Dispositivo de cizallamiento directo

Descripción de producto

Aparato de corte directo

Descripción

ElBTU-DDS-5F Sistema de corte directo/residual totalmente automatizadoestá diseñado para determinar la resistencia al corte y la resistencia al corte residual de suelos, dirigido a laboratorios académicos e instituciones de investigación. En comparación con los sistemas tradicionales, presenta:

• Motor paso a paso reversible.
• Velocidad de corte controlable (mínimo 0,00001 mm/min).
• Fuente de alimentación: 110-220 V.
• Carga normal mediante método automático neumático o mecánico mediante motor (elimina pesos muertos).
• Mecanismo de inversión de empuje incorporado para corte alternativo.
• Funcionamiento mediante software BTU con módulos de prueba preestablecidos; Adquisición y procesamiento automático de datos.
• Alta precisión, alta automatización, fácil operación.

Estándares de prueba (internacionales)

ASTM D3080 (Método de prueba estándar para prueba de corte directo de suelos)

ASTM D6467 (Resistencia residual al corte del anillo - principio de corte alternativo similar)

ASTM D7608 (Resistencia residual de suelos cohesivos saturados)

ISO 17892‑10 (ensayo de corte directo)

BS 1377‑7 (prueba de corte directo)

La capacidad de corte alternativo para la resistencia residual cumple con los requisitos de estas normas con respecto a la velocidad de corte, la tensión normal y la determinación de la resistencia residual.

Especificación

Detalle

• Motor paso a paso reversible– Permite el corte alternativo automáticamente para pruebas de resistencia residual.
• Carga normal– Neumática (regulada por presión de aire) elimina pesos; Carga de motor mecánico opcional también disponible.
• Diseño de caja de corte– Cajas cuadradas estándar (100 mm, 60 mm) con múltiples opciones de cajas redondas (50–100 mm de diámetro) para diferentes tipos de muestras.
• Mecanismo de inversión de empuje incorporado– El conjunto de la caja de corte puede cambiar de dirección automáticamente, permitiendo múltiples ciclos de avance/retroceso.
• Medición de desplazamiento de alta precisión– Vertical: comparador digital (resolución 1 μm); Horizontal: codificador de motor (resolución de 1 μm).
• software modular– Módulos preestablecidos: registro de datos, consolidación, corte, corte rápido, corte alternativo. El usuario puede preprogramar pruebas y ejecutarlas automáticamente.
• Interfaz de control– Panel frontal con LCD de 240×128 y teclados táctiles para operación manual (configuración de velocidad, movimiento rápido, parada). También se admite el control total por computadora.
• Instalación y centrado– Instrucciones detalladas para nivelar, cablear, conectar sensores y centrar la varilla de carga vertical con la muesca de la caja de corte.

Aplicación

• Ensayos de corte directo convencionales– Corte rápido, corte consolidado, corte lento para obtener los parámetros de resistencia al corte pico (c, φ).
• Pruebas de resistencia residual– Corte alternativo para determinar la resistencia al corte residual (cᵣ, φᵣ) para el análisis de estabilidad de taludes (especialmente suelos de zonas de deslizamiento).
• Investigación geotécnica– Proporciona parámetros de diseño para cimentaciones, taludes, terraplenes.
• Investigación y docencia– Estudios de mecánica de suelos en universidades e instituciones de investigación.
• Estudios de corte cíclico/reciprocante– Degradación de la resistencia, cambios en la rigidez al corte bajo cargas repetidas.

Ventajas

• Completamente automático– Control informático desde la carga hasta el procesamiento de datos, reduciendo el error humano.
• Sin pesos muertos– La carga normal neumática elimina el engorroso manejo de peso, mejorando la eficiencia y la seguridad.
• Capacidad de corte alternativo– La inversión de empuje incorporada realiza automáticamente un corte hacia adelante/hacia atrás para obtener resistencia residual sin intervención manual.
• Amplio rango de velocidad de corte– 0,00001–9,99999 mm/min las cubiertas se deslizan hasta un corte rápido.
• Sensores de alta precisión– Precisión de la celda de carga ±0,15 % FS; Resolución de desplazamiento de 1 μm, que cumple con estrictos requisitos de investigación.
• Múltiples opciones de caja de corte– Tamaños cuadrados y redondos para varios tipos de suelo (no perturbados, remodelados).
• software modular– Los usuarios seleccionan módulos de prueba, parámetros preestablecidos y los ejecutan con un solo clic.
• Operación flexible– Control manual desde el panel frontal o control por ordenador totalmente automático.
• Diseño compacto– 820×500×770 mm, apto para mesas de laboratorio.

Qué elegir

Seleccione el sistema o los accesorios según las necesidades de prueba:

1. Solo resistencia máxima (corte directo convencional): utilice una caja de corte estándar (100 × 100 mm o 60 × 60 mm) y un módulo de “corte estándar” o “corte rápido”.

2. Resistencia residual (corte alternativo): función principal de este sistema; seleccione el módulo de “corte alternativo”, establezca los ciclos y la amplitud de desplazamiento.

3. Diferentes tamaños de muestras.

- Muestras de suelo de grano fino/anillos estándar: caja redonda de Ø61,8 mm.

- Suelo grueso o perturbado: cuadrado de 100×100 mm o 60×60 mm.

- Otros tamaños (Ø50, Ø70, Ø100, etc.) disponibles bajo pedido.

4. Método de carga normal: la carga neumática estándar requiere suministro de aire comprimido. Si no hay fuente de aire, elija la opción de carga mecánica impulsada por motor.

5. Presupuesto: el sistema totalmente automático es más caro. Si el presupuesto es limitado y no se necesita corte alternativo o carga normal automática, considere un aparato tradicional de corte directo tipo palanca.

6. Módulos de software: la configuración estándar incluye registro de datos, consolidación, corte, corte rápido y corte alternativo. Confirme si se requieren funciones adicionales de posprocesamiento o generación de informes.

Flujo de proceso

Ejemplo: Corte alternativo consolidado no drenado (resistencia residual) sobre arcilla saturada

1. Preparación de la muestra: corte o remodele la muestra (p. ej., redonda de Ø61,8 mm o cuadrada de 60×60 mm). Saturar (al vacío o inmersión en agua), medir el contenido inicial de agua y la densidad.

2. Instalación de la muestra: coloque la muestra en la caja de corte inferior, alinee la caja superior, instale piedras porosas y la placa de carga. Monte el pistón de carga vertical, conecte la celda de carga vertical y el transductor de desplazamiento vertical (indicador de cuadrante digital). Centre la varilla de carga con la muesca superior de la caja de corte.

3. Aplique tensión normal: establezca la tensión normal objetivo (p. ej., 100 kPa) mediante el sistema neumático. En el software, seleccione “módulo de consolidación estándar”; Registre la deformación vertical hasta que la consolidación sea estable.

4. Establecer los parámetros de corte –

- Seleccionar “módulo de corte alternativo”.

- Establezca la velocidad de corte (p. ej., 0,5 mm/min).

- Establecer la dirección de corte: hacia adelante hasta un desplazamiento (por ejemplo, 5 mm), luego hacia atrás; definir el número de ciclos.

- Establecer las condiciones de parada (por ejemplo, desplazamiento total de 10 mm o estabilización del esfuerzo cortante).

5. Comience a cortar: cierre la válvula de drenaje (sin drenaje) o manténgala abierta (drenada). Iniciar prueba. El motor paso a paso horizontal impulsa la caja de corte. El software registra la tensión cortante, el desplazamiento cortante, el desplazamiento vertical (cambio de volumen), el tiempo, etc. Curva tensión cortante-desplazamiento en tiempo real.

6. Cizalla alternativa: en el límite de desplazamiento hacia adelante, el motor retrocede automáticamente. Después de varios ciclos, la tensión cortante se estabiliza: esta es la resistencia residual.

7. Finalización y desmontaje – Detener el corte, descargar la tensión normal. Retire la muestra, observe la superficie de corte, limpie la caja de corte y los sensores.

8. Procesamiento de datos: el software identifica automáticamente las tensiones cortantes máximas y residuales para cada dirección de corte. Para pruebas con diferentes tensiones normales, trace la envolvente de resistencia residual, calcule el ángulo de fricción residual φᵣ y la cohesión residual cᵣ. Generar informe de prueba (curvas, parámetros).

Para corte rápido o corte estándar (sin movimiento alternativo): Seleccione "módulo de corte rápido" o "módulo de corte estándar", establezca la velocidad de corte y detenga el desplazamiento, corte en una dirección hasta que falle.

Resumen: El BTU-DDS-5F es un sistema de corte directo/residual totalmente automatizado que presenta carga normal neumática, corte alternativo, un amplio rango de velocidad de corte y sensores de alta precisión. Es adecuado tanto para pruebas convencionales de corte directo como de resistencia residual. La selección debe considerar el tamaño de la muestra, la necesidad de corte alternativo y la disponibilidad de aire comprimido. Es especialmente valioso para la investigación de deslizamientos de tierra que requieren resistencia residual de los suelos de la zona de deslizamiento.