Véritable appareil triaxial automatique

Description de produit

1. Description

L'appareil triaxial véritable entièrement automatique (couplage multi-champs), modèle série BTU-TTA, est un système d'essai géotechnique avancé capable d'appliquer un contrôle indépendant des contraintes (en boucle ouverte et en boucle fermée) sur trois axes mutuellement perpendiculaires d'un échantillon cubique. Il prend en charge divers tests triaxiaux sur des sols saturés et insaturés. Les modules optionnels incluent des tests de perméabilité (hauteur constante), des tests d'éléments de flexion (onde P et onde S) et un module de contrôle de la température -30 °C ~ 90 °C, permettant l'étude du comportement mécanique du sol dans des conditions de couplage multi-champs (contrainte-eau-thermique).

2. Normes d'essai

L'appareil triaxial véritable entièrement automatique de la série BTU-TTA (couplage multi-champs) est conçu et fabriqué pour répondre ou dépasser les dernières exigences des normes internationales suivantes :

• ASTM D7181(Essai de compression triaxiale consolidé non drainé)
• ASTM D4767(Essai de compression triaxiale drainée consolidée)
• ASTM D5084(Perméabilité des sols, hauteur constante/descendante)
• ASTM D5298(Test de succion pour sols non saturés)
• ASTM D8295(Mesure de la vitesse des ondes de cisaillement à l'aide d'éléments cintreurs)
• ISO 17892‑8(Essai triaxial non drainé)
• ISO 17892‑9(Essai triaxial cyclique, le cas échéant)

3. Spécification

4. Détail

Les principales fonctions répertoriées dans le document sont les suivantes :

• Contrôle indépendant du stress sur trois axes: Contrôle des contraintes en boucle ouverte et en boucle fermée sur chacun des trois axes d'une éprouvette cubique (véritable état de contrainte triaxiale, σ₁ ≠ σ₂ ≠ σ₃).
• Essais triaxiaux saturés/insaturés: Divers essais triaxiaux conventionnels (ex : CU, CD, UU) sur sols non saturés ou saturés.
• Perméabilité à hauteur d'eau constante dans deux directions (en option): Des essais de perméabilité à hauteur d'eau constante peuvent être effectués sur deux axes de l'éprouvette cubique.
• Perméabilité insaturée à aspiration égale (facultatif): Essai de perméabilité à hauteur d'eau constante dans des conditions d'aspiration égales sur des éprouvettes non saturées.
• Test des éléments de flexion (facultatif): Mesures d'ondes P et d'ondes S.
• Module de contrôle de la température (en option): Plage de température -30 °C ~ 90 °C pour couplage multi-champ (contrainte-eau-thermique).

5. Demande

• Modélisation constitutive des sols sous des chemins de contraintes complexes (véritable simulation d'état de contrainte triaxiale)
• Mécanique des sols non saturés (résistance à la succion, déformation, perméabilité)
• Problèmes de couplage multi-domaines : sols gelés (température inférieure à zéro), environnements à haute température, stockage de déchets nucléaires, fondations sur pieux énergétiques, etc.
• Comportement mécanique anisotrope (chargement indépendant dans trois directions)
• Mesures de module dynamique, taux d'amortissement, vitesse des ondes de cisaillement (éléments cintreurs)
• Etudes d'anisotropie de perméabilité (conductivité hydraulique dans différentes directions)

6. Avantages

• Chargement triaxial véritablement indépendant: Le contrôle indépendant de σ₁, σ₂, σ₃ permet de simuler des états de contrainte in situ réalistes (par exemple, où K₀ ≠ K₁).
• Capacité de couplage multichamp: Contrôle de température, perméabilité, contrôle d'aspiration en option – adapté aux essais géotechniques dans des environnements complexes.
• Contrôle entièrement automatique: Le contrôle automatique en boucle ouverte/fermée améliore la précision et la répétabilité des tests.
• Hautement intégré: Un système peut effectuer des tests triaxiaux saturés/insaturés, de perméabilité, d'élément de flexion, de contrôle de température et autres.
• Options flexibles: Les utilisateurs peuvent sélectionner la perméabilité, les éléments de cintreuse, le contrôle de la température, etc., en fonction des besoins, réduisant ainsi le coût initial.
• Applicable aux sols non saturés: Prend en charge les tests de perméabilité à aspiration égale et triaxiaux, élargissant ainsi le champ de recherche.

7. Résumé des paramètres

8. Que choisir

•BTU-TTA-1/2: Convient aux petits échantillons (70×35×70mm) et aux tests de base avec des budgets limités ;

•BTU-TTA-3/4: Convient aux spécimens standards (70×70×140mm) et aux scénarios nécessitant des capteurs sous-marins intégrés ;

•BTU-TTA-5: Nécessaire pour les essais de sols non saturés (avec contrôle de la pression de l'air interstitiel) ;

•BTU-TTA-7: Recherche avancée nécessitant des tests de chargement dynamique (5kN/5Hz) ou d'éléments de flexion.

• Configuration de base: Contrôle indépendant des contraintes à trois axes + fonctions de test triaxial saturé/insaturé (convient à la plupart des véritables recherches triaxiales).
• Etudes d'anisotropie de perméabilité: Sélectionnez « test de perméabilité de tête constante sur deux axes ».
• Perméabilité du sol non saturé: Sélectionnez « Test de perméabilité à tête constante dans des conditions d'aspiration égales ».
• Module dynamique / vitesse des ondes de cisaillement: Sélectionnez les éléments de flexion (P-wave, S-wave).
• Couplage multichamp (effets de température): Sélectionnez le module de contrôle de la températurepour les tests sur sol gelé ou à haute température.
• Plusieurs fonctions simultanément: Les modules optionnels peuvent être combinés, mais la compatibilité doit être confirmée auprès du fabricant.

Les utilisateurs doivent choisir les modules en fonction des objectifs de recherche (par exemple, sol non saturé, température, anisotropie de perméabilité) et du budget.

9. Flux de processus

• Préparation des échantillons: Préparer un échantillon de sol cubique (saturé ou insaturé, avec contrôle de succion si besoin).
• Installation d'échantillon: Placer l'échantillon dans la véritable cellule de pression triaxiale ; connecter les pistons de chargement et les capteurs (pression interstitielle, pression de confinement, déplacement, etc.) pour les trois directions. Si des éléments de cintreuse sont utilisés, installez les transducteurs des éléments de cintreuse.
• Equilibre saturation/aspiration(si nécessaire) : saturation de contre-pression pour les sols saturés ; pour les sols non saturés, utiliser la technique de translation d’axe pour contrôler la succion à la valeur cible.
• Consolidation: Appliquer des contraintes initiales dans trois directions (isotrope ou anisotrope) ; enregistrer le drainage/changement de volume.
• Étape de chargement:
  • Contrôlez indépendamment σ₁, σ₂, σ₃ selon un chemin de contrainte prédéfini (boucle ouverte ou boucle fermée).
  • En option, utilisez un taux de déformation constant ou un chargement à taux de contrainte constant.
  • Pour les tests de perméabilité, mesurer le débit sous un gradient hydraulique constant.
  • Pour les tests à température contrôlée, réglez la température cible et autorisez l’équilibrage.
• Acquisition de données: Enregistrez automatiquement la contrainte, la déformation, la pression interstitielle, la succion, le débit de perméabilité, la température, les formes d'onde des éléments de flexion, etc., pour les trois directions.
• Résiliation et déchargement: Arrêtez-vous lorsque la contrainte, la contrainte ou le nombre de cycles prédéfinis est atteint ; décharger et retirer le spécimen.
• Informatique: Le logiciel calcule les différences de contraintes principales, les déformations volumétriques, les contraintes déviatoriques, les coefficients de perméabilité, la vitesse des ondes de cisaillement, etc. ; trace les chemins de contrainte, les courbes contrainte-déformation ; génère un rapport de test.