Labor

Gesteinsphysikalisches Labor

Labor

Labor

Eine wesentliche Voraussetzung für die Erarbeitung geomechanischer Nachweise zur Standsicherheit und Dichtheit untertägiger Tragstrukturen ist die laborative Ermittlung der mechanischen und hydraulischen Materialeigenschaften des anstehenden Gebirges. Im Unterschied zu artifiziellen Materialien wie Beton und Stahl variieren die Materialeigenschaften von Gestein und Gebirge abhängig von ihrer mineralogischen Zusammensetzung und der Genese faziesabhängig und auch innerhalb einer Fazies über eine vergleichsweise große Streubreite. Diese Streubreite ist regelmäßig standortbezogen auf der Grundlage von laborativen Untersuchungen für die Ableitung repräsentativer und homogenbereichsbezogener Gesteins- und Gebirgskennwerte zu ermitteln. Sowohl chloridische Salinargesteine als auch Tongesteine zeigen unter In-situ-Beanspruchungsbedingungen ein ausgeprägt nichtlineares, sowohl zeit-, spannungs- und temperaturabhängiges wie auch rate-sensitives Materialverhalten. Als Folge dieses sehr komplexen Materialverhaltens müssen die grundsätzlichen Materialeigenschaften zur qualitativen und quantitativen Charakterisierung des Spannungs-/Verzerrungs-Verhaltens in Abhängigkeit von

  • Spannungsniveau,
  • Spannungsgeometrie (Kompression, Extension),
  • Spannungsrate / Verzerrungsrate,
  • Feuchtigkeit,
  • Schichtung,
  • Temperatur und
  • Zeit

laborativ bestimmt werden. Darüber hinaus sind auch die abhängig von der jeweiligen Beanspruchungsart und den Milieubedingungen ertragbaren Beanspruchungen festzulegen, um Kriterien und Grenzwerte zur Bewertung berechneter Beanspruchungen formulieren zu können. In der Konsequenz sind laborative Untersuchungen zu den thermomechanischen und hydraulischen Materialeigenschaften der anstehenden Gesteine ein wesentliches Element der untertägigen Tragwerksplanung. Der Lehrstuhl für Deponietechnik und Geomechanik verfügt mit den dokumentierten Prüfanlagen über eines der weltweit leistungsfähigsten Labore für gesteinsphysikalische Untersuchungen. Die skizzierten Leistungsdaten geben einen ersten Überblick über mögliche Versuchsrandbedingungen. Durch kurzfristig mögliche Modifikationen der eingesetzten Prüf- und Messtechnik können im Grundsatz beliebige nachweisorientierte Versuche mit frei wählbaren Belastungspfaden und Beanspruchungskombinationen realisiert werden.

Prüfanlagen:

Einaxialprüfanlage Dü6

Technische Daten:


Versuchsarten:
Einaxialer Kompressionsversuch (UC)
Spaltzugversuch (SZ)

Axiallast:
200 kN/ 500 kN, hydraulisch

Temperatur:
Raumtemperatur

Prüfkörpergröße:
frei wählbar

Messwerterfassung:
rechnergesteuert, MGC+

Messwertaufnehmer:
1 x Induktivwegaufnehmer W20/ W50
1 x Absolutdruckaufnehmer P3MB, 50 MPa
1 x Kraftmessdose 200 kN/ 500 kN


Einaxialkriechstände Schenck 1 - 3

 

Technische Daten:


Versuchsart:
UCc

Axiallast:
bis 1000 kN, hydraulisch

Temperatur
20-200 °C

Luftfeuchtigkeit
30-100 %

Prüfkörpergröße:
Durchmesser 50-120 mm,
Länge 180-250 mm

Messwerterfassung:
rechnergesteuert, 3xUPM60

Messwertaufnehmer:
3 x Induktivwegaufnehmer
3 x Kraftmessdosen 200 kN
1 x Absolutdruckaufnehmer P3M
1 x Temperaturaufnehmer Pt100


Triaxialprüfanlagen Dü1 - Dü4

Technische Daten:


Versuchsarten:
TC, TE, TCc, TEc, TCH

Axiallast:
bis 2500 kN, hydraulisch

Manteldruck:
0-75 MPa, hydraulisch

Temperatur:
20-100 °C, vollautomatische Regelung

Prüfkörpergröße:
Durchmessser 50-190 mm,
Länge 100-300 mm

Messwerterfassung:
rechnergesteuert, MGC+

Messwertaufnehmer:
3 x Induktivwegaufnehmer W20TS/ W50TS
3 x Absolutdruckaufnehmer P3MB, 50 MPa
1 x Pt100
1 x Dilatanzmessung
1 x Durchschallung
1 x Permeabilität (k=10-15 m2 bis 10-24 m2)



Volumenmessung - online

Permeabilitätsmessungen

Triaxialprüfanlagen Dü8 - Dü11

Technische Daten:


Versuchsarten:
TC, TE, TCc, TEc, TCH

Axiallast:
bis 2500 kN, hydraulisch

Manteldruck:
0-70 MPa, hydraulisch

Innendruck:
0-70 MPa, hydraulisch

Temperatur:
20-70 °C, vollautomatische Regelung

Prüfkörpergröße:
Durchmesser 90-150 mm,
Länge 180-300 mm

Messwerterfassung:
rechnergesteuert, MGC+

Messwertaufnehmer:
1 x Induktivwegaufnehmer W20TS/W50TS
3 x Absolutdruckaufnehmer P3MB, 50 MPa
1 x Pt100
1 x Dilatanzmessung
1 x Durchschallung
1 x Fluidinfiltration


Triaxialprüfanlagen Dü12 - Dü15

Technische Daten:


Versuchsarten:
TCc, TEc, TCH

Axiallast:
bis 400 kN, hydraulisch

Manteldruck:
0-35 MPa, hydraulisch

Temperatur:
20-70 °C, vollautomatische Regelung

Prüfkörpergröße:
Durchmesser 60-90 mm,
Länge 180 mm

Messwerterfassung:
rechnergesteuert, MGC+

Messwertaufnehmer:
1 x Induktivwegaufnehmer W20TS/ W50TS
2 x Absolutdruckaufnehmer P3MB, 50 MPa
1 x Pt100
1 x Dilatanzmessung
1 x Durchschallung


Triaxialprüfanlage Dü5

Technische Daten:


Versuchsarten:
wissenschaftlich, beliebig

Axiallast:
bis 5000 kN, hydraulisch

Manteldruck/Innendruck:
0-70 MPa, hydraulisch

Temperatur:
-20 bis +200°C, vollautomatische Regelung

Prüfkörpergröße:
Durchmesser 90-200 mm,
Länge 180-400 mm

Messwerterfassung:
rechnergesteuert, MGC+

Messwertaufnehmer:
3 x Induktivwegaufnehmer W20TS/ W50TS
3 x Absolutdruckaufnehmer P3MB, 50 MPa
7 x Pt100
1 x Dilatanzmessung
1 x Durchschallung


Triaxialprüfanlagen Dü16 - Dü19

Technische Daten:


Versuchsarten:
TC, TE, TCc, TEc, TCH

Axialdruck:
0-200 MPa, hydraulisch

Manteldruck:
0-200 MPa, hydraulisch

Temperatur:
-20 bis +100°C, vollautomatische Regelung

Prüfkörpergröße:
Durchmesser 60-100 mm,
Länge 120-250 mm

Messwerterfassung:
rechnergesteuert, MGC+

Messwertaufnehmer:
1 x Induktivwegaufnehmer W20TS/ W50TS
3 x Absolutdruckaufnehmer P3MB, 50 MPa
3 x Pt100
1 x Dilatanzmessung
1 x Durchschallung


Felsrahmenschergerät

Technische Daten:


Versuchsarten:
direkter Scherversuch

Axiallast:
bis 1000 kN, hydraulisch

Scherkraft:
bis 800 kN, hydraulisch

Temperatur:
20-70 °C, vollautomatische Regelung

Scherrahmen:
150 mm x 200 mm

Scherweg:
bis 100 mm

Messwerterfassung:
rechnergesteuert, MGC+

Messwertaufnehmer:
1 x Induktivwegaufnehmer W20TS/ W50TS
2 x Kraftmessdose
1 x Pt100
1 x Durchschallung



 

Kontakt  Suche  Sitemap  Datenschutz  Impressum
© TU Clausthal 2018