ISO 12957-1 آلة اختبار القص المباشر من Geosynthetics - خصائص الاحتكاك. 

تستخدم هذه الآلة لتحديد مقاومة القص ومقاومة الانسحاب للأرض الاصطناعية ضد التربة ، أو أرضية اصطناعية ضد مادة أرضية اصطناعية أخرى ، أو بطانة من الطين الاصطناعية الأرضية ضد مادة مجاورة ، عن طريق اختبار القص المباشر واختبار الانسحاب بشكل منفصل. تستخدم نتائج الاختبار التي تم الحصول عليها في تصميم الهياكل التي تستخدم المواد الاصطناعية الأرضية ، وتستخدم أيضا لمراقبة الجودة أثناء بناء هذه الهياكل. إنها مناسبة للتكسية الأرضية ، والأغشية الأرضية ، والشبكات الأرضية ، والشبكات الجغرافية ، إلخ.

ISO 12957-1 يحدد المستند طريقة اختبار مؤشر لتحديد خصائص الاحتكاك للمواد الاصطناعية الأرضية الملامسة للرمل القياسي كما هو موضح في EN 196-1 ، أي بكثافة ومحتوى رطوبة محددين ، تحت ضغط عادي وبمعدل ثابت من الإزاحة ، باستخدام جهاز قص مباشر.

يمكن استخدام نفس إجراء الاختبار مع أي نوع من التربة ذات الكثافة ومحتوى الرطوبة المطلوبة لتقييم الأداء في ظل ظروف معينة أو مع أرض اصطناعية أخرى تحت ضغط عادي وبمعدل ثابت من الإزاحة ، باستخدام جهاز قص مباشر.

يمكن أيضا استخدام الإجراء لاختبار الحواجز الأرضية الاصطناعية.

يقيس اختبار سحب القص المباشر للمواد الأرضية الاصطناعية بشكل أساسي خصائص الاحتكاك بين المواد مثل التكسية الأرضية والشبكات والتربة ، وهو أمر مهم بشكل خاص لتصميم المشاريع الهندسية مثل بناء الطرق والجدران الاستنادية. على سبيل المثال ، عند بناء جدار احتياطي للتربة المقواة ، من الأهمية بمكان فهم مدى إحكام المواد والتربة في الإمساك ببعضها البعض. خلاف ذلك ، قد يكون هناك خطر الانزلاق أو الانهيار. فكيف يتم ذلك؟ دعنا نوضحها خطوة بخطوة.

1 ، يجب إعداد المعدات. هناك حاجة إلى مقياس الإزاحة لقياس مسافة الحركة ، وهناك حاجة إلى خلية تحميل لقياس قوة الشد. يجب معايرة كل هذه مسبقا لضمان دقة البيانات. هناك حاجة أيضا إلى جهاز تحميل لتطبيق الضغط الرأسي (محاكاة وزن التربة) والسحب الأفقي. يتم استخدام جهاز سحب القص المباشر ؛ تحتوي هذه الآلة على صندوقين ، حيث يمكن للجزء السفلي التحرك أفقيا بينما يضغط الجزء العلوي على التربة والمواد. على سبيل المثال ، يجب معايرة المستشعرات كل ستة أشهر باستخدام وزن قياسي للتحقق مما إذا كانت القوة المعروضة تتطابق مع القوة الفعلية. بعد ذلك ، يتم تحضير عينات الاختبار. عادة ما يتم تقطيع المواد الأرضية الاصطناعية إلى شرائح بعرض 20 سم وطول 30 سم ، بأبعاد محددة حسب المعايير ؛ على سبيل المثال ، قد تتطلب صناعة الطرق شرائط أوسع. عند صنع طبقة من الطين ، يجب أن يكون محتوى الرطوبة قريبا من محتوى الرطوبة الأمثل. يتم الضغط متعدد الطبقات باستخدام دك ، حيث يبلغ سمك كل طبقة 5 سم ويتم ضغطها 30 مرة لضمان تطابق كثافة الحقل. يجب أيضا اختيار التربة بناء على متطلبات المشروع الفعلية ، على سبيل المثال ، إما التربة الرملية أو الطينية ، مع التحكم في محتوى الرطوبة وكثافتها. بعد ذلك ، يتم وضع المادة بشكل مسطح على التربة ، متبوعة بطبقة من التربة في الأعلى ، مع محاذاة الحواف لمنع تجعد المادة ؛ خلاف ذلك ، قد يتم التقليل من القوة المقاسة.

2 ، يتم تثبيت العينة. يضاف الوزن عموديا أو يتم تطبيق الضغط باستخدام جهاز هيدروليكي ، عادة عند مستويات 50 كيلو باسكال و 100 كيلو باسكال و 200 كيلو باسكال و 300 كيلو باسكال لمحاكاة ضغط التربة على أعماق مختلفة. يتم وضع التربة والمواد المحضرة في الصندوق السفلي لجهاز القص مع الضغط على الصندوق العلوي لأسفل ، ويتم ضبط الموضع بحيث يتماشى مركز المادة مع اتجاه السحب. على سبيل المثال ، عند بناء جدار احتياطي بارتفاع 3 أمتار ، سيكون ضغط التربة في الأسفل حوالي 300 كيلو باسكال ، لذلك يجب قياس قيمة الاحتكاك عند هذا الضغط.

3 ، يبدأ الاختبار. يتم التحكم في السحب الأفقي عن طريق الإزاحة ، وسحب المادة ببطء بمعدل 1 ملم في الدقيقة ؛ لا يمكن أن يكون سريعا جدا ، حيث لن يكون لدى التربة وقت للرد ، مما يؤدي إلى تضخم القوى المقاسة. يتم سحب المادة حتى يتم إخراجها تماما أو تنكسر ، مع مراعاة وضع الفشل. أثناء السحب ، سيقوم مقياس الإزاحة وخلية الحمل بتسجيل البيانات في الوقت الفعلي ؛ على سبيل المثال ، عند سحب 2 ملم ، قد تقرأ القوة 100 نيوتن ، عند 5 ملليمترات تصل القوة إلى ذروتها عند 200 نيوتن ، ثم قد تنخفض إلى 150 نيوتن مستقرة ، وهي القوة المتبقية. إذا انكسرت المادة ، فهذا يشير إلى أن المادة نفسها تفتقر إلى القوة ؛ إذا انزلق بين المادة والتربة ، فهذا يدل على عدم وجود احتكاك كاف للواجهة.