Development of a method and tools for screw displacement columns/piles installation in various ground conditions in Poland, together with the preparation of a methodology for the design and control of works

Projekt badawczy poświęcony będzie doskonaleniu wykonawstwa i projektowania kolumn i pali przemieszczeniowych wkręcanych. Jest to bardzo efektywna metoda wzmacniania podłoża gruntowego i fundamentowania głębokiego obiektów budowlanych. Od ponad 20 lat intensywnie rozwija się na całym świecie. Jest skuteczna technicznie, korzystna ekonomicznie (niski koszt) oraz ekologicznie (brak urobku, ciche i bezwstrząsowe wykonawstwo, możliwe do zastosowania również w gęstej zabudowie). Problemem technologii są duże opory zagłębiania świdrów w podłoże gruntowe i związana z tym konieczność stosowania maszyn palowych o dużej mocy. Z tego powodu zdarzają się trudności w wykonywaniem pali i kolumn o zaprojektowanym zagłębieniu w gruncie nośnym. Ponadto, w trakcie wykonawstwa, obserwuje się wzajemne oddziaływanie sąsiednich kolumn na siebie, które może powodować niekontrolowane uszkadzanie ich trzonów. Dodatkowo, stosowanie pali i kolumn przemieszczeniowych wkręcanych w gruntach spoistych jest obarczone dużym poziomem niepewności co do uzyskiwanych nośności. Na całym świecie trwają prace nad udoskonalaniem omawianej technologii. Przede wszystkim wymyślne są coraz to nowe konstrukcje i odmiany świdrów drążących. Autorzy projektu mają opracowaną koncepcję prototypowego świdra (zgłoszony wzór użytkowy do Urzędu Patentowego), który zawiera elementy znacząco odróżniające go od dotychczasowych świdrów, dzięki którym spodziewany jest wzrost jego efektywności. W projekcie przewiduje się przetestowanie świdra zarówno w skali modelowej, jak i w skali naturalnej, w różnorodnych warunkach gruntowych. Badania pali i kolumn powiązane będą ze szczegółowymi badaniami podłoża gruntowego. Prace eksperymentalne poparte zostaną analizami obliczeniowymi, w tym numerycznymi. Efektem prac będzie wdrożenie do praktyki i popularyzacja nowej konstrukcji świdra jak również opracowanie metodologii projektowania, wykonawstwa i odbioru robót związanych z palami i kolumnami przemieszczeniowymi wkręcanymi. W ramach projektu planuje się zakup nowoczesnej aparatury badawczo-pomiarowej do badań terenowych i laboratoryjnych gruntów oraz fundamentów palowych. Dzięki temu wzrośnie atrakcyjność i potencjał badawczy Laboratorium Geotechniki PG. Planuje się również przygotowanie kilku publikacji (w tym w czasopismach JCR), jednej monografii oraz kilku wystąpień konferencyjnych.

Details

Project's acronym:

DPDT - auger

Financial Program Name:

Program Operacyjny Inteligentny Rozwój

Organization:

Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBR) (The National Centre for Research and Development)

Agreement:

POIR.04.01.04-00-0124/18-00 z dnia 2018-12-17

Realisation period:

2019-01-01 - 2021-12-31

Research team leader:

dr hab. inż. Adam Krasiński

Team members:

Research assistant mgr inż. Tomasz Kusio
Research expert dr inż. Paweł Więcławski
Research assistant mgr inż. Mateusz Wiszniewski
Research assistant dr inż. Witold Tisler
Research task manager dr hab. inż. Adam Krasiński

Realised in:

Department of Geotechnics, Geology and Marine Civil Engineering

External institutions participating in project:

Budokop Sp. z o.o. (Poland)

Project's value:

9 700 000.00 PLN

Request type:

European Founds

Domestic:

Domestic project

Verified by:

Gdańsk University of Technology

Papers associated with that project

results on page:
year:
- selected sort by year newest first
- sort by year oldest first
title:
- selected sort by title A-Z
- sort by title Z-A
citation:
- sort by citation descending
- sort by citation ascending

Filters

total: 4

Year 2023

Estimation of Screw Displacement Pile-Bearing Capacity Based on Drilling Resistances
Publication
- A. Krasiński
- Studia Geotechnica et Mechanica - Year 2023
This article presents an engineering, empiricalmethod of estimating the bearing capacity and settlementcharacteristics Q-s of screw displacement piles andcolumns, based on soil resistance encountered during thedrilling to form piles/columns in the ground. The methodwas developed on the basis of correlation analyses of thetest results of 24 piles made during the “DPDT-Auger”research project (Krasiński et al., 2022a). In the proposedmethod,...

Full text available to download
Results of the “DPDT-Auger” Research Project on Screw Displacement Piles
Publication
- A. Krasiński
- A. Słabek
- P. Więcławski
- M. Wiszniewski
- T. Kusio
- W. Tisler
- Architecture Civil Engineering Environment - Year 2023
The main objective of the “DPDT-Auger” research project was to test the prototype DPDT auger for forming screw displacement piles in the ground (patented in Poland in 2020). An additional aim was to develop design methods and rules for the making of such piles. The augers and piles were first tested on a model scale, and then more extensively in the real scale on experimental field plots. The results found the overall functionality...

Full text available to download

Year 2022

Model tests of cast-in-place piles formed by using different types of auger
Publication
- Year 2022
Model tests are still a popular research tool used to observe and determine the mechanisms of pile-soil interaction. Due to the significant scale effect, the results of model tests performed in the 1g system can only be analysed from the qualitative side. This article describes and presents the results of 1g pile model tests carried out for comparative purposes. There were tested the effectiveness and efficiency of various types...

Full text to download in external service
Screw displacement pile shaft deformations measured by vibrating wire and fiber optic systems during a static load test
Publication
- M. Wiszniewski
- A. Krasiński
- Year 2022
This paper describes a full scale static load test performed on a 400 mm diameter screw displacement pile equipped with four different strain measuring systems. Three types of vibrating wire strain gauges (VWSG) were used: global - retrievable, local attached to steel pipe and local concrete embedded. The fourth system was distributed fiber optic sensors based on Rayleigh back scattering (DFOS) - three in the pile cross section....

Full text available to download

seen 778 times