نظام ثلاثي المحاور للتربة الصخرية الأوتوماتيكي

منتوج وصف

النموذجBTU- TTS-20 جهاز ثلاثي محوري آلي بالكامل

الوصف

هذه المعداتنظام اختبار ثلاثي المحور للصخور / التربة الآلي بالكامل، النموذجBTU- TTS-20، مصممة للعينات الكبيرة (Ø200 mm × H400 mm).
المكونات الرئيسية والخصائص:

• إطار حمولة ذو عمودين- المسمار المدفوع بمحرك سيرفو ، أقصى قوة محورية 200 كيلونوتر ، معدل الحمل 0.00001 ~ 9.99999 مم / دقيقة (التعديل بدون خطوات). يدمج الإطار وحدة جمع بيانات ذات 4 قنوات ، لوحة مفاتيح غشاء 16 مفتاحًا ،ومؤشرات حالة LED.
• خلية ثلاثية المحورضغط العمل القصوى 3 MPa، جدار الجانب الزجاج العضوي الشفاف، حجم العينة Ø200 × 400 مم.
• ضغط الحد / ضغط عكسية ضوابط الحجمكل 0 ~ 3 MPa ، دقة 1 kPa ، دقة ± 0.1% FS ، نطاق الحجم 0 ~ 3000 ml ، واجهة USB ، حماية الضغط الزائد والحجم الزائد.
• قياس تغير الحجم / استنزافنطاق 0 ~ 3000 مل، دقة 0.001 مل، دقة ± 0.03 مل.
• جهاز استشعار ضغط المسامنطاق 7 MPa (الوثيقة لديها عدم توافق طفيف؛ 7 MPa تعتبر صحيحة) ، دقة ± 0.1% FS.
• البرمجياتبرنامج اختبار ثلاثي المحورية التلقائي بالكامل V3.11 (النسخة الإنجليزية) ، يدعم نظام التشغيل Windows-10/11؛ يتضمن وحدات لاكتساب البيانات، والتحقق من قيمة B، وتشبع الضغط العكسي،التوحيد المتجانس/المتجانس، UU ، CU (مع ضغط المسام) ، CD (مع تغيير الحجم) ، معايرة المستشعر ، ومعالجة ما بعد (دائرة محر ، c ، φ).
• يتضمن التكوين أيضًا ملحقات إعداد العينات ونظام إمدادات المياه التلقائي.

معايير الاختبار (الدولية)

لا توجد معايير محددة مدرجة في الوثيقة. بناءً على الوظائف (الضغط الثلاثي المحوري للصخور / التربة ، التوطيد ، اختبار التسرب / عدم التسرب ، قياس ضغط المسام) ،يمكن الإشارة إلى المعايير الدولية التالية (تأكيد مع الشركة المصنعة):

• الصينية(قوة الضغط الثلاثية للصخور)
• الصينية(اختبار ثلاثي المحورية الموحدة غير المسطحة للتربة)
• الصينية(اختبار ثلاثي المحور الموحد للتربة)
• أيه إس تي إم دي 2850(اختبار ثلاثي المحور غير الموحد للتربة)
• الصيغة:(قوة ضغط غير محدودة)
• الصينية(المرونة، إذا كانت مجهزة)
• الأساليب المقترحة من قبل ISRM(اختبار ثلاثي المحور للصخور)
• ISO 17892-8/-9(اختبارات جيوتيكانيكية ثلاثية المحور)

بالنسبة للجذور الصخرية ذات القطر الكبير (Ø200 ملم)طراز ASTM D2664(قوة ثلاثية المحور للصخور) ذات صلة أيضا.

تفاصيل

• قدرة العينة الكبيرةيسمح Ø200 × 400 ملم باختبار التربة ذات الحبوب الخام أو الصخور الناعمة أو الصخور المكسورة ، مما يقلل من آثار الحجم.
• قياس حجم دقيق للغاية- دقة 0.001 مل ودقة ± 0.03 مل، مناسبة لاختبارات التوطيد عالية الدقة والشفافية.
• أجهزة تحكم مزدوجة- مراقبين منفصلين للضغط والضغط العكسي، كل حجم 3000 مل، مما يتيح اختبارات مدة طويلة أو تحميل متعددة المراحل.
• تصميم إطار الحمل المتكامل✓ لوحة مفاتيح متضمنة للاستحواذ والتحكم، مما يلغي أجهزة التحكم الخارجية ويقلل من فوضى الكابلات والمساحة.
• وظائف برمجيات شاملة‬‬
  • فحص قيمة B، وامتلاء الضغط العكسي
  • التوحيد المتجانس / المتجانس
  • UU، CU (ضغط المسام) ، CD (تغير الحجم)
  • رسم حلقات مور التلقائي ، حساب التماسك (ج) وزاوية الاحتكاك (φ)
  • الرسومات ذات المحور Y المزدوج ، تصل إلى 3 نوافذ متزامنة
  • تكبير البيانات، نسخ، حفظ، طباعة
• الحماية التلقائيةضغط مفرط وإغلاق مفرط.

المواصفات

• ميكانيكا الصخورقوة الضغط الثلاثية المحورية، وحدة التشوه، ونسبة بويسون، ومعلمات القوة (c، φ).
• ميكانيكا التربة- اختبارات ثلاثية المحورية الموحدة المستنزفة / غير المنزلة على التربة ذات الحبوب الخام والصخور الممتلئة والصخور المتطايرة.
• الهندسة على نطاق واسع- السدود العالية والأساسات والمنحدرات والأنفاق المحيطة بالصخور - اختبار العينات الكبيرة.
• سدّ النفايات- تقييم الخصائص الميكانيكية وتسييل رمال النفايات (إذا تمت إضافة وحدة ديناميكية).
• تقنية الطاقة الجيولوجيةاحتياطات هيدرات الغازات، الصخور الحرارية الجيولوجية
• التدريس والبحث- مختبرات ميكانيكا الصخور والتربة في الجامعات والمؤسسات البحثية.

المزايا

• قدرة العينة الكبيرة• 200×400 ملم يمثل المواد ذات الحبوب الخام بشكل أفضل، مما يتماشى مع التدرجات الهندسية الفعلية.
• التحكم بدقة عالية في الحجم- 0.001 مل دقة على نطاق 3000 مل، مثالية لقياس التغيرات الحجم بدقة عالية.
• إطار حمولة متكاملتصميم مضغوط مع الاستحواذ المدمج والتحكم، وأجهزة خارجية أقل.
• نطاق واسع لسرعة التحميل0.00001 ~ 9.99999 ملم / دقيقة ، مناسبة لكل من الزحف (بطيء جدا) والقص السريع.
• أجهزة تحكم مزدوجة مستقلة- تحكم منفصل في الحبس والضغط العكسي، مما يتيح مسارات الإجهاد المعقدة (على سبيل المثال، التوطيد الأنيسوتروبيك).
• برنامج سهل الاستخدامواجهة اللغة الإنجليزية، مزيج وحدات، دائرة محر تلقائية وتوليد التقارير، يدعم ويندوز 10/11.
• حماية السلامةتوقف تلقائي عند زيادة الضغط / زيادة الحمل.
• قابلية التوسعضبط الإجهاد الاختياري، ضبط درجة الحرارة، وحدات الحمل الديناميكية.

ماذا تختار؟

حدد التكوين على أساس المتطلبات:

• حجم العينةبالنسبة للقلبات التقليدية (Ø50~100 ملم) ، اختر نموذج خلية أصغر. بالنسبة للعينات الكبيرة Ø200 ملم ، من الضروري استخدام BTU-TTS-20.

• القوة المحورية القصوىالصخور الرخوة أو التربة: 50-100 kN قد تكون كافية ؛ الصخور الصلبة أو صخور التعبئة: 200 kN هي أكثر ملاءمة.

• نطاق الضغط الحدودي3 MPa كافية لمعظم الاختبارات الجيوتكنية ؛ الصخور العميقة تتطلب ضغطًا محاصرًا أعلى (على سبيل المثال ، 30 MPa)

• الحاجة للسيطرة على الإجهاديُضاف خيار التحكم في الإجهاد في اختبارات مسار الإجهاد (على سبيل المثال، توحيد k0، الزحف).

• تحكم درجة الحرارةفي حالة التربة المتجمدة أو الصخور عالية درجة الحرارة، استفسر عن تحديث نظام التحكم في درجة الحرارة.

• الميزانيةإن النظم ذات الحجم الكبير أكثر تكلفة. إذا لم تكن هناك حاجة إلى نماذج كبيرة كهذه، فاختر نماذج أصغر (على سبيل المثال، Ø100 ملم أو Ø61.8 ملم) لتقليل التكلفة.

تدفق العملية

مثال: اختبار ضغط ثلاثي المحور للصخور (مستنزف / نوع CD)

• إعداد العينةحفر أو قطع قلب الصخور Ø200 × 400 ملم ؛ طحن النهايات مسطحة وسليمة ؛ قياس الأبعاد والوزن.

• تثبيت العينة- وضع العينة على قاعدة الخلية الثلاثية المحورية؛ وضع أنبوب أو غشاء مطاطي يقلص الحرارة؛ تركيب LVDT المحوري ومقاييس الضغط المحيطية (إن لزم الأمر).ربط خطوط الحصر والضغط العكسي.

• التشبع (إن لزم الأمر)تطبيق الضغط العكسي (على سبيل المثال، 0.5 MPa) باستخدام جهاز التحكم في الضغط العكسي؛ إجراء غسل ثاني أكسيد الكربون أو تشبع المياه المطهرة حتى تكون قيمة B ≥ 0.95.

• التوحيدتطبيق الضغط الحدودي المستهدف (على سبيل المثال ، 2 MPa) ، للحفاظ على الضغط الحدودي ثابتًا للتوحيد الإيزوتروبية ؛ للتوحيد الأنيزوتروبية ، تطبيق أيضًا ضغط الانحراف المحوري.سجل تغيير الحجم (عبر خط الصرف أو جهاز تحكم الحجم) حتى يستقر.

• الحلاقة- تحديد وضع التحكم في الإجهاد، وتعيين معدل القطع (على سبيل المثال، 0.1 ملم / دقيقة) ، يقوم البرنامج تلقائيًا بتسجيل الحمل المحوري، والنزوح، وضغط الحصر، وضغط المسام (إذا لم يتم تصريفها) ،وتغير الحجم (إذا تم استنزافه)عرض منحنى الإجهاد في الوقت الحقيقي.

• نهاية الاختبارتوقف عن تحميل عندما يصل التوتر المحوري إلى قيمة محددة مسبقاً (على سبيل المثال ، 15٪) أو ينخفض الحمل إلى 70٪ من الذروة. تفريغ الضغط الحدودي ، تفكيك العينة ، وضع فشل التصوير.

• معالجة البياناتيحتسب البرنامج تلقائيًا أقصى قوة، وحدة المرونة (E) ، ونسبة بويسون (ν) لكل ضغط محدود. باستخدام بيانات من ثلاثة ضغوط محدودة على الأقل،البرنامج يرسم دوائر مور ويحسب c و φينتج تقرير الاختبار (يمكن تصديره إلى Excel أو Word).

• التنظيفنظف الخلية الثلاثية المحورية والخطوط؛ إعادة ملء المياه المطهرة.

ملاحظة لاختبارات التربة: بالنسبة لاختبارات CU على التربة الرخوة المشبعة، يجب تسجيل ضغط المسام أثناء القص. بالنسبة لاختبارات CD، افتح صمام الصرف لقياس تغير الحجم.تتضمن وحدات البرمجيات هذه الخيارات.

ملخص:إن BTU-TTS-20 هو نظام اختبار ثلاثي المحورية التلقائي بالكامل للعينات الجيوتكنية الكبيرة الحجم ، مما يوفر دقة عالية.وهو مناسب لدراسات ميكانيكا الصخور والتربة التي تتطلب تمثيل درجة المجال أو اختبارالمواد.