توضیحات
دستگاه برش مستقیم 10×10 دیجیتال، یکی از ابزارهای اساسی در آزمایشگاه‌های مکانیک خاک و ژئوتکنیک است که برای تعیین مقاومت برشی خاک در برابر نیروهای برشی طراحی شده است. این دستگاه با دقت بالا، امکان بررسی دقیق خصوصیات برشی خاک را برای مهندسان ژئوتکنیک و عمران فراهم می‌کند. این مدل دستگاه به لودسل 500 کیلوگرمی، استپ موتور برای کنترل حرکت، و میکرو سوئیچ‌هایی برای تنظیم دقیق آزمایش مجهز است و به مهندسان کمک می‌کند تا رفتار برشی خاک را در پروژه‌های عمرانی و سازه‌ای با دقت بالا ارزیابی کنند.
ساختار و اجزای دستگاه برش مستقیم 10×10 دیجیتال
این دستگاه با ترکیب اجزای مکانیکی و الکترونیکی پیشرفته، امکان ثبت و نمایش دقیق داده‌های نیروی برشی و کرنش را فراهم می‌آورد. اجزای اصلی دستگاه عبارتند از:
1. سلول برش با ابعاد 10×10 سانتی‌متر و باکس برنجی: نمونه خاک درون یک باکس برنجی محکم قرار می‌گیرد که به عنوان سلول برش عمل می‌کند. این سلول دارای دو بخش بالایی و پایینی است که در طول آزمایش، بخش بالایی با نیروی برشی در جهت افقی نسبت به بخش پایینی حرکت می‌کند.
2. سیستم اعمال نیروی عمودی و برشی با استپ موتور: نیروی عمودی به‌صورت دقیق و کنترل شده به نمونه وارد می‌شود تا شرایط مشابه فشار موجود در اعماق خاک شبیه‌سازی شود. استپ موتور این دستگاه به تنظیم دقیق حرکت و نیروی اعمالی کمک می‌کند، تا نیروی برشی به طور تدریجی و یکنواخت به بخش بالایی نمونه وارد شود.
3. لودسل 500 کیلوگرمی: برای اندازه‌گیری نیروی عمودی و برشی وارد بر نمونه، دستگاه به یک لودسل 500 کیلوگرمی مجهز است که دقت بالایی در اندازه‌گیری نیرو دارد و امکان ثبت آنی تغییرات نیرو را به سیستم داده‌برداری منتقل می‌کند.
4. سنسورهای دیجیتال و سیستم داده‌برداری: این دستگاه به سنسورهای دیجیتال حساسی مجهز است که تغییرات در نیروی عمودی، نیروی برشی و تغییر شکل نمونه را به‌صورت آنی ثبت کرده و روی نمایشگر دیجیتال دستگاه نمایش می‌دهد.
5. صفحات متخلخل: دستگاه برش مستقیم دیجیتال دارای صفحات متخلخل در بالا و پایین نمونه است که به توزیع یکنواخت نیروی عمودی کمک کرده و امکان تخلیه آب حین آزمایش را فراهم می‌کند. این صفحات متخلخل، فشار آب منفذی را کاهش داده و شرایط طبیعی‌تر خاک را در حین آزمایش شبیه‌سازی می‌کند.
6. میکرو سوئیچ‌ها: این دستگاه به میکرو سوئیچ‌هایی مجهز است که برای کنترل دقیق حرکت و ایمنی آزمایش به کار می‌روند، به طوری که در صورت رسیدن به حد مشخصی از تغییر شکل، آزمایش به صورت خودکار متوقف شود.
نحوه کارکرد دستگاه برش مستقیم 10×10 دیجیتال
1. آماده‌سازی نمونه و سلول برش: ابتدا نمونه خاک به شکل مربع با ابعاد 10×10 سانتی‌متر آماده و در باکس برنجی قرار می‌گیرد. این سلول برش شامل دو قسمت مجزا است که نمونه را در بالا و پایین ثابت نگه می‌دارد.
2. اعمال نیروی عمودی با لودسل 500 کیلوگرمی: نیروی عمودی کنترل شده‌ای به نمونه وارد می‌شود تا شرایط فشاری مشابه با عمق‌های مختلف خاک را شبیه‌سازی کند. لودسل 500 کیلوگرمی، دقت بالایی در اندازه‌گیری و اعمال نیروی عمودی فراهم می‌آورد.
3. اعمال نیروی برشی از طریق استپ موتور: پس از اعمال نیروی عمودی، نیروی برشی از طریق استپ موتور و حرکت افقی بخش بالایی سلول به نمونه وارد می‌شود. این نیروی برشی به‌صورت تدریجی و یکنواخت افزایش می‌یابد تا زمانی که نمونه خاک گسیخته شود.
4. اندازه‌گیری و ثبت داده‌ها: سنسورهای دیجیتال به‌طور پیوسته تغییرات در نیروی برشی و نیروی عمودی، همچنین جابجایی نمونه را ثبت کرده و داده‌ها روی نمایشگر دیجیتال به‌صورت لحظه‌ای نمایش داده می‌شوند.
5. تحلیل نتایج: داده‌های جمع‌آوری شده به تحلیل‌گر منتقل می‌شوند تا پارامترهایی مانند زاویه اصطکاک داخلی و چسبندگی خاک محاسبه شود.
مزایا و کاربردهای دستگاه برش مستقیم 10×10 دیجیتال
1. دقت بالا با استفاده از لودسل و استپ موتور: این دستگاه با بهره‌گیری از لودسل 500 کیلوگرمی و استپ موتور، نیروی دقیق و یکنواختی را اعمال کرده و داده‌های باکیفیتی را ثبت می‌کند.
2. صفحات متخلخل برای شبیه‌سازی شرایط واقعی: صفحات متخلخل به توزیع یکنواخت نیروی عمودی کمک کرده و امکان تخلیه آب حین آزمایش را فراهم می‌کند، که باعث می‌شود رفتار طبیعی‌تری از خاک مشاهده شود.
3. ایمنی و کنترل دقیق با میکرو سوئیچ‌ها: میکرو سوئیچ‌ها، امنیت و کنترل دستگاه را در حد بالایی نگه داشته و از تغییر شکل بیش از حد نمونه جلوگیری می‌کنند.
4. کاربرد در طراحی و تحلیل پروژه‌های عمرانی: نتایج این آزمایش در تعیین پارامترهای برشی خاک، که برای طراحی پی‌ها، دیوارهای حائل و سازه‌های شیب‌دار ضروری است، به مهندسان کمک شایانی می‌کند.
5. ثبت و نمایش آنی داده‌ها: نمایش لحظه‌ای داده‌ها روی نمایشگر دیجیتال و قابلیت ذخیره‌سازی اطلاعات، کارایی و سرعت تحلیل نتایج را افزایش می‌دهد.
دیدگاه کاربران
افزودن نظر جدید