Zum Kontaktverlust zwischen Rammgut und Boden beim Vibrationsrammen von Pfählen in den gesättigten Boden (KORA)

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Jürgen Grabe
• Fachliche Zuordnung: Geotechnik, Wasserbau
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 469320296

Die Vibrationsrammung von Pfählen ist ein bewährtes Einbringverfahren, um das Rammgut schnell und wirtschaftlich in den Untergrund einzubringen. Im Vergleich zu anderen Verfahren stellt die Vibrationsrammung ein relativ erschütterungs- und geräuscharmes Einbringen des Rammgutes dar. Aktuelle Untersuchungen zeigen unzureichende Übereinstimmungen mit den Beobachtungen und Interpretationen von beispielsweise dem Kollegen Cudmani. Bei der Aufwärtsbewegung kann sich unter dem Pfahlfuß ein Hohlraum bilden. Die Natur dieses vermutlich entstehenden Hohlraums ist nicht vollständig verstanden. Außerdem ist die Separation zwischen Porenwasser und Bodenpartikeln und ein möglicher Phasenübergang des Porenwassers zu Wasserdampf (Kavitation) aufgrund des Unterdrucks nicht hinreichend erforscht. Der dazu erforderliche Kavitationsdruck wird erreicht, wenn das Porenwasser aufgrund der Durchlässigkeit des Bodens nicht ausreichend schnell in den Hohlraum einströmen kann. Hauptziel des Forschungsvorhabens ist es daher, die Vorgänge am Profilfuß bei der Aufwärtsbewegung des Pfahls beim Vibrationsrammen sowie die Beeinflussung des späteren statischen Tragverhaltens durch den Einbringvorgang zu klären. Ein weiteres Ziel ist den Einfluss der physikalischen Kavitation und den vermuteten Hohlraum unter dem Pfahlfuß beim Vibrationsrammen zu untersuchen. Hierzu werden numerische Simulationen ausgeführt, welche durch Modellversuche ergänzt und validiert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen