อุปกรณ์สามเหลี่ยมขนาดใหญ่สำหรับดินเนื้อหยาบ

รายละเอียดสินค้า

เครื่องมือสามแกนขนาดใหญ่สำหรับดินเนื้อหยาบ

1. คำอธิบาย

นี่คือระบบการทดสอบไทรแอกเชียลขนาดใหญ่ที่ควบคุมด้วยเซอร์โวประสิทธิภาพสูง ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการทดสอบไทรแอกเชียลแบบคงที่และไดนามิกของวัสดุที่มีเนื้อหยาบ รวมถึงกรวด หินถม บัลลาสต์รางรถไฟ และวัสดุก่อสร้างเขื่อน อุปกรณ์ธรณีเทคนิคทั่วไปมักไม่สามารถตอบสนองข้อกำหนดในการทดสอบสำหรับวัสดุเหล่านี้ได้เนื่องจากมีอนุภาคขนาดใหญ่
ระบบสามารถรองรับชิ้นงานทดสอบได้ถึงเส้นผ่านศูนย์กลาง 300 มม. และสูง 600 มมเพื่อให้มั่นใจว่าขนาดตัวอย่างเพียงพอเมื่อเทียบกับขนาดอนุภาคสูงสุด ซึ่งทำให้ได้พารามิเตอร์ทางวิศวกรรมที่เชื่อถือได้และเป็นตัวแทน
ความสามารถที่รองรับ ได้แก่ การทดสอบแบบสามแกนที่ควบคุมความเครียดและแบบควบคุมความเครียด (UU, CU, CD), การทดสอบเส้นทางความเครียด, การทดสอบการซึมผ่านแบบสามแกนแรงดันสูง, การรวม K₀, การรวมแบบแอนไอโซทรอปิก และการโหลดแบบไซคลิกความถี่ต่ำด้วยรูปคลื่นที่ผู้ใช้กำหนด (เช่น คลื่นไซน์ สามเหลี่ยม สี่เหลี่ยม สุ่ม และนำเข้าคลื่นไหวสะเทือน)
ระบบเป็นแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบผ่านซอฟต์แวร์ทดสอบบน Windows โดยเฉพาะ ซึ่งทำหน้าที่ควบคุม การเก็บข้อมูล และการตอบสนองแบบเรียลไทม์ ตัวแปรสำคัญ เช่น โหลดตามแนวแกน แรงดันจำกัด แรงดันต้าน และอัตราการโหลด สามารถควบคุมได้พร้อมกัน เป็นอิสระ และอัตโนมัติ โมดูลเสริมประกอบด้วยการทดสอบการคืบแบบสามแกน การสอบเทียบเซ็นเซอร์ และการทดสอบดินไม่อิ่มตัวโดยใช้เทคนิคการแปลแกน
อุปกรณ์นี้เป็นไปตามมาตรฐานสากลที่สำคัญ:ASTM D7181, ASTM D4767, ASTM D3999, BS 1377 และ ISO 17892-8/9.

2. มาตรฐานการทดสอบ

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

ครอบคลุมถึงวิธีทดสอบแบบสแตติกไทรแอกเชียล ไดนามิกแบบสามแอกเชียล และวิธีการทดสอบแบบระบายน้ำ/ไม่ระบายน้ำสำหรับดินที่มีเม็ดหยาบ

3. ข้อกำหนด

พารามิเตอร์	ค่าทั่วไป / ช่วง
ขนาดชิ้นงาน	เส้นผ่านศูนย์กลาง 300 มม. × สูง 600 มม
ความจุของเฟรมโหลด	1,500 kN (เซอร์โวไฟฟ้า) หรือ 250 kN (แอคชูเอเตอร์ไฮดรอลิก)
ความดันการทำงานของห้องแรงดัน	เช่น 1 MPa (ระดับความปลอดภัย > 2× แรงดันใช้งาน)
ความถี่ในการโหลดแบบไดนามิก	สูงถึง 10 เฮิรตซ์
รองรับรูปคลื่น	คลื่นไซน์ สามเหลี่ยม สี่เหลี่ยม สุ่ม คลื่นที่ผู้ใช้กำหนดเอง/คลื่นแผ่นดินไหว
ความละเอียดการเปลี่ยนแปลงระดับเสียง	เหลือเพียง 0.001 มล. (สำหรับการดูดซับความอิ่มตัว)
แหล่งจ่ายไฟ	มาตรฐาน 220 V ไม่มีเครื่องอัดอากาศภายนอกหรือชุดจ่ายไฟไฮดรอลิก (ในหลายรูปแบบ)
ช่วงอุณหภูมิเสริม	-30 องศาเซลเซียส ~ +80 องศาเซลเซียส
ความดันจำกัดสูงเสริม	สูงถึง 100 MPa (สำหรับการศึกษาหลุมเจาะลึกหรือไฮเดรต)

4. รายละเอียด

• กำลังโหลดโหมดการควบคุม: ควบคุมความเครียด ควบคุมความเครียด โหลดวงจรความถี่ต่ำ
• ประเภทการรวมบัญชี: การรวม K₀ การรวมแบบแอนไอโซทรอปิก
• การทดสอบขั้นสูง: การซึมผ่านแบบสามแกนแรงดันสูง, การทดสอบเส้นทางความเค้น, แบบสามแกนจริง (ตัวเลือกการควบคุมความเค้นหลักอิสระ)
• การทดสอบดินไม่อิ่มตัว: เทคนิคการแปลแกน (ATT) ด้วยช่วงการดูดทั่วไป 0–100 kPa
• ระบบอัตโนมัติ: ซอฟต์แวร์เฉพาะสำหรับระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ การเก็บข้อมูล การตอบรับแบบเรียลไทม์ กลไกการยกและเลื่อนห้องแรงดันแบบมอเตอร์เสริมเพื่อการจัดการชิ้นงานทดสอบที่ง่ายดาย
• เซนเซอร์: การวัดความแม่นยำสูงของโหลดตามแนวแกน การกระจัด แรงดันน้ำในรูพรุน แรงดันจำกัด/ดันต้าน และการเปลี่ยนแปลงปริมาตร
• ส่วนเสริมเสริม: :
  • องค์ประกอบดัด (P-wave และ S-wave การกำหนดค่าแนวตั้งและแนวนอน)
  • การวัดความเครียดเฉพาะที่ (เซ็นเซอร์ Hall-Effect หรือ LVDT)
  • โมดูลควบคุมอุณหภูมิ (อ่างหมุนเวียน)
  • ตัวเลือกเฟรมโหลดไฮดรอลิก (สำหรับการทดสอบไดนามิกความถี่สูง 10 Hz เช่น บัลลาสต์รางรถไฟและการจำลองแผ่นดินไหว)

5. การสมัคร

• การวิจัยคุณสมบัติทางวิศวกรรมของดินเนื้อหยาบ (กรวด หินถม บัลลาสต์รางรถไฟ วัสดุก่อสร้างเขื่อน)
• การกำหนดพารามิเตอร์คงที่และไดนามิกสำหรับเขื่อนดินหินถมสูง ระดับย่อย ฐานราก และโครงการบุกเบิก
• การจำลองเส้นทางความเครียด การจำแนกลักษณะการซึมผ่าน การประเมินศักยภาพของการเกิดของเหลว
• พฤติกรรมของดินไม่อิ่มตัว
• ดินแช่แข็ง ไฮเดรต วิศวกรรมธรณีเทคนิคเชิงลึก (พร้อมตัวเลือกแรงดันสูง)
• การตอบสนองการเสียรูปขนาดใหญ่ภายใต้การโหลดคลื่นแผ่นดินไหว

6. ข้อดี

• ขนาดตัวอย่างใหญ่: 300 มม. × 600 มม. ช่วยให้มั่นใจได้ถึงอัตราส่วนขนาดอนุภาคต่อชิ้นงานที่เป็นตัวแทน
• มีความแข็งสูงและสามารถรับน้ำหนักได้สูง: สูงถึง 1,500 kN สำหรับการทดสอบดินที่มีเนื้อหยาบและหนาแน่น
• โหลดได้หลากหลาย: รองรับสแตติก, ไดนามิก, เส้นทางความเครียด, K₀, การรวมแบบแอนไอโซทรอปิก ฯลฯ
• การวัดที่มีความแม่นยำสูง: ความละเอียดการเปลี่ยนแปลงปริมาตรลดลงเหลือ 0.001 มล. เพื่อการตรวจสอบความอิ่มตัวที่แม่นยำ
• ระบบอัตโนมัติสูง: การดำเนินการที่ควบคุมด้วยซอฟต์แวร์ช่วยลดข้อผิดพลาดของมนุษย์ให้เหลือน้อยที่สุด
• การดำเนินการที่มีอยู่ในตัวเอง: การกำหนดค่าส่วนใหญ่ไม่จำเป็นต้องใช้คอมเพรสเซอร์ภายนอกหรือชุดไฮดรอลิก ทำงานเงียบๆ บนไฟ 220 V.
• ความสามารถในการขยายที่แข็งแกร่ง: อุปกรณ์เสริมแบบสามแกนจริง, การควบคุมอุณหภูมิ, องค์ประกอบดัด, ดินไม่อิ่มตัว, โมดูลแรงดันสูง ฯลฯ
• สอดคล้องกับมาตรฐานสากลที่สำคัญเพื่อผลลัพธ์ที่เป็นที่ยอมรับทั่วโลก

7. พารามิเตอร์

8. สิ่งที่ควรเลือก (คำแนะนำในการกำหนดค่า)

• การกำหนดค่าพื้นฐาน: กรอบรับน้ำหนักมาตรฐาน (เช่น 250 กิโลนิวตันหรือ 1500 กิโลนิวตัน) ห้องแรงดัน 300 มม. เหมาะสำหรับการทดสอบแบบสแตติกไทรแอกเชียลทั่วไป (CU, CD) และการทดสอบการซึมผ่านของดินที่มีเม็ดหยาบ
• จำเป็นต้องมีการทดสอบแบบไดนามิก: เลือกเฟรมโหลดไฮดรอลิก (10 Hz) ที่รองรับคลื่นไซน์ คลื่นแผ่นดินไหว ฯลฯ เหมาะสำหรับการศึกษาเรื่องบัลลาสต์และการเกิดของเหลวจากแผ่นดินไหว
• การทดสอบดินไม่อิ่มตัว: เพิ่มโมดูลควบคุมการดูดแบบแปลแกน
• ต้องใช้โมดูลัสความเครียดขนาดเล็ก: เพิ่มองค์ประกอบดัด (คลื่น P/S) และเซ็นเซอร์ความเครียดเฉพาะจุดแบบฮอลล์
• เส้นทางความเครียดที่ซับซ้อน: เลือกตัวเลือกสามแกนที่แท้จริง (การควบคุม σ₁, σ₂, σ₃ อิสระ)
• การจำลองสภาพแวดล้อม: เพิ่มโมดูลควบคุมอุณหภูมิสำหรับการทดสอบอุณหภูมิแช่แข็งหรือสูง
• แรงกดดันในการกักขังสูงมาก(เช่น หินลึกหรือไฮเดรต): เลือกตัวเลือกแรงดันสูง (สูงสุด 100 MPa)

ผู้ใช้สามารถรวมโมดูลข้างต้นตามวัตถุประสงค์การวิจัยและงบประมาณ

9. ผังกระบวนการ

เอกสารไม่ได้ให้ผังงานเฉพาะเจาะจง กระบวนการทั่วไปสำหรับการทดสอบไทรแอกเชียลหยาบขนาดใหญ่ (อนุมานจากความสามารถของระบบ) มีดังต่อไปนี้:

• การเตรียมตัวอย่าง: เตรียมเส้นผ่านศูนย์กลาง 300 มม. × ตัวอย่างดินหยาบสูง 600 มม. (เช่น โดยการบดอัดชั้นหรือการสั่นสะเทือน)
• การติดตั้งตัวอย่าง: วางชิ้นงานทดสอบบนฐานห้องแรงดัน ประกอบหินที่มีรูพรุน กระดาษกรอง เมมเบรนยาง ปิดผนึกและเชื่อมต่อแรงดันรูพรุนและเส้นแรงดันย้อนกลับ
• ความอิ่มตัว: ใช้แรงดันจำกัดและดันกลับ ทำการชะล้าง CO₂, การขจัดความอิ่มตัวของน้ำที่ระบายออก และการตรวจสอบค่า B (ยอมรับได้ ≥0.95)
• การรวมบัญชี: ใช้แรงดันจำกัดเป้าหมาย – การรวมตัวแบบไอโซโทรปิก, K₀ หรือแบบแอนไอโซทรอปิก การเปลี่ยนแปลงปริมาณการบันทึก
• กำลังโหลดขั้นตอน: :
  • การทดสอบแบบคงที่: โหลดที่ควบคุมความเครียดหรือควบคุมความเครียด (อัตราที่ปรับได้) จนกระทั่งเกิดความล้มเหลวหรือความเครียดเป้าหมาย
  • การทดสอบแบบไดนามิก: ตั้งค่ารูปคลื่น ความถี่ จำนวนรอบสำหรับการโหลดวงจรความถี่ต่ำ
  • แบบทดสอบเส้นทางความเครียด: ควบคุมความเค้นตามแนวแกนและแรงดันที่จำกัดไปพร้อมๆ กันตามเส้นทางที่กำหนดไว้ล่วงหน้า
• การได้มาซึ่งข้อมูล: บันทึกภาระตามแนวแกน การกระจัด ความดันรูพรุน ความดันที่จำกัด และการเปลี่ยนแปลงปริมาตรโดยอัตโนมัติตลอดการทดสอบ
• การสิ้นสุด: หยุดอัตโนมัติเมื่อถึงสภาวะสุดท้าย (เช่น ขีดจำกัดความเครียด จำนวนรอบ หรือการทำให้เป็นของเหลว) ขนถ่ายและรื้อตัวอย่าง
• การประมวลผลข้อมูลและการรายงาน: ซอฟต์แวร์จะพล็อตเส้นโค้งความเค้น-ความเครียด ความดันรูพรุนเทียบกับรอบ เส้นทางความเครียดที่มีประสิทธิภาพ ฯลฯ โดยอัตโนมัติ และแสดงผลรายงานการทดสอบ