D-Pile Group

banner

3D modelling of single piles and pile groups


In 1988 startte Deltares (voorheen GeoDelft) een onderzoeksproject naar het gedrag van meerpalen en meerstoelen. Deltares was daartoe gevraagd door de Bouwdienst van het ministerie van Verkeer en Waterstaat. Binnen het onderzoek werd aangetoond dat er verschillende methoden bestaan om het gedrag van individuele palen en paalgroepen te modelleren. Elke methode heeft zijn eigen voor- en nadelen. Geen van de onderzochte modellen voldeed aan de eisen die door Rijkswaterstaat gesteld werden. GeoDelft besloot daartoe een programma te ontwikkelen dat verschillende modellen combineert. Het grote voordeel daarbij voor de gebruiker is het eenvoudig kunnen schakelen tussen de verschillende modellen zonder daarbij relevante invoerdata te verliezen. Een aanvullende randvoorwaarde was dat de rekentijd beperkt moest blijven. Het resulterende programma D-Pile Group (voorheen MPile) bleek daardoor erg praktisch. Voor de modellering van paalgroepen zijn twee zaken belangrijk. Enerzijds de modellering van de individuele palen in hun omliggende grond. Anderzijds de interactie tussen de palen door de grond en de interactie tussen de palen door de bovenliggende constructie. Binnen D-Pile Group zijn verschillende modellen beschikbaar die variëren van een eenvoudig standaard model, tot meer complexe modellen.

Algemeen


D-Pile Group (voorheen MPile) bepaalt de driedimensionale vervormingen en krachten in funderingspalen, tengevolge van alle mogelijke belastingen op paalgroepen, inclusief de interactie via de grond en de bovenliggende constructie. D-Pile Group volgt daartoe de internationaal geaccepteerde API (American Petroleum Institute) ontwerpregels en beschikt verder over verschillende grondinteractiemodellen. Deze flexibiliteit geeft de gebruiker de mogelijkheid te kiezen uit snelle eenvoudige berekeningen en meer nauwkeurige complexere analyses. De keuzen van het te gebruiken model hangt voornamelijk af van de onderlinge afstand tussen de palen. Schakelen tussen de verschillende modellen is eenvoudig en alle relevante gemeenschappelijke parameters blijven beschikbaar. Een aantal specifieke eigenschappen van D-Pile Group zijn:

Palen

  • Alle paaltypen, zowel standaard als “user-defined” paaleigenschappen.
  • Paalsectie met afwijkende eigenschappen.
  • Modellering van schoorpalen (Cap model; Cap Soil Interaction model, Cap Layered Soil Interaction model en Dynamic model).
  • Paalkopfixatie of scharnierend aan de “Cap” (ingeklemd of vrij roterend).

Grondgedrag

  • Automatische generatie van de veren volgens de API voor zand- en kleilagen, voor statische en cyclische belastingen met algemeen bekende parameters.
  • Invloed van de paalpuntweerstand (elastisch en elastoplastisch gedrag).

Belastingen

  • Belasting op de “cap” door: momenten, horizontale en verticale krachten, rotaties en verplaatsingen.
  • Belasting langs de paal door horizontale en/of verticale grondverplaatsing (Cap Interaction model).
  • Effect van bovenbelasting (Cap Interaction model).
  • Cyclische, statische of getrapte belastingen.
  • Dynamische belasting, simulatie van aanvaringen (Dynamic model), een model voor ongedraineerd gedrag van zand.
  • Verschillende modellen voor de interactie tussen palen door de grond.

Uitvoer opties

  • Grafische uitvoer van verplaatsingen, dwarskrachten en momenten in bovenaanzicht
  • Grafieken met “Cap” waarbij verplaatsing en/of rotatie zijn uitgezet tegen de belasting
  • Grafieken van krachten en vervormingen in de palen
  • Rapportgenerator met tabellen en figuren. Export van data (e.g. to Excel).


D-Pile Group bestaat uit een standard module, waarin het Poulos model is opgenomen. Het programma kan uitgebreid worden met meer geavanceerde modellen:

DGS 14.00 D-Pile Group Standard module (Poulos model)
DGS 14.01 Cap module (included in Standard module)
DGS 14.02 Plasti-Poulos module
DGS 14.03 Cap Soil Interaction module
DGS.14.04 Cap Layered Soil Interaction module
DGS 14.05 Dynamic module.

Ondersteuning­

Deltares systems software wordt ondersteund door Deltares. Een groep van 70 personen zorgt voor het onderhoud en doorgaande nieuwe ontwikkelingen. Ondersteuning wordt gegeven door de ontwikkelaars en indien noodzakelijk door de experts van Deltares. Deze kunnen aanvullend ook voor advieswerk worden ingezet.

On-line software (Citrix)

Naast de verkoop van software is deze Deltares systems software ook te gebruiken via het internet. Op zware rekenservers bij Deltares Systems kunnen gebruikers via een Internetverbinding gegevens invoeren en berekeningen uitvoeren. De resultaten kunnen lokaal uitgeprint en opgeslagen worden. Eenmaal aangesloten wordt het gebruik per uur afgerekend.