جهاز القص المباشر للصخور الأوتوماتيكي

منتوج وصف

جهاز قشر صخرة مباشر أوتوماتيكي بالكامل

النماذجBTU-RDSS-30 /BTU-RDDA-50

الوصف

هذه المعداتأجهزة القطع المباشر للصخور ذاتية التشغيل بالكامليستخدم لتحديد قوة القطع من عينات الصخور (بما في ذلك الاطار، مربع، مكعب، وقطع الصخور). يستخدم النظامالتحكم في الحلقة المغلقة الكهربائية الهيدروليكيةللسيطرة الدقيقة على القطع والحمل العادي. وتشمل الميزات الرئيسية:

• نظام التحكم في الحلقة المغلقة بواسطة السيرفو، نظام محرك القطع بضربتين (دفع / سحب)
• إطار رد فعل الحمل العادي الصلب المثبت على محامل خطية لتقليل الاحتكاك الأفقي ، مما يضمن أن الحمل العادي يبقى عموديًا طوال تحرك القطع بأكمله
• حلقة العينة ذات قطر داخلي 150 مم وارتفاع يصل إلى 150 مم
• اختبار القطع الذي يتم التحكم به بواسطة البرنامج مع إجهاد طبيعي ثابت أو صلابة طبيعية ثابتة، وعرض رسمي للنتائج في الوقت الحقيقي
• أجهزة القطع المباشر ذات الحجم الكبير متوفرة أيضًا (على سبيل المثال ، حمولة القطع تصل إلى 500 كيلون ، حجم العينة يصل إلى 150 مم)

هناك نموذجان متاحان:

• BTU-RDSS-30: النموذج الأساسي، قشر 300 كيلون/حمل عادي، مسار 50 مم
• BTU-RDDA-50: نموذج متقدم ، 500 كيلون قشر / حمولة طبيعية ، مسار 50 مم ، يدعم القشر المتبقي والاختبارات الإضافية

معايير الاختبار (الدولية)

• طراز ASTM D5607(طريقة اختبار قياسية للقطع المباشر للصخور)
• الأساليب المقترحة من قبل ISRM(اختبار القطع المباشر للصخرة) جمعية الدولية لميكانيكا الصخور
• الصينية D4554(القطع المباشر للكتل الصخرية)
• طراز ASTM D2664(قوة الصخور الثلاثية المحورية ‬ مبدأ مماثل)
• BS EN 12407(طرق اختبار الحجر الطبيعي)

المعدات تلبي متطلبات هذه المعايير لمراقبة الحمل ، وقياس الانتقال ، ومراقبة الإجهاد العادي في اختبار القطع المباشر للصخور.

المواصفات

تفاصيل

• التحكم بالخدمات الكهربائية الهيدروليكية في الحلقة المغلقةيستخدم كل من القطع والحمل العادي أنظمة سيرفو هيدروليكية للسيطرة الدقيقة على القوة / التحول ، ودعم مسارات الإجهاد المعقدة.
• دفع/سحب مزدوج الدورانيسمح بالقياس إلى الأمام والخلف (القياس المتبادل) لاختبار القوة المتبقية.
• إطار رد فعل محمل خطييتم تثبيت إطار رد فعل الحمل العادي على محامل خطية. كما تتحرك العينة أفقيا، يتحرك إطار رد الفعل معها،التأكد من أن الحمل الطبيعي يبقى عموديًا على مستوى القطع (تجنب اللحظات الغريبة).
• حلقة العينةقطر داخلي 150 ملم ، ارتفاع 150 ملم ، يستوعب شظايا صخور أسطوانية أو مربعة أو مكعبة أو غير منتظمة.
• قياس النزوحيمكن توصيل أربعة أجهزة استشعار تحريك عمودي؛ يحتسب البرنامج تلقائيًا متوسط التحرك العمودي.
• أنماط الاختبار‬‬
  • الإجهاد الطبيعي الثابت (الحمل الطبيعي الثابت)
  • الصلابة الطبيعية المستمرة (محاكاة ظروف الحدود المحددة)
  • القطع المتبقي (القطع المتبادل)
  • الاختبار الإضافي (حمل متعدد المراحل)
• وظائف البرمجيات- التحكم التلقائي في الاختبار، وعرض منحنيات تحويل الحمل والإجهاد في الوقت الحقيقي، ومعالجة البيانات التلقائية.

التطبيق

• ميكانيكا الصخورتحديد معايير قوة القطع (c، φ) من المفاصل الصخرية، كتلة الصخور، والمستويات الهيكلية.
• الهندسة الجيوتكنيةتحليل استقرار أسس السدود، والأنفاق المحيطة بالصخور، و منحدرات الصخور.
• شظايا الصخوراختبار قوة القطع من شظايا الصخور غير النظامية (على سبيل المثال ، الكولوفيوم ، الصخور المسحوبة).
• القوة المتبقيةدراسة تدهور قوة المفاصل الصخرية بعد القطع المتكرر (BTU-RDDA-50).
• الاختبارات الإضافيةتطبيق ضغوط طبيعية مختلفة على نفس العينة للحصول على نقاط قوة متعددة.
• البحث والتدريس- مختبرات ميكانيكا الصخور في الجامعات والمؤسسات البحثية.

المزايا

• قدرة الحمل العالية- تصل إلى 500 كيلون، مناسبة للصخور الصلبة والعينات ذات الحجم الكبير.
• إطار رد فعل محمل خطييضمن بقاء القوة الطبيعية عمودياً على مستوى القطع ، ويتجنب أخطاء اللحظة ، ويحسن دقة الاختبار.
• دفع/سحب مزدوج الدورانيسمح بقطع متبادل لدراسات القوة المتبقية.
• متوافق مع أشكال عينة متعددةيمكن اختبار الكتل المستديرة، المربعة، المكعبة، وغير المنتظمة.
• التحكم في الحلقة المغلقةتحكم قوة أو تحريك دقيق للغاية، مسارات اختبار معقدة قابلة للبرمجة.
• متوسط التحول الرأسي للمستشعرات المتعددةأربعة أجهزة استشعار تحريك عمودي؛ البرنامج يحسب المتوسط تلقائيًا ، مما يلغي تأثير ميل العينة.
• وظائف البرمجيات الغنيةيدعم الإجهاد الطبيعي المستمر، والصلابة الطبيعية المستمرة، والقطع المتبقي، والاختبارات التدريجية، الخ.
• حلقة العينة الكبيرة- 150 ملم ID × 150 ملم ارتفاع لاختبار عينات الصخور الكبيرة.

ماذا تختار؟

حدد النموذج بناءً على متطلبات الاختبار:

ملاحظة: وظائف الاختبار المتزايد والاختبار المتزايد لـ BTU-RDDA-50 مهمة للغاية لدراسة تطور قوة السطح المشترك. إذا كانت هذه الاختبارات قد تكون ضرورية في المستقبل،من المستحسن أن تختار نموذج 50 مباشرة.

تدفق العملية

مثال:اختبار القطع المباشر للصخور (الجهد الطبيعي الثابت) باستخدامBTU-RDSS-30

• إعداد العينة
  • إعداد عينة صخرية أسطوانية قطرها 50 ملم أو 100 ملم أو قطعة مربعة / مكعبة / غير منتظمة.
  • قياس أبعاد العينة ووصف خصائص سطح المفاصل (إن وجدت).

• تثبيت العينة
  • ضع العينة في حلقة العينة التي يبلغ قطرها الداخلي 150 ملم، باستخدام أجهزة أو معدات لتثبيتها.
  • ضع حلقة العينة في صندوق القص، وربط المكبس العادي للحمل ومكبس الحمل الأفقي.
  • تثبيت أربعة أجهزة استشعار تحريك عمودي حول الجزء العلوي من العينة، وتثبيت أجهزة استشعار تحريك أفقية.

• تطبيق الضغط الطبيعي
  • تعيين الجهد الطبيعي المستهدف (على سبيل المثال ، 2 MPa) عبر البرنامج.
  • يطبق نظام الخدمة العادي تلقائيًا ويحافظ على حمولة ثابتة (إطار رد الفعل الخطي للمحامل يضمن بقاء القوة عموديًا).
  • سجل التحول الرأسي (المعدل) حتى يستقر.

• حدد معايير القطع
  • حدد وحدة "اختبار القطع المباشر للصخور".
  • تعيين سرعة القطع (مثل 1 ملم / دقيقة ، أو التحكم في الانحراف).
  • ضع حد نزوح القطع (على سبيل المثال، 10 ملم أو حتى المتبقي).
  • اختيار وضع التحكم: عادة التحكم في النقل.

• ابدأي في القص
  • بدء نظام الخدمة الأفقي لدفع صندوق القطع.
  • يقوم البرنامج بتسجيل قوة القطع الأفقية، والتحرك الأفقي، والتحرك الرأسي (متوسط أربعة) ، والوقت في الوقت الحقيقي.
  • منحنى تحويل التوتر من خلال القطع.

• حالة التوقف
  • يتوقف تلقائيًا عندما يتم الوصول إلى تحرك القطع المحدد مسبقًا أو بعد انخفاض واضح في ضغط القطع القصوى (الفشل).

• التفكيك والتنظيف
  • إفراغ القوة الطبيعية، إرجاع المكبس الأفقي، وإزالة العينة.
  • وضع فشل سجل (القطع على طول المفصل ، فشل مصفوفة الصخور ، إلخ).
  • نظف حلقة العينة وأجهزة الاستشعار

• معالجة البيانات
  • البرنامج يحسب ذروة إجهاد القطع
  • بالنسبة للاختبارات في الإجهادات الطبيعية المختلفة، قم بتخطيط غلاف Mohr-Coulomb للحصول على تماسك المفاصل الصخرية c وزاوية الاحتكاك φ.
  • إذا تم إجراء القطع المتبقي (BTU-RDDA-50) ، قم بحساب معايير القوة المتبقية.
  • توليد تقرير الاختبار.

لاختبار القص المتبقي أو التدريجي:

• القطع المتبقي: بعد القطع الأول ، عكس الاتجاه أو إجراء القطع المتبادل المتعدد للحصول على القوة المتبقية.
• الاختبار التدريجي: تطبيق ضغوط طبيعية مختلفة على نفس العينة تدريجياً، وقطع كل مرة للحصول على نقاط بيانات متعددة (التوفير العينات).

ملخص:BTU-RDSS-30 و BTU-RDDA-50 هي أجهزة قطع صخرية مباشرة تلقائية بالكامل باستخدام التحكم الكهربائي الهيدروليكي المغلق.يضمن إطار رد فعل المحامل الخطي أن القوة العادية تظل عمودية على مستوى القطعأنها تدعم أشكال عينة متعددة. RDSS-30 مناسبة للشق الصخرة التقليدية المباشرة (300 kN) ،في حين أن RDDA-50 يوفر قدرة تحميل أعلى (500 كيلون) ويدعم اختبارات القطع المتبقي والتحليلات الإضافيةيجب أن يستند الاختيار إلى الحد الأقصى من متطلبات الحمل والحاجة إلى أنماط اختبار متقدمة. وهي قابلة للتطبيق على ميكانيكا الصخور والهندسة الجيولوجية والدراسات الجيوولوجية للخطر.