Forschungsprojekt
Prüfung und Optimierung von Selbstbohrpfahlgründungen mithilfe von faseroptischer Messtechnik
Selbstbohrende Mikropfähle (auch Niederdruckjetting Pfähle NDJ genannt) sind eine der innovativsten Fundationsarten. Sie ermöglichen gegenüber konventionellen Pfahltypen, wie z.B. Bohrpfählen markante Zeit- und Kostenersparnisse. Zudem sind sie ökologischer, da für die Herstellung viel weniger Zement verbraucht wird (Minimierung von CO2 Emissionen) sowie tragfähiger, da durch die Vermörtelung des Bodens eine natürliche Verzahnung im Baugrund erzeugt wird.
Da die Anwendung von Selbstbohrpfählen eine ressourcenschonende (Zement) Massnahme darstellt, wird somit für die Erstellung viel weniger Energie (Materialerstellung und Transport) als z.B. für konventionelle Bohrpfähle benötigt. Leider ist derzeit die Planung und Ausführung dieser Systeme noch limitiert. Der Grund liegt in der schwierigen Ermittlung des Durchmessers und der daraus resultierenden effektiven Tragfähigkeit. Zudem bestehen Bedenken betreffend Korrosionsgefahr, weswegen sie als permanente Zugglieder von den Normen nicht zugelassen sind. Korrosion kann entstehen, wenn der Injektionsdurchmesser zu gering ist oder Risse während der Belastung entstehen. Bis jetzt ist die Ermittlung dieser Eigenschaften im Feld noch nicht möglich.
Wir haben die Geometrie und das Tragverhalten (samt Rissbildung) von Selbstbohrpfähle, auf Basis der Messung der Hydratationswärme und des Dehnungsverlaufs im Pfahl mithilfe der faseroptische Messtechnik genau ermittelt.
Somit wird der Planer über ein Instrument verfügen, welches eine Überprüfung seiner Annahmen erlaubt und allenfalls ist er damit in der Lage, Korrekturmassnahmen
einzuleiten.
Laufzeit: 01.01.2018 - 31.12.2021
Projektfinanzierung:
INNOSUISSE
Projektteam:
Prof. Dr. Carlo Rabaiotti
IBU Institut für Bau und UmweltIBU, Institutsleiter
+41 58 257 49 75carlo.rabaiotti@ost.ch
Alessio Höttges
IBU Institut für Bau und UmweltWissenschaftlicher Mitarbeiter
+41 58 257 41 55alessio.hoettges@ost.ch