BAM-Forschungsvorhaben 7240 (Dynamische Pfahlprüfung) Bericht · PDF file 2014. 10....
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BAM Vh. 7240 Dyn. Pfahlprobebelastungen Bericht
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BAM-Forschungsvorhaben 7240
(Dynamische Pfahlprüfung)
Bericht
Auftraggeber:
Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe
Dr. Ing. Matthias Baeßler
Dr. rer. nat. Ernst Niederleithinger
Dipl.-Ing. Steven Georgi
7.2 Ingenieurbau
8.2 Zerstörungsfreie Schadensdiagnose
BAM Vh. 7240 Dyn. Pfahlprobebelastungen Bericht
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Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis ........................................................................................................................... 2
1 Einführung ............................................................................................................................... 4
2 Literaturrecherche ................................................................................................................... 6
3 Standort und Baugrund ........................................................................................................... 8
3.1 Allgemeine Standortangaben ............................................................................................. 8
3.2 Baugrundaufschlüsse ....................................................................................................... 10
3.3 Geophysik ........................................................................................................................ 16
4 Entwurf und Herstellung der Bohrpfähle ................................................................................ 18
4.1 Entwurf und konstruktive Auslegung nach EA Pfähle ....................................................... 18
4.2 Tragfähigkeitsermittlung nach weiteren Methoden ........................................................... 21
4.2.1 Nach Bustamante und Gianeselli (1982) .................................................................... 21
4.2.2 Nach Philipponnat (1979) .......................................................................................... 22
4.2.3 Nach Meyerhof (1976) ............................................................................................... 23
4.2.4 NEN 6743-1 (2006) bzw. Anhang D. 7 zu DIN EN 1997-2 /EC 7 (2010) ..................... 24
4.2.5 Vergleich der Verfahren ............................................................................................. 25
4.3 Konstruktive Ausbildung und Prinzipdarstellung der Prüfdurchführung und Messtechnik . 26
4.4 Instrumentierung .............................................................................................................. 27
4.4.1 Statisch geprüfte Pfähle ............................................................................................. 27
4.4.2 Dynamisch geprüfte Pfähle ........................................................................................ 28
4.4.3 Porenwasserdruck ..................................................................................................... 28
4.5 Herstellung ....................................................................................................................... 29
4.6 Qualitätssicherung ........................................................................................................... 31
4.6.1 Betonprüfung ............................................................................................................. 31
4.6.2 Integritätsprüfungen ................................................................................................... 32
5 Statische Probebelastungen .................................................................................................. 35
5.1 Versuchsaufbau Bauer ..................................................................................................... 35
5.2 Durchführung ................................................................................................................... 36
5.3 Ergebnisse der statischen Pfahlprobebelastungen ........................................................... 37
6 Dynamische Probebelastungen ............................................................................................. 41
6.1 Grundlage und Funktionsweise ........................................................................................ 41
6.2 Versuchskonzeption und Durchführung ............................................................................ 44
6.3 Kurzdokumentation dynamische Prüfungen ..................................................................... 45
6.3.1 Prüfung vom 24.04.2012............................................................................................ 45
6.3.2 Prüfung vom 25.04.2012............................................................................................ 46
6.3.3 Prüfung vom 30.04.2012............................................................................................ 47
6.3.4 Prüfung vom 03.05.2012............................................................................................ 48
6.3.5 Prüfung vom 04.05.2012............................................................................................ 49
BAM Vh. 7240 Dyn. Pfahlprobebelastungen Bericht
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6.4 Ergebnisse ....................................................................................................................... 50
6.5 Auswertung ...................................................................................................................... 52
6.5.1 Vergleichende Auswertung ........................................................................................ 52
6.5.2 Auswertung Prüfer C1: .............................................................................................. 56
6.5.3 Auswertung Prüfer C2: .............................................................................................. 57
6.5.4 Auswertung Prüfer C3: .............................................................................................. 58
6.5.5 Auswertung Prüfer C4: .............................................................................................. 59
6.5.6 Auswertung Prüfer C5: .............................................................................................. 60
6.5.7 Vergleich der Ergebnisse der Probebelastungen mit den Prognosen ......................... 61
6.6 Zustand der Pfähle nach Prüfung ..................................................................................... 66
7 Bewertung hinsichtlich Nachweis Grenzzustand der Pfahltragfähigkeit ................................. 70
7.1 Charakteristische und Designwerte der Tragfähigkeiten ................................................... 70
7.1.1 Darstellung der normativen Sachlage ........................................................................ 70
7.1.2 Bemessungswerte der Tragfähigkeit auf Grundlage Charakteristischer Größen nach Erfahrungswerten der EA-Pfähle (2012) ................................................................................ 72
7.1.3 Bemessungswerte der Tragfähigkeit auf Grundlage der dynamischen Pfahlprobebelastungen ......................................................................................................... 72
7.1.4 Bemessungswerte der Tragfähigkeit auf Grundlage der statischen Pfahlprobebelastungen ......................................................................................................... 73
7.1.5 Fazit .......................................................................................................................... 73
7.2 Vergleich der ermittelten Mantelreibungs- und Spitzenwiderstände .................................. 74
8 Messergebnisse Porenwasserdrücke und Lichtwellenleiter ................................................... 75
8.1 Porenwasserdruckmessungen ......................................................................................... 75
8.1.1 Messtechnik ............................................................................................................... 75
8.1.2 Messungen während der Pfahlherstellung ................................................................. 75
8.1.3 Messung während der Ankerherstellung .................................................................... 75
8.1.4 Messung während der statischen Pfahlprobebelastungen ......................................... 78
8.1.5 Messungen während dynamischer Pfahlprobebelastungen ....................................... 78
8.2 Faseroptische Sensorik .................................................................................................... 80
9 Zusammenfassung ................................................................................................................ 81
9.1 Ablauf und Chronologie .................................................................................................... 81
9.2 Ergebnisse ....................................................................................................................... 82
9.3 Empfehlungen und offene Fragen .................................................................................... 83
9.4 Veröffentlichungen ..................................................