Volautomatische consolidatieapparatuur (mechanisch)

Productomschrijving

Volautomatisch consolidatieapparaat (mechanisch) modelBTU-1

Beschrijving

Deze apparatuur is eenvolautomatisch consolidatieapparaat (mechanisch), modelBTU-1, gebruikt voor eendimensionale consolidatietests van bodems. Het past automatisch belastingen toe en verzamelt gegevens om de samendrukbaarheidsparameters van de bodem te bepalen (compressibiliteitscoëfficiënt av, rebound-modulus Es, consolidatiecoëfficiënt Cv, pre-consolidatiedruk Pc, enz.). Belangrijkste kenmerken:

• Goede uitbreidbare besturingsfuncties
• Past continu een druk van 0‑5 MPa toe (voor preparaatdiameter 61,8 mm)
• Monsterafmetingen: Φ61,8×H20 mm en Φ79,8×H20 mm
• Acquisitie- en besturingssoftware verkrijgt automatisch consolidatieparameters en tekent verschillende curven uit (vierkantswortel van tijdcurve, log-tijdcurve, e-p-curve, e-lg p-curve, Cv-P(T90)-curve, Cv-P(T50)-curve, H-P-curve, enz.)

Testnormen (internationaal)

• ASTM D2435(Eendimensionale consolidatie van bodems)
• ISO 17892-5(Consolidatietest)
• BS 1377-6(Consolidatietest)
• ASTM D4186(CRS-consolidatie, indien ondersteund)
• ASTM D4546(Consolidatie laden-ontladen-herladen)

De apparatuur kan voldoen aan de eisen van deze normen voor belasting, verplaatsingsmeting, data-acquisitie, enz.

Specificatie

Detail

• Mechanische belasting– Maakt gebruik van een motoraangedreven systeem (servo of stappenmotor) om axiale druk uit te oefenen, waarbij geen pneumatisch of hydraulisch vermogen nodig is, wat nauwkeurige controle en snelle respons biedt.
• Continue druktoepassing– 0‑5 MPa traploos instelbaar, traploos laden, geschikt voor stapsgewijs laden of CRS continu laden.
• Hoge druknauwkeurigheid– Absolute nauwkeurigheid ±1 kPa (circa 0,02% FS ten opzichte van 5 MPa), veel beter dan conventionele consolidometers.
• Twee monstergroottes–
  • Φ61,8×20 mm (standaardring, oppervlakte 30 cm²)
  • Φ79,8×20 mm (oppervlakte 50 cm²), geschikt voor bodems met iets grotere deeltjes of waar een groter oppervlak de schaaleffecten vermindert.
• Uitbreidbare besturingsfuncties– Mogelijkheid tot aansluiting van meerdere consolidatiecellen (multi-unit) of ondersteuning voor meerdere testmodi (stapsgewijze laden, CRS, CRL, kruip, enz.) als toekomstige upgrades.
• Krachtige nabewerkingssoftware– Berekent automatisch consolidatieparameters en plot standaardcurven, waardoor gegevensverwerkingstijd wordt bespaard.
• Hogedrukvermogen– 5 MPa kan overbelastingsspanningen simuleren op diepten >200 m (uitgaande van γ=20 kN/m³, ongeveer 250 m).

Sollicitatie

• Routinematige consolidatietests– Bepaal de compressie-index, consolidatiecoëfficiënt en pre-consolidatiedruk van fijnkorrelige bodems (klei, zilte klei).
• Consolidatie onder hoge spanning– Maximale druk van 5 MPa, geschikt voor diepe bodems, hoge vullingen en ontwerp met extra voorbelasting.
• Grotere monstergrootte (Φ79,8 mm)– Geschikt voor bodems met een kleine hoeveelheid grove deeltjes, waardoor kalkaanslag wordt verminderd.
• Onderzoek en onderwijs– Universitaire bodemmechanische laboratoria voor studentenexperimenten en onderzoek.
• Software-onderwijs– Tekent automatisch curven, zodat leerlingen de consolidatietheorie begrijpen.

Voordelen

• Uiterst nauwkeurige drukregeling– ±1 kPa absolute nauwkeurigheid, veel beter dan conventionele consolidometers (doorgaans ±1% FS ≈ ±50 kPa).
• Continu traploos laden– Maakt CRS (constant rate of stretch) of aangepaste stresspadconsolidatietests mogelijk.
• Twee monstergroottes– Flexibiliteit om te kiezen op basis van maximale deeltjesgrootte.
• Goede uitbreidbaarheid– Kan meerdere consolidatiecellen toevoegen of testmodules upgraden.
• Uitgebreide software– Berekent automatisch parameters, genereert curven met één klik, waardoor handmatige plotinspanningen en fouten worden verminderd.
• Mechanische belasting– Geen luchtbron nodig, schoon, geluidsarm, geschikt voor binnenlaboratoria.
• Hoge druk– 5 MPa voldoet aan de consolidatievereisten voor de meeste diepten.

Wat te kiezen

Selecteer deze apparatuur of vergelijk met andere modellen op basis van testvereisten:

Processtroom

Voorbeeld:Consolidatietest met stapbelasting (ASTM D2435)

• Voorbereiding van monsters
  • Snijd ongestoorde of opnieuw gevormde monsters met een ring van Φ61,8×20 mm of Φ79,8×20 mm.
  • Meet het initiële watergehalte en de dichtheid. Indien verzadiging vereist is, laten weken of vacuüm verzadigen.

• Voorbeeldinstallatie
  • Plaats de ring met monster in de consolidatiecel (met poreuze stenen en filtreerpapier).
  • Plaats de cel in het laadframe en installeer de verplaatsingssensor (zet deze op nul).
  • Sluit het data-acquisitiesysteem aan.

• Oefen aanvankelijke zitdruk uit
  • Stel via de software een kleine druk in (bijv. 2-5 kPa) om een ​​goed contact tussen de laaddop en het monster te garanderen; registreer de initiële verplaatsingswaarde.

• Testparameters instellen
  • Selecteer in de software “step‑loading consolidatiemodule”.
  • Stel de belastingsvolgorde in (bijvoorbeeld 12,5, 25, 50, 100, 200, 400, 800, 1600, 3200 kPa, tot 5 MPa).
  • Stel de duur in voor elke belastingsstap (bijvoorbeeld 24 uur of op tijd gebaseerd stabiliteitscriterium, zoals verplaatsingsverandering <0,01 mm in het afgelopen uur).
  • Stel intervallen voor gegevensverzameling in (bijvoorbeeld 0,1, 1, 10, 60 minuten, enz.).

• Start de test
  • De software past automatisch de eerste belastingsstap toe via de motor en handhaaft een constante spanning.
  • De verplaatsingssensor registreert verticale vervorming in realtime; de software tekent tijd-verplaatsingscurven uit.
  • Wanneer elke belastingsstap stabiliteit bereikt, wordt de volgende belastingsstap automatisch toegepast.

• Losfase (als rebound moet worden gemeten)
  • Nadat de maximale belasting is bereikt, voert u een lossing uit (bijvoorbeeld 1600, 800, 400, 200, 100, 50, 25 kPa) om de rebound-curven te bepalen.

• Einde en demontage
  • Na de test het monster leegmaken, het monster verwijderen, wegen en drogen om het uiteindelijke watergehalte te meten (ter correctie).

• Gegevensverwerking
  • De software berekent automatisch de leegteverhouding, de samendrukbaarheidscoëfficiënt av, de compressie-index Cc en de rebound-index Cs voor elke belastingsstap.
  • Tekent de e‑p-curve en e‑lg p-curve, bepaalt de pre-consolidatiedruk Pc (Casagrande-methode).
  • Berekent de consolidatiecoëfficiënt Cv met behulp van de vierkantswortel van de tijdmethode of log-tijdmethode, en tekent Cv-P-curven.
  • Genereert een testrapport.

Als de apparatuur dit ondersteuntCRS-consolidatie: Stel een constante reksnelheid in (bijv. 0,01 mm/min), voer continue belasting uit terwijl u de poriëndruk registreert (indien uitgerust met een poriëndruksensor); de software berekent Cv, Cc, Pc, enz., gebaseerd op de CRS-theorie.

Samenvatting:De BTU-1 is een volautomatisch mechanisch consolidatieapparaat met uiterst nauwkeurige drukregeling (±1 kPa) en een maximale druk van 5 MPa. Het ondersteunt twee monsterformaten (Φ61,8 mm en Φ79,8 mm). De krachtige acquisitie- en controlesoftware berekent automatisch consolidatieparameters en tekent verschillende standaardcurven. Het is geschikt voor routinematige consolidatie, hogedrukconsolidatie en uiterst nauwkeurige testen op onderzoeksniveau. Bij de selectie moet rekening worden gehouden met het vereiste drukbereik en de monstergrootte; als alleen routinematige consolidatie onder lage druk nodig is, kan een economischer model worden overwogen. De uitbreidbare besturingsfuncties maken toekomstige toevoeging van configuraties met meerdere units mogelijk.