Aparelho triaxial de grande escala para solo de granulação grossa

Descrição de produto

Aparelho triaxial de grande escala para solos de grãos grosseiros

1Descrição.

Este é um sistema de ensaio triaxial de grande escala, de alto desempenho e controlado por servo, especificamente concebido para ensaios triaxial estáticos e dinâmicos de geomateriais de grãos grosseiros, incluindo cascalho,Enchimentos de rochaOs equipamentos geotécnicos convencionais não conseguem muitas vezes satisfazer os requisitos de ensaio para estes materiais devido à presença de partículas grandes.
O sistema pode acomodar espécimes de até300 mm de diâmetro e 600 mm de altura, assegurando que o tamanho da amostra seja suficiente em relação ao tamanho máximo das partículas, resultando assim em parâmetros de engenharia fiáveis e representativos.
As capacidades suportadas incluem ensaios triaxiais controlados por tensão e tensão (UU, CU, CD), ensaios de trajetória de tensão, ensaios de infiltração triaxial de alta pressão, consolidação de K0,consolidação anisotrópica, e carga cíclica de baixa frequência com formas de onda definidas pelo usuário (por exemplo, ondas sísmicas senoidal, triangular, quadrada, aleatória e importadas).
O sistema é totalmente automatizado através de um software de teste dedicado baseado no Windows que executa controle, aquisição de dados e feedback em tempo real.pressão de voltaOs módulos opcionais incluem testes de arrasto triaxiais, calibração de sensores,e ensaio de solos insaturados utilizando a técnica da translação por eixo.
O aparelho cumpre as principais normas internacionais:ASTM D7181, ASTM D4767, ASTM D3999, BS 1377 e ISO 17892-8/9.

2. Normas de ensaio

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

Estes incluem métodos de ensaio estáticos, dinâmicos e drenados/não drenados para solos de grãos grosseiros.

3Especificações

Parâmetro	Valor / Intervalo típico
Tamanho do espécime	300 mm de diâmetro × 600 mm de altura
Capacidade do quadro de carga	1500 kN (electro-servo) ou 250 kN (actuador hidráulico)
Pressão de trabalho da câmara de pressão	Por exemplo, 1 MPa (classificação de segurança > 2 × pressão de trabalho)
Frequência de carga dinâmica	Até 10 Hz
Suporte de forma de onda	Ondas sinusoidais, triangulares, quadradas, aleatórias, definidas pelo utilizador/ondas sísmicas
Resolução de alteração de volume	Até 0,001 ml (para absorção de saturação)
Fornecimento de energia	Padrão 220 V, sem compressor de ar externo ou painel de alimentação hidráulica (em muitas configurações)
Intervalo de temperatura opcional	-30 °C ~ +80 °C
Pressão de confinamento elevada opcional	Até 100 MPa (para estudos de perfuração profunda ou hidratos)

4Detalhe.

• Modos de controlo de carga: Carga cíclica de baixa frequência controlada por tensão e tensão.
• Tipos de consolidaçãoConsolidação K0, consolidação anisotrópica.
• Ensaios avançados: filtragem triaxial de alta pressão, ensaios de trajetória de tensão, triaxial verdadeiro (controlo de tensão principal independente opcional).
• Ensaios de solos insaturados: Técnica de translação por eixo (ATT) com um intervalo de sucção típico de 0 a 100 kPa.
• Automação: Software dedicado para automação total, aquisição de dados, feedback em tempo real; mecanismos motorizados opcionais de elevação e deslizamento de câmaras de pressão para facilitar o manuseio de amostras.
• Sensores: Medição de alta precisão da carga axial, do deslocamento, da pressão da água nos poros, da pressão de confinamento/reversão e da variação de volume.
• Acessórios opcionais:
  • Elementos de dobra (ondas P e S, configurações verticais e horizontais)
  • Medição da tensão local (sensores de efeito Hall ou LVDT)
  • Modulo de controlo de temperatura (banho de circulação)
  • Opção de estrutura de carga hidráulica (para ensaios dinâmicos de alta frequência de 10 Hz, por exemplo, para ensaio de lastro ferroviário e simulações sísmicas)

5Aplicação

• Investigação das propriedades de engenharia dos solos de grãos grosseiros (gravos, rochas, lastro ferroviário, materiais de construção de barragens)
• Determinação de parâmetros estáticos e dinâmicos para barragens, subgrades, fundações e projetos de recuperação de rochas de alta terra
• Simulação da via de tensão, caracterização da permeabilidade, avaliação do potencial de liquefação
• Comportamento do solo insaturado
• Solos congelados, hidratos, engenharia geotécnica profunda (com opção de alta pressão)
• Grande resposta de deformação sob carga de onda sísmica

6. Vantagens

• Tamanho do espécime grande: 300 mm × 600 mm assegura uma proporção representativa do tamanho das partículas em relação à amostra.
• Alta rigidez e elevada capacidade de carga: até 1500 kN para testes em solos densos e resistentes de grãos grosseiros.
• Carregamento versátil: suporta estação estática, dinâmica, trajetória de tensão, K0, consolidação anisotrópica, etc.
• Medição de alta precisão: resolução da alteração de volume até 0,001 ml para um controlo preciso da saturação.
• Alta automaçãoA operação controlada por software minimiza o erro humano.
• Operação autónoma: a maioria das configurações não requer compressor externo ou unidade hidráulica; funciona silenciosamente a 220 V.
• Forte expansão: opcional triaxal verdadeiro, regulação de temperatura, elementos de dobra, solo insaturado, módulos de alta pressão, etc.
• Cumprir as principais normas internacionaispara resultados reconhecidos a nível mundial.

7. Parâmetro

8. O que escolher (orientação de configuração)

• Configuração básica: Quadro de carga padrão (por exemplo, 250 kN ou 1500 kN), câmara de pressão de 300 mm adequado para ensaios estáticos triaxiais convencionais (CU, CD) e ensaios de permeabilidade em solos de grãos grosseiros.
• Requerido ensaio dinâmico: Escolha um quadro de carga hidráulica (10 Hz) com suporte para sinos, ondas sísmicas, etc. ideal para estudos de lastro e liquefação sísmica.
• Ensaios de solos insaturados: Adicionar o módulo de controlo de sucção de translação do eixo.
• Requerido módulo de pequena tensão: adicionar elementos de dobra (onda P/S) e sensores de tensão locais de efeito Hall.
• Percurso de estresse complexo: Escolha a opção triaxial verdadeira (controle independente σ1, σ2, σ3).
• Simulação ambiental: Adicionar módulo de controlo de temperaturapara ensaio a temperatura congelada ou elevada.
• Pressão de confinamento extremamente elevada(por exemplo, rocha profunda ou hidratos): Escolha a opção de alta pressão (até 100 MPa).

Os utilizadores podem combinar os módulos acima referidos de acordo com os objectivos e o orçamento da investigação.

9. Fluxo de processos

O documento não fornece um gráfico de fluxo específico. Um processo típico para testes triaxiais de grãos grosseiros em larga escala (inferido a partir das capacidades do sistema) é o seguinte:

• Preparação da amostra: Prepare uma amostra de solo de grãos grosseiros de 300 mm de diâmetro × 600 mm de altura (por exemplo, por compactação ou vibração de camadas).
• Instalação de espécimes: Colocar a amostra na base da câmara de pressão; montar pedras porosas, papel de filtro, membrana de borracha; selar e ligar as linhas de pressão dos poros e de contrapressão.
• SaturaçãoAplicar pressão de confinamento e de contrapressão; proceder ao descarregamento de CO2, à saturação da água desaerada e à verificação do valor B (≥ 0,95 é aceitável).
• ConsolidaçãoAplicar pressão de confinamento alvo isotrópica, K0 ou consolidação anisotrópica; registar a alteração de volume.
• Fase de carga:
  • Teste estático: Carga controlada por tensão ou por tensão (tempo ajustável) até à falha ou à tensão-alvo.
  • Ensaio dinâmico: Defina a forma de onda, a frequência e o número de ciclos para carga cíclica de baixa frequência.
  • Teste de trajectória de tensão: Controlar simultaneamente a tensão axial e a pressão de confinamento de acordo com um percurso pré-estabelecido.
• Aquisição de dados: Registre automaticamente a carga axial, o deslocamento, a pressão dos poros, a pressão de confinamento e a alteração do volume durante todo o ensaio.
• Rescisão: Paragem automática quando for atingida a condição final (por exemplo, limite de tensão, contagem de ciclos ou liquefação).
• Processamento e comunicação de dados: O software traça automaticamente as curvas de tensão-deformação, a pressão dos poros em relação aos ciclos, os caminhos de tensão efetivos, etc., e produz um relatório de teste.