De kwaliteit van in de grond gevormde palen moet na uitvoering van de werkzaamheden worden gecontroleerd. De huidige controlemethode (akoestisch doormeten) geeft vaak aanleiding tot discussie. Het idee is dat dit wordt veroorzaakt door de invloed van de grond rondom de paal, die signalen geeft die slecht onderscheidbaar zijn van de invloed van de paal zelf. De vraag is hoe deze twee invloeden praktisch kunnen worden gescheiden

Het voorgestelde onderzoek tracht deze vraag via twee aanpakken te beantwoorden:
• door een veldproef en een aansluitende theoretische studie na te gaan wat de betrouwbaarheid van de methode is en of het mogelijk is de twee invloeden te kwantificeren
• door de toepassing van een extra verloren opnemer in een beperkt aantal palen te plaatsen te evalueren en hoe dit praktisch in de bouwstroom kan worden opgenomen

De resultaten zullen worden gepubliceerd in rapporten en publicaties. De onderliggende data en de software die door Deltares wordt gebruikt is publiek toegankelijk, maar er wordt geen algemeen toepasbare software binnen dit project gemaakt.

Het in dit voorstel beschreven project heeft tot doel:
a Door een veldonderzoek het inzicht in de kwaliteit van de beoordeling te verhogen en de achtergrond van de variatie te achterhalen;
b Te beoordelen of het plaatsen van één of meer diepere verloren opnemers meerwaarde heeft voor de beoordeling en op welke diepte dat wenselijk is;
c Het ontwikkelen van een efficiënte praktische techniek voor het plaatsen van de diepe opnemers op de bouwplaats.

F. Best beschermde delta., F1. Verduurzamen en kostenbeheersing uitvoeringsprojecten waterbeheer, Landbouw, Water, Voedsel
In de grond gevormde palen worden vaak toegepast omdat de installatie minder hinder en schade voor de omgeving oplevert dan geheide palen. Hierbij speelt soms ook verstoring van fauna een rol. Door de onzekerheid van het productieproces moeten in de grond gevormde palen relatief zwaar worden ontworpen, zodat afwijkingen opgevangen kunnen worden. Een betrouwbare kwaliteitscontrole geeft beter inzicht in de werkelijke eigenschappen van geproduceerde palen. Op termijn leidt dit tot een betrouwbaardere uitvoeringstechniek en beter ontwerp, zodat minder verspilling van materiaal mogelijk is. Een betrouwbare kwaliteitscontrole voorkomt in lopende bouwprojecten onnodige vertragingen door discussie over de kwaliteit en garandeert dat de opdrachtgever optimale kwaliteit krijgt.

Niet ingevuld

Opzetten veldproef
• Ontwerpen veldproef
• aanschaffen en installeren palen
• uitvoeren van de benodigde metingen
• verwijderen palen en afvoeren puin
• projectmanagement op e bouwplaats

Verhogen kwaliteit beoordeling
• verwerken metingen op prefab palen: betrouwbaarheid en precisie bepalen (ASTM 691)
• interpretatie van de in de grond gevormde palen meting
• op basis van de beschikbare informatie betrouwbaarheid van de metingen modelmatig uitwerken. M.n. de grondinvloed want we hebben overal een sondering gedaan.
• bepalen van de zichtbaarheid van een defect op basis van deze traditionele metingen (grootte te halen uit de CROW richtlijn?)
• bestaande software in Matlab omzetten naar Python = freeware, updaten voor dit onderzoek en ter beschikking stellen.

Meerwaarde diepe opnemers
• analyse van de uitgevoerde metingen, bepalen golfsnelheid. M.n. signaalprocessing ivm hoge ruisniveau
• vergelijken met resultaten andere metingen
• aangeven variatie in snelheid en betrouwbaarheid meettechniek, eisen aan de opnemers
• bepalen van de zichtbaarheid van een defect op basis van deze aangepaste metingen

Praktische plaatsingstechniek
• ontwerpen van een praktische inbreng techniek en deze testen op de bouwplaats
• evalueren van de voor- en nadelen van de methode
• beschrijven van aspecten waarmee rekening moet worden gehouden

Opzetten veldproef - experimentele ontwikkeling - Deltares en Allnamics hebben de basis opzet gemaakt, van ’t Hek heeft de proef uitgevoerd

Verhogen kwaliteit beoordeling - industrieel onderzoek - Deltares en Allnamics verwerken de veldmetingen en maken model simulaties op basis van de veldmetingen

Meerwaarde diepe opnemers - industrieel onderzoek - Deltares d.m.v. model ontwikkeling en model simulaties en validatie op basis van de veldmetingen

Praktische plaatsingstechniek - experimentele ontwikkeling - Deltares en van ‘t Hek

1 Meetresultatenveldproef 2023
2 rapport over de betrouwbaarheid van de akoestisch methode 2023
3 artikel over de resultaten van de testen , dat geschikt is voor internationale publicatie 2023
4 rapport over de meerwaarde van extra opnemers in de paal en hoe deze praktisch kunnen worden toegepast 2023
5 eindverslag met een beknopt overzicht van de resultaten en verslag van de workshop 2023

De methode voor het akoestisch doormeten van palen wordt praktisch veel gebruikt bij de kwaliteitscontrole van in de grond gevormde palen. De diepte waarover gemeten kan worden is beperkt, terwijl de lengte van de palen en complexiteit van de funderingen toeneemt. Er zijn verschillende methodes beschikbaar, waaronder de Single Hole Sonic Logging. Deze methode heeft als nadeel dat er een holte in het centrum van de paal aanwezig moet zijn. De Seismic tube was een uitgebreidere versie van dit principe. Het TKI onderzoek DEL014 heeft aangetoond dat deze methodes alleen variaties in de beton kunnen detecteren, maar geen informatie over de diameter variatie van de paal geven. Een andere aanpak is wenselijk.

In het voorgestelde onderzoek worden twee mogelijke strategieën uitgewerkt:

• de interpretatie diepte te verbeteren door de invloed van de bodemeigenschappen op de nauwkeurigheid van de methode beter te begrijpen en in de interpretatie op te nemen
• de toepassing van één (of meer) verloren opnemers in een beperkt aantal palen te plaatsen. Deze opnemers kunnen vermoedelijk elk als individuele opnemer worden beschouwd. De vraag hoe de installatie praktisch in de bouwstroom kan worden opgenomen. De betrouwbaarheid van de interpretatie bepaalt hoeveel extra opnemers er per paal nodig zijn, waar deze geplaatst moeten worden en hoeveel palen op een locatie van extra opnemers moeten worden voorzien.

De opzet is niet om een volledig antwoord te geven op deze vragen, maar de basis kennis aan te reiken, waarmee deze aanpak verder kan worden uitgewerkt door de geïnteresseerde aannemers. Deze laatste aanpak is nieuw en ontstaat doordat de prijs van de benodigde opnemers de afgelopen jaren sterk gedaald is.

Partij - Product (zie boven) - Toepassing en valorisatie
Deltares, Allnamics - 1 - Resultaten veldproef publiek toegankelijk maken voor later onderzoek
Allnamics, van ‘t Hek - 2 - opname in nieuwe ASTM richtlijn en mogelijk verbetering Nederlandse CUR richtlijn
Deltares - 3 - Wetenschappelijke kwaliteit
van ‘t Hek - 4 - Mogelijk als praktijk toepassing van de methode met extra opnemers start
allen - 5 - Workshop om meer partijen erbij te betrekken en resultaten beken=d te maken

Welk ‘product’ (zie boven)? - IP bij welke partner(s) - Hoe wordt dit product toegankelijk gemaakt
3 - Deltares - ontwikkelde software wordt beschikbaar gesteld ‘as it is’
4 - Deltares - Principe van diepe opnemers is vrij te gebruiken door iedereen
4 - van ‘t Hek - De inbrengmethode wordt beschreven en het gebruik wordt niet beperkt

Er worden twee publicaties geschreven, waarvan één voor de wetenschappelijke literatuur en één voor de Nederlandstalige literatuur
Er wordt een workshop georganiseerd om enerzijds informatie bij geïnteresseerde partijen in te winnen maar ook het project meer bekendheid te geven
De TKI website en Deltares website zullen informatie over dit project verstrekken

Het consortium zal een samenwerkingsovereenkomst sluiten die aan de eisen van de regeling tegemoet komt.