NEUTRONOVÝ GENERÁTOR MP320 FIRMY THERMO SCIENTIFIC

Transkript

1 NEUTRONOVÝ GENERÁTOR MP320 FIRMY THERMO SCIENTIFIC je unikátním zařízením, které generuje neutrony při fúzi deuteria a tritia a umožňuje práci v pulzním i kontinuálním režimu. Jde o první fúzní neutronový generátor v České republice a první typ MP320 v Evropě. Využití má v nedestruktivní prvkové analýze materiálů, hornin i živých organismů. Díky vysoké energii neutronů (14 MeV) umožňuje detekovat i prvky jako je uhlík, kyslík a dusík.

2 CHARAKTERISTIKA PŘÍSTROJE PŘESNÉ INKLINOMETRIE Popis přístroje: digitální inklinometr pro svislá měření Typ měřícího přístroje: NMGD Odečítací jednotka: NMA 09 Vyhodnocovací software: GLNP v. 4.2 Výrobce: GLÖTZL Gesellschaft für Baumeßtechnik mbh, Rheinsstetten, Germany Měřící rozsahy: - Měřená hloubka 0,5 80,0 m - Maximální odklon od svislé ± 60 o - Měřitelný průměr sondy mm - Možné použití při teplotách od -5 do +60 o C Přístroj je určen k provádění geotechnického monitoringu, tedy kontrole chování objektů, jejichž nedílnou součástí je horninový masiv (rozumějme horniny v širším smyslu slova). Hlavní funkcí geotechnického monitoringu je zjistit, potvrdit či upřesnit údaje o chování či změnách v horninovém prostředí. Za touto krátkou definicí se skrývá celá řada aplikačních úloh, použitelných pro rozmanité účely studia, výzkumu a sledování deformačních změn v horninovém prostředí (klasické svahové deformace, deformace zemského povrchu v důsledku důlní činnosti poklesové kotliny, stará důlní díla apod.). CO MĚŘÍ PŘESNÁ INKLINOMETRIE Přesná inklinometrie (dále jen PIM) umožňuje sledování vodorovných pohybů osy vrtu, který prochází sledovaným prostředím. Metoda určí hloubku, rychlost a směr horizontálního pohybu počínajícího či již existujícího a lze s její pomocí usuzovat i na jiné deformace masivu (např. sedání).

3 Měření se provádí ve vrtech speciálně vystrojených vnitřně drážkovanými měřícími pažnicemi. Vlastní proměřování se děje projížděním pažnice náklonoměrnou sondou, vedenou drážkami. Ve fixních hloubkových úrovních, daných délkou sondy (0,5 m nebo 1,0 m) je od paty vrtu k povrchu měřen náklon sondy, který lze přepočítat na vodorovnou odchylku v příslušné hloubkové úrovni. Ve stanovených časových periodách, daných předpokládanou rychlostí pohybující se hmoty, se měření ve stejných hloubkových úrovních opakuje. Vzrůstá-li progresivně vodorovná odchylka, je indikována aktivní zóna pohybu. Vzhledem k tomu, že sonda je osazena dvěma čidly měřícími náklon v navzájem kolmých rovinách, lze vypočítat směr pohybu a z časových intervalů mezi proměřováním vrtu jeho rychlost. Načítáním rozdílů deformací mezi nulovým a následným měřením od paty k povrchu dostáváme deformační křivku osy vrtu, z které lze usoudit na eventuální polohu horizontálního pohybu. Průběh deformace lze sledovat až do zneprůchodnění vrtu ohybem. Maximální měřitelný posun závisí na mocnosti zóny pohybu a tvaru deformace pažnice (materiál pažnice, druh cementační směsi). Činí cca 6-10 cm na každých 0,5 m hloubky vrtu. 2

4 Přesnost metody při určování náklonu je minimálně 1 mm na každých 15 m hloubky vrtu. Při analýze smykové plochy mocnosti do 0.5 m se přesnost blíží rozlišovací schopnosti aparatury, která je 0,05 mm. Možnosti nasazení přesné inklinometrie pro vertikální a subvertikální měření jsou dány již zmíněnými schopnostmi měřit horizontální deformace v hloubce s přesným určením jejich velikosti a s ohledem na četnost měření i jejich časový průběh. Touto metodou můžeme řešit například následující úlohy: Sledování chování horninových masivů v poklesových kotlinách vzniklých poddolováním a v okolí starých důlních děl Výzkum, průzkum a monitoring svahových deformací (např. sesuvů) ve všech fázích řešení (preventivní, kontrolní, výstražné) Kontrola provádění hlubokých základových stavebních jam Kontrola ražení a hloubení podzemních staveb (tunely, městské kolektory, podzemní garáže apod.) Sledování provádění stavebních zásahů v blízkosti stávajících stavebních objektů citlivých na deformační změny v podzákladí (památkové objekty, historické stavby) Sledování skládek a úložišť odpadu, především zvláštních a nebezpečných 3

5 OEDOMETR Na institut 542 Hornického inženýrství a bezpečnosti byl zakoupen oedometr. Jedná se o zařízení pro stanovování přetvárných charakteristik zemin (především tzv. edometrického modulu). Tyto zkoušky se stanovují zejména pro výpočet sedání staveb, náspů apod., založených na zeminách. V oedometru jsou boční deformace nulové, ke stlačování dochází v důsledku snižování pórového napětí vytlačením vody z pórů zeminy a zmenšením objemu pórů. Stlačení zeminy se realizuje pouze ve svislém směru, probíhá tedy jednoosá konsolidace. V oedometru se simulují podmínky jako u velkých základů na stlačitelném podloží o poměrně malé mocnosti (např. při výpočtu únosnosti podzákladí výsypek). Zakoupen byl automatizovaný oedometr s třemi prstenci včetně příslušenství (porézní destičky, závaží, elektronické snímače, kapilára, odřezávač vzorků, dataloger a vyhodnocovací software). Vše od jednoho výrobce fy. Controls. Přístroj bude nainstalován do místnosti J 205 (Laboratoř zemin) dne a bude provedeno zaškolení obsluhujícího personálu. Přístroj bude sloužit především pro výuku předmětů Mechanika hornin a zemin, stabilita svahů a skalních stěn v rámci studijních oborů HI, GI, VZSNS. Přístroj může být dále využíván pro projekty VaV.

6 VIRTUALIZAČNÍ SERVER Zařízení bylo postaveno na platformě Intel Server System SR2600UR s diskovým polem. Zakoupená konfigurace zařízení: - 2x INTEL Six-Core Xeon E GHZ/12MB - 2 x KINGSTON 24GB 1333MHz DDR3 ECC Reg w/par CL9-1 x INTEL Server RAID Activation Key enables full inteligent - 1 x INTEL 512MB Mini DIMM for SR1600/ x Seagate Cheetah 15K.7-300GB/15Krpm/SAS/16MB - 4 x ST2000NM0011 Seagate Constellation ES.2-2TB/7200rpm/SATA-6G/64-1 x INTEL Backplane 6th SAS/SATA drive kit 3,5" Virtualizační server umožňuje provozovat virtuální počítače zřizované pro účely různých projektů a potřeb institutu geoinformatiky. Virtuální počítače jsou spravovány v rámci serveru centrálně, je možné dynamicky měnit jejich základní konfiguraci (počty procesorů, velikost operační paměti či HDD). U virtuálních počítačů je možné například testovat jejich chování po instalaci nového sw (aplikace, aktualizace) s možnosti okamžitě uvést virtuální počítač do stavu před provedenou změnou v případě, že by došlo k havárií v důsledku provedené změny. Provozem virtualizačního serveru došlo k úsporám elektrické energie. Postupně bylo přemigrováno a následně odstaveno 5 fyzických serverů institutu geoinformatiky. Další finanční úspory spočívají v prostředcích, které nemusí být nadále vynakládaných na pořizování nového hw pro fyzické servery, které se dříve pro nové projekty kupovaly. To se přímo promítá také do snížení nároku na prostory serverovny, kde jsou servery institutu geoinformatiky provozovány. Pořízený server umožňuje v aktuální konfiguraci virtualizovat až 11 počítačů (dvě CPU a 4 GB RAM na každý virtuální počítač). Virtualizační server je v současnosti nasazen v plném provozu a je využíván pro virtualizaci 5 projektových serverů Institutu geoinformatiky.

7 MODUL VEKTOROVĚ CITLIVÝCH CÍVEK K MAGNETOMETRU VSM V rámci investice byly zakoupeny vektorově citlivé cívky jako přídavný modul k vibračnímu magnetometru VSM EV9 firmy Microsense. K jejich základním parametrům patří: a) Kompatibilita s existujícím systémem VSM EV9 a snadná nahraditelnost současných standardních skalárních cívek. b) Cívky umožňují měření komponent magnetizace M x rovnoběžné s magnetickým polem a M y kolmé na směr magnetického pole. Výsledky měření lze zpracovávat pomocí již existujícího softwaru firmy Microsense. c) Maximální magnetické pole generované magnetem při aplikaci vektorových cívek: 2.15 T. Úroveň šumů magnetických momentů měřených vektorovými cívkami: - menší než 5 emu bez středování - menší než 1 emu po 100 středováních Zároveň byl dodán funkční generátor RIGOL DG5102, který je u systému VSM v kombinaci s vektorově citlivými cívkami využíván ke studiu magnetických materiálů na vysokých frekvencích. Základní parametry funkčního generátoru jsou shrnuty v následujících bodech: a) Programovatelný generátor funkcí, šířka pásma 1 Hz až 100 MHz s rozlišením 1 Hz b) 2 plnohodnotné kanály s možností nastavení vzájemného posuvu fáze a frekvence, 14 standardních průběhů (sinus, trojúhelník, atd.). c) Standardní rozhraní USB, LAN, GPIB; d) Podpora USB flash disků pro FAT soubory.

8 Význam: Zakoupení navrhovaného modulu vektorově citlivých cívek nám umožnilo s velkou přesností stanovit směr vektoru magnetizace v rovině zkoumaného magnetického vzorku, došlo tedy k rozšíření na magnetickou vektorovou magnetometrii. Využití lze vidět nejen při zjednodušení stanovení anizotropie magnetických nanostruktur a ocelí na nízkých a vysokých teplotách, ale také např. při výzkumu obsahu těžkých kovů v půdách či při charakterizaci magnetických kapalin. To vše lze díky funkčnímu generátoru RIGOL studovat v širokém spektrálním rozsahu.