Автоматический трехосный аппарат

Характер продукции

1. Описание

Полностью автоматический трехосный аппарат (многополевое соединение), модель серии BTU-TTA, представляет собой передовую систему геотехнических испытаний, способную применять независимый контроль напряжения (разомкнутый и замкнутый контур) по трем взаимно перпендикулярным осям кубического образца. Он поддерживает различные трехосные испытания как на насыщенных, так и на ненасыщенных грунтах. Дополнительные модули включают в себя испытания на проницаемость (постоянный напор), испытания изгибающих элементов (P-волна и S-волна) и модуль контроля температуры -30 °C ~ 90 °C, что позволяет изучать механическое поведение грунта в условиях многопрофильного взаимодействия (напряжение-вода-термо).

2. Стандарты испытаний

Полностью автоматические трехосные аппараты серии BTU-TTA (многополевое соединение) разработаны и изготовлены в соответствии с новейшими требованиями следующих международных стандартов или превосходят их:

• АСТМ Д7181(Сводное недренированное испытание на трехосное сжатие)
• АСТМ Д4767(Сводное испытание на дренированное трехосное сжатие)
• АСТМ Д5084(Проницаемость грунтов, постоянный/падающий напор)
• АСТМ Д5298(Испытание на всасывание ненасыщенных почв)
• АСТМ Д8295(Измерение скорости поперечной волны с использованием изгибающих элементов)
• ИСО 17892‑8(Недренированное трехосное испытание)
• ИСО 17892‑9(Циклическое трехосное испытание, если применимо)

3. Спецификация

4. Деталь

Основные функции, перечисленные в документе, следующие:

• Независимый трехосный контроль напряжения: Управление напряжением с разомкнутым и замкнутым контуром по каждой из трех осей кубического образца (истинное трехосное напряженное состояние, σ₁ ≠ σ₂ ≠ σ₃).
• Насыщенные/ненасыщенные трехосные испытания: Различные традиционные трехосные испытания (например, CU, CD, UU) на ненасыщенных или насыщенных почвах.
• Двусторонняя проницаемость с постоянным напором (опция): Испытания на проницаемость при постоянном напоре можно проводить по двум осям кубического образца.
• Ненасыщенная проницаемость равного всасывания (опция): Испытание на проницаемость при постоянном напоре при равных условиях всасывания на ненасыщенных образцах.
• Тестирование гибочного элемента (опционально): Измерения P-волн и S-волн.
• Модуль контроля температуры (опция): Диапазон температур -30 °C ~ 90 °C для многопрофильного соединения (напряжение-вода-термо).

5. Приложение

• Конституционное моделирование грунтов при сложных траекториях напряжений (истинное трехосное моделирование напряженного состояния)
• Механика ненасыщенных грунтов (прочность, деформация, проницаемость при контролируемом разсасывании)
• Проблемы многопрофильной связи: мерзлый грунт (минусовая температура), высокотемпературная среда, захоронение ядерных отходов, энергетические свайные фундаменты и т. д.
• Анизотропное механическое поведение (независимая нагрузка в трех направлениях)
• Динамический модуль, коэффициент демпфирования, измерения скорости поперечной волны (изгибающие элементы)
• Исследования анизотропии проницаемости (гидравлическая проводимость в разных направлениях)

6. Преимущества

• По-настоящему независимая трехосная нагрузка: Независимый контроль σ₁, σ₂, σ₃ позволяет моделировать реалистичные напряженные состояния на месте (например, где K₀ ≠ K₁).
• Возможность многопольной связи: Дополнительный контроль температуры, проницаемости, контроля всасывания – подходит для геотехнических испытаний в сложных условиях.
• Полностью автоматическое управление: Автоматическое управление с разомкнутым/замкнутым контуром повышает точность и повторяемость испытаний.
• Высокая степень интеграции: Одна система может выполнять трехосные испытания насыщения/ненасыщенности, проницаемость, изгибающий элемент, контроль температуры и другие испытания.
• Гибкие возможности: Пользователи могут выбирать проницаемость, элементы изгиба, контроль температуры и т. д. в соответствии с потребностями, что снижает первоначальную стоимость.
• Применимо к ненасыщенным почвам.: поддерживает испытания на проницаемость с равным всасыванием и трехосные испытания, расширяя возможности исследований.

7. Сводка параметров

8. Что выбрать

•БТЕ-ТТА-1/2: Подходит для небольших образцов (70×35×70 мм) и базовых испытаний с ограниченным бюджетом;

•БТЕ-ТТА-3/4: Подходит для стандартных образцов (70×70×140 мм) и сценариев, требующих встроенных подводных датчиков;

•БТЕ-ТТА-5: Требуется для испытаний ненасыщенных грунтов (с контролем порового давления воздуха);

•БТЕ-ТТА-7: Расширенные исследования, требующие динамической нагрузки (5 кН/5 Гц) или испытаний гибких элементов.

• Базовая конфигурация: Независимый трехосный контроль напряжения + функции трехосного тестирования при насыщении/ненасыщении (подходят для большинства настоящих трехосных исследований).
• Исследования анизотропии проницаемости: Выберите «тест на проницаемость при постоянном напоре по двум осям».
• Ненасыщенная проницаемость почвы: Выберите «Испытание на проницаемость при постоянном напоре при одинаковых условиях всасывания».
• Динамический модуль / скорость поперечной волны: Выберите элементы изгиба (P-волна, S-волна).
• Многополевая связь (температурные эффекты): Выбор модуля контроля температуры.для мерзлого грунта или испытаний при высоких температурах.
• Несколько функций одновременно: Дополнительные модули можно комбинировать, но совместимость следует подтвердить у производителя.

Пользователи должны выбирать модули в зависимости от целей исследования (например, ненасыщенная почва, температура, анизотропия проницаемости) и бюджета.

9. Ход процесса

• Подготовка образцов: Подготовьте кубический образец почвы (насыщенный или ненасыщенный, при необходимости с контролем всасывания).
• Установка образца: Поместите образец в камеру истинного трехосного давления; подключить нагрузочные поршни и датчики (поровое давление, всестороннее давление, перемещение и т.д.) по всем трем направлениям. Если используются элементы изгиба, установите преобразователи элементов изгиба.
• Равновесие насыщения/всасывания(при необходимости): насыщение противодавлением для насыщенных почв; для ненасыщенных почв используйте технику перемещения оси, чтобы контролировать всасывание до целевого значения.
• Консолидация: Прикладывать начальные напряжения в трех направлениях (изотропном или анизотропном); запись дренажа/изменения объема.
• Этап загрузки:
  • Независимое управление σ₁, σ₂, σ₃ в соответствии с заданной траекторией напряжения (разомкнутый или замкнутый контур).
  • При необходимости используйте постоянную скорость деформации или нагрузку с постоянной скоростью напряжения.
  • Для испытаний на проницаемость измерьте расход при постоянном гидравлическом уклоне.
  • Для испытаний с контролем температуры установите целевую температуру и дайте возможность уравновеситься.
• Сбор данных: Автоматически записывает напряжение, деформацию, поровое давление, всасывание, скорость потока по проницаемости, температуру, формы сигналов изгибающего элемента и т. д. для всех трех направлений.
• Прекращение и разгрузка: Остановка при достижении заданной деформации, напряжения или количества циклов; выгрузите и удалите образец.
• Обработка данных: Программное обеспечение рассчитывает разницу главных напряжений, объемную деформацию, девиаторное напряжение, коэффициенты проницаемости, скорость поперечной волны и т. д.; строит траектории напряжений, кривые напряжения-деформации; выдает отчет о тестировании.