La prova triassiale è una delle prove standard più complicate eseguite nei laboratori di meccanica del suolo ma ora, grazie a nuove ricerche e tecnologie, è possibile eseguire prove triassiali in modalità automatica/controllata. Questo articolo esamina le origini dei sistemi di prova triassiale e delinea brevemente i difetti associati ai sistemi triassiali manuali… per arrivare ai 10 motivi per cui dovreste prendere in considerazione la nuova via automatica.
Cominciamo a dare un’occhiata ai sistemi tradizionali.
Fin dagli anni ’30, le pratiche di ingegneria geotecnica si sono affidate alle apparecchiature di prova triassiali per misurare le proprietà di sollecitazione-deformazione-resistenza dei terreni naturali coesivi e compattati. Queste apparecchiature sono state utilizzate anche dai ricercatori per studiare il comportamento dei terreni (come l’influenza della storia delle sollecitazioni e delle deformazioni, la velocità di deformazione, il carico ciclico e così via).
Erano ottimi ai loro tempi, ma… Se avete usato i sistemi di prova triassiali standard, probabilmente avete dovuto affrontare i seguenti problemi:
L’acquisizione dei dati è elementare: ciò si traduce in una bassa precisione e in molti interventi manuali per consentire di elaborare e riportare i dati di prova nel modo più accurato possibile.
Le fonti di pressione sono indipendenti e richiedono un’impostazione manuale. Tra queste vi sono i sistemi a mercurio autocompensanti, le pompe ad aria compressa, olio e acqua e i dispositivi di misura a bassa risoluzione con variazione di volume.
Il vostro laboratorio è a corto di spazio: per inserire valvole manuali e regolatori d’aria sono necessari pannelli a muro dedicati che occupano spazio prezioso nel vostro laboratorio e rendono i sistemi standard complessi da configurare.
I sistemi triassiali manuali sono rumorosi: le linee di pressione in cella e di contropressione richiedono l’uso di aria compressa, a sua volta prodotta da un compressore esterno spesso rumoroso e che richiede una manutenzione regolare.
Cosa significa tutto questo?
Beh… la produttività è bassa, l’accuratezza delle prove inaffidabile e la crescita aziendale limitata.
Con il progredire della tecnologia, l’automazione in tutti i settori vedrà una produzione più rapida, processi più efficienti e una maggiore precisione, affidabilità e misurabilità in generale. Per molti anni, gli studi di ingegneria geotecnica, i tecnici di laboratorio, i ricercatori universitari e i produttori di apparecchiature di prova hanno lavorato insieme per migliorare le apparecchiature di prova triassiale in termini di prestazioni, affidabilità e automazione.
Ciò ha portato allo sviluppo di sistemi triassiali automatici. Questi si basano su un controllo con retroazione a loop chiuso che monitora continuamente lo stato dei componenti principali del sistema triassiale (telaio di carico e sistemi di pressione) per reagire a qualsiasi variazione dei parametri preimpostati per ogni fase di prova.
Ecco i 10 motivi per cui il vostro laboratorio dovrebbe diventare automatico
- Risparmio di tempo
Le prove vengono eseguite ininterrottamente 24 ore su 24, 7 giorni su 7, senza alcuna interruzione, liberando il vostro tempo per svolgere altre mansioni. - Aumento dell’accuratezza
L’errore dell’operatore viene eliminato perché non è necessario raccogliere e salvare i dati manualmente o eseguire complesse procedure di calibrazione. - Espansione delle capacità di prova
Il controllo a loop chiuso del carico, della pressione in cella e della contropressione come tre assi indipendenti rende possibile l’esecuzione di test più avanzati come lo Stress Path o il k0, oltre ai più comuni test Unconsolidated Undrained (UU), Consolidated Undrained CU e Consolidated Drained (CD). - Riduzione dei tempi di supervisione
La supervisione del personale è limitata, poiché la prova è gestita tramite software, con controllo automatico dei parametri di prova e dei limiti del sistema durante l’intera procedura di prova. In questo modo, i tecnici o gli studenti possono svolgere altre attività risparmiando tempo prezioso. - Installazione semplice
Non è necessaria l’aria compressa, poiché la pressione dell’acqua per la cella e le linee posteriori è generata da un controllore di pressione/volume che consente anche di misurare le variazioni di volume. - Aumento della produttività del personale
Un solo tecnico è in grado di controllare, gestire e acquisire contemporaneamente più di una prova triassiale indipendente da un dato PC. - Aggiornamento semplice
Applicate l’automazione del vostro sistema alle prove di permeabilità e di terreno insaturo grazie alla natura modulare dei sistemi automatici di analisi del terreno. Ad esempio, è possibile configurare un telaio per una configurazione a tre celle. - Monitoraggio remoto incluso
Il monitoraggio e il controllo delle prove possono essere effettuati utilizzando un software di controllo remoto gratuito per PC disponibile sul web. - Risparmiare spazio in laboratorio
I sistemi automatizzati eliminano molti dei componenti necessari per eseguire manualmente le prove triassiali e sono quindi più compatti, consentendo di risparmiare spazio prezioso in laboratorio. - Accessibile a tutti
I sistemi automatici per prove triassiali sono accessibili a tutti e quindi hanno un buon rapporto qualità/prezzo. Il loro sviluppo deriva da anni di continua ricerca e sviluppo da parte delle industrie manifatturiere geotecniche.
A chi sono rivolte le prove triassiali automatiche e perché?
Laboratori commerciali:
Volete aumentare la produttività del vostro laboratorio effettuando prove durante la notte e nei fine settimana? Le prove triassiali automatiche consentono di impostare routine di prova con risultati accurati e ripetibili, non influenzati da errori tecnici manuali.
Università: i professori possono eseguire un test con gli studenti dedicando il tempo necessario a spiegare cosa sta accadendo invece di prendere e raccogliere le letture, pur avendo la possibilità di fare qualche intervento manuale durante la procedura automatica.
Se avete dubbi sul vostro sistema triassiale e/o avete bisogno di ulteriori informazioni sui sistemi triassiali automatici, visitate la pagina Contatti per inviare un’e-mail al nostro team dedicato di ingegneri geotecnici esperti.