Назначение
Устройства для исследования образцов грунта ЛИГА (далее - устройства) предназначены для измерений силы, перемещения и избыточного давления (только для модификаций КЛ1, КЛ1С) при испытаниях образцов грунта.
Описание
Принцип действия устройств заключается в измерении величин, воздействующих на испытуемый образец грунта при его трехосном сжатии, компрессионном сжатии, суффозионном сжатии, одноплоскостном срезе, простом прямом сдвиге и крутильном сдвиге с одновременным измерением линейных перемещений, в результате чего могут определяться такие параметры, как усилия и давления, воздействующие на образец грунта и возникающие внутри образца грунта, давления поровой жидкости внутри образца грунта, противодавления, линейные, угловые и объёмные деформации образца грунта, объёмы вытесненной поровой жидкости из образца грунта.
Конструктивно устройства состоят из корпуса с верхней силовой плитой со встроенными электромеханическими приводами и аппаратно-программным блоком. На верхней плите устройств установлено устройство вертикального нагружения с нагрузочной траверсой и гидроцилиндры с гидромагистралями (рукавами, шлангами, фитингами, кранами и т.п.) для нагнетания давления в рабочей жидкости (волюмометры). Датчики избыточного давления (до четырёх штук) подключены к гидромагистралям и предназначены для измерения избыточного давления в рабочей жидкости, обжимающей образец грунта, и давления поровой жидкости внутри образца грунта посредством гидромагистралей и каналов для жидкости, выполненных в оснастке для испытуемых образцов грунта (далее - оснастка).
В качестве оснастки могут применяться следующие компоненты: камера трёхосного сжатия, компрессионный одометр, срезовая/сдвиговая каретка.
На нагрузочной траверсе установлен S-образный датчик силы, с помощью которого измеряется вертикальная нагрузка, передаваемая на образец грунта посредством оснастки. Оснастка устанавливается в рабочую зону устройства между нагрузочной траверсой и верхней силовой плитой. Испытуемый образец помещается в оснастку. Нагрузка, прикладываемая к образцу, измеряется с помощью S-образного датчика силы, расположенного на нагрузочной траверсе. Датчик (датчики) линейных перемещений, с помощью которых измеряются перемещения нагрузочных элементов оснастки с целью измерения линейных и/или угловых, и/или объёмных деформаций образцов грунта, крепятся на саму оснастку. Оснастка в виде срезовой/сдвиговой каретки имеет дополнительный S-образный датчик силы, с помощью которого измеряется горизонтальная нагрузка, передаваемая на образец грунта.
Аппаратно-программный блок осуществляет управление процессом испытаний и регистрацию данных, обработку, хранение значений силы, линейных и/или угловых перемещений, объёма и давления с последующим выводом на ЭВМ.
Устройства выполняются в следующих модификациях КЛ0, КЛ1, КЛ0С, КЛ1С и отличаются конструктивными особенностями, приведенными в таблице 1.
Таблица 1 - Отличительные особенности модификаций
Модификация | КЛ0 | КЛ1 | КЛ0С | КЛ1С |
У стройство вертикального нагружения | + | + | + | + |
Волюмометр/волюмометры | - | + | - | + |
Срезовая/сдвиговая каретка | - | - | + | + |
Камера трёхосного сжатия | - | + | - | + |
Одометр компрессионный | + | +* | +* | +* |
Модификация | КЛ0 | КЛ1 | КЛ0С | КЛ1С |
Датчик силы | 1/2* | 1/2* | 2 | 2 |
Датчик давления | - | 2/3*/4* | - | 2/3*/4* |
Датчик перемещения | 1/2* | 1/2* | 2 | 2 |
Символ «+» означает наличие компонента в комплекте поставки Символ «-» означает отсутствие компонента в комплекте поставки Число означает количество поставляемых компонентов * - по заказу потребителя | | |
Общий вид устройств показан на рисунках 1-13.
Ill (II гп
Пломбирование устройств для исследования образцов грунта ЛИГА не предусмотрено.
Программное обеспечение
Для работы с устройствами используется программное обеспечение «PG-Test» (далее -ПО). ПО служит для управления функциональными возможностями устройств, проведения измерений, обработки и отображения результатов измерений.
Защита программного обеспечения и измерительной информации от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «Средний» по Р 50.2.077-2014. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационное наименование ПО | PG-Test |
Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | 2.0 |
Цифровой идентификатор ПО | 27DEBA08 |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC32 |
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Модификации | КЛ0, КЛ0С | КЛ1, КЛ1С |
Диапазон измерений силы, кН | от 0 до 10 от 0 до 5* от 0 до 25* от 0 до 50* |
Пределы допускаемой приведённой к полному диапазону измерений погрешности измерений силы, % | ±0,5 (±0,2*) |
Диапазон измерений избыточного давления, бар | - | от 0 до 20 от 0 до 30* |
Наименование характеристики | Значение |
Модификации | КЛ0, КЛ0С | КЛ1, КЛ1С |
Пределы допускаемой приведённой погрешности к полному диапазону измерений избыточного давления, % | | ±0,5 (±0,2*) |
Диапазон измерений линейных перемещения, мм | от 0 до 25 от 0 до 12,5* от 0 до 50* от 0 до 100* |
Пределы допускаемой приведённой к полному диапазону измерений погрешности измерений линейных перемещений, % | ±0,2 (±0,1*/±0,05*) |
* - по заказу потребителя |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Скорость осевых перемещений рамы и поршней волюмометров, мм/мин | от 0,0001 до 150 |
Диаметр испытуемого образца, мм | от 38 до 300 |
Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | 220±22 50±1 |
Габаритные размеры без учёта устанавливаемой оснастки для испытаний образцов грунта, (Ш^Г^В), мм, не более: - при диапазоне измерений силы от 0 до 5 или от 0 до 10 кН - при диапазоне измерений силы от 0 до25 кН - при диапазоне измерений силы от 0 до 50 кН | 250x500x1300 400x700x1800 600x900x2000 |
Масса без учёта устанавливаемой оснастки для испытаний образцов грунта, кг, не менее: - при диапазоне измерений силы от 0 до 5 кН - при диапазоне измерений силы от 0 до 10 кН - при диапазоне измерений силы от 0 до 25 кН - при диапазоне измерений силы от 0 до 50 кН | 55 60 110 150 |
Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % | от +10 до +35 от 20 до 80 |
Знак утверждения типа
наносится на верхнюю плиту корпуса устройства, в виде наклейки. Комплектность средства измерений
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
Наименование | Обозначение | Количество |
Устройство для исследования образцов грунта ЛИГА | - | 1 шт. |
Камера трёхосного сжатия КТ-38/300 | - | По заказу |
Одометр компрессионный ОК-40/60 | - | По заказу |
Срезовая/сдвиговая каретка СК-40/60 | - | По заказу |
Комплект электро-кабелей | - | По заказу |
Монтажный комплект | - | По заказу |
Программное обеспечение «PG-Test» | - | 1 экз. |
Наименование | Обозначение | Количество |
Паспорт | ПС 26.51.62-00915508603-2017 | 1 экз. |
Г арантийный талон | - | 1 экз. |
Руководство по эксплуатации | РЭ 26.51.62-00915508603-2017 | 1 экз. |
Методика поверки | МП АПМ 03-18 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП АПМ 03-18 «Устройства для исследования образцов грунта ЛИГА. Методика поверки», утверждённому ООО «Автопрогресс-М» «02» марта 2018 г. Основные средства поверки:
- рабочий эталон 2-го разряда по ГОСТ 8.640-2014 - динамометр (0,2 - 2) кН, ПГ ±0,12 %;
- рабочий эталон 2-го разряда по ГОСТ 8.640-2014 - динамометр (1 - 10) кН, ПГ ±0,12 %;
- рабочий эталон 2-го разряда по ГОСТ 8.640-2014 - динамометр (5 - 50) кН, ПГ ±0,12 %;
- рабочие эталоны 3-го разряда по ГОСТ Р 8.763-2011 - плоскопараллельные концевые меры длины (0,5 - 100,0) мм;
- рабочие эталоны 2-го разряда по ГОСТ Р 8.802-2012 - манометры цифровые с верхним пределом измерений 3 МПа, КТ 0,1.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационной документации.
Нормативные документы
ГОСТ 12248-2010 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости
ГОСТ Р 56353-2015 Грунты. Методы лабораторного определения динамических свойств дисперсных грунтов
ТУ 26.51.62-009-15508603-2017 Устройства для исследований образцов грунта. Технические условия