دستگاه برش مستقیم غیراشباع نوع اهرمی

توضیحات محصول

دستگاه تراش مستقیم غیر اشباع شده نوع اهرم

مدلBTU-دي اس يو-۱

توضیحات

این دستگاه یک دستگاهدستگاه برش مستقیم غیر اشباع شده نوع اهرم، مدلBTU-دي اس يو-۱، به طور خاص برای آزمایش مقاومت برش خاک های نامشبع طراحی شده است. از یک سلول فشار غیرمشبوع و جعبه برش استفاده می کند، فشار عادی را از طریق بارگذاری اهرم اعمال می کند،و با استفاده از یک دیسک سرامیکی و یک سیستم کنترل فشار هوای منافذ کنترل می کندویژگی های اصلی:

• سلول فشار تخصصی: فشار طبیعی خالص را که تحت تاثیر فشار هوا در منافذ قرار نمی گیرد اعمال می کند؛ سطح برای مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت بالا درمان شده است.
• جعبه برش تخصصی: Ø61.8 mm × H20 mm، مجهز به یک نگهدارنده دیسک سرامیکی برای جایگزینی آسان دیسک سرامیکی (5 بار، وارد شده از ایالات متحده آمریکا) و پاک کردن آسان با اشباع خلاء.
• سرعت برش: 0.00001 ∼6 mm/min، تنظیم بدون گام، صفحه نمایش LCD.
• حداکثر نیروی برش افقی: 5 kN (10 kN اختیاری)
• فشار عادی: بارگذاری مرحله ای اهرم (وزن های اختیاری، حداکثر 1600 kPa).
• جابجایی طبیعی: محدوده 12.7 میلی متر، وضوح 0.01 میلی متر.
• اندازه گیری تغییر حجم: محدوده 0 ≈ 200 میلی لیتر، وضوح 0.01 میلی لیتر.
• فشار هوا در منافذ: ۰٫۰٫۶ MPa، با فشار سنج درجه ۰٫۲۵.
• شامل سیستم جمع آوری اطلاعات

استانداردهای آزمایش (بین المللی)

• ASTM D3080(بررسی برش مستقیم)
• ASTM D5298(مقادیر مکش)
• ASTM D6836(طریقه آزمایش خاک بی اشباع، از جمله تکنیک انتقال محور)
• ISO 17892-10(بررسی برش مستقیم)
• BS 1377-7(بررسی برش مستقیم)
• قدرت باقیمانده خاک های نامشبع می تواند بهASTM D7608و مانند آن.

این دستگاه فشار طبیعی خالص را با تنظیم فشار هوا در منافذ و فشار طبیعی کل کنترل می کند و الزامات اساسی تکنیک انتقال محور را برآورده می کند.

مشخصات

جزئیات

• سلول فشاری نامشبع✓ به طور خاص طراحی شده است تا پیستون بارگذاری عادی در برابر سلول بسته شود؛ فشار طبیعی اعمال شده توسط فشار هوای منافذ خنثی نمی شود.اجازه کنترل مستقل فشار نرمال خالص (σ_net = σ u_a).
• جعبه تراش و دیسک سرامیکی- پایه جعبه برش دارای یک نگهدارنده برای دیسک سرامیکی است که امکان جایگزینی سریع دیسک ها با مقادیر مختلف ورود هوا را فراهم می کند (استانداردی 5 بار، مربوط به 500 kPa مقدار ورود هوا) ،مناسب برای اکثر آزمایشات خاک نامشبعدیسک سرامیکی می تواند برداشته شود و خلاء اشباع شود تا انتقال محور موثر را تضمین کند.
• سیستم بارگذاری اهرم- استفاده از وزنه ها و اهرم (نسبت اهرم مشخص نشده است، اما معمولاً 12: 1 یا 10: 1)قادر به شبیه سازی لایه های نسبتا عمیق خاک.
• محدوده سرعت برش گسترده0.00001 mm/min شامل برش آهسته (0.02 mm/min) تا برش سریع (0.8 mm/min) است و همچنین می تواند برای آزمایشات خزیدن استفاده شود.
• نیروی برش افقی5 kN استاندارد (معادل حداکثر فشار برش حدود 1.67 MPa، بسته به ناحیه نمونه) ، اختیاری 10 kN برای خاک های قوی.
• اندازه گیری جابجایی و حجمتغییر حجم اندازه گیری شده توسط یک بورت یا سنسور (0 ¥ 200 میلی لیتر، رزولوشن 0.01 میلی لیتر) برای ثبت تغییرات حجم آب تخلیه شده / جذب شده.
• کنترل فشار هوای منافذاستفاده از یک منبع هوای خارجی و فشار سنج (۰٫۶ MPa، دقت درجه ۰٫۲۵) ، متصل به پورت هوا در بالای جعبه برش یا سلول فشار.
• سیستم جمع آوری اطلاعات- می تواند حسگرها (حمل، جابجایی، حجم، فشار) را برای ثبت داده های خودکار متصل کند.

درخواست

• تجزیه و تحلیل ثبات شیب نامشبع️ تعیین پارامترهای مقاومت برش (c′، φ′، φb) تحت فشارهای طبیعی خالص و مکش های مختلف.
• خاک های گسترده و قابل جمع شدنمطالعه اثر تغییر محتوای آب (تغییر مکش) بر قدرت.
• پوشش زبالهارزیابی رفتار مکانیکی خاک اشباع نشده
• زیرمجموعه ها و پایه ها️ بدست آوردن پارامترهای قدرت برای خاک های بالای منطقه موی.
• آموزش و پژوهشمکانیک خاک های نامشبع در آزمایشگاه های دانشگاه

مزایا

• طراحی تخصصی غیر اشباع شده- سلول فشار و جعبه برش بهینه شده برای انتقال محور، اطمینان از کنترل مستقل تنش طبیعی خالص.
• جایگزینی مناسب دیسک سرامیکیطراحی نگهدارنده اجازه می دهد تا به راحتی از دیسک با مقادیر مختلف ورود هوا جایگزین شود؛ می تواند با خلاء اشباع شود برای کنترل قابل اعتماد مکش.
• بارگذاری اهرم✓ بدون سیستم سرو پیچیده؛ هزینه پایین، نگهداری ساده، و می تواند فشار طبیعی بالا (1600 kPa) را اعمال کند.
• محدوده سرعت برش گسترده️ مطابق با استانداردهای مختلف آزمایش (شکن آهسته، شکن سریع).
• نیروی برش بالا اختیاری️ تا 10 kN برای خاک های با قدرت بالا یا خاک های غلیظ.
• اندازه گیری حجم با وضوح بالا- وضوح 0.01 میلی لیتر، مناسب برای نظارت بر تغییرات حجم تخلیه / جذب در خاک های اشباع نشده است.
• سیستم جمع آوری اطلاعاتکاهش تلاش ثبت دستی و بهبود قابلیت اطمینان داده ها

چه چیزی را انتخاب کنیم؟

انتخاب دستگاه یا لوازم جانبی آن بر اساس الزامات آزمایش:

• نیاز به آزمایش غیر اشباعبرای خاک های اشباع شده، یک دستگاه برش مستقیم معمولی ارزان تر است.
• نیاز به فشار طبیعیاگر فشار طبیعی بالاتر (به عنوان مثال برای خاک های عمیق) مورد نیاز است، مدل های دیگر را در نظر بگیرید (به عنوان مثال، DDS-4UF با 3.2 MPa).
• نیاز به نیروی برش✓ استاندارد 5 kN برای اکثر گل ها مناسب است. برای شن ها، خاک های خشن یا خاک های قوی، گزینه 10 kN توصیه می شود.
• مقدار ورود هوا به دیسک سرامیکیبرای اکثر خاک های نامشبع (اسک ≤500 kPa) استاندارد 5 بار (500 kPa) کافی است.15 بار) می تواند از تولید کننده سفارش داده شود..
• سطح اتوماسیونبرای کنترل کاملا خودکار (حمل servo، بارگذاری چند مرحله ای برنامه ریزی شده) ، مدل هایی مانند DDS-4UF را انتخاب کنید.
• جمع آوری اطلاعاتبرای پردازش بعدی پیشرفته (به عنوان مثال، نمودار خودکار پوشش مقاومت، محاسبه c/φ) ، قابلیت های نرم افزار را بررسی کنید یا ارتقا دهید.
• بودجهدستگاه برش مستقیم غیر اشباع شده نوع اهرم در هزینه کمتر از واحدهای کاملا خودکار سرو کنترل شده است و به عنوان یک دستگاه آزمایش غیر اشباع شده سطح ورودی ارزش خوبی را ارائه می دهد.

جریان فرآیند

مثال:آزمایش برش مستقیم غیر اشباع نشده (توحید شده تخلیه شده، کنترل فشار طبیعی خالص و مکش)

• آماده سازی دیسک های سرامیکی
  • دیسک سرامیکی 5 بار را در آب پاک شده قرار دهید و برای اشباع (از بین بردن حباب های هوا) با خلاء استفاده کنید.
  • دیسک سرامیکی را در نگهدارنده بر روی پایه جعبه برش نصب کنید تا مهر و موم خوبی را تضمین کنید.

• آماده سازی نمونه
  • خاک بی اشباع را قطع کنید یا با استفاده از یک حلقه برش Ø61.8 mm × 20 mm نمونه ای را آماده کنید.
  • مقدار اولیه آب و تراکم را اندازه گیری کنید. اگر یک مکش خاص مورد نیاز باشد، با استفاده از تعادل بخار از قبل تعادل کنید.

• نصب نمونه
  • نمونه را روی دیسک سرامیکی قرار دهید، سپس سنگ متخلخل و صفحه بارگیری را نصب کنید.
  • جعبه برش بالایی را جمع کنید و کل جعبه برش را در سلول فشار قرار دهید.
  • خط فشار هوا (به بالای جعبه برش یا سلول فشار) و خط تخلیه / تغییر حجم (به حفره زیر دیسک سرامیکی) را متصل کنید.

• استفاده از فشار نرمال خالص
  • فشار نرمال کل مطلوب σ با استفاده از اهرم و وزنه اعمال شود.
  • در عین حال فشار هوا در منافذ (ua) را اعمال کنید (به عنوان مثال، 50 kPa).

• مکش و تعادل
  • مکش ماتریک s = ua u_w. به طور معمول u_w = 0 (خط تخلیه باز به جو) ، بنابراین s = ua.
  • دریچه تخلیه را باز کنید و تغییر حجم (خروجی/ جذب) را تا زمانی که ثابت شود (توازن مکش) ثبت کنید.

• تحکیم
  • فشار و مکش طبیعی خالص ثابت نگه داشته شود؛ تغییر عمودی را تا زمانی که تثبیت پایدار شود ثبت کنید.

• پارامترهای برش را تنظیم کنید
  • در پنل کنترل، سرعت برش را تنظیم کنید (به عنوان مثال، 0.02 mm/min برای برش آهسته).
  • محدودیت جابجایی برش را تنظیم کنید (به عنوان مثال، 6 میلی متر).
  • سیستم جمع آوری اطلاعات رو وصل کن و تمام سنسورها رو صفر کن

• شروع به تراشیدن
  • موتور مرحله ای را روشن کنید تا جعبه برش افقی حرکت کند.
  • سیستم جمع آوری داده ها نیروی برش افقی، جابجایی افقی، جابجایی عمودی، تغییر حجم و زمان را در زمان واقعی ثبت می کند.
  • منحنی جابجایی فشار برش نمودار.

• حالت توقف
  • هنگامی که به جابجایی پیش تنظیم شده برش برسد یا فشار برش پس از اوج به طور قابل توجهی کاهش یابد، به صورت دستی یا خودکار متوقف شود (اگر سیستم از توقف خودکار پشتیبانی کند).

• جدا کردن و تمیز کردن
  • وزنه ها را تخلیه کنید و فشار هوای منافذ را کاهش دهید.
  • نمونه را بردارید، جعبه برش و دیسک سرامیکی را تمیز کنید.
  • برای آزمایشات با فشارهای نرمال خالص یا مکش های مختلف، مراحل 1·9 را تکرار کنید.

• پردازش اطلاعات
  • برای هر نمونه، حداکثر فشار برش را محاسبه کنید.
  • برای جذب ثابت و فشار طبیعی خالص متغیر، پوشش مقاومت Mohr-Coulomb را برای به دست آوردن پارامترهای قدرت فشار موثر c′ و φ′ نشان دهید.
  • برای فشار نرمال ثابت خالص و جذب متغیر، φb (زاویه افزایش قدرت ناشی از جذب) را محاسبه کنید.
  • گزارش تست رو تولید کنید

خلاصه:BTU-DDS-1U یک دستگاه برش مستقیم غیر اشباع شده از نوع اهرم است که از تکنیک انتقال محور برای کنترل مکش استفاده می کند.طیف وسیعی از سرعت برش، و ظرفیت فشاری طبیعی بالا (تا 1600 kPa) مناسب برای تحقیقات مکانیک خاک نامشبع و تعیین پارامترهای مهندسی،ارائه عملکرد خوب هزینه به عنوان یک دستگاه برش مستقیم غیر اشباع شده سطح ورودیدر انتخاب باید محدوده جذب مورد نیاز (قیمت ورود هوا به دیسک سرامیکی) ، نیاز به نیروی برش بالا،و بودجه ️ نیروی برش اختیاری 10 kN یا اتوماسیون پیشرفته تر ممکن است در صورت لزوم اضافه شود.