topo. É, deste modo,
assegurada a não aplicação de cargas ao provete
durante a fase de preparação e montagem do provete.
Especificações Técnicas:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Atuadores eletromecânicos de elevada exatidão.
Dimensão dos provetes a ensaiar (outras dimensões, a pedido):
o Ø50mm
o Ø70mm
Aquisição de dados integrada, para células de carga axial e transversal.
Anéis de deslizamento do provete, de baixa frição.
Guias laterais, de baixa frição e elevada resistência, que proporcionam alinhamento nas direções axial e corte.
Parâmetros de controlo disponíveis:
o Carga /Tensão Axial
o Deformação/Extensão Axial
o Força/Tensão de Corte
o Extensão de Corte
Modos de controlo disponíveis para cada parãmetro de controlo:
o Rampa (monotónica), Cíclico (baixa velocidade) e Pausa.
Para obter o catálogo completo, de duas páginas, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
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Conforme ASTM D6528-07
. Ensaios:
Corte Simples Dinâmico
Corte Simples Cíclico Dinâmico
Avançado Combinado (ADVDCSS)
Triaxial Dinâmico
. Gamas de Força:
Força axial: 5KN
Força axial: 10KN
Força corte: 5KN
Força corte: 10KN
. Software GDSLAB:
Controlo total
. Parâmetros de controlo:
Força/deslocamento axial
Força/deslocamento de corte
. Controlo altura provete
O que é ?
pelos comprovados atuadores GDS, de força. As leituras
das forças axial e radial, são controladas em ciclo fechado.
Durante a fase de corte, a deformação axial mantém-se
constante, sendo mantida através do controlo ativo da
altura do provete, usando o atuador de força axial. A
imobilidade do topo é assegurada através de um sistema
de guias lineares, para minimizar a sua oscilação durante
a fase de corte.
Nos ensaios de corte simples, a condição de volume
constante do provete é assegurada usando anéis de
deslizamento em torno do provete, revestidos a Teflon®,
de baixo atrito. Estes anéis possuem baixa rugosidade e
elevada planura para assegurar atrito mínimo.
Opcionalmente, podem ser usadas membranas reforçadas
a arame. O controlo da altura do provete é ativo sendo as
leituras obtidas através de um LVDT de reduzido curso, de
modo a assegurar elevado controlo da posição do topo.
O ADVDCSS permite a execução de ensaios triaxias, tais
como “stress paths”, K0, permeabilidade, através de
módulos de ensaio do software GDSLAB correspondentes.
O Sistema Ensaio de Corte Simples Cíclico Dinâmico
Avançado Combinado GDS (ADVDCSS)é uma inovação,
visto combinar o ensaio de corte simples e o ensaio
triaxial, sem recurso a uma prensa separada. O ADVDCSS
utiliza a comprovada tecnologia dos atuadores eletromecânicos, concebidos para um controlo rigoroso da
posição e elevada durabilidade do equipamento. Ao
contrário dos atuadores pneumáticos, este tipo de atuador
é também adequado para executar ensaios a baixa
extensão, de relaxação a longo termo e ensaios dinâmicos
até 5 Hz. O sistema é convertido de um ensaio triaxial a
ensaio de corte simples em 15 min, substituindo a parede
da câmara por uma mais curta e elevando a posição do
prato inferior, usando o sistema de elevação integrado, de
modo a permitir o ensaio de provetes mais curtos nos
ensaios de corte simples.
Características
As forças e deslocamentos, axiais e radiais, são aplicadas
Especificações Técnicas:
•
Atuadores eletromecânicos de elevada exatidão de posicionamento.
•
Dimensões do provete disponíveis (uma dimensão incluída no fornecimento):
o Ø50x100mm Ø70x140mm Ø100x200mm
o Disponíveis outras dimensões, a pedido.
•
Sistema de aquisição de dados dinâmico, de 8 canais a 16 Bit.
•
Anéis de deslizamento da amostra, de baixo atrito.
•
Utilizadas guias lineares, de reduzido atrito e elevada qualidade, para assegurar resistência
e alinhamento nas direções normal e de corte.
•
Parâmetros de controlo disponíveis:
o Força axial / Tensão
o Extensão axial / Deslocamento
o Força corte / Tensão
o Extensão corte
•
Modos de controlo disponíveis para cada parâmetro de controlo:
o Rampa (monotónico), Cíclico (baixa velocidade) e pausa.
• Para obter o catálogo completo, de 2 páginas, queira visitar http://www.gdsinstruments.com
•
23
Características GDSBPS:
Controlo total com GDSLAB
Pressão neutra ar até 1MPa
Caixa de Corte Saturado/NãoSaturado (GDSBPS)
Contra-pressão água até 1MPa
Carga de corte máx. 5KN
Carga axial máx. 5KN
Células de carga (corte e axial)
Pressões e cargas máx.
definidas pelo operador
Elementos Bender opcionais
HAEPD opcionais no pedestal.
Pressão:300-500-1500KPa
O que é?
Particularidades
A Caixa de Corte com Controlo da Contra-pressão
(GDSBPS) é utilizada para ensaios de corte direto em
provetes de solo, com vários graus de saturação,
controlando a pressão do ar e da água, existentes nos
poros do solo. A GDSBPS é baseada numa caixa de
corte corrente, modificada de modo a permitir a medida e
o controlo da sução na matriz (diferença entre a pressão
do ar e da água). O sistema utiliza o software GDSLAB, de
controlo e aquisição de dados ensaio. Tal possibilita que,
sejam executados ensaios de corte direto correntes assim
como ensaios não-saturados, avançados, sob controlo do
PC. Os parâmetros de controlo incluem:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Versão económica utiliza massas para a carga axial.
Células de carga internas usadas na carga axial e radial.
Controlo ciclo fechado da força/deslocamento de corte e
força/deslocamento axial (se integrado atuador axial).
Folga de corte ajustável, manualmente do exterior,
quando submetido a carga.
Corpo caixa corte resistente, em alumínio, para redução
da deformabilidade do sistema.
Elementos Bender opcionais
Controlo da sução na matriz
A sução na matriz é aplicada ao provete de solo, mantendo
a pressão do ar na câmara de pressão do ar e uma pressão
hidráulica inferior à HAEPD (versão não-saturada, apenas).
A medida e controlo da sução na matriz durante o corte é
crítico na simulação do comportamento solos parcialmente
saturados. Deste modo, a GDSBPS possibilita um modelo
realista de muitos problemas geotécnicos do mundo real,
tais como em estabilidade de taludes em condições de
saturação parcial.
Força e deslocamento de corte
Tensão efetiva
Tensão total
Pressão no ar e água instersticiais
Força e deslocamento axial (com atuador axial)
Especificações técnicas:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Dimensões: 875x350 mm (larg.xprof.)
Dimensões provete: 75x75mm (outras, a pedido)
Gama de deslocamento: axial = +/- 15mm, corte = +/- 25mm
Exatidão medida deslocamento: <0.1% F.E.
Resolução medida deslocamento: a 16 Bit, com transdutores de medida externos, opcionais (± 25mm ± 0.7 m(corte),
±10mm ±0.3 m (axial)).
Exatidão força: <0.1% F.E. (axial e corte), o que se traduz em 5N para célula carga 5kN e 10N para célula carga 10kN.
Resolução força (controlo): 1.25N para célula carga 5KN.
Resolução força (medida): 0.5N para célula carga 5KN.
Aquisição dados: 8 canais, 16 Bit, com interface RS232 e 8 gamas de ganho definidas pelo utilizador (10mV-10V).
Módulos de controlo: sistemas de controlo em ciclo fechado integrados em cada atuador (corte e axial).
Alimentação elétrica: 230VAC ou 110VAC, 50/60Hz, monofásico.
Para obter o catálogo completo, de 3 páginas, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
24
. Provete Cilindrico
. Provete Quadrado
. Dimensão Máx.:
. Força Máx.:
100 mm
Sistema Automático Ensaio Corte
Direto (GDSADS)
5KN/10KN
. Conforme com
ISO/TS 17892-10:2004
. Módulos software:
Corte Direto
Corte Avançado
. Software:
Controlo automático
Fácil configuração
Opção: Upgrade 10kN
Nota: Sistema ensaio corte simples,
também disponível.
O que é?
O Sistema Automático Ensaio Corte Direto (GDSADS)
é um sistema avançado de ensaio de corte direto,
controlado por PC. O GDSADS foi concebido para
cumprir com especificações da normalização internacional
para execução do ensaio. O sistema é controlado pelo
software GDSLAB, que efetua também aquisição dados.
Para além dos ensaios em conformidade com a
normalização existente, o módulo GDSLAB de ensaio
corte avançado, também permite a realização de ensaios
de fluência ou de hidratação, em controlo por força/tensão.
O operador seleciona o tipo de ensaio a partir de um
menu, quer seja o ensaio de corte direto ou ensaio de
corte avançado (ver especificações técnicas, abaixo).
O ensaio é executado automáticamente, sendo os dados
armazenados em ficheiro. São apresentados gráficamente
os dados em tempo real (até 3 gráficos, em simultâneo),
conjuntamente com um bloco dados numéricos. Vários
ensaios/estações podem ser executados a partir de um
único PC.
Características
O sistema GDSADS apresentado na figura acima (com o
opcional para ensaio de corte simples montado), é um
sistema autónomo, que não necessita ar comprimido ou
massas pendentes. As forças, axial e de corte, são
aplicadas através de atuadores força, eletromecânicos. O
uso dos atuadores de força GDS tornam o sistema flexível,
podendo cada eixo (axial e de corte) ser controlado em
modo deslocamento (velocidade/extensão) ou em modo
força/tensão.
Para processamento dos dados de ensaio e apresentação
em boletim (configurável pelo operador), está disponível o
software GDSLAB Reports (opção).
Especificações Técnicas:
•
•
•
•
•
•
•
GDSLAB (Módulo Ensaio Corte Direto) - tipos de controlo:
•
Velocidade deslocamento (ambos sentidos)
•
Deslocamento cíclico, reversível, contínuo (velocidade constante)
GDSLAB (Módulo de Ensaio Corte Avançado) - tipos de controlo:
•
Força Corte
•
Tensão Corte
•
Velocidade deslocamento
Modos de controlo disponíveis para cada tipo controlo:
• Constante, Rampa e Cíclico*.
*Formas de onda disponíveis para modo cíclico: triangular e sinusoidal
Resolução transdutor: 16 Bit
Controlo do ensaio por PC, através do software GDSLAB - não apenas aquisição de dados.
Para o catálogo completo, de duas páginas, queira visitar http://www.gdsinstruments.com
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- Atuadores de Força:
. Gamas de força:
Atuador de Força (GDSFA)
10KN
25KN
50KN
. Gama deslocamento:
100mm
. Funcionalidades opcionais:
VIS
O que é?
Como funciona?
O Atuador Força GDS (GDSFA) é um sistema de carregamento
de aplicação geral com controlo com retorno e indicação
contínua da força e deslocamento aplicados. A unidade possui
uma porta de comunicação IEEE 488 GPIB ou RS232, assim
como um desenvolvimento GDS singular, como opção:
deformabilidade infinita virtual (VIS). Estas características
excepcionais, conjugadas com software GDSLAB, controladores
GDS de pressão/volume e o interface de dados, proporcionamlhe capacidades ilimitadas, em ensaios correntes e avançados de
rochas e solos controlados por PC.
O GDSFA inclui um motor passo-a-passo e caixa de
transmissão, que move um eixo sem-fim. Todo o mecanismo
está sólidamente ligado a uma placa-base. Esta placa será
rigidamente ligada ao dispositivo experimental, sendo a força
aplicada ao outro componente.
A força é medida por uma célula de carga que pode ser fixa na
extremidade do êmbolo do atuador ou na outra extremidade do
dispositivo em teste. O deslocamento é medido, através da
contagem do número de passos dado pelo motor.
Especificações Técnicas:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Gamas força: 10-25-50 KN. Outras capacidades disponíveis, a pedido.
Resolução indicação da força: +/- 1 em 10,000
Exatidão célula carga: não-linearidade: +/- 0.03%, histeresis e não-repetibilidade +/- 0.05%
Gama deslocamento: 100mm
Resolução deslocamento: 0.1µm
Exatidão deslocamento: 0.05% F.E.
Velocidade deslocamento máx: TARGET: 3.75mm/min, RAMP: 1.20mm/mm, UP/DOWN: 6mm/min, control
RAMPTARGET LOAD: 1.0mm/min
Velocidade mínima: 0 mm/min
Peso aprox. 50Kg
Dimensões: atuador, 0.87x0.15x0.15m ; unidade controlo 0.87x0.23x0.15m
Resolução da medida e controlo: pressão = <0.1% F.E., deslocamento = 0.1µm
Alimentação elétrica: 92-265 V.A.C. 48-440Hz, 65w máx., monofásica com terra, com fusível 2Ax2
Painél de controlo: paínel tátil com 16 teclas e retorno audio, com teclas de função.
Visor: tipo LCD, com 1 linha e 40 caracteres
Interface PC: RS 232C ou IEEE-488 (apenas este, com RFM)
Para o catálogo completo, de 2 páginas, queira visitar http://www.gdsinstruments.com
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- Opções diponíveis
. Dimensão do provete:
38mm
50mm
70mm
76mm
100mm
150mm
Trandutores Medida de
Extensão Local - Efeito Hall
Outra, a pedido
. Deslocamento:
+/-3.0mm
. Pressão:
Até 1700KPa
O que é?
Porquê medir localmente, no provete?
Os transdutores Medida Deformação Local, através do
Efeito Hall, possibilitam a medida, diretamente no provete,
das pequenas extensões axiais e radial. A medida exata
deformabilidade do solo é dificil de obter em ensaio correntes em
laboratório. É normal a deformabilidade de um provete triaxial
ser baseada na medida externa do deslocamento da prensa, que
incluí uma série de fatores externos ao provete. A correcta
medida da deformação do provete pode ser mascarada pelas
deformações originadas nos sistemas medida de força e
deformação da estrutura. A tais deformações podem adicionarse uma série de efeitos interface no provete que originam um
resultado incorreto da relação tensão/extensão do material em
ensaio, em particular na zona das baixas extensões. Devido a
tal, a maioria dos ensaios triaxiais chegam a valores de
deformabilidade bem inferiores àqueles determinados a partir de
ensaios de campo (Jardine, Symes & Burland, 1984).
No ensaio triaxial convencional, as superficies de frição
acontecem entre as extremidades não-lubrificadas do provete e
os pratos da máquina de ensaio. As extremidades são
restringidas lateralmente e deste modo também verticalmente.
Porquê medir pequenas extensões?
A medida da deformação axial do provete, baseada no
movimento relativo entre o topo e o pedestal, está sujeito a erros
de interface. Estes erros ocorrem devido à dificuldade em obter
extremidades, no provete triaxial, perfeitamente planas,
paralelas e uniformes. O topo pode assentar nas asperezas da
face superior do provete ou efetuar um contacto imperfeito,
talvez numa das extremidades do provete. Devido a isto, pode
ocorrer uma rápida deformação do provete, durante a fase
inicial da compressão triaxial, até que o topo esteja devidamente
assente no provete.
Trabalhos recentes, demonstraram o facto surpreendente que os
solos podem ser tão frágeis como as rochas e que é muito
importante a compreensão do seu comportamento a extensões
de corte <0.05%. Com efeito, o valor de K-zero para argilas
normalmente consolidadas, pode atingir picos de resistência no
ensaio triaxial, a extensões axiais tão baixas como 0.1%. Para
além disso, mesmo quando o comportamento não é frágil, as
extensões antes da cedência são normalmente muito baixas.
Deste modo, o provete deforma-se não uniformemente, com um
gradiente de deformação axial e radial, de zero (nos topos) a um
máximo, no meio do provete.
È comumente aceite que os provetes triaxiais, com uma relação
altura/diâmetro= 2, têm topos mais ou menos fixos, enquanto o
terço intermédio é considerado mais ou menos sem
constrangimento. Por este motivo, é altamente desejável que as
deformações axiais/radiais sejam medidas localmente nesta
região, se pretendermos medir módulos de deformabilidade
realistas.
Especificações Técnicas:
•
•
•
•
•
•
•
•
Gama medida : +/- 3.0mm
Resolução da medida com aquisição dados a 16 Bit (+/- 3.0 mm): <0.1 m
Exatidão = 0.8% F.E.
Peso dispositivo medida radial, 38/70 mm = 24/46 g
Peso dispositivo medida axial: 16 g
Peso transdutor de medida Efeito Hall: 5 g
Para o catálogo completo, de duas páginas, queira aceder a http://www.gdsinstruments.com
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World Leaders in Software Based Geotechnical Testing Systems for Laboratory and Field
- Opções disponíveis:
. Diâmetro provete:
50mm
70mm
76mm
100mm
150mm
A pedido
LVDT
Local Strain
Transdutores
LVDT de
Transducers
Medida Deformação Local
. Gama deslocamento:
+/-2.5mm
+/-5.0mm
. Opções para submersibilidade:
Versão de baixa-pressão, para uso
em água até 3.5MPa.
Versão de alta-pressão, para uso
em óleo não-condutor, até 200MPa.
O que é?
Os Transdutores GDSLVDT de medida da deformação local,
permitem a medida de pequenas extensões, axial e radial,
diretamente no provete. A determinação rigorosa da
deformabilidade do solo é difícil de obter em ensaios correntes
no laboratório. Correntemente, a obtenção da deformabilidade
de um provete triaxial é baseada em medições externas do
deslocamento, a qual inclui um sem número de deformações
externas. A verdadeira deformação do solo pode ser fácilmente
mascarada pelas deformações ocorridas no sistema aplicação e
medida de força do sistema ensaio. A tais deformações podem
adicionar-se uma série de efeitos de interface no provete que
originam um resultado incorreto da relação tensão/extensão do
solo em ensaio, em particular na zona das baixas extensões.
Devido a tal, a maioria dos ensaios triaxiais chegam a valores
deformabilidade bem inferiores àqueles determinados a partir de
ensaios de campo (Jardine, Symes & Burland, 1984).
Porquê medir pequenas extensões?
Trabalhos recentes, demonstraram um facto surpreendente, que
os solos podem ser tão frágeis como as rochas e que é muito
importante a compreensão do seu comportamento a extensões
de corte <0.05%. Com efeito, o valor de K-zero para argilas
normalmente consolidadas, pode atingir picos de resistência no
ensaio triaxial, a extensões axiais tão baixas como 0.1%. Para
além disso, mesmo quando o comportamento não é frágil, as
extensões antes da cedência são normalmente muito baixas.
Porquê medir localmente, no provete?
No ensaio triaxial convencional, as superficies de frição ocorrem
entre as extremidades não lubrificadas do provete e os topos da
máquina de ensaio. As extremidades são pois restringidas
lateralmente e deste modo também verticalmente. Deste modo,
o provete deforma-se não uniformemente, com um gradiente de
deformação axial e radial, de zero (nos topos) a um máximo, no
meio do provete.
È comumente aceite que os provetes triaxiais, com uma relação
altura/diâmetro= 2, têm topos mais ou menos fixos, enquanto o
terço intermédio é considerado mais ou menos sem
constrangimento. Por este motivo, é altamente desejável que as
deformações axiais/radiais sejam medidas localmente nesta
região, caso se pretendam medir módulos deformabilidade
reais.
A medida da deformação axial do provete, baseada no
movimento relativo entre o topo e o pedestal, está sujeito a erros
de interface. Estes erros ocorrem devido à dificuldade em obter
extremidades, no provete triaxial, perfeitamente planas,
paralelas e uniformes. O topo pode assentar nas asperezas da
face superior do provete ou efetuar um contacto imperfeito,
Devido a tal, pode ocorrer uma rápida deformação do provete,
durante a fase inicial da compressão triaxial, até que o topo
esteja devidamente assente ao provete.
Especificações Técnicas:
Gama medida: +/- 2.5 ou +/-5.0 mm
Resolução da medida com aquisição dados 16 Bit: +/- 2.5mm à <0.1μm ; +/- 5.0mm à <0.2μm
Exatidão: 0.1% F.E.
Peso dispositivo medida radial (70 mm): 74g
Peso dispositivo medida axial/LVDT: 26/20 g
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- Transdutores Pressão Neutra:
Gamas de trabalho:
0 ... 1500KPa
Transdutores de Pressão
Neutra e Sucção Meia-Altura
0 … 700KPa
- Transdutores Sucção:
Gamas de trabalho:
-400 … 1500KPa
-400 … 700KPa
- Pressões entrada de ar:
1500KPa
500KPa
O que é?
Porque é que devem ser utilizados?
Os Transdutores GDS de Pressão Neutra, a meia altura da
amostra, permitem uma medida direta da pressão neutra no
provete, a meia-altura do provete em ensaio. Os transdutores
GDS de medida da sucção, são similares aos acima, mas usam
uma disco poroso de elevada permeabilidade ao ar na
extremidade, de modo a permitir a medida da sucção em ensaios
de solos não-saturados.
A medida da pressão neutra a meia-altura do provete é preferível
ás medidas efetuadas na base do provete, no pedestal. A razão
para tal deve-se á variação minima de volume do fluido
necessário para ativar o diafragma do sensor, comparado com o
volume que sería necessário num transdutor que mede na base.
Medições da sucção na matriz em solos não saturados
Uma das duas variáveis do estado de tensão em solos não
saturados é a sucção na matriz. O sensor GDS de medida da
sucção fornece uma medida direta da pressão intersticial, para
a medida da sucção na matriz. Este tipo de medida, a meia
altura, é preferível em ensaios com solos não saturados visto
os valores medidos da pressão na água intersticial serem
refletidos com maior rapidez. Quando a extremidade do sensor
está completamente saturado, o tempo de resposta é inferior a
3s, mesmo para grandes variações de pressão intersticial.
O principal na medida, usando sensores de sucção, baseia-se
no equilíbrio entre a pressão da água no solo e a pressão da
água no compartimento do transdutor, atrás do disco poroso
da ponta do sensor (ver fig.). Antes do equilíbrio ser atingido, a
água flui deste compartimento para o solo ou vice-versa. Num
provete de solo não saturado, uma pressão hidráulica
negativa, provoca um fluxo de água do compartimento para o
solo. Pelo contrário, num provete saturado, uma pressão
intersticial positiva, provoca um fluxo de água do solo para o
compartimento do sensor (entre o diafragma e o disco).
Especificações Técnicas:
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•
Gamas pressão correntes: 700 KPa / 1500KPa,
Gamas pressão/sucção: -400…700 / -400…1500KPa
Histeresis e não-linearidade combinadas: +/- 0.2% F.E.
Gama de temperatura: -20ºC…+120ºC
Deriva térmica de zero: +/-0.05% F.E./ºC
Deriva térmica da sensibilidade: +/-0.2% valor medido/ºC
Sinal de saída: 0…200mVDC
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Disco poroso (transdutor corrente a meia altura)
ou disco poroso com elevada entrada de ar
HAEPD (transdutor sucção a meia altura)
Diafragma do transdutor
Porquê comprar um sensor de medida a meia-altura?
•
Velocidade resposta na medida da pressão neutra.
•
Medida pressão neutra (e portanto, tensão efetiva)
no terço central do provete, onde os efeitos de
extremidade não estão presentes.
• Medida da distribuição da pressão neutra e
igualdade ao longo do comprimento do provete.
• Medida direta da sucção (com sensor de sução).
World Leaders in Software Based Geotechnical Testing Systems for Laboratory and Field
Caraterísticas do CSWS:
Procedimento de ensaio
automático, controlado por PC
Interface MS Windows®,
de fácil utilização
Sistema de Ondas Superficiais
Contínuas (CSWS)
Rentável comparado com
métodos alternativos
Fácil utilização:
. pronto a ensaiar em 5 min
. equipamento portátil
. ensaio não-destrutivo
. porta USB
Perfil deformabilidade/
profundidade, obtido no local
Resultado função do tempo
Transformada Rápida Fourier
em tempo real
O que é?
elásticas, têm um caráter dispersivo na natureza, o que
significa que elas se propagam a uma velocidade que é
dependente da frequência e do comprimento de onda.
O Sistema de Ondas Superficiais Contínuas (CSWS)
permite a obtenção do perfil deformabilidade de corte v.
profundidade, a profundidades até 10m (em argilas) ou
30m (em solos granulares e rochas brandas) sem
necessidade de efetuar furo de sondagem. Fornece os
dados processados em tempo real, podendo deste modo o
gráfico ser analisado à medida que o ensaio avança. Isto
permite ao operador avaliar a qualidade dos dados, antes
de avançar para outro local. Estes perfis permitem uma
predição acerca dos assentamentos da superfície terreno.
Desenvolvimentos recentes na medida em laboratório da
deformabilidade a pequenas extensões e o uso de métodos
de elementos finitos não-lineares, eliminaram a separação
existente entre a medida da deformabilidade através de
métodos estáticos e dinâmicos. Deste modo, os parâmetros
da deformabilidade, determinados através da medida da
velocidade das ondas sísmicas, podem ser usados na
concepção geotécnica. Tradicionalmente, a geofísica foi
usada como método indireto medida e para ter uma ordem
de grandeza das formações subterrrâneas. Esta aplicação
tem as suas origens na exploração de petróleo e minério.
O CSWS é instalado à superfície do terreno e as ondas
Rayleigh propagam-se restringidas a uma profundidade de
aprox. um comprimento de onda. Em solos, em que a
deformabilidade varia com a profundidade, estas ondas
O CSWS usa um vibrador controlado por frequência, para
controlar a frequência das ondas superficiais, permitindo
determinar a curva de dispersão (velocidade v. frequência
ou comprimento onda) - Fig. 1. Usando a teoria da
elasticidade, podem ser determinados pela medida destas
velocidades, a velocidade das ondas de corte e o módulo
de corte (G).
Fig. 1- Sabendo a frequência (f) e a mudança de fase com a
distância ao vibrador, podemos calcular a velocidade de fase
das ondas de Rayleigh.
Especificações Técnicas:
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Visor: 12.1” TFT a cores, tátil.
Resolução medida: aquisição dados a 16 Bit
Frequência medida: até 200 000 amostras/s
Número sensores: 2-6 geofones, ampliável a um máximo de 12.
Dimensões unidade de controlo: 450x350x180 mm
Peso unidade controlo: 12Kg
Alimentação elétrica: 92-265 VAC, 48-440Hz, 65W max, monofásico com terra.
Dimensões vibrador: 450x350x180 mm
Peso vibrator: 70 Kg (aplicável impulso de 489N)
Pode ser usado como um sistema de ensaio SASW, usando uma fonte de impacto ligeira (martelo).
Para obter o catálogo completo de duas páginas, queira visitar http://www.gdsinstruments.com
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Caraterísticas SASW:
Rentável comparado com
métodos alternativos
Análise Espectral de Ondas
Superficiais (SASW)
Fácil de usar:
. pronto a ensaiar em 5 min
. software de fácil utilização
. equipamento portátil
. ensaio não-destrutivo
Porta USB para controlo e
aquisição de dados
Perfil deformabilidade v.
profundidade obtido no local
Resultado função do tempo
Transformada Rápida de
Fourier em tempo real
O que é?
•
O Sistema de Análise Espectral de Ondas Superficiais
(SASW), é um equipamento compacto, ligeiro e fácil de
usar, para a análise de ondas superficiais. Permite o
ensaio rápido e não-destrutivo, de todos os tipos de solos,
incluíndo solos residuais e rocha branda fraturada.
Geralmente usado em ensaios in-situ, para estudo de
engenharia de fundações e predição de assentamentos, o
SASW é também adequado para uma avaliação rápida de
sub-bases em todo o tipo de pavimentos.
•
Martelos ou queda de massas, com o dispositivo
de controlo remoto de disparo incorporado;
Fontes energéticas não controladas pelo
operador (ex.máquinas compactação dinâmica),
com sistema de disparo controlado manualmente
a partir da unidade de controlo;
O sistema SASW está baseado na unidade controlo de
ondas superficias, que também pode ser configurada para
ser usada como unidade controlo do sistema CSWS.
O CSWS utiliza uma fonte de energia vibratória a emitir a
uma frequência única, sob controlo da unidade.
O sistema executa, no momento, uma Transformada
Rápida de Fourier (FFT) dos dados adquiridos com
sobreposição e rearme automáticos, possibilitando a
aquisição de até 15 registos separados por minuto, em um
único ensaio. Os dados sobrepostos podem ser
“selecionados”, manual ou automáticamente, de modo a
criar gráfico instantâneo deformabilidade v. profundidade.
Novidades da versão III:
•
•
•
•
O sistema GDS SASW utiliza fontes de energia impulsivas
ou transitórias, para medida velocidade da onda símica.
Podem ser usadas várias fontes energia, entre as quais:
Amostragem simultânea em todos os canais.
Concebido para ser mais resistente e robusto.
Mais compacto e leve: pesa apenas 5.5Kg.
Maior eficácia energética, requerendo
agora uma bateria de menor capacidade.
Especificações Técnicas:
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Resolução medida: 16 Bit
Frequência medida: até 225 000 amostras /canal, por segundo
Ligação ao PC: conetor USB, para controlo e aquisição de dados
Número sensores: 2 a 6, ampliável até 12 geofones
Amostragem: todos os canais adquiridos, simultâneamente
Dimensões unidade controlo: 400x380x150mm (incluíndo mala de transporte)
Peso unidade controlo: 5.5Kg
Alimentação elétrica: 12-24 VDC
Autonomia suficiente para uso contínuo até 8 h, através de bateria fornecido pelo cliente.
Caixa de transporte com envolvente de proteção do PC.
Integra amplificação do sinal do geofone e condicionamento do sinal
Atualizável para o Sistema de Ondas Superficias Contínuas (CSWS), com a adição de vibrador terrestre e
e de amplificador de potência.
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