PDA (Pile Driving Analyzer)

Anwendung

Die PDA Prüfung wird zur Ermittlung der äusseren Tragfähigkeit eines Gründungselements angewendet.

Bei der PDA Prüfung wird mit Hilfe eines Fallgewichts Energie im Bereich des Pfahlkopfes eingeleitet. Die Masse des Gewichts und die Fallhöhe sind von der geplanten Belastung des Pfahls abhängig. Durch den Aufprall der tonnenschweren Schlagmasse wird eine Stosswelle erzeugt. Die durch diese Stosswelle erzeugte Dehnung und Beschleunigung im Pfahl, wird mittels Beschleunigungs- und Dehnungssensoren am Pfahlkopf aufgezeichnet.

Eine Druckwelle, deren Fortsetzungsgeschwindigkeit von den Materialeigenschaften des Pfahls und der Beschaffenheit des Bodens abhängig ist, setzt sich nach der Einbringung am Pfahlkopf durch den Pfahl bis an den Pfahlfuss fort, und wird von diesem reflektiert. Diese Welle wird mit Hilfe einer Messeinheit aufgenommen. Die erhaltenen Messergebnisse werden mittels Modellierung und einem Berechnungsmodell des Programms CAPWAP analysiert. Als Ergebnis können der Spitzenwiderstand und die Mantelreibungsverteilung des Pfahls angegeben werden. Ebenfalls kann das Verhalten des Pfahls unter statischer Belastung, mittels einer Last-Setzungskurve, simuliert werden.

 

Anwendungsbereich

Das PDA System ist für alle Pfahltypen anwendbar.

• Beton- und Stahlrammpfähle
• (Ortbeton-) Bohrpfähle und (Teil-) Verdrängerpfähle
• Mikropfähle (Gewi, ROR, ARCO, Stahlträger, Selbstbohranker usw.)
• Gussrohrpfähle, verpresst oder unverpresst
• Spundbohlen
• Holzpfähle

• Die Ergebnisse der Prüfungen liefern folgende Informationen:
• Tragfähigkeit: mobilisierte Mantelreibung, Spitzenwiderstand und Last- Setzungs-Diagramm
• Integrität: Lage und Größe der allfälligen Abweichungen
• Rammpfähle: Spannungen im Pfahl, Leistung der Rammmaschine und eine eventuelle Anpassung der empirischen Rammformel.

 

Vorteile und Merkmale

Mit dem PDA System können je nach Typ und Zugänglichkeit bis zu 20 Pfähle an einem Tag geprüft werden. Die Tragfähigkeit und Integrität des Pfahls können bereits auf der Baustelle annähernd bestimmt werden. Die detaillierte Analyse erlaubt unter anderem die Aussage über Spitzenwiderstand, Mantelreibung und Last-Setzungskurve in Zusammenhang mit diversen Bodenschichten des Baugrundes.

Falls Messungen bereits zu Baubeginn durchgeführt werden, kann eine Optimierung (eine Reduzierung des Sicherheitsbeiwerts, Pfahllängen und/oder Anzahl der Pfähle) des Gründungssystems erreicht werden. Häufig werden PDA Prüfungen als Qualitätskontrolle, bei Ausführungsschwierigkeiten oder bei unerwarteten geotechnischen Verhältnissen angewandt.