دستگاه سه محوری در مقیاس بزرگ برای خاک درشت دانه

توضیحات محصول

دستگاه سه محوری در مقیاس بزرگ برای خاک درشت دانه

1. توضیحات

این یک سیستم تست سه محوری در مقیاس بزرگ با کارایی بالا و با کنترل سروو است که به طور خاص برای آزمایش سه محوری استاتیک و دینامیک مواد زمینی دانه درشت، از جمله شن، سنگ‌ریزه، بالاست راه‌آهن و مصالح ساختمانی سد طراحی شده است. تجهیزات ژئوتکنیکی معمولی به دلیل وجود ذرات بزرگ اغلب نمی توانند الزامات آزمایش این مواد را برآورده کنند.
این سیستم نمونه ها را تا300 میلی متر قطر و 600 میلی متر ارتفاع، اطمینان حاصل شود که اندازه نمونه نسبت به حداکثر اندازه ذرات کافی است، بنابراین پارامترهای مهندسی قابل اعتماد و معرف به دست می آید.
قابلیت‌های پشتیبانی شده شامل تست‌های سه‌محوری کنترل‌شده و تنش‌شده (UU، CU، CD)، تست‌های مسیر تنش، تست‌های نشت سه‌محوری با فشار بالا، تثبیت K0، تثبیت ناهمسانگرد، و بارگذاری چرخه‌ای با فرکانس پایین با شکل موج‌های تعریف‌شده توسط کاربر (به‌عنوان مثال، موج‌های زاویه‌ای، مربعی، زاویه‌ای، مثلثی) تعریف شده توسط کاربر.
این سیستم از طریق نرم‌افزار تست اختصاصی مبتنی بر ویندوز که کنترل، جمع‌آوری داده‌ها و بازخورد بلادرنگ را انجام می‌دهد، کاملاً خودکار است. متغیرهای کلیدی مانند بار محوری، فشار محدود، فشار برگشتی، و نرخ بارگذاری را می توان به طور همزمان، مستقل و خودکار کنترل کرد. ماژول های اختیاری شامل تست خزش سه محوری، کالیبراسیون حسگر، و آزمایش خاک غیراشباع با استفاده از تکنیک ترجمه محوری است.
این دستگاه با استانداردهای اصلی بین المللی مطابقت دارد:ASTM D7181، ASTM D4767، ASTM D3999، BS 1377، و ISO 17892-8/9.

2. استانداردهای آزمون

• ASTM D7181
• ASTM D4767
• ASTM D3999
• BS 1377
• ISO 17892-8/9

این روش‌های آزمایش سه محوری استاتیک، سه محوری دینامیکی و زه‌کشی/زه‌کشی شده برای خاک‌های درشت دانه را پوشش می‌دهند.

3. مشخصات

پارامتر	مقدار / محدوده معمولی
اندازه نمونه	قطر 300 میلی متر × ارتفاع 600 میلی متر
ظرفیت قاب بار	1500 کیلو نیوتن (الکترو سروو) یا 250 کیلونیوتن (محرک هیدرولیک)
فشار کاری محفظه فشار	به عنوان مثال، 1 مگاپاسکال (امتیاز ایمنی > 2× فشار کاری)
فرکانس بارگذاری دینامیک	تا 10 هرتز
پشتیبانی از شکل موج	امواج سینوسی، مثلثی، مربعی، تصادفی، تعریف شده توسط کاربر / امواج لرزه ای
وضوح تغییر صدا	تا 0.001 میلی لیتر (برای جذب اشباع)
منبع تغذیه	استاندارد 220 ولت، بدون کمپرسور هوای خارجی یا بسته برق هیدرولیک (در بسیاری از تنظیمات)
محدوده دمایی اختیاری	-30 درجه سانتیگراد ~ 80 + درجه سانتیگراد
فشار محدود بالا اختیاری	تا 100 مگاپاسکال (برای مطالعات گمانه عمیق یا هیدرات)

4. جزئیات

• حالت های کنترل بارگذاری: بارگذاری چرخه ای با کرنش کنترل شده، تنش کنترل شده، با فرکانس پایین.
• انواع ادغام: تحکیم K0، تحکیم ناهمسانگرد.
• تست های پیشرفته: تراوش سه محوری با فشار بالا، تست های مسیر تنش، سه محوری واقعی (کنترل تنش اصلی مستقل اختیاری).
• آزمایش خاک غیر اشباع: تکنیک ترجمه محوری (ATT) با محدوده مکش معمولی 0-100 کیلو پاسکال.
• اتوماسیون: نرم افزار اختصاصی برای اتوماسیون کامل، جمع آوری داده ها، بازخورد بلادرنگ. مکانیزم های بالابر و کشویی محفظه فشار موتوری اختیاری برای جابجایی آسان نمونه.
• حسگرها: اندازه گیری با دقت بالا بار محوری، جابجایی، فشار آب منفذی، فشار محصور کننده / عقب و تغییر حجم.
• افزونه های اختیاری:
  • عناصر خم کن (موج P و موج S، تنظیمات عمودی و افقی)
  • اندازه گیری فشار موضعی (حسگرهای اثر هال یا LVDT)
  • ماژول کنترل دما (حمام گردشی)
  • گزینه قاب بار هیدرولیک (برای آزمایش دینامیکی با فرکانس بالا 10 هرتز، به عنوان مثال، بالاست راه آهن و شبیه سازی لرزه ای)

5. کاربرد

• تحقیق در مورد خواص مهندسی خاکهای درشت دانه (شن، سنگریزه، بالاست راه آهن، مصالح ساختمانی سد)
• تعیین پارامترهای استاتیکی و دینامیکی برای سدها، بسترها، فونداسیون ها و پروژه های احیا
• شبیه سازی مسیر تنش، مشخصه نفوذپذیری، ارزیابی پتانسیل روانگرایی
• رفتار خاک غیر اشباع
• خاک منجمد، هیدرات، مهندسی ژئوتکنیک عمیق (با گزینه فشار بالا)
• پاسخ تغییر شکل بزرگ تحت بارگذاری موج لرزه ای

6. مزایا

• اندازه نمونه بزرگ: 300 میلی متر × 600 میلی متر نسبت اندازه ذرات به نمونه را تضمین می کند.
• سختی بالا و ظرفیت بار بالا: تا 1500 کیلو نیوتن برای آزمایش خاک های متراکم و قوی با دانه درشت.
• بارگیری همه کاره: از استاتیک، پویا، مسیر تنش، K₀، تثبیت ناهمسانگرد و غیره پشتیبانی می کند.
• اندازه گیری با دقت بالا: وضوح تغییر حجم تا 0.001 میلی لیتر برای نظارت دقیق بر اشباع.
• اتوماسیون بالا: عملیات کنترل شده توسط نرم افزار خطای انسانی را به حداقل می رساند.
• عملیات خودکفا: اکثر پیکربندی ها نیازی به کمپرسور خارجی یا واحد هیدرولیک ندارند. بی صدا روی 220 ولت کار می کند.
• قابلیت گسترش قوی: اختیاری سه محوری واقعی، کنترل دما، عناصر خم کن، خاک غیر اشباع، ماژول های فشار بالا و غیره.
• مطابق با استانداردهای اصلی بین المللی استبرای نتایج شناخته شده جهانی

7. پارامتر

8. چه چیزی را انتخاب کنید (راهنمای پیکربندی)

• پیکربندی اولیه: قاب بار استاندارد (مثلاً 250 کیلو نیوتن یا 1500 کیلو نیوتن)، محفظه فشار 300 میلی متر - مناسب برای آزمایش های سه محوری استاتیکی معمولی (CU، CD) و آزمایش های نفوذپذیری در خاک های درشت دانه.
• تست دینامیک مورد نیاز است: فریم بار هیدرولیک (10 هرتز) را با پشتیبانی از امواج سینوسی، لرزه ای و غیره انتخاب کنید - ایده آل برای مطالعات بالاست و روانگرایی لرزه ای.
• آزمایش خاک غیر اشباع: اضافه کردن ماژول کنترل مکش ترجمه محوری.
• مدول کرنش کوچک مورد نیاز است: عناصر خم کن (موج P/S) و سنسورهای فشار موضعی اثر هال را اضافه کنید.
• مسیر استرس پیچیده: گزینه سه محوری واقعی را انتخاب کنید (کنترل مستقل σ1، σ2، σ3).
• شبیه سازی محیطی: اضافه کردن ماژول کنترل دمابرای تست دمای یخ زده یا بالا.
• فشار محصور کننده بسیار بالا(به عنوان مثال، سنگ عمیق یا هیدرات): گزینه فشار بالا (تا 100 مگاپاسکال) را انتخاب کنید.

کاربران می توانند ماژول های فوق را با توجه به اهداف تحقیق و بودجه ترکیب کنند.

9. جریان فرآیند

این سند نمودار جریان خاصی را ارائه نمی دهد. یک فرآیند معمولی برای آزمایش سه محوری درشت دانه در مقیاس بزرگ (که از قابلیت های سیستم استنباط می شود) به شرح زیر است:

• آماده سازی نمونه: قطر 300 میلی متری آماده کنید. × نمونه خاک درشت دانه به ارتفاع 600 میلی متر (مثلاً با تراکم لایه یا ارتعاش).
• نصب نمونه: نمونه را روی پایه محفظه فشار قرار دهید. سنگ های متخلخل، کاغذ فیلتر، غشای لاستیکی را جمع آوری کنید. خطوط فشار منفذی و فشار برگشتی را آب بندی و وصل کنید.
• اشباع: اعمال فشار محدود و برگشتی. شستشوی CO2، اشباع آب بدون هوا و بررسی B-value را انجام دهید (95/0 ≥ قابل قبول است).
• تحکیم: اعمال فشار محدود کننده هدف - همسانگرد، K0، یا تحکیم ناهمسانگرد. رکورد تغییر حجم
• مرحله بارگیری:
  • تست استاتیک: بارگذاری با کرنش یا تنش کنترل شده (قابل تنظیم نرخ) تا شکست یا کرنش هدف.
  • تست دینامیک: شکل موج، فرکانس، تعداد سیکل ها را برای بارگذاری چرخه ای فرکانس پایین تنظیم کنید.
  • تست مسیر استرس: تنش محوری و فشار محدود را به طور همزمان طبق یک مسیر از پیش تعیین شده کنترل کنید.
• اکتساب داده: به طور خودکار بار محوری، جابجایی، فشار منفذی، فشار محدود و تغییر حجم را در طول آزمایش ثبت کنید.
• فسخ: هنگامی که به شرایط پایانی رسید (مثلاً محدودیت کرنش، شمارش چرخه، یا مایع شدن) متوقف می شود. نمونه را تخلیه و از بین ببرید.
• پردازش و گزارش دهی: نرم افزار به طور خودکار منحنی های تنش-کرنش، فشار منفذی در مقابل سیکل ها، مسیرهای تنش موثر و غیره را ترسیم می کند و یک گزارش آزمایشی را ارائه می دهد.