Energy Method for Predicting Installation Torque of Helical Foundations and Anchors

Analysis of Bearing Capacity of Helical Pile with Hexagon Joints

“…[13] studied friction occurring in the shaft of helical piles to confirm the adhesive force occurring in the shaft of helical piles in the clean coarse sandy ground, and [14] said that the shaft adhesion force must be limited although it can be used. [15] said that the relation between the rolling resistance and bearing capacity of helical piles depends on the shaft diameter, and [16] evaluated the relation between the rolling resistance and bearing capacity during pile installation by using the Law of Conservation of Energy.…”

Modelo teórico para controle da capacidade de carga à tração de estacas metálicas helicoidais em solo arenoso

“…B. Chance Co., 2004) FIGURA 2.15 − Superfícies de ruptura de estacas helicoidais (Clemence et al,1994) FIGURA 2.16 − Estaca multi-hélice instalada em areia e sujeita à tração (Das, 1990) FIGURA 2.17 − Superfície de ruptura típica em areia de uma ancoragem rasa solicitada à tração (Das, 1990) FIGURA 2.18 − Superfície de ruptura típica em areia de uma estaca multi-hélices em condição de ancoragem profunda (Das, 1990) FIGURA 2.19 − Variação de (H 1 /D 1 ) cr com o ângulo de atrito do solo (Das, 1990) FIGURA 2.20 − Superfície de ruptura adotada em areias para condição de ancoragem rasa: H 1 /D 1 ≤ (H 1 /D 1 ) cr , (Das, 1990) FIGURA 2.21 − Valores recomendados de coeficiente de empuxo à tração (K u ) para fundações em estacas helicoidais solicitadas à tração (Mitsch e Clemence, 1985) FIGURA 2.22 − Superfície de ruptura adotada em areias para condição de ancoragem profunda (Das, 1990) FIGURA 2.38 − Relação entre fator de capacidade de carga e fator de torque (Ghaly, 1995) FIGURA 2.39 − Relação entre fator de capacidade de carga e fator de torque (Prasad, 1996) FIGURA 2.40 − Propriedades da instalação da estaca helicoidal (Perko, 2000) FIGURA 2.41 − Comparação entre valores medidos e previstos pelo modelo (Perko, 2000) FIGURA 3.1 − Diagrama dos momentos resistentes originados em uma estaca metálica helicoidal durante a instalação FIGURA 3.2 − Diagrama de forças resistentes ao arrancamento de uma estaca metálica helicoidal FIGURA 3.3 − Forças que compensam as forças resistentes à penetração da estaca no solo por rotação FIGURA 3.4 − Analogia entre um exemplo de parafuso de força e uma estaca metálica helicoidal FIGURA 3.5 − Forças em um corpo movendo-se para cima em um plano inclinado (Faires, 1943) FIGURA FIGURA 5.5 − Curva carga de tração x deslocamento da estaca 4C…”

“…B. Chance Co., 2004) Segundo Perko (2000), As estaca metálicas helicoidais são instaladas no solo pela aplicação de torção utilizando-se um caminhão com um trado motorizado adaptado. Em área de acesso limitado, como por exemplo, dentro de edifícios existentes, a instalação pode ser feita utilizando-se um motor portátil para aplicação do torque.…”

“…Como visto anteriormente nesta revisão bibliográfica, a capacidade de carga de estacas helicoidais pode ser prevista por meio de correlações empíricas com o torque de instalação da estaca. Além dos métodos empíricos, existem diferentes correlações teóricas reportadas na literatura (Ghaly et al, 1991b;Ghaly e Hanna, 1991;Perko, 2000;e Narasimha Rao et al, 1989). Neste item são descritos apenas os métodos adequados para solos arenosos.…”

CPT-Based Design Procedure for Installation Torque Prediction for Screw Piles Installed in Sand

“…The vertical installation speed was related to the rotational speed by the pitch of the screw pile helix so that the screw pile penetrated the soil at a constant rate equal to the helix pitch per one full pile rotation. This screw pile installation procedure has been recommended by others to minimize soil disturbance during installation which may reduce the screw pile capacity (Perko, 2000;Tsuha et al, 2012;and BS 8004, 2015). Following this approach, all piles were installed inflight at a vertical speed of 26.3mm/min with a rotational speed of 3.33rpm.…”