लीवर-प्रकार असंतृप्त प्रत्यक्ष कतरनी उपकरण

उत्पाद विवरण

लीवर-प्रकार असंतृप्त प्रत्यक्ष कतरनी उपकरण

नमूनाबीटीयू-DDS-1U

विवरण

यह उपकरण एक हैलीवर-प्रकार असंतृप्त प्रत्यक्ष कतरनी उपकरण, नमूनाबीटीयू-DDS-1U, विशेष रूप से असंतृप्त मिट्टी की कतरनी शक्ति परीक्षण के लिए डिज़ाइन किया गया। यह एक विशेष असंतृप्त दबाव सेल और कतरनी बॉक्स का उपयोग करता है, लीवर लोडिंग के माध्यम से सामान्य तनाव लागू करता है, और सिरेमिक डिस्क और छिद्र-वायु दबाव नियंत्रण प्रणाली का उपयोग करके मैट्रिक सक्शन को नियंत्रित करता है। मुख्य विशेषताएं:

• विशिष्ट दबाव सेल: छिद्र-वायु दबाव से अप्रभावित शुद्ध सामान्य तनाव लागू करता है; संक्षारण प्रतिरोध और उच्च शक्ति के लिए सतह का उपचार किया गया।
• विशिष्ट कतरनी बॉक्स: Ø61.8 मिमी × एच20 मिमी, सिरेमिक डिस्क के आसान प्रतिस्थापन के लिए सिरेमिक डिस्क धारक से सुसज्जित (5 बार, संयुक्त राज्य अमेरिका से आयातित) और वैक्यूम संतृप्ति द्वारा सुविधाजनक डी-एयरिंग।
• कतरनी गति: 0.00001-6 मिमी/मिनट, चरणरहित समायोजन, एलसीडी डिस्प्ले।
• अधिकतम क्षैतिज कतरनी बल: 5 kN (वैकल्पिक 10 kN)।
• सामान्य दबाव: चरणबद्ध लीवर लोडिंग (वजन वैकल्पिक, अधिकतम 1600 केपीए)।
• सामान्य विस्थापन: रेंज 12.7 मिमी, रिज़ॉल्यूशन 0.01 मिमी।
• वॉल्यूम परिवर्तन माप: रेंज 0-200 मिली, रिज़ॉल्यूशन 0.01 मिली।
• छिद्र-वायु दबाव: 0-0.6 एमपीए, ग्रेड 0.25 दबाव गेज के साथ।
• डाटा अधिग्रहण प्रणाली शामिल है।

परीक्षण मानक (अंतर्राष्ट्रीय)

• एएसटीएम डी3080(प्रत्यक्ष कतरनी परीक्षण)
• एएसटीएम डी5298(सक्शन माप)
• एएसटीएम डी6836(असंतृप्त मृदा परीक्षण विधियाँ, अक्ष-अनुवाद तकनीक सहित)
• आईएसओ 17892‑10(प्रत्यक्ष कतरनी परीक्षण)
• बीएस 1377‑7(प्रत्यक्ष कतरनी परीक्षण)
• असंतृप्त मिट्टी की अवशिष्ट शक्ति का उल्लेख हो सकता हैएएसटीएम डी7608और समान.

उपकरण अक्ष-अनुवाद तकनीक की बुनियादी आवश्यकताओं को पूरा करते हुए, छिद्र-वायु दबाव और कुल सामान्य तनाव को विनियमित करके शुद्ध सामान्य तनाव को नियंत्रित करता है।

विनिर्देश

विवरण

• असंतृप्त दबाव कोशिका- विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया ताकि सामान्य लोडिंग पिस्टन सेल के खिलाफ सील हो जाए; लागू सामान्य तनाव का छिद्र-वायु दबाव द्वारा प्रतिकार नहीं किया जाता है, जिससे शुद्ध सामान्य तनाव (σ_net = σ - u_a) का स्वतंत्र नियंत्रण संभव हो जाता है।
• कतरनी बॉक्स और सिरेमिक डिस्क- शियर बॉक्स बेस में सिरेमिक डिस्क के लिए एक धारक होता है, जो विभिन्न वायु-प्रवेश मूल्यों (मानक 5 बार, 500 केपीए वायु-प्रवेश मूल्य के अनुरूप) के साथ डिस्क के त्वरित प्रतिस्थापन की अनुमति देता है, जो अधिकांश असंतृप्त मिट्टी परीक्षणों के लिए उपयुक्त है। प्रभावी अक्ष-अनुवाद सुनिश्चित करने के लिए सिरेमिक डिस्क को हटाया जा सकता है और वैक्यूम संतृप्त किया जा सकता है।
• लीवर लोडिंग सिस्टम- वज़न और लीवर का उपयोग करके सामान्य बल लागू करता है (लीवर अनुपात नहीं बताया गया है, लेकिन आमतौर पर 12:1 या 10:1)। सरल, विश्वसनीय, किसी शक्ति या सर्वो नियंत्रण की आवश्यकता नहीं है। अधिकतम सामान्य दबाव 1600 केपीए तक, अपेक्षाकृत गहरी मिट्टी की परतों का अनुकरण करने में सक्षम।
• विस्तृत कतरनी गति सीमा- 0.00001-6 मिमी/मिनट धीमी कतरनी (0.02-0.05 मिमी/मिनट) से तेज कतरनी (0.8-1.2 मिमी/मिनट) को कवर करता है, और इसका उपयोग क्रीप परीक्षणों के लिए भी किया जा सकता है।
• क्षैतिज कतरनी बल- मानक 5 केएन (नमूना क्षेत्र के आधार पर, लगभग 1.67 एमपीए के अधिकतम कतरनी तनाव के अनुरूप)। उच्च शक्ति वाली मिट्टी के लिए वैकल्पिक 10 kN।
• विस्थापन और आयतन माप- डायल गेज द्वारा मापा गया सामान्य विस्थापन (रिज़ॉल्यूशन 0.01 मिमी)। निकास/अवशोषित पानी की मात्रा में परिवर्तन को रिकॉर्ड करने के लिए ब्यूरेट या सेंसर (0-200 मिली, रिज़ॉल्यूशन 0.01 मिली) द्वारा मापा गया आयतन परिवर्तन।
• छिद्र-वायु दबाव नियंत्रण- बाहरी वायु स्रोत और दबाव गेज (0-0.6 एमपीए, ग्रेड 0.25 सटीकता) के माध्यम से लागू किया जाता है, जो कतरनी बॉक्स या दबाव सेल के शीर्ष पर छिद्र-वायु बंदरगाह से जुड़ा होता है।
• डाटा अधिग्रहण प्रणाली- स्वचालित डेटा लॉगिंग के लिए सेंसर (लोड, विस्थापन, वॉल्यूम, दबाव) कनेक्ट कर सकते हैं। मैनुअल सॉफ़्टवेयर फ़ंक्शंस निर्दिष्ट नहीं करता है - संभवतः बुनियादी अधिग्रहण।

आवेदन

• असंतृप्त ढलान स्थिरता विश्लेषण- विभिन्न शुद्ध सामान्य तनावों और सक्शन के तहत कतरनी ताकत पैरामीटर (सी', φ', φᵇ) निर्धारित करें।
• विस्तृत एवं ढहने योग्य मिट्टी- ताकत पर जल सामग्री परिवर्तन (सक्शन परिवर्तन) के प्रभाव का अध्ययन करें।
• लैंडफिल कवर- असंतृप्त मिट्टी के यांत्रिक व्यवहार का मूल्यांकन।
• उपश्रेणी और नींव- केशिका क्षेत्र के ऊपर की मिट्टी के लिए शक्ति पैरामीटर प्राप्त करें।
• शिक्षण और अनुसंधान- विश्वविद्यालय प्रयोगशालाओं में असंतृप्त मृदा यांत्रिकी।

लाभ

• विशिष्ट असंतृप्त डिज़ाइन- दबाव सेल और कतरनी बॉक्स को अक्ष-अनुवाद के लिए अनुकूलित किया गया है, जो शुद्ध सामान्य तनाव का स्वतंत्र नियंत्रण सुनिश्चित करता है।
• सुविधाजनक सिरेमिक डिस्क प्रतिस्थापन- होल्डर डिज़ाइन विभिन्न वायु-प्रवेश मूल्यों के साथ डिस्क की आसान अदला-बदली की अनुमति देता है; विश्वसनीय सक्शन नियंत्रण के लिए वैक्यूम संतृप्त किया जा सकता है।
• लीवर लोड हो रहा है- कोई जटिल सर्वो प्रणाली नहीं; कम लागत, सरल रखरखाव, और उच्च सामान्य तनाव (1600 केपीए) लागू कर सकता है।
• विस्तृत कतरनी गति सीमा- विभिन्न परीक्षण मानकों (धीमी कतरनी, तेज कतरनी) को पूरा करता है।
• वैकल्पिक उच्च कतरनी बल- उच्च शक्ति या मोटे अनाज वाली मिट्टी के लिए 10 kN तक।
• उच्च-रिज़ॉल्यूशन वॉल्यूम माप- 0.01 मिली रिज़ॉल्यूशन, असंतृप्त मिट्टी में जल निकासी/अवशोषण मात्रा परिवर्तन की निगरानी के लिए उपयुक्त।
• डाटा अधिग्रहण प्रणाली- मैन्युअल रिकॉर्डिंग प्रयास को कम करता है और डेटा विश्वसनीयता में सुधार करता है।

क्या चुनें

परीक्षण आवश्यकताओं के आधार पर उपकरण या उसके सहायक उपकरण का चयन करें:

• असंतृप्त परीक्षण की आवश्यकता- केवल संतृप्त मिट्टी के लिए, पारंपरिक प्रत्यक्ष कतरनी उपकरण सस्ता है। यदि सक्शन नियंत्रण की आवश्यकता है, तो यह मॉडल आवश्यक है।
• सामान्य तनाव की आवश्यकता- अधिकतम 1600 केपीए. यदि उच्च सामान्य तनाव (उदाहरण के लिए, गहरी मिट्टी के लिए) की आवश्यकता है, तो अन्य मॉडलों पर विचार करें (उदाहरण के लिए, 3.2 एमपीए के साथ डीडीएस‑4यूएफ)।
• कतरनी बल की आवश्यकता- मानक 5 kN अधिकांश मिट्टी के लिए उपयुक्त है। रेत, मोटी मिट्टी, या उच्च शक्ति वाली मिट्टी के लिए, 10 kN विकल्प की सिफारिश की जाती है।
• सिरेमिक डिस्क वायु-प्रवेश मूल्य- मानक 5 बार (500 केपीए) अधिकांश असंतृप्त मिट्टी (सक्शन ≤500 केपीए) के लिए पर्याप्त है। उच्च सक्शन (उदाहरण के लिए, >1000 केपीए) के लिए, निर्माता से एक उच्च-प्रवेश सिरेमिक डिस्क (उदाहरण के लिए, 15 बार) का ऑर्डर दिया जा सकता है।
• स्वचालन स्तर- यह उपकरण लीवर लोडिंग और मैन्युअल वजन परिवर्तन का उपयोग करता है; यह पूर्णतः स्वचालित नहीं है. पूरी तरह से स्वचालित नियंत्रण (सर्वो लोडिंग, प्रोग्राम्ड मल्टी-स्टेज लोडिंग) के लिए, DDS‑4UF जैसे मॉडल चुनें।
• आंकड़ा अधिग्रहण- शामिल सिस्टम बुनियादी लॉगिंग आवश्यकताओं को पूरा करता है। उन्नत पोस्ट-प्रोसेसिंग (उदाहरण के लिए, स्वचालित शक्ति लिफ़ाफ़ा प्लॉटिंग, सी/φ गणना) के लिए, सॉफ़्टवेयर क्षमताओं को सत्यापित करें या अपग्रेड करें।
• बजट- लीवर-प्रकार के असंतृप्त प्रत्यक्ष कतरनी उपकरण की लागत पूरी तरह से स्वचालित सर्वो-नियंत्रित इकाइयों की तुलना में कम है, जो प्रवेश-स्तर के असंतृप्त परीक्षण उपकरण के रूप में अच्छा मूल्य प्रदान करता है।

प्रक्रिया प्रवाह

उदाहरण:असंतृप्त प्रत्यक्ष कतरनी परीक्षण (समेकित सूखा हुआ, शुद्ध सामान्य तनाव और सक्शन को नियंत्रित करना)

• सिरेमिक डिस्क की तैयारी
  • 5 बार सिरेमिक डिस्क को हवा रहित पानी में भिगोएँ और संतृप्त करने के लिए वैक्यूम लगाएँ (हवा के बुलबुले हटाएँ)।
  • एक अच्छी सील सुनिश्चित करते हुए, सिरेमिक डिस्क को कतरनी बॉक्स बेस पर धारक में स्थापित करें।

• नमूना तैयारी
  • Ø61.8 मिमी × 20 मिमी कटिंग रिंग का उपयोग करके अबाधित असंतृप्त मिट्टी को काटें या रीमोल्डेड नमूना तैयार करें।
  • प्रारंभिक जल सामग्री और घनत्व को मापें। यदि एक विशिष्ट चूषण की आवश्यकता है, तो वाष्प संतुलन का उपयोग करके पूर्व-संतुलन करें।

• नमूना स्थापना
  • नमूने को सिरेमिक डिस्क पर रखें, फिर झरझरा पत्थर और लोडिंग प्लेट स्थापित करें।
  • ऊपरी कतरनी बॉक्स को इकट्ठा करें और पूरे कतरनी बॉक्स को दबाव सेल में रखें।
  • छिद्र-वायु दबाव लाइन (कतरनी बॉक्स या दबाव सेल के शीर्ष पर) और जल निकासी/आयतन-परिवर्तन लाइन (सिरेमिक डिस्क के नीचे गुहा से) को कनेक्ट करें।

• शुद्ध सामान्य तनाव लागू करें
  • लीवर और वज़न का उपयोग करके वांछित कुल सामान्य तनाव लागू करें।
  • इसके साथ ही छिद्र-वायु दबाव uₐ लागू करें (उदाहरण के लिए, 50 kPa)। शुद्ध सामान्य तनाव σ_net = σ – uₐ.

• सक्शन लागू करें और संतुलित करें
  • मैट्रिक सक्शन s = uₐ – u_w. आमतौर पर u_w = 0 (वायुमंडल के लिए खुली जल निकासी रेखा), इसलिए s = uₐ।
  • जल निकासी वाल्व खोलें और स्थिर (सक्शन संतुलन) तक मात्रा परिवर्तन (जल निकासी/अवशोषण) रिकॉर्ड करें।

• समेकन
  • निरंतर शुद्ध सामान्य तनाव और सक्शन बनाए रखें; समेकन स्थिर होने तक ऊर्ध्वाधर विरूपण रिकॉर्ड करें।

• कतरनी पैरामीटर सेट करें
  • नियंत्रण कक्ष पर, कतरनी दर सेट करें (उदाहरण के लिए, धीमी कतरनी के लिए 0.02 मिमी/मिनट)।
  • कतरनी विस्थापन सीमा निर्धारित करें (उदाहरण के लिए, 6 मिमी)।
  • डेटा अधिग्रहण प्रणाली को कनेक्ट करें और सभी सेंसरों को शून्य करें।

• कतरनी शुरू करो
  • शीयर बॉक्स को क्षैतिज रूप से ले जाने के लिए स्टेपर मोटर चालू करें।
  • डेटा अधिग्रहण प्रणाली वास्तविक समय में क्षैतिज कतरनी बल, क्षैतिज विस्थापन, ऊर्ध्वाधर विस्थापन, मात्रा परिवर्तन और समय रिकॉर्ड करती है।
  • प्लॉट अपरूपण तनाव-विस्थापन वक्र।

• रुकने की स्थिति
  • जब पूर्व निर्धारित कतरनी विस्थापन पहुंच जाता है या शिखर के बाद कतरनी तनाव काफी कम हो जाता है, तो मैन्युअल रूप से या स्वचालित रूप से रुकें (यदि सिस्टम ऑटो-स्टॉप का समर्थन करता है)।

• जुदा करना और सफाई करना
  • वज़न उतारें और छिद्र-वायु दबाव छोड़ें।
  • नमूना निकालें, कतरनी बॉक्स और सिरेमिक डिस्क को साफ करें।
  • विभिन्न शुद्ध सामान्य तनावों या सक्शन पर परीक्षणों के लिए, चरण 1-9 दोहराएं।

• डाटा प्रासेसिंग
  • प्रत्येक नमूने के लिए शिखर कतरनी तनाव की गणना करें।
  • निरंतर सक्शन और अलग-अलग शुद्ध सामान्य तनाव के लिए, प्रभावी तनाव शक्ति पैरामीटर सी' और φ' प्राप्त करने के लिए मोहर-कूलम्ब ताकत लिफाफे को प्लॉट करें।
  • निरंतर शुद्ध सामान्य तनाव और अलग-अलग सक्शन के लिए, φᵇ (सक्शन के कारण ताकत में वृद्धि का कोण) की गणना करें।
  • एक परीक्षण रिपोर्ट तैयार करें.

सारांश:बीटीयू-डीडीएस-1यू एक लीवर-प्रकार का असंतृप्त प्रत्यक्ष कतरनी उपकरण है जो सक्शन को नियंत्रित करने के लिए अक्ष-अनुवाद तकनीक का उपयोग करता है। इसमें सुविधाजनक सिरेमिक डिस्क प्रतिस्थापन, एक विस्तृत कतरनी गति सीमा और एक उच्च सामान्य तनाव क्षमता (1600 केपीए तक) की सुविधा है। यह असंतृप्त मृदा यांत्रिकी अनुसंधान और इंजीनियरिंग पैरामीटर निर्धारण के लिए उपयुक्त है, जो प्रवेश स्तर के असंतृप्त प्रत्यक्ष कतरनी उपकरण के रूप में अच्छा लागत-प्रदर्शन प्रदान करता है। चयन में आवश्यक सक्शन रेंज (सिरेमिक डिस्क एयर-एंट्री वैल्यू), उच्च कतरनी बल की आवश्यकता और बजट पर विचार करना चाहिए - आवश्यकतानुसार वैकल्पिक 10 केएन कतरनी बल या अधिक उन्नत स्वचालन जोड़ा जा सकता है।