KÄYTTÖOHJE "LOADMAN I" KANNETTAVA PUDOTUSPAINOLAITE. Maaliskuu 2014

Transkriptio

1 AL-Engineering Oy KÄYTTÖOHJE "LOADMAN I" KANNETTAVA PUDOTUSPAINOLAITE Maaliskuu 2014 AL-Engineering Oy Leppälinnunpolku 26 FIN ESPOO puh fax:

2 SISÄLLYSLUETTELO 1. Laitteen kokoonpano 2. Mittauksen suoritus 3. Mittaustulokset 4. Mahdolliset häiriöt ja niiden syyt 5. Paristojen vaihto 6. Huoltotoimenpiteet

3 1. LAITTEEN KOKOONPANO Laitteen muodostaa suljettu alumiiniputki, jonka halkaisija on 132 mm. Putken sisässä on vapaasti liikkumaan pääsevä 10 kg teräspaino, jonka alapäässä on kumivaimennin. Putken alapäässä on ulkohalkaisijaltaan 132 mm teräslaippa, joka on kiinnitetty neljällä ruuvilla putkeen siten, että pudotusiskunkin aikana putken ja laipan välillä ei tapahdu liikkumista. Mittauksen onnistumisen kannalta on ehdottoman tärkeää, että ko. teräslaippa on tukevasti kiinnitettynä. Pudotuspainolaitteen mittauselektroniikka on sijoitettu putken yläpäähän. Elektroniikkaosa kiihtyvyysantureineen ja näyttöineen on kiinnitetty muovilaippaan, joka puolestaan on kiinnitetty putkeen neljällä ruuvilla. Myös tämän muovilaipan on oltava ehdottoman tiukasti kiinnitettynä. Putken sisässä on alumiininen välilaippa, johon on kiinnitetty tartuntamagneetti pudotuspainon pitämiseksi paikallaan mittaukseen valmistauduttaessa. Magneetti on kiinnitetty välilaippaan joustavan kumivaimentimen avulla. Laitteen elektroniikan vaatimat paristot (3 kpl 9V "neppariparistoja") on sijoitettu putken yläosaan elektroniikkaosan alapuolelle. Paristojen vaihtamista varten on muovilaippa elektroniikkaosineen irrotettava. Laitteen eri osat on kaaviomaisesti esitetty kuvassa 1.

4 Tekniset tiedot Laitteen kokonaispaino 16 kg Putken pituus 1180 mm Putken halkaisija 132 mm Kuormituspinnan halkaisija 132 (300) mm Pudotuspaino 10 kg Pudotuskorkeus n. 800 mm Dynaaminen kuormitus F n. 22 kn Pintapaine (kun s=0 mm) - pohjalevy 132 mm n. 1,6 MPa - pohjalevy 300 mm n. 0,7 MPa Käyttöjännite 3 * 9V "neppari" Mittausalue n. 0, mm Näyttö LCD-näyttö Pudotuskerrat/paristo >1000

5 2. MITTAUKSEN SUORITUS Mittauksen suorittaminen tapahtuu seuraavasti: a) Laita virta päälle VALKOISESTA nappulasta. Pudotusmagneetin kondensaattorin varautuminen kestää n. 5 sekuntia b) Kallista laitetta kantokahvojen avulla siten, että pudotuspaino liukuu putken yläpäähän ja tarttuu pudotusmagneettiin. c) Aseta laite mittauspaikalle pystysuoraan. Varmista että pohjalevy lepää koko pinnallaan mitattavalla pinnalla. Jos pohjalevy koskettaa vain osalla pinnastaan pohjaan, kasvaa pintapaine mittauksen aikana suuremmaksi kuin vakiopintapaine. Lisäksi on vaarana laitteen heilahtaminen, joka saattaa antaa virheellisen mittaustuloksen. Käytännöllinen tapa on pyöräyttää putkea asetettaessa sitä mittauspaikalle siten, että pohjalevy koskettaa koko pinnallaan mitattavaa kohtaa (sitomattomat rakenteet). Sidotun rakenteen, erityisesti karkean asfalttipinnan päältä mitattaessa voidaan käyttää ohutta tasaushiekkakerrosta (ensimmäisellä mittauskerralla ainoastaan tiivistetään hiekkakerros). Huom. Putken ei tarvitse olla aivan pystysuorassa, vaan tärkeämpää on se, että pohjalevy koskettaa koko pinnallaan alustaa. Sallittava poikkeama pystysuorasta asennosta on n o. Putken ollessa vinossa asennossa paino liukuu pitkin johteita ja pudotusvoima pienenee verrattuna vapaaseen pudotukseen. d) Mittaus tapahtuu (ja paino putoaa) painamalla PUNAISESTA nappulasta. e) Toinen ja sitä seuraavat mittaukset tapahtuvat tämän jälkeen kuten kohdissa b)...d) on esitetty. Tällöin noudatetaan esim. levykuormituslaitteen tai ison pudotuspainolaitteen tapaa vertaamalla 2. mittauksen E-moduulia 1. mittauksen E-moduuliin tiivistämistyön tarkkailemiseksi. f) Kun halutaan aloittaa mittaukset uudella mittauspisteellä tai muuten halutaan tehdä 1. mittauksen kaltainen mittaus, painetaan VIHREÄSTÄ nappulasta mittausproseduurin nollaamiseksi.

6 Nappuloiden merkitykset Nappulan väri KIERTOKYTKIN PUNAINEN VIHREÄ MUSTA Toiminta Virtakytkin päälle/pois Huom. Virran katkaisun jälkeen näytössä säilyy viimeiset lukemat muutaman sekunnin ajan (laitteen virrankulutus on hyvin pieni, n. 5 ma) Pudotuspainon pudotus ja mittaus Mittaussyklin nollaaminen, ts. mittaussarjan 1. mittaus. Nappulan avulla asetetaan E-moduulin laskennassa tarvittava vakio oikeaksi riippuen pohjalevyn halkaisijasta (asetusalue ). Asetus tapahtuu seuraavasti: Pidä mustaa nappulaa alhaalla ja paina ja vapauta vihreää nappulaa samanaikaisesti. Näyttöön tulee E-MODIFY, jota voidaan muuttaa painamalla mustaa nappulaa. Halutun arvon saavuttamisen jälkeen paina vihreää nappulaa, jolloin annettu asetus siirtyy laitteen muistiin oletusarvoksi, joka aina esitetään 1. mittauksen yhteydessä. Asetuksen oletusarvot: Pohjalevyn halkaisija, mm E-ASETUS (paino 10 kg)

7 3. MITTAUSTULOKSET Laitteen näytössä esiintyvät seuraavanlaiset tulokset: a) E160 d=mm T=ms Q=% Esiintyy aina virran päälle laiton jälkeen ja painettaessa VIHREÄÄ nappulaa, ts. 1. mittausta tehtäessä. Mittauksen jälkeen näyttöön tulee esim. seuraavat luvut: E E320 on E-moduuli, MPa = 160/0.50 = on mitattu painuma, mm 06 on kuormitusaika painuman huippuun, ms 85 on elastisuusindeksi = palautuva painuma/kokonaispainuma * 100, % b) E R1,52 E485 on E-moduuli, MPa = 160/0.33 =485 MPa 0.33 on mitattu painuma, mm 1R1.52 on E2/E1 = 485/320 = 0.50/0.33 = 1.52 c) E-ASETUS Esiintyy, kun halutaan muuttaa E-moduulin laskennassa tarvittavan osoittajan oletusarvoa (esim. 160 halutaan muuttaa 106:ksi). Uusi oletusarvo muutetaan seuraavasti: - paina KELTAISTA nappulaa ja pidä alhaalla - paina ja päästä VIHREÄ nappula - päästä KELTAINEN nappula - teksti E-MODIFY ilmestyy näyttöön - paina KELTAISTA nappulaa, kunnes haluttu arvo tulee näyttöön. Asetusalue on paina vihreää nappulaa, jolloin haluttu asetusarvo siirtyy ja jää prosessorin muistiin.

8 4. MAHDOLLISET HÄIRIÖT JA NIIDEN SYYT Häiriö Paino ei putoa Mahdollinen syy Paristot ovat tyhjät. Paristojen jännitys on alle 24 V. Ilmenee myös siten, että virtaa katkaistaessa tekstit häviävät nopeasti (n. 1-2 sekunnin kuluttua). -"- Laitetta käyttöön otettaessa paino yritetään pudottaa liian aikaisin, jolloin kondensaattori ei ole ehtinyt latautua. Latautuminen virran päälle laiton jälkeen 1. pudotukseen vie n. 5 sekuntia. -"- Mikäli paino ei putoa, vaikka asiat ovat muuten kunnossa, kannattaa kokeilla pudottamista mekaanisesti "täräyttämällä" putkea maata vasten, jolloin paino irtoaa. Tämän jälkeen tehdään uusi normaali 1. mittaus. Paino ei tartu magneettiin Painuma poikkeaa muista mittauksista Ei painumatulosta Pudotuspainon yläpinnassa tai magneetin pinnassa on epäpuhtauksia, jotka estävät tasaisen tartunnan. Poistetaan pyyhkimällä puhtaaksi. Jos painuma on suuri muihin mittauksiin verrattuna, voi syynä olla se, että laite ei ole ollut tasaisesti mitattavalla pinnalla, pinnalla on ollut kohoutumia (kivirakeita tms.). Jos taas mittaustulos on poikkeuksellisen pieni muihin verrattuna, laite on ollut liian vinossa tai laite on päässyt heilahtamaan. Alusta on ollut erittäin kantava, kuten betonialusta tms., jossa painuma ei ole ylittänyt laitteen kohinarajan asetusta.

9 5. PARISTOJEN VAIHTO Paristojen vaihtamiseksi on avattava laitteen yläpäässä olevat neljä ruuvia. Tämän jälkeen nostetaan elektroniikkaosa ylös, irrotetaan elektroniikkaosan ja magneetin välinen pikaliitin ja nostetaan elektroniikkaosa paristokoteloineen pois. Paristoja vaihdettaessa on huolehdittava siitä, että liitokset tapahtuvat kunnollisesti. Erityisesti neppariparistojen neppareiden suhteen on oltava huolellinen. Paristoja ja elektroniikkaosaa takaisin laitettaessa sijoitetaan liitinosa paristokotelon vieressä olevaan tyhjään tilaan. Elektroniikkaosa puristaa hieman paristokoteloa, jotta se ei pääse liikkumaan pudotuksen aikana. Paristot kestävät tuhansia mittauskertoja. Aktiivisessa tilassa prosessorin virrankulutus on suurimmillaan muutaman sekunnin ajan. Muuten laitteen kulutus lepotilassa, ei-aktiivisessa mittaustilassa, on n. 5 ma (esim. mittaustulosta näytettäessä).

10 6. HUOLTOTOIMENPITEET Laite ei vaadi varsinaisesti mitään huoltoa. Pohjalevy on tiivistetty silikonilla ja lisäksi näyttönappulat ovat vesisuojatut, joten laitteen sisään ei pääse kosteutta normaaleissa olosuhteissa edes sateella. Laitteen LCD-näyttö toimii n o C lämpötilassa. Pudotuspainon pinnan, erityisesti magneettiin tarttuvan yläpinnan puhtaus on tarkistettava aika ajoin, erityisesti, jos on esiintynyt ongelmia painon tarttumisen kanssa. Sekä pohjalevyn että yläpäätylevyn kiinnitysruuvien tiukkuus on tarkistettava aika ajoin. Löystyneet pohjalevyn ruuvit mahdollistavat levyn ja putken välisen "klapin", joka voi vaikuttaa haitallisesti mittaustulokseen. HUOM. Laitteen kuljettaminen Laitetta kuljetettaessa ajoneuvossa pudotuspainon pitää antaa olla alaasennossa. Kuljetuksen aikana paino saa liikkua ja tarttua magneettiin. Tarkoituksena on se, että laitetta ei käänneltäisi vaaka-asennossa tarpeettomasti painon ollessa magneettiin kiinnittyneenä, sillä painon ja putken välinen muutaman millimetrin vara aiheuttaisi sen, että kumivaimentimeen aiheutuu leikkausjännityksiä. Laitetta pois nostettaessa on varottava täräyttämästä sitä, jotta paino ei putoaisi vahingossa. HUOM. Laitteen käsittely Laitetta ei saa pudottaa "tyhjän" päälle tai sen ollessa vain pohjalevyn reunan varassa, jotta pohjan kiinnitys ei vahingoittuisi.

11 7. LOADMAN TIIVIYSSUHDE VS. PROCTOR-% Loadmanilla saatavan Emax/E1-tiiviyssuhteen ja Proctor-kokeesta saatavan %- luvun välille on saatu seuraava alustava yhteys: Loadman, Emax/E1 Levykuormituslaite Proctor, % 132 mm 200 mm 300 mm 300 mm 2,8 2,3 1,9 92 2,5 2,1 1,7 95 2,2 1,9 1, ,0 1,0 1,0 100