Otomatik Kaya Doğrudan Kesme Aparatı

Ürün Açıklaması

Tam Otomatik Kaya Doğrudan Kesme Aparatı

ModellerBTU-RDSS-30 /BTU-RDDA-50

Tanım

Bu ekipman birtam otomatik kaya doğrudan kesme aparatıKaya örneklerinin (yuvarlak, kare, kübik ve kaya parçaları dahil) kesme dayanımını belirlemek için kullanılır. Sistem şunu kullanır:elektro-hidrolik kapalı döngü servo kontrolüKesme ve normal yüklerin hassas kontrolü için. Ana özellikler şunları içerir:

• Servo kapalı döngü kontrolü, çift zamanlı (itme/çekme) kesme tahrik sistemi
• Yatay sürtünmeyi en aza indirmek için doğrusal yataklara monte edilmiş sert normal yük reaksiyon çerçevesi, normal yükün tüm kayma yer değiştirmesi boyunca dikey kalmasını sağlar
• İç çapı 150 mm ve yüksekliği 150 mm'ye kadar olan numune halkası
• Sabit normal gerilim veya sabit normal sertlik ile yazılım kontrollü kesme testi, sonuçların gerçek zamanlı grafiksel gösterimi
• Daha büyük ölçekli doğrudan kesme aparatları da mevcuttur (örneğin, 500 kN'ye kadar kesme yükü, 150 mm'ye kadar numune boyutu)

İki model mevcuttur:

• BTU-RDSS-30: Temel model, 300 kN kesme/normal yük, 50 mm strok
• BTU-RDDA-50: Gelişmiş model, 500 kN kesme/normal yük, 50 mm strok, artık kesme ve artımlı testleri destekler

Test Standartları (Uluslararası)

• ASTM D5607(Kayanın doğrudan kesilmesi için standart test yöntemi)
• ISRM'nin önerdiği yöntemler(Kaya için doğrudan kesme testi – Uluslararası Kaya Mekaniği Derneği)
• ASTM D4554(Kaya bloklarının doğrudan kesilmesi)
• ASTM D2664(Kayanın üç eksenli dayanımı – benzer prensip)
• BS EN 12407(Doğal taş test yöntemleri)

Ekipman, kaya doğrudan kesme testinde yükleme kontrolü, yer değiştirme ölçümü ve normal gerilme kontrolü için bu standartların gereksinimlerini karşılar.

Şartname

Detay

• Elektro-hidrolik kapalı çevrim servo kontrolü– Hem kesme hem de normal yüklemede hassas kuvvet/yer değiştirme kontrolü için karmaşık gerilim yollarını destekleyen servo-hidrolik sistemler kullanılır.
• Çift zamanlı itme/çekme– Artık dayanım testi için ileri ve geri kesmeyi (karşılıklı kesme) etkinleştirir.
• Lineer yatak reaksiyon çerçevesi– Normal yük reaksiyonlu çerçeve lineer yataklara monte edilmiştir. Numune yatay olarak hareket ettikçe reaksiyon çerçevesi de onunla birlikte hareket eder ve normal yükün kesme düzlemine dik kalmasını sağlar (eksantrik momentlerden kaçınır).
• Numune halkası– 150 mm iç çap, 150 mm yükseklik, silindirik, kare, kübik veya düzensiz kaya parçalarını barındırır.
• Yer değiştirme ölçümü– Dört dikey yer değiştirme sensörünü bağlayabilir; yazılım ortalama dikey yer değiştirmeyi otomatik olarak hesaplar.
• Test modları–
  • Sabit normal stres (sabit normal yük)
  • Sabit normal sertlik (belirli sınır koşullarını simüle eder)
  • Artık kesme (karşılıklı kesme)
  • Artımlı test (çok aşamalı yükleme)
• Yazılım fonksiyonları– Otomatik test kontrolü, yük-deplasman eğrilerinin ve gerilim-gerinim eğrilerinin gerçek zamanlı gösterimi, otomatik veri işleme.

Başvuru

• Kaya mekaniği– Kaya eklemlerinin, kaya bloklarının ve yapısal düzlemlerin kesme mukavemeti parametrelerini (c, φ) belirleyin.
• Geoteknik mühendisliği– Baraj temellerinin, tüneli çevreleyen kayaların ve kaya şevlerinin stabilite analizi.
• Kaya parçaları– Düzensiz kaya parçalarının (örn. kolüviyum, kırılmış kaya) kesme mukavemetini test edin.
• Artık güç– Tekrarlanan kesme sonrasında kaya bağlantılarındaki mukavemet kaybının incelenmesi (BTU-RDDA-50).
• Artımlı test– Birden fazla dayanım noktası elde etmek için aynı numuneye farklı normal gerilimler uygulayın.
• Araştırma ve öğretim– Üniversiteler ve araştırma enstitülerindeki kaya mekaniği laboratuvarları.

Avantajları

• Yüksek yük kapasitesi– 500 kN'ye kadar, sert kaya ve büyük boyutlu numuneler için uygundur.
• Lineer yatak reaksiyon çerçevesi– Normal kuvvetin kesme düzlemine dik kalmasını sağlar, moment hatalarını önler ve test doğruluğunu artırır.
• Çift zamanlı itme/çekme– Artık mukavemet çalışmaları için ileri geri hareket eden kesmeye izin verir.
• Birden fazla numune şekliyle uyumlu– Yuvarlak, kare, kübik ve düzensiz blokların tümü test edilebilir.
• Kapalı döngü servo kontrolü– Yüksek hassasiyetli kuvvet veya yer değiştirme kontrolü, programlanabilir karmaşık test yolları.
• Çoklu sensörlü ortalama dikey yer değiştirme– Dört dikey yer değiştirme sensörü; yazılım ortalamayı otomatik olarak hesaplayarak numunenin eğilme etkisini ortadan kaldırır.
• Zengin yazılım fonksiyonları– Sabit normal gerilimi, sabit normal sertliği, artık kesmeyi, artımlı testleri vb. destekler.
• Büyük numune halkası– Daha büyük kaya numunelerini test etmek için 150 mm iç çap × 150 mm yükseklik.

Ne Seçilmeli

Test gereksinimlerine göre modeli seçin:

Not: BTU-RDDA-50'nin "kalan kesme ve artımlı test" fonksiyonları, bağlantı yüzeyi mukavemet gelişimini incelemek için çok önemlidir. İleride bu tür testlere ihtiyaç duyulabilirse doğrudan 50 modelinin seçilmesi tavsiye edilir.

Süreç Akışı

Örnek:Kaya doğrudan kesme testi (sabit normal gerilme) kullanılarakBTU-RDSS-30

• Numune hazırlama
  • 50 mm veya 100 mm çapında silindirik kaya numunesi veya kare/kübik/düzensiz parça hazırlayın.
  • Numune boyutlarını ölçün ve bağlantı yüzeyi özelliklerini (varsa) açıklayın.

• Numune kurulumu
  • Numuneyi 150 mm iç çaplı numune halkasına, sabitlemek için şimler veya sabitleme parçaları kullanarak yerleştirin.
  • Numune halkasını kesme kutusuna yerleştirin, normal yükleme pistonunu ve yatay yükleme pistonunu bağlayın.
  • Numunenin üst kısmına dört adet dikey yer değiştirme sensörü (LVDT) takın ve bir yatay yer değiştirme sensörü takın.

• Normal stres uygulayın
  • Hedef normal gerilimi (örn. 2 MPa) yazılım aracılığıyla ayarlayın.
  • Normal servo sistemi otomatik olarak sabit yük uygular ve korur (doğrusal yataklı reaksiyon çerçevesi kuvvetin dikey kalmasını sağlar).
  • Stabil olana kadar dikey yer değiştirmeyi (ortalama) kaydedin.

• Kesme parametrelerini ayarlayın
  • “Kaya doğrudan kesme testi” modülünü seçin.
  • Kesme hızını ayarlayın (örneğin, 1 mm/dak veya yer değiştirme kontrolü).
  • Kesme yer değiştirme sınırını ayarlayın (örn. 10 mm veya kalana kadar).
  • Kontrol modunu seçin: genellikle yer değiştirme kontrolü.

• Kesmeye başla
  • Kesme kutusunu itmek için yatay servo sistemini çalıştırın.
  • Yazılım, yatay kesme kuvvetini, yatay yer değiştirmeyi, dikey yer değiştirmeyi (ortalama dört) ve zamanı gerçek zamanlı olarak kaydeder.
  • Kayma gerilimi-yer değiştirme eğrisini çizin.

• Durdurma koşulu
  • Önceden ayarlanmış kayma yer değiştirmesine ulaşıldığında veya net bir tepe kayma gerilimi düşüşünden (arıza) sonra otomatik olarak durur.

• Sökme ve temizleme
  • Normal kuvveti boşaltın, yatay pistonu geri çekin ve numuneyi çıkarın.
  • Hasar modunu kaydedin (eklem boyunca kesme, kaya matrisi kırılması, vb.).
  • Numune halkasını ve sensörleri temizleyin.

• Veri işleme
  • Yazılım tepe kayma gerilimini hesaplar.
  • Farklı normal gerilmelerdeki testler için, kaya eklemi kohezyonunu c ve sürtünme açısını φ elde etmek için Mohr‑Coulomb zarfını çizin.
  • Artık kesme işlemi uygulandıysa (BTU-RDDA-50), artık dayanım parametrelerini hesaplayın.
  • Test raporu oluşturun.

Artık kesme veya artımlı testler için:

• Artık kesme: İlk kesmeden sonra, kalan gücü elde etmek için yönü tersine çevirin veya birden fazla ileri geri hareket eden kesme işlemi gerçekleştirin.
• Artımlı test: birden fazla veri noktası elde etmek için her seferinde keserek (numuneleri kaydetme) aynı numuneye adım adım farklı normal gerilimler uygulayın.

Özet:BTU-RDSS-30 ve BTU-RDDA-50, elektro-hidrolik kapalı döngü servo kontrolü kullanan tam otomatik kaya doğrudan kesme aparatlarıdır. Doğrusal yatak reaksiyon çerçevesi normal kuvvetin kesme düzlemine dik kalmasını sağlar. Çoklu numune şekillerini desteklerler. RDSS-30, geleneksel kaya doğrudan kesme (300 kN) için uygundur; RDDA-50 ise daha yüksek yük kapasitesi (500 kN) sunar ve artık kesme ve artımlı testleri destekler. Seçim, maksimum yük gereksinimine ve gelişmiş test modlarına olan ihtiyaca göre yapılmalıdır. Kaya mekaniği, geoteknik mühendisliği ve jeolojik tehlike çalışmalarına uygulanabilirler.