Paalbuizen worden op grote schaal gebruikt in verschillende bouwprojecten, van wegen en bruggen tot waterzuiveringsinstallaties. De buizen worden geïnstalleerd met behulp van speciale heimachines of slaghamers en worden onderdeel van de fundering van de grond voordat ze op hun plaats blijven door gronddruk. Pijppalen hebben hoge structurele eigenschappen, waardoor installatie eenvoudiger en sneller is. Staal is meestal het materiaal bij uitstek; voor palen kunnen echter ook andere vormen zoals beton en hout worden gebruikt. Vezelversterkt polymeer (FRP) is een steeds populairder materiaal geworden. Dit materiaal is niet alleen sterker dan staal, heeft een veel hogere treksterkte en heeft geen corrosie-effecten, het is ook licht van gewicht waardoor transport en installatie veel eenvoudiger zijn dan traditionele materialen.
De penetratie van een paal hangt af van het vermogen om zijdelingse belastingen te weerstaan en van hoe goed de interactie tussen het spiraalvormige gedeelte en de grond samenwerkt; deze interactie wordt gedefinieerd door mechanische contacteigenschappen die zowel normaal als tangentieel gedrag van contactoppervlakken omvatten. Dit artikel probeert te evalueren hoe de positie het draagvermogen van schroeflijnvormige palen met holle as en enkele plaat beïnvloedt door gebruik te maken van uitdrukkingen voor bezwijkenveloppen; Vervolgens wordt een vergelijking gemaakt tussen de resultaten van dit onderzoek en die elders gevonden.
De stalen holle paal 11 is voorzien van een spiraalvormig uitsteeksel 13, bestaande uit een ronde of rechthoekige staaf met een hoogte van ongeveer 20 mm, bevestigd aan een uiteinde van de buitenomtrek door lassen over een gedeelte met een lengte van ongeveer 10 maal de diameter. Bovendien kan een uitsteeksel aan de binnenzijde van de schroef, dat minstens tweemaal groter is dan de tweemaal grotere diameter, de stuwkracht van de binnenwand van de paal vergroten, en penetratietests hebben aangetoond dat de koppelvereisten tijdens het proces als gevolg daarvan drastisch kunnen worden verminderd.
Het schroefproces verbetert ook de penetratiesnelheid, terwijl de tijd wordt verkort die nodig is om de vereiste ontwerpsterkte te bereiken, waardoor het draagvermogen van de paal wordt vergroot en het draagvermogen wordt verbeterd als gevolg van het effect van de ingeschroefde paal. Om het gewenste effect te bereiken moet het schroefuitsteeksel in een paal ten minste tweemaal de diameter ervan worden vastgezet, waarbij de vorm en grootte zorgvuldig moet worden gekozen op basis van penetratieprestaties en verwerkbaarheidsoverwegingen. Schroefuitsteeksels moeten ook in een ontoegankelijk deel van de paal worden geplaatst om de interne wrijving veroorzaakt door schroefuitsteeksels te minimaliseren, waardoor een optimaal penetratievermogen van de paal behouden blijft. Het wordt aanbevolen om het onder een hoek in te brengen om de penetratieweerstand maximaal te minimaliseren.