Este dispositivo se puede utilizar para determinar la resistencia al corte del suelo y los parámetros de corte residuales, proporcionando una base teórica para el diseño y construcción de proyectos de ingeniería de taludes, construcción de presas y tratamiento de cimentaciones.

Aparato de corte dinámico de anillo para suelos no saturados

Modelo: TGSYM-1

I. Presentación del producto

Este equipo utiliza un mecanismo de carga neumático para aplicar una carga vertical a una muestra de suelo. Bajo esta carga, la caja de corte del aparato de corte de anillo gira a través de un motor, simulando cambios en la resistencia y las propiedades del suelo cuando se desliza y se desplaza bajo desastres naturales como deslizamientos de tierra. Se puede utilizar para determinar la resistencia al corte y los parámetros de corte residuales del suelo, proporcionando una base teórica para el diseño y la construcción de ingeniería de taludes, proyectos de terraplenes y tratamiento de cimentaciones.

II. Normas de referencia

ISO 17892-10:2018 — Investigación y ensayos geotécnicos — Ensayos de laboratorio de suelos — Parte 10: Ensayos de corte directo

ASTM D6467 — Método de ensayo estándar para el ensayo de corte de anillo torsional para determinar la resistencia al corte residual drenada de suelos cohesivos

III. Mecanismo de funcionamiento

1. El controlador de microcomputadora servo en el aparato de corte de anillo controla el dispositivo de carga vertical, aplicando una tensión normal vertical a la parte superior de la muestra. La tensión normal vertical simula la consolidación del suelo en la zona de deslizamiento bajo la acción de la carga superpuesta, completando así el proceso de compresión y consolidación del suelo.

2. El controlador de microcomputadora servo del aparato de corte de anillo controla el dispositivo de torsión para impulsar la caja de corte inferior para girar y aplicar torsión a la muestra, generando un esfuerzo cortante en la superficie de corte. El esfuerzo cortante simula la falla por corte deslizante del suelo en la superficie de deslizamiento durante el deslizamiento de la pendiente y mantiene constante el área de corte de la muestra durante la prueba, de modo que el proceso de prueba coincida estrechamente con la ingeniería real.

IV. Características del producto

1. El aparato de corte anular para suelos no saturados realiza ensayos de corte anular de alta precisión, manteniendo un desplazamiento de corte continuo, y puede determinar la resistencia al corte y los parámetros de corte residual, etc.

2. Basado en el método de prueba de la resistencia residual con un aparato de corte anular, este aparato puede realizar automáticamente los siguientes métodos de ensayo de corte anular: ensayo de corte de una etapa, ensayo de pre-corte y ensayo de corte de múltiples etapas.

3. El aparato de cizallamiento anular utiliza un motor paso a paso para controlar automáticamente el par de las muestras de suelo. Al mismo tiempo, el uso de un sensor de par avanzado evita el error de medición causado por el anillo de fuerza y el sensor de desplazamiento al medir el par de la muestra, reduce los requisitos de instalación de ambos antes de la prueba y mejora la eficiencia de la misma.

4. La caja de muestras del aparato de cizallamiento tiene una estructura desmontable, lo que facilita la instalación y la limpieza de la caja. La estructura general del hardware es robusta y duradera, lo que permite una larga vida útil del instrumento y reduce el costo de la prueba.

5. El control de tensión axial de la cizalladora de anillos adopta un método de carga con cilindro neumático. Este método se combina con el sensor de carga para controlar la carga servocíclica de la tensión normal vertical mediante servocarga, mejorando así la precisión del control vertical.

6. Adquisición electrónica de datos totalmente automatizada, capaz de adquirir y procesar variables de prueba como la tensión normal, el desplazamiento vertical, el par, el desplazamiento de corte y la velocidad de corte.

7. Amplificador y convertidor A/D integrados con microprocesador integrado, capaz de procesar los datos adquiridos internamente y controlar el equipo.

8. Control de pruebas y adquisición de datos totalmente automatizados por computadora.

9. Control del instrumento mediante teclas de membrana integradas, con visualización en tiempo real de los datos de prueba en una pantalla LCD de alta definición.

10. El software almacena automáticamente los datos de prueba.

V. Parámetros técnicos

Tamaño de la muestra: 150 (diámetro exterior) x 100 (diámetro interior) x 20 mm (altura); diámetro medio: 111,8 mm.

Carga vertical: 0-5 kN, carga automática controlada por microordenador.

Par dinámico: 300 Nm.

Velocidad de la caja de corte inferior: 0,001-25°/min (regulación continua de velocidad), capaz de realizar corte cíclico dinámico mediante un servomotor dinámico para la carga.

Valor de entrada de aire de la placa de arcilla: 15 bar.

Equipado con software de adquisición, control y procesamiento de datos, no solo recopila diversos parámetros durante el experimento, sino que también controla la velocidad de rotación de la caja de corte inferior y realiza análisis de posprocesamiento.

Presión de aire intersticial: 0-1,5 MPa, 1 kPa;

Presión de agua intersticial: 0-100 kPa, precisión 0,1 kPa, resolución 0,1 kPa;

Incluye funciones de medición y limpieza dinámica de burbujas de difusión (invención nacional).