EP3792403A1 - Method for producing a full displacement drill bit, screw base assistance system for guiding a screw operation in such a method, and software for such a screw assistance system - Google Patents

Method for producing a full displacement drill bit, screw base assistance system for guiding a screw operation in such a method, and software for such a screw assistance system Download PDF

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EP3792403A1
EP3792403A1 EP19196698.5A EP19196698A EP3792403A1 EP 3792403 A1 EP3792403 A1 EP 3792403A1 EP 19196698 A EP19196698 A EP 19196698A EP 3792403 A1 EP3792403 A1 EP 3792403A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
screwing
torque
load
assistance system
sample data
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19196698.5A
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German (de)
French (fr)
Inventor
José Leonardo Söllhuber Kretzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stump Franki Spezialtiefbau GmbH
Original Assignee
Stump Franki Spezialtiefbau GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Stump Franki Spezialtiefbau GmbH filed Critical Stump Franki Spezialtiefbau GmbH
Priority to EP19196698.5A priority Critical patent/EP3792403A1/en
Publication of EP3792403A1 publication Critical patent/EP3792403A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D13/00Accessories for placing or removing piles or bulkheads, e.g. noise attenuating chambers
    • E02D13/06Accessories for placing or removing piles or bulkheads, e.g. noise attenuating chambers for observation while placing
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D33/00Testing foundations or foundation structures
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/24Prefabricated piles
    • E02D5/28Prefabricated piles made of steel or other metals
    • E02D5/285Prefabricated piles made of steel or other metals tubular, e.g. prefabricated from sheet pile elements
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/56Screw piles
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/22Placing by screwing down

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a fully displacement bored pile, a screwing assistance system for carrying out a screwing process in such a method, and software for such a screwing assistance system.
  • screw piles according to DIN EN 12 699 are generally known. These screw piles are also referred to as full displacement bored piles or displacement piles and are described, for example, in the document “Recommendations of the working group “Pfähle”: EA-Pfähle “, Berlin: Ernst & Sohn, 2007, published by the Deutsche Deutschen für Geotechnik eV, ISBN 978-3-433-01870-5, chapter 2.2.4 . This document as a whole is hereinafter also referred to as "EAP”.
  • Such full displacement bored piles are often used in urban areas so as not to disturb residents and not to damage sensitive structures in the vicinity.
  • These full displacement bored piles are produced by rotating a steel pipe, to which an exchangeable cutting head is attached, is pressed into the subsoil and thus screwed into the subsoil.
  • the soil is laterally displaced and compacted by the cutting head.
  • the outside dimensions of the cutting head determine the pile diameter.
  • the cutting head is sealed watertight with a lost toe, which will remain in the screw hole after the pile has been completed.
  • the cutting head and the pipe are screwed vibration-free into the subsoil using a rotary drive with simultaneous vertical contact pressure.
  • This contact pressure is measured as it is screwed in and compared with subsoil outcrops that have previously been created for the respective construction site and include, for example, drilling profiles and / or exploration diagrams.
  • a reinforcement cage is lowered into the pipe.
  • the pipe and a storage container placed on top are filled with concrete.
  • the pipe and the cutting head are screwed backwards out of the subsoil.
  • the tip of the foot is released from the cutting head and the cutting head forms the post when it is unscrewed.
  • the concrete column in the pipe and the container fills the with its large static overpressure from the cutting head released cavity immediately with concrete. This creates a helical concrete bead around the pile shaft in the subsoil.
  • the concrete bead is, for example, 5 cm thick, which means that its outer radius is 5 cm larger than the outer radius of the pile shaft.
  • the first approach uses evaluations of pile load tests that were carried out on the respective construction site.
  • the second approach uses a soil survey that was prepared for the respective construction site.
  • the dimensioning is carried out using the respective lower values from the applicable EAP diagrams and tables.
  • the third approach uses evaluations of pile test loads that have already been carried out on at least one other construction site, the soil assessment of which is similar to the soil assessment of the respective construction site.
  • the dimensioning is carried out using the respective upper values from the applicable EAP diagrams and tables.
  • the accuracy with which the load-bearing capacity of the individual full displacement bored piles can be determined is usually better with the first approach than with the third approach and with the third approach better than with the second approach.
  • the proposed method enables the local subsoil in which this pile is to be produced to be taken into account individually for each individual full displacement bored pile. This avoids the pile being made longer than would be necessary for the desired load-bearing capacity, or being made too short, although the subsoil is locally less load-bearing. This in turn prevents different spring stiffnesses and settlement of the individual piles, which would otherwise lead to undesirable stresses in the building built on them.
  • this method makes it possible that the screwdriver used for the screwing process is not overstrained and is less subject to wear.
  • the load-bearing capacities included in the sample data are preferably those load-bearing capacities that result or have resulted from a defined settlement of the respective full displacement bored pile.
  • the desired load-bearing capacity is preferably that load-bearing capacity that results or will result from a defined settlement of the full displacement bored pile to be produced.
  • the value 0.1 ⁇ D is usually used, where D is the outside diameter of the pile shaft or the outside diameter of the concrete bead.
  • the embedment depth is the length of the pile section that is located in the load-bearing soil layer.
  • This location is preferably in the area of the construction site on which the full displacement bored pile is to be constructed.
  • the constant boundary conditions comprise at least parameters selected from a group comprising a cutting head type, an outer diameter of the pipe, a foot tip type, a longitudinal screwing speed, a rotational speed, a longitudinal extraction speed and a contact pressure.
  • This longitudinal screwing speed is the feed speed with which the cutting head and the pipe move downwards into the subsoil when screwing. This speed is the speed at which the cutting head and the pipe rotate when screwing into the subsoil.
  • This longitudinal extraction speed is the retraction speed with which the cutting head and the pipe move upwards out of the subsoil when unscrewing.
  • This contact pressure is the pressure with which the cutting head and the pipe are pressed against the subsoil when screwing.
  • a minimum embedment depth of the fully displacement bored pile to be produced in the load-bearing soil layer and the demolition torque are used to determine the cancellation of the screwing process.
  • the minimum embedment depth is a function of the demolition torque.
  • the function has at least the parameter load capacity. If required, the function can have further parameters that result, for example, from the boundary conditions.
  • At least one of the termination torques corresponds to a predetermined quantile of the sample data.
  • This quantile is for example the 0.1 quantile.
  • this soil condition and / or sample data that were determined during the screwing process can be stored in the database.
  • FIG. 1 a preferred embodiment of a screwing assistance system 40 according to the invention for guiding a screwing process in a method for producing a full displacement bored pile 10 on a construction site 20 is shown schematically.
  • the method is designed according to a preferred embodiment and will be described in more detail below.
  • the tightening assistance system 40 includes software that includes a database 30 with sample data 32, an input interface, a processing level and an output interface.
  • a breaking torque can be determined from the entered load capacity and the further entered data as well as from the sample data 32. This determination is carried out according to the method.
  • the screwing assistance system 40 can be used to predetermine constant boundary conditions for the screwing process, a torque during a screwing process can be determined, and a termination of the screwing process can be initiated at least as a function of the determined torque.
  • the cancellation can be output to a screwdriver (not shown) that is used in the method.
  • the database 30 with the sample data 32 of pile test loads in different building sites 22 is provided.
  • the current subsoil 22 of the construction site 20 comprises, for example, a first, upper soil layer 22.1, which is cohesive and has a low load-bearing capacity that is insufficient for the planned structure, and a second, lower soil layer 22.2, which is non-cohesive and a high one for the planned structure Structure has sufficient load-bearing capacity.
  • the sample data 32 include for each of these building sites 22 at least a torque that was used when screwing in this building site 22, and a load-bearing capacity of a full displacement bored pile 10 that was produced by this screwing.
  • a desired load-bearing capacity of the full displacement bored pile 10 to be produced is defined.
  • constant boundary conditions of a screwing process that is to be carried out to produce the full displacement bored pile 10 are defined.
  • At least one breaking torque is determined when screwing in a load-bearing soil layer 22.2.
  • the nature of the soil at at least one location 26 on construction site 20 is determined.
  • the sample data 32 will then be filtered according to the determined soil condition in order to determine the abort torque.
  • the screwing process comprises that a pipe 12 with a cutting head 14, which is sealed watertight with a foot tip 16, is screwed into the subsoil 22.
  • the constant boundary conditions are maintained during the screwing process and the torque is measured.
  • the constant boundary conditions include, for example, the following parameters: the type of cutting head 14, the outside diameter of the tube 12, the type of foot tip 16, the longitudinal screwing speed, the rotational speed and the contact pressure.
  • the screwing process is aborted as soon as the measured torque reaches the abortion torque in connection with and / or depending on the embedment depth.
  • the process continues, for example, by lowering a reinforcement cage (not shown) into the pipe 12, pouring concrete into the pipe 12 and into a storage container 18 placed on top, and finally the pipe 12 and the 14 cutting head are backwards out of the subsoil 22 unscrewed, the tip of the foot 16 remaining in the screw hole 24.
  • the full displacement bored pile 10 is ready as soon as the concrete has hardened.

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  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Vollverdrängungsbohrpfahles (10), wobei- eine Datenbank (30) mit Probedaten (32) von Pfahlprobebelastungen bereitgestellt wird, wobei die Pfahlprobebelastungen an Vollverdrängungsbohrpfählen, die in unterschiedlichen Baugründen (22) durch Schrauben hergestellt wurden, durchgeführt wurden;- die Probedaten (32) für jeden dieser Vollverdrängungsbohrpfähle wenigstens ein Drehmoment, das beim Schrauben in dem jeweiligen Baugrund verwendet wurde, und eine Tragfähigkeit des Vollverdrängungsbohrpfahles umfassen;- eine angestrebte Tragfähigkeit des herzustellenden Vollverdrängungsbohrpfahles (10) definiert wird;- konstante Randbedingungen eines Schraubvorgangs definiert werden;- der Schraubvorgang umfasst, dass ein Rohr (12) mit einem Schneidkopf (14), der mit einer Fußspitze (16) wasserdicht verschlossen ist, in einen Baugrund (22) geschraubt wird;- wenigstens ein Abbruchdrehmoment beim Schrauben in einer tragfähigen Bodenschicht des Baugrunds (22) ermittelt wird;- aus den Probedaten (32) ein Verhältnis von Tragfähigkeit und Drehmoment in der tragfähigen Bodenschicht gewonnen wird, anhand dessen die Abbruchdrehmomente in Zusammenhang mit und/oder in Abhängigkeit von der Einbindetiefe ermittelt werden;- bei dem Schraubvorgang die konstanten Randbedingungen eingehalten werden und das Drehmoment und die Einbindetiefe gemessen werden;- der Schraubvorgang abgebrochen wird, wenn das gemessene Drehmoment das Abbruchdrehmoment in Zusammenhang mit und/oder in Abhängigkeit von der gemessenen Einbindetiefe erreicht.Die Erfindung betrifft zudem ein Schraubassistenzsystem (40) zum Führen eines Schraubvorgangs in einem derartigen Verfahren sowie eine Software für ein derartiges Schraubassistenzsystem (40).The invention relates to a method for producing a full displacement bored pile (10), a database (30) with sample data (32) of pile test loads being provided, the pile test loads being carried out on full displacement bored piles that were made by screws in different construction sites (22) - The sample data (32) for each of these full displacement bored piles include at least one torque that was used when screwing in the respective subsoil, and a load-bearing capacity of the full displacement bored pile; - a desired load-bearing capacity of the full displacement bored pile (10) to be produced is defined; - constant boundary conditions of a screwing process - the screwing process comprises that a pipe (12) with a cutting head (14), which is closed watertight with a foot tip (16), is screwed into a building ground (22); - at least one breakaway torque when screwing in a load-bearing Bottom layer of the ba - a ratio of load-bearing capacity and torque in the load-bearing soil layer is obtained from the sample data (32), on the basis of which the breaking torques are determined in connection with and / or as a function of the embedment depth; constant boundary conditions are maintained and the torque and the embedment depth are measured; the screwing process is aborted when the measured torque reaches the abortion torque in connection with and / or as a function of the measured embedment depth. The invention also relates to a screwing assistance system (40) for guiding a screwing process in such a method and software for such a screwing assistance system (40).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Vollverdrängungsbohrpfahles, ein Schraubassistenzsystem zum Führen eines Schraubvorgangs in einem derartigen Verfahren sowie eine Software für ein derartiges Schraubassistenzsystem.The invention relates to a method for producing a fully displacement bored pile, a screwing assistance system for carrying out a screwing process in such a method, and software for such a screwing assistance system.

Im Stand der Technik sind Schraubpfähle nach DIN EN 12 699 allgemein bekannt. Diese Schraubpfähle werden auch als Vollverdrängungsbohrpfähle oder Verdrängungspfähle bezeichnet und sind beispielsweise beschrieben in dem Dokument " Empfehlungen des Arbeitskreises "Pfähle": EA-Pfähle", Berlin: Ernst & Sohn, 2007, herausgegeben von der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik e.V., ISBN 978-3-433-01870-5, Kapitel 2.2.4 . Dieses Dokument wird als Ganzes nachfolgend auch als "EAP" bezeichnet.In the prior art, screw piles according to DIN EN 12 699 are generally known. These screw piles are also referred to as full displacement bored piles or displacement piles and are described, for example, in the document " Recommendations of the working group "Pfähle": EA-Pfähle ", Berlin: Ernst & Sohn, 2007, published by the Deutsche Gesellschaft für Geotechnik eV, ISBN 978-3-433-01870-5, chapter 2.2.4 . This document as a whole is hereinafter also referred to as "EAP".

Derartige Vollverdrängungsbohrpfähle werden oft innerstädtisch genutzt, um Anwohner nicht zu stören und in der Nähe befindliche empfindliche Bauwerke nicht zu beschädigen. Diese Vollverdrängungsbohrpfähle werden hergestellt, indem ein Stahlrohr, an dem unten ein austauschbarer Schneidkopf befestigt ist, drehend in den Baugrund gedrückt und somit in den Baugrund geschraubt wird. Durch den Schneidkopf wird der Boden seitlich verdrängt und verdichtet. Die Außenabmessungen des Schneidkopfes bestimmen den Pfahldurchmesser. Der Schneidkopf ist mit einer verlorenen Fußspitze wasserdicht verschlossen, die nach Fertigstellung des Pfahls im Schraubloch verbleiben wird. Der Schneidkopf und das Rohr werden mithilfe eines Drehantriebs mit gleichzeitigem vertikalem Anpressdruck erschütterungsfrei in den Baugrund geschraubt. Dieser Anpressdruck wird beim Eindrehen gemessen und mit Baugrundaufschlüssen, die zuvor für die jeweilige Baustelle erstellt worden sind und beispielhaft Bohrprofile und/oder Sondierdiagramme umfassen, verglichen. Nach Erreichen der Solltiefe wird ein Bewehrungskorb in das Rohr hinabgelassen. Das Rohr und ein oben aufgesetzter Vorratsbehälter werden mit Beton gefüllt. Das Rohr und der Schneidkopf werden rückwärts wieder aus dem Baugrund herausgeschraubt. Dabei löst sich die Fußspitze von dem Schneidkopf, und der Schneidkopf formt beim Herausschrauben den Pfahl. Die Betonsäule in dem Rohr und dem Behälter füllt mit ihrem großen statischen Überdruck den von dem Schneidkopf freigegebenen Hohlraum sofort mit Beton aus. So entsteht im Baugrund ein wendelförmiger Betonwulst um den Pfahlschaft herum. Der Betonwulst ist beispielhaft 5 cm stark, das heißt, dass sein Außenradius 5 cm größer als der Außenradius des Pfahlschaftes ist.Such full displacement bored piles are often used in urban areas so as not to disturb residents and not to damage sensitive structures in the vicinity. These full displacement bored piles are produced by rotating a steel pipe, to which an exchangeable cutting head is attached, is pressed into the subsoil and thus screwed into the subsoil. The soil is laterally displaced and compacted by the cutting head. The outside dimensions of the cutting head determine the pile diameter. The cutting head is sealed watertight with a lost toe, which will remain in the screw hole after the pile has been completed. The cutting head and the pipe are screwed vibration-free into the subsoil using a rotary drive with simultaneous vertical contact pressure. This contact pressure is measured as it is screwed in and compared with subsoil outcrops that have previously been created for the respective construction site and include, for example, drilling profiles and / or exploration diagrams. After the target depth has been reached, a reinforcement cage is lowered into the pipe. The pipe and a storage container placed on top are filled with concrete. The pipe and the cutting head are screwed backwards out of the subsoil. The tip of the foot is released from the cutting head and the cutting head forms the post when it is unscrewed. The concrete column in the pipe and the container fills the with its large static overpressure from the cutting head released cavity immediately with concrete. This creates a helical concrete bead around the pile shaft in the subsoil. The concrete bead is, for example, 5 cm thick, which means that its outer radius is 5 cm larger than the outer radius of the pile shaft.

Im Stand der Technik sind zudem drei Vorgehensweisen zur Bemessung derartiger Vollverdrängungsbohrpfähle bekannt, die beispielhaft in EAP, Kapitel 5 beschrieben sind.In the prior art, three procedures for dimensioning such fully displacement bored piles are also known, which are described by way of example in EAP, Chapter 5.

Die erste Vorgehensweise verwendet Auswertungen von Pfahlprobebelastungen, die auf der jeweiligen Baustelle durchgeführt wurden.The first approach uses evaluations of pile load tests that were carried out on the respective construction site.

Pfahlprobebelastungen sind allgemein bekannt und beispielsweise beschrieben in DINPile test loads are generally known and are described, for example, in DIN

EN 1997-1, DIN 1054 und EAP. Derartige Pfahlprobebelastungen werden für unterschiedliche Zwecke durchgeführt, beispielsweise, um:

  • die äußere Tragfähigkeit von Einzelpfählen oder Pfahlgruppen zu ermitteln;
  • die Bemessungsgrundlagen festzulegen;
  • die Bemessungsgrundlagen zu überprüfen;
  • die Eignung eines Pfahlsystems für die vorliegenden Baugrundverhältnisse zu prüfen;
  • die Einhaltung von vorbestimmten maßgebenden Verschiebungsgrenzwerten für die Gebrauchstauglichkeit von Bauwerken nachzuweisen;
  • die innere Tragfähigkeit von Pfählen zu überprüfen;
  • die Ausführungsqualität zu kontrollieren.
EN 1997-1, DIN 1054 and EAP. Such pile load tests are carried out for different purposes, for example to:
  • to determine the external load-bearing capacity of individual piles or pile groups;
  • determine the assessment bases;
  • to review the tax bases;
  • to check the suitability of a pile system for the existing subsoil conditions;
  • to prove compliance with predetermined decisive displacement limit values for the serviceability of structures;
  • to check the internal load-bearing capacity of piles;
  • control the quality of execution.

Bei einer derartigen Pfahlprobebelastung wird der zu untersuchende Pfahl zyklisch belastet und entlastet, wobei die Pfahllast stufenweise gesteigert wird. Die vertikale Bewegung des Pfahles wird während des gesamten Vorgangs protokolliert. Diese Setzungen und Hebungen ermöglichen sehr differenzierte Aussagen über das Tragverhalten und die Tragfähigkeit des Pfahles und die Beschaffenheit des Bodens.In such a pile test loading, the pile to be examined is loaded and relieved cyclically, the pile load being increased in stages. The vertical movement of the pile is recorded throughout the process. These settlements and uplifts enable very differentiated statements to be made about the load-bearing behavior and load-bearing capacity of the pile and the nature of the soil.

Die zweite Vorgehensweise verwendet ein Bodengutachten, das für die jeweilige Baustelle erstellt wurde. Die Bemessung erfolgt unter Verwendung der jeweils unteren Werte aus den anzuwendenden Diagrammen und Tabellen der EAP.The second approach uses a soil survey that was prepared for the respective construction site. The dimensioning is carried out using the respective lower values from the applicable EAP diagrams and tables.

Diese unteren Werte entsprechen gemäß EAP, Kapitel 5.4.3 ff dem 0,1-Quantil - das in EAP als "10%-Fraktil" bezeichnet wird - der Pfahlwiderstände, die aus den empirischen Auswertungen der verwendeten Pfahlprobebelastungen abgeleitet worden sind.According to EAP, Chapter 5.4.3 ff, these lower values correspond to the 0.1 quantile - that in EAP is designated as "10% -fractile" - the pile resistances, which have been derived from the empirical evaluations of the pile test loads used.

Die dritte Vorgehensweise verwendet Auswertungen von Pfahlprobebelastungen, die bereits auf wenigstens einer anderen Baustelle, deren Bodengutachten dem Bodengutachten der jeweiligen Baustelle ähnelt, durchgeführt wurden. Die Bemessung erfolgt unter Verwendung der jeweils oberen Werte aus den anzuwendenden Diagrammen und Tabellen der EAP.The third approach uses evaluations of pile test loads that have already been carried out on at least one other construction site, the soil assessment of which is similar to the soil assessment of the respective construction site. The dimensioning is carried out using the respective upper values from the applicable EAP diagrams and tables.

Die Genauigkeit, mit der die Tragfähigkeit der einzelnen Vollverdrängungsbohrpfähle ermittelt werden kann, ist meistens bei der ersten Vorgehensweise besser als bei der dritten Vorgehensweise und bei der dritten Vorgehensweise besser als bei der zweiten Vorgehensweise.The accuracy with which the load-bearing capacity of the individual full displacement bored piles can be determined is usually better with the first approach than with the third approach and with the third approach better than with the second approach.

Vor diesem Hintergrund schlägt die Erfindung gemäß einem ersten Aspekt ein Verfahren zum Herstellen eines Vollverdrängungsbohrpfahles vor, wobei

  • eine Datenbank mit Probedaten von Pfahlprobebelastungen bereitgestellt wird, wobei die Pfahlprobebelastungen an Vollverdrängungsbohrpfählen, die in unterschiedlichen Baugründen durch Schrauben hergestellt wurden, durchgeführt wurden;
  • die Probedaten für jeden dieser Vollverdrängungsbohrpfähle wenigstens ein Drehmoment, das beim Schrauben in dem jeweiligen Baugrund verwendet worden ist, und eine Tragfähigkeit des Vollverdrängungsbohrpfahles umfassen;
  • eine angestrebte Tragfähigkeit des herzustellenden Vollverdrängungsbohrpfahles definiert wird;
  • konstante Randbedingungen eines Schraubvorgangs definiert werden;
  • der Schraubvorgang umfasst, dass ein Rohr mit einem Schneidkopf, der mit einer Fußspitze wasserdicht verschlossen ist, in einen Baugrund geschraubt wird;
  • wenigstens ein Abbruchdrehmoment beim Schrauben in einer tragfähigen Bodenschicht des Baugrunds ermittelt wird;
  • aus den Probedaten ein Verhältnis von Tragfähigkeit und Drehmoment in der tragfähigen Bodenschicht gewonnen wird, anhand dessen die Abbruchdrehmomente in Zusammenhang mit und/oder in Abhängigkeit von der Einbindetiefe bestimmt werden;
  • bei dem Schraubvorgang die konstanten Randbedingungen eingehalten werden und das Drehmoment und die Einbindetiefe gemessen werden;
  • der Schraubvorgang abgebrochen wird, wenn das gemessene Drehmoment das Abbruchdrehmoment in Zusammenhang mit und/oder in Abhängigkeit von der gemessenen Einbindetiefe erreicht.
Against this background, the invention proposes, according to a first aspect, a method for producing a full displacement bored pile, wherein
  • a database is provided with sample data from pile load tests, the pile test loads being carried out on fully displacement bored piles which were produced by screwing in different building sites;
  • the sample data for each of these full displacement bored piles include at least one torque that has been used when screwing in the respective subsoil, and a load-bearing capacity of the full displacement bored pile;
  • a desired load-bearing capacity of the full displacement bored pile to be produced is defined;
  • constant boundary conditions of a screwing process are defined;
  • the screwing process comprises that a pipe with a cutting head, which is sealed watertight with a foot tip, is screwed into a building ground;
  • at least one demolition torque is determined when screwing in a stable soil layer of the subsoil;
  • from the sample data, a relationship between load-bearing capacity and torque in the load-bearing soil layer is obtained, on the basis of which the demolition torques are determined in connection with and / or as a function of the embedment depth;
  • the constant boundary conditions are maintained during the screwing process and the torque and the embedment depth are measured;
  • the screwing process is aborted when the measured torque reaches the abortion torque in connection with and / or as a function of the measured embedment depth.

Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht eine auf jeden einzelnen Vollverdrängungsbohrpfahl individuell abgestimmte Berücksichtigung des lokalen Baugrundes, in dem dieser Pfahl hergestellt werden soll. Dadurch wird vermieden, dass der Pfahl länger ausgeführt wird, als es für die jeweilige angestrebte Tragfähigkeit erforderlich wäre, oder zu kurz ausgeführt wird, obwohl der Baugrund lokal weniger tragfähig ist. Dies wiederrum verhindert unterschiedliche Federsteifigkeiten und Setzungen der einzelnen Pfähle, die sonst zu unerwünschten Spannungen im darauf aufgebauten Gebäude führen würden. Außerdem ermöglicht dieses Verfahren, dass das für den Schraubvorgang eingesetzte Schraubgerät nicht überanstrengt wird und weniger verschleißt.The proposed method enables the local subsoil in which this pile is to be produced to be taken into account individually for each individual full displacement bored pile. This avoids the pile being made longer than would be necessary for the desired load-bearing capacity, or being made too short, although the subsoil is locally less load-bearing. This in turn prevents different spring stiffnesses and settlement of the individual piles, which would otherwise lead to undesirable stresses in the building built on them. In addition, this method makes it possible that the screwdriver used for the screwing process is not overstrained and is less subject to wear.

Die in den Probedaten umfassten Tragfähigkeiten sind vorzugsweise diejenigen Tragfähigkeiten, die sich bei einer definierten Setzung des jeweiligen Vollverdrängungsbohrpfahles ergeben oder ergeben haben.The load-bearing capacities included in the sample data are preferably those load-bearing capacities that result or have resulted from a defined settlement of the respective full displacement bored pile.

Die angestrebte Tragfähigkeit ist vorzugsweise diejenige Tragfähigkeit, die sich bei einer definierten Setzung des herzustellenden Vollverdrängungsbohrpfahles ergibt oder ergeben wird.The desired load-bearing capacity is preferably that load-bearing capacity that results or will result from a defined settlement of the full displacement bored pile to be produced.

Für die definierte Setzung wird üblicherweise der Wert 0,1·D verwendet, worin D der Außendurchmesser des Pfahlschaftes oder der Außendurchmesser des Betonwulstes ist.For the defined settlement, the value 0.1 · D is usually used, where D is the outside diameter of the pile shaft or the outside diameter of the concrete bead.

Die Einbindetiefe ist die Länge des Pfahlabschnitts, der sich in der tragfähigen Bodenschicht befindet.The embedment depth is the length of the pile section that is located in the load-bearing soil layer.

Nach dem Abbrechen des Schraubvorgangs kann beispielhaft auf bekannte Weise fortgefahren werden, indem ein Bewehrungskorb oder eine andere geeignete Bewehrung in das Rohr herabgelassen wird, Beton eingefüllt wird, und das Rohr und der Schneidkopf rückwärts aus dem Baugrund herausgedreht werden und eine Fußspitze, mit der der Schneidkopf zuvor wasserdicht verschlossen war, im Schraubloch verbleibt.After the screwing process has been aborted, it is possible, for example, to continue in a known manner by lowering a reinforcement cage or other suitable reinforcement into the pipe, pouring concrete, and rotating the pipe and the cutting head backwards out of the subsoil and placing a toe with which the The cutting head was previously sealed watertight, remains in the screw hole.

Bei einer Ausführungsform dieses Aspekts ist spezifiziert, dass

  • eine Bodenbeschaffenheit wenigstens eines Ortes ermittelt wird;
  • die Probedaten entsprechend der ermittelten Bodenbeschaffenheit gefiltert werden, um das Abbruchdrehmoment zu ermitteln.
In one embodiment of this aspect it is specified that
  • a soil condition of at least one location is determined;
  • the sample data are filtered according to the determined soil properties in order to determine the demolition torque.

Dieser Ort befindet sich vorzugsweise im Bereich der Baustelle, auf der der Vollverdrängungsbohrpfahl hergestellt werden soll.This location is preferably in the area of the construction site on which the full displacement bored pile is to be constructed.

Bei einer Ausführungsform dieses Aspekts ist spezifiziert, dass die konstanten Randbedingungen zumindest Parameter umfassen, die ausgewählt sind aus einer Gruppe umfassend einen Schneidkopftyp, einen Außendurchmesser des Rohrs, einen Fußspitzentyp, eine longitudinale Schraubgeschwindigkeit, eine Drehzahl, eine longitudinale Extraktionsgeschwindigkeit und einen Anpressdruck.In one embodiment of this aspect it is specified that the constant boundary conditions comprise at least parameters selected from a group comprising a cutting head type, an outer diameter of the pipe, a foot tip type, a longitudinal screwing speed, a rotational speed, a longitudinal extraction speed and a contact pressure.

Diese longitudinale Schraubgeschwindigkeit ist die Vorschubgeschwindigkeit, mit der sich der Schneidkopf und das Rohr beim Schrauben abwärts in den Baugrund hineinbewegen. Diese Drehzahl ist die Drehzahl, mit der sich der Schneidkopf und das Rohr beim Schrauben in den Baugrund drehen. Diese longitudinale Extraktionsgeschwindigkeit ist die Rückzuggeschwindigkeit, mit der sich der Schneidkopf und das Rohr beim Herausdrehen aufwärts aus dem Baugrund herausbewegen. Dieser Anpressdruck ist der Druck, mit dem der Schneidkopf und das Rohr beim Schrauben gegen den Baugrund gedrückt werden.This longitudinal screwing speed is the feed speed with which the cutting head and the pipe move downwards into the subsoil when screwing. This speed is the speed at which the cutting head and the pipe rotate when screwing into the subsoil. This longitudinal extraction speed is the retraction speed with which the cutting head and the pipe move upwards out of the subsoil when unscrewing. This contact pressure is the pressure with which the cutting head and the pipe are pressed against the subsoil when screwing.

Bei einer Ausführungsform dieses Aspekts ist spezifiziert, dass eine minimale Einbindetiefe des herzustellenden Vollverdrängungsbohrpfahls in der tragfähigen Bodenschicht und das Abbruchdrehmoment verwendet werden, um das Abbrechen des Schraubvorgangs zu bestimmen.In one embodiment of this aspect, it is specified that a minimum embedment depth of the fully displacement bored pile to be produced in the load-bearing soil layer and the demolition torque are used to determine the cancellation of the screwing process.

Dann ist bevorzugt spezifiziert, dass die minimale Einbindetiefe eine Funktion des Abbruchdrehmoments ist.It is then preferably specified that the minimum embedment depth is a function of the demolition torque.

Dann ist bevorzugt weiter spezifiziert, dass die Funktion zumindest den Parameter Tragfähigkeit aufweist. Die Funktion kann nach Bedarf weitere Parameter aufweisen, die sich beispielsweise aus den Randbedingungen ergeben.It is then preferably further specified that the function has at least the parameter load capacity. If required, the function can have further parameters that result, for example, from the boundary conditions.

Bei einer Ausführungsform dieses Aspekts ist spezifiziert, dass wenigstens eines der Abbruchdrehmomente einem vorgegebenen Quantil der Probedaten entspricht. Dieses Quantil ist beispielsweise das 0,1-Quantil.In one embodiment of this aspect, it is specified that at least one of the termination torques corresponds to a predetermined quantile of the sample data. This quantile is for example the 0.1 quantile.

Außerdem schlägt die Erfindung gemäß einem zweiten Aspekt ein Schraubassistenzsystems zum Führen eines Schraubvorgangs in einem Verfahren, das gemäß dem ersten Aspekt ausgebildet ist, vor, umfassend

  • eine Software, die eine Datenbank, eine Eingabeschnittstelle, eine Verarbeitungsebene und eine Ausgabeschnittstelle umfasst;
    wobei
  • die Datenbank Probedaten umfasst;
  • mittels der Eingabeschnittstelle eine angestrebte Tragfähigkeit des herzustellenden Vollverdrängungsbohrpfahles eingebbar ist;
  • mittels der Verarbeitungsebene wenigstens ein Abbruchdrehmoment aus eingegebenen Daten und den Probedaten ermittelbar ist;
  • mittels des Schraubassistenzsystems konstante Randbedingungen für den Schraubvorgang vorgebbar sind;
  • mittels des Schraubassistenzsystems ein Drehmoment bei einem Schraubvorgang ermittelbar ist;
  • mittels des Schraubassistenzsystems ein Abbrechen des Schraubvorgangs zumindest abhängig von dem ermittelten Drehmoment einleitbar ist.
    Bei einer Ausführungsform dieses Aspekts ist spezifiziert, dass
  • eine Bodenbeschaffenheit wenigstens eines Ortes in das Schraubassistenzsystem eingebbar ist;
  • die Probedaten entsprechend der Bodenbeschaffenheit filterbar sind, um die Abbruchdrehmoment zu ermitteln.
In addition, according to a second aspect, the invention proposes a screwing assistance system for guiding a screwing process in a method which is designed according to the first aspect, comprising
  • software comprising a database, an input interface, a processing level and an output interface;
    in which
  • the database includes sample data;
  • a desired load-bearing capacity of the full displacement bored pile to be produced can be entered by means of the input interface;
  • by means of the processing level, at least one termination torque can be determined from the data entered and the sample data;
  • constant boundary conditions for the screwing process can be specified by means of the screwing assistance system;
  • a torque during a screwing process can be determined by means of the screwing assistance system;
  • the screwing assistance system can be used to initiate a termination of the screwing process at least as a function of the determined torque.
    In one embodiment of this aspect it is specified that
  • a soil condition of at least one location can be input into the screwing assistance system;
  • the sample data can be filtered according to the nature of the soil in order to determine the demolition torque.

Bei einer Ausführungsform dieses Aspekts ist spezifiziert, dass diese Bodenbeschaffenheit und/oder Probedaten, die bei dem Schraubvorgang ermittelt wurden, in der Datenbank speicherbar sind.In one embodiment of this aspect, it is specified that this soil condition and / or sample data that were determined during the screwing process can be stored in the database.

Des Weiteren schlägt die Erfindung gemäß einem dritten Aspekt eine Software für ein Schraubassistenzsystem, das gemäß dem zweiten Aspekt ausgebildet ist, vor, umfassend

  • eine Datenbank, eine Eingabeschnittstelle, eine Verarbeitungsebene und eine Ausgabeschnittstelle;
    wobei
  • die Datenbank Probedaten aufweist;
  • mittels der Eingabeschnittstelle eine angestrebte Tragfähigkeit des herzustellenden Vollverdrängungsbohrpfahles eingebbar ist;
  • mittels der Verarbeitungsebene wenigstens ein Abbruchdrehmoment ermittelbar ist.
Furthermore, according to a third aspect, the invention proposes software for a screwdriving assistance system, which is designed according to the second aspect, comprising
  • a database, an input interface, a processing level and an output interface;
    in which
  • the database has sample data;
  • a desired load-bearing capacity of the full displacement bored pile to be produced can be entered by means of the input interface;
  • at least one termination torque can be determined by means of the processing level.

Die Erläuterungen zu einem der Aspekte der Erfindung, insbesondere zu einzelnen Merkmalen dieses Aspektes, gelten entsprechend auch analog für die anderen Aspekte der Erfindung.The explanations for one of the aspects of the invention, in particular for individual features of this aspect, also apply analogously to the other aspects of the invention.

Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die daraus hervorgehenden einzelnen Merkmale sind jedoch nicht auf die einzelnen Ausführungsformen beschränkt, sondern können mit weiter oben beschriebenen einzelnen Merkmalen und/oder mit einzelnen Merkmalen anderer Ausführungsformen verbunden und/oder kombiniert werden. Die Einzelheiten in den Zeichnungen sind nur erläuternd, nicht aber beschränkend auszulegen. Die in den Ansprüchen enthaltenen Bezugszeichen sollen den Schutzbereich der Erfindung in keiner Weise beschränken, sondern verweisen lediglich auf die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen.In the following, embodiments of the invention are explained in more detail by way of example with reference to the accompanying drawings. The individual features resulting therefrom, however, are not restricted to the individual embodiments, but can be connected and / or combined with individual features described above and / or with individual features of other embodiments. The details in the drawings are only to be interpreted as explanatory, but not restrictive. The reference symbols contained in the claims are not intended to restrict the scope of protection of the invention in any way, but merely refer to the embodiments shown in the drawings.

Die Zeichnung zeigt in

FIG. 1
eine bevorzugte Ausführungsform eines Schraubassistenzsystems zum Führen eines Schraubvorgangs in einem Verfahren zum Herstellen eines Vollverdrängungsbohrpfahles.
The drawing shows in
FIG. 1
a preferred embodiment of a screwing assistance system for guiding a screwing process in a method for producing a full displacement bored pile.

In FIG. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schraubassistenzsystems 40 zum Führen eines Schraubvorgangs in einem Verfahren zum Herstellen eines Vollverdrängungsbohrpfahles 10 auf einer Baustelle 20 schematisch dargestellt. Das Verfahren ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ausgebildet und wird weiter unten ausführlicher beschrieben werden.In FIG. 1 a preferred embodiment of a screwing assistance system 40 according to the invention for guiding a screwing process in a method for producing a full displacement bored pile 10 on a construction site 20 is shown schematically. The method is designed according to a preferred embodiment and will be described in more detail below.

Das Schraubassistenzsystem 40 umfasst eine Software, die eine Datenbank 30 mit Probedaten 32, eine Eingabeschnittstelle, eine Verarbeitungsebene und eine Ausgabeschnittstelle umfasst.The tightening assistance system 40 includes software that includes a database 30 with sample data 32, an input interface, a processing level and an output interface.

Mittels der Eingabeschnittstelle sind eine angestrebte Tragfähigkeit des herzustellenden Vollverdrängungsbohrpfahles 10 sowie weitere benötigte Daten eingebbar ist.By means of the input interface, a desired load-bearing capacity of the full displacement bored pile 10 to be produced as well as other required data can be entered.

Mittels der Verarbeitungsebene ist ein Abbruchdrehmoment aus der eingegebenen Tragfähigkeit und den weiteren eingegebenen Daten sowie aus den Probedaten 32 ermittelbar. Dieses Ermitteln erfolgt gemäß dem Verfahren.By means of the processing level, a breaking torque can be determined from the entered load capacity and the further entered data as well as from the sample data 32. This determination is carried out according to the method.

Mittels des Schraubassistenzsystems 40 sind konstante Randbedingungen für den Schraubvorgang vorgebbar, ist ein Drehmoment bei einem Schraubvorgang ermittelbar und ist ein Abbrechen des Schraubvorgangs zumindest abhängig von dem ermittelten Drehmoment einleitbar.The screwing assistance system 40 can be used to predetermine constant boundary conditions for the screwing process, a torque during a screwing process can be determined, and a termination of the screwing process can be initiated at least as a function of the determined torque.

Mittels der Ausgabeschnittstelle ist das Abbrechen an ein nicht dargestelltes Schraubgerät, das in dem Verfahren eingesetzt wird, ausgebbar.By means of the output interface, the cancellation can be output to a screwdriver (not shown) that is used in the method.

Im Folgenden wird die bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Vollverdrängungsbohrpfahles 10 beschrieben werden.In the following, the preferred embodiment of the method for making the full displacement bored pile 10 will be described.

Die Datenbank 30 mit den Probedaten 32 von Pfahlprobebelastungen in unterschiedlichen Baugründen 22 wird bereitgestellt. Der aktuelle Baugrund 22 der Baustelle 20 umfasst beispielhaft eine erste, obere Bodenschicht 22.1, die bindig ist und eine geringe, für das geplante Bauwerk nicht ausreichende Tragfähigkeit hat, und eine zweite, untere Bodenschicht 22.2, die nichtbindig ist und eine hohe, für das geplante Bauwerk ausreichende Tragfähigkeit hat.The database 30 with the sample data 32 of pile test loads in different building sites 22 is provided. The current subsoil 22 of the construction site 20 comprises, for example, a first, upper soil layer 22.1, which is cohesive and has a low load-bearing capacity that is insufficient for the planned structure, and a second, lower soil layer 22.2, which is non-cohesive and a high one for the planned structure Structure has sufficient load-bearing capacity.

Die Probedaten 32 umfassen für jeden dieser Baugründe 22 zumindest ein Drehmoment, das beim Schrauben in diesem Baugrund 22 verwendet wurde, und eine Tragfähigkeit eines Vollverdrängungsbohrpfahles 10, der durch dieses Schrauben hergestellt wurde.The sample data 32 include for each of these building sites 22 at least a torque that was used when screwing in this building site 22, and a load-bearing capacity of a full displacement bored pile 10 that was produced by this screwing.

Es wird eine angestrebte Tragfähigkeit des herzustellenden Vollverdrängungsbohrpfahles 10 definiert. Außerdem werden konstante Randbedingungen eines Schraubvorgangs, der zum Herstellen des Vollverdrängungsbohrpfahles 10 durchgeführt werden soll, definiert.A desired load-bearing capacity of the full displacement bored pile 10 to be produced is defined. In addition, constant boundary conditions of a screwing process that is to be carried out to produce the full displacement bored pile 10 are defined.

Des Weiteren wird zumindest ein Abbruchdrehmoment beim Schrauben in einer tragfähigen Bodenschicht 22.2 ermittelt.Furthermore, at least one breaking torque is determined when screwing in a load-bearing soil layer 22.2.

Aus den Probedaten 32 wird ein Verhältnis von Tragfähigkeit und Drehmoment in der tragfähigen Bodenschicht 22.2 gewonnen, anhand dessen zumindest das Abbruchdrehmoment in Zusammenhang mit und/oder in Abhängigkeit von der Einbindetiefe bestimmt wird.From the sample data 32, a ratio of load capacity and torque in the load-bearing capacity becomes Soil layer 22.2 obtained, on the basis of which at least the demolition torque is determined in connection with and / or as a function of the embedment depth.

Außerdem wird die Bodenbeschaffenheit zumindest eines Ortes 26 auf der Baustelle 20 ermittelt. Dann werden die Probedaten 32 entsprechend der ermittelten Bodenbeschaffenheit gefiltert werden, um das Abbruchdrehmoment zu ermitteln.In addition, the nature of the soil at at least one location 26 on construction site 20 is determined. The sample data 32 will then be filtered according to the determined soil condition in order to determine the abort torque.

Der Schraubvorgang umfasst, dass ein Rohr 12 mit einem Schneidkopf 14, der mit einer Fußspitze 16 wasserdicht verschlossen ist, in den Baugrund 22 geschraubt wird.The screwing process comprises that a pipe 12 with a cutting head 14, which is sealed watertight with a foot tip 16, is screwed into the subsoil 22.

Bei dem Schraubvorgang werden die konstanten Randbedingungen eingehalten und wird das Drehmoment gemessen.The constant boundary conditions are maintained during the screwing process and the torque is measured.

Die konstanten Randbedingungen umfassen beispielhaft die folgenden Parameter: den Typ des Schneidkopfes 14, den Außendurchmesser des Rohrs 12, den Typ der Fußspitze 16, die longitudinale Schraubgeschwindigkeit, die Drehzahl und den Anpressdruck.The constant boundary conditions include, for example, the following parameters: the type of cutting head 14, the outside diameter of the tube 12, the type of foot tip 16, the longitudinal screwing speed, the rotational speed and the contact pressure.

Der Schraubvorgang wird abgebrochen, sobald das gemessene Drehmoment das Abbruchdrehmoment in Zusammenhang mit und/oder in Abhängigkeit von der Einbindetiefe erreicht.The screwing process is aborted as soon as the measured torque reaches the abortion torque in connection with and / or depending on the embedment depth.

Nach dem Abbrechen des Schraubvorgangs wird beispielhaft fortgefahren, indem ein nicht dargestellter Bewehrungskorb in das Rohr 12 herabgelassen wird, Beton in das Rohr 12 und in einen oben aufgesetzten Vorratsbehälter 18 eingefüllt wird, und schließlich werden das Rohr 12 und der 14 Schneidkopf rückwärts aus dem Baugrund 22 herausgedreht, wobei die Fußspitze 16 im Schraubloch 24 verbleibt. Der Vollverdrängungsbohrpfahl 10 ist fertig, sobald der Beton ausgehärtet ist.After the screwing process is aborted, the process continues, for example, by lowering a reinforcement cage (not shown) into the pipe 12, pouring concrete into the pipe 12 and into a storage container 18 placed on top, and finally the pipe 12 and the 14 cutting head are backwards out of the subsoil 22 unscrewed, the tip of the foot 16 remaining in the screw hole 24. The full displacement bored pile 10 is ready as soon as the concrete has hardened.

Claims (11)

Verfahren zum Herstellen eines Vollverdrängungsbohrpfahles (10), wobei - eine Datenbank (30) mit Probedaten (32) von Pfahlprobebelastungen bereitgestellt wird, wobei die Pfahlprobebelastungen an Vollverdrängungsbohrpfählen, die in unterschiedlichen Baugründen (22) durch Schrauben hergestellt wurden, durchgeführt wurden; - die Probedaten (32) für jeden dieser Vollverdrängungsbohrpfähle wenigstens ein Drehmoment, das beim Schrauben in dem jeweiligen Baugrund verwendet wurde, und eine Tragfähigkeit des Vollverdrängungsbohrpfahles umfassen; - eine angestrebte Tragfähigkeit des herzustellenden Vollverdrängungsbohrpfahles (10) definiert wird; - konstante Randbedingungen eines Schraubvorgangs definiert werden; - der Schraubvorgang umfasst, dass ein Rohr (12) mit einem Schneidkopf (14), der mit einer Fußspitze (16) wasserdicht verschlossen ist, in einen Baugrund (22) geschraubt wird; - wenigstens ein Abbruchdrehmoment beim Schrauben in einer tragfähigen Bodenschicht des Baugrunds (22) ermittelt wird; - aus den Probedaten (32) ein Verhältnis von Tragfähigkeit und Drehmoment in der tragfähigen Bodenschicht gewonnen wird, anhand dessen die Abbruchdrehmomente in Zusammenhang mit und/oder in Abhängigkeit von der Einbindetiefe ermittelt werden; - bei dem Schraubvorgang die konstanten Randbedingungen eingehalten werden und das Drehmoment und die Einbindetiefe gemessen werden; - der Schraubvorgang abgebrochen wird, wenn das gemessene Drehmoment das Abbruchdrehmoment in Zusammenhang mit und/oder in Abhängigkeit von der gemessenen Einbindetiefe erreicht. Method for producing a full displacement bored pile (10), wherein - A database (30) is provided with sample data (32) of pile test loads, the pile test loads being carried out on fully displacement bored piles which were produced by screwing in different building sites (22); - The sample data (32) for each of these full displacement bored piles include at least one torque that was used when screwing in the respective subsoil, and a load-bearing capacity of the full displacement bored pile; - A desired load-bearing capacity of the full displacement bored pile (10) to be produced is defined; - constant boundary conditions of a screwing process are defined; - The screwing process comprises that a pipe (12) with a cutting head (14), which is closed watertight with a foot tip (16), is screwed into a building ground (22); - At least one breaking torque is determined when screwing in a stable soil layer of the subsoil (22); - A ratio of load-bearing capacity and torque in the load-bearing soil layer is obtained from the sample data (32), on the basis of which the demolition torques are determined in connection with and / or as a function of the embedment depth; - The constant boundary conditions are maintained during the screwing process and the torque and the embedment depth are measured; - the screwing process is aborted when the measured torque reaches the abortion torque in connection with and / or as a function of the measured embedment depth. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei - eine Bodenbeschaffenheit wenigstens eines Ortes (26) ermittelt wird; - die Probedaten (32) entsprechend der ermittelten Bodenbeschaffenheit gefiltert werden, um das Abbruchdrehmoment zu ermitteln. The method of claim 1, wherein - a soil condition of at least one location (26) is determined; - The sample data (32) filtered according to the determined soil properties to determine the breakaway torque. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 2, wobei die konstanten Randbedingungen zumindest Parameter umfassen, die ausgewählt sind aus einer Gruppe umfassend einen Schneidkopftyp, einen Außendurchmesser des Rohrs (12), einen Fußspitzentyp, eine longitudinale Schraubgeschwindigkeit, eine Drehzahl, eine longitudinale Extraktionsgeschwindigkeit und einen Anpressdruck.Method according to one or more of claims 1 to 2, wherein the constant boundary conditions comprise at least parameters selected from a group comprising a cutting head type, an outer diameter of the pipe (12), a toe tip type, a longitudinal screwing speed, a rotational speed, a longitudinal extraction speed and a contact pressure. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine minimale Einbindetiefe in der tragfähigen Bodenschicht (22.2) und das Abbruchdrehmoment verwendet werden, um das Abbrechen des Schraubvorgangs zu bestimmen.Method according to one or more of claims 1 to 3, wherein a minimum embedment depth in the load-bearing soil layer (22.2) and the breaking torque are used to determine the breaking off of the screwing process. Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei die minimale Einbindetiefe eine Funktion des Abbruchdrehmoments ist.The method of claim 4, wherein the minimum embedment depth is a function of the demolition torque. Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei die Funktion zumindest den Parameter Tragfähigkeit aufweist.Method according to claim 5, wherein the function has at least the parameter load capacity. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, wobei wenigstens eines der Abbruchdrehmomente einem Quantil der Probedaten entspricht.The method according to one or more of claims 1 to 6, wherein at least one of the termination torques corresponds to a quantile of the sample data. Schraubassistenzsystem (40) zum Führen eines Schraubvorgangs in einem Verfahren, das gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildet ist, umfassend - eine Software, die eine Datenbank (30), eine Eingabeschnittstelle, eine Verarbeitungsebene und eine Ausgabeschnittstelle umfasst;
wobei
- die Datenbank (30) Probedaten (32) umfasst; - mittels der Eingabeschnittstelle eine angestrebte Tragfähigkeit des herzustellenden Vollverdrängungsbohrpfahles (10) eingebbar ist; - mittels der Verarbeitungsebene wenigstens ein Abbruchdrehmoment aus eingegebenen Daten und den Probedaten (32) ermittelbar ist; - mittels des Schraubassistenzsystems (40) konstante Randbedingungen für den Schraubvorgang vorgebbar sind; - mittels des Schraubassistenzsystems (40) ein Drehmoment bei einem Schraubvorgang ermittelbar ist; - mittels des Schraubassistenzsystems (40) ein Abbrechen des Schraubvorgangs zumindest abhängig von dem ermittelten Drehmoment einleitbar ist.
A screwing assistance system (40) for guiding a screwing process in a method which is designed according to one or more of claims 1 to 7, comprising - A software which comprises a database (30), an input interface, a processing level and an output interface;
in which
- the database (30) comprises sample data (32); - A desired load-bearing capacity of the full displacement bored pile (10) to be produced can be entered by means of the input interface; - by means of the processing level, at least one termination torque can be determined from the data entered and the sample data (32); - Constant boundary conditions for the screwing process can be specified by means of the screwing assistance system (40); - A torque during a screwing process can be determined by means of the screwing assistance system (40); - The screwing assistance system (40) can be used to initiate a termination of the screwing process, at least as a function of the determined torque.
Schraubassistenzsystem (40) gemäß Anspruch 8, wobei - eine Bodenbeschaffenheit wenigstens eines Ortes (26) in das Schraubassistenzsystem (40) eingebbar ist; - die Probedaten (32) entsprechend der Bodenbeschaffenheit filterbar sind, um die Abbruchdrehmomente zu ermitteln. Screwdriving assistance system (40) according to claim 8, wherein - A soil condition of at least one location (26) can be input into the screwing assistance system (40); - The sample data (32) can be filtered according to the nature of the soil in order to determine the demolition torques. Schraubassistenzsystem (40) gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 9, wobei die Bodenbeschaffenheit und/oder Probedaten (32), die bei dem Schraubvorgang ermittelt wurden, in der Datenbank (30) speicherbar sind.Screwing assistance system (40) according to one or more of claims 8 to 9, wherein the soil condition and / or sample data (32) that were determined during the screwing process can be stored in the database (30). Software für ein Schraubassistenzsystem (40), das gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 10 ausgebildet ist, umfassend - eine Datenbank (30), eine Eingabeschnittstelle, eine Verarbeitungsebene und eine Ausgabeschnittstelle;
wobei
- die Datenbank (30) Probedaten (32) aufweist; - mittels der Eingabeschnittstelle eine angestrebte Tragfähigkeit des herzustellenden Vollverdrängungsbohrpfahles (10) eingebbar ist; - mittels der Verarbeitungsebene wenigstens ein Abbruchdrehmoment ermittelbar ist.
Software for a screwdriving assistance system (40), which is designed according to one or more of claims 8 to 10, comprising - A database (30), an input interface, a processing level and an output interface;
in which
- the database (30) has sample data (32); - A desired load-bearing capacity of the full displacement bored pile (10) to be produced can be entered by means of the input interface; - At least one termination torque can be determined by means of the processing level.
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