Long-Distance Measurement of Pile Driving Vibrations

ABSTRACT: Concerns about vibrations from pile driving for a wind turbine facility prompted monitoring at turbine construction sites and at distant domestic water wells within a 120 square kilometer project area. Ground conditions consisted of 10 to 20 m of soft clay overlying thin glacial till and black shale bedrock. Vibrations were measured at the ground surface at turbine construction sites, at the top of bedrock near the turbines and at domestic water well casings at distances of 570 m to more than 4.3 km from pile driving. Monitoring was completed during test pile and subsequent production pile driving. Vibrations were measured with conventional construction monitoring geophones and high-sensitivity accelerometers. This paper summarizes pre-construction vibration magnitude estimates, monitoring data and comparisons of data to pile driving conditions, well pump operations, nearby traffic and farming and published vibration attenuation relationships.

RÉSUMÉ: Les préoccupations soulevées par les vibrations causées par les travaux de battage de pieux dans le cadre d’un projet d'éoliennes ont incité à effectuer une surveillance des conditions au site de construction des turbines et des puits d’eau domestique sur une zone de 120 kilomètres carrés. Les sols de cette zone étaient principalement composés d’un horizon d’argile molle de 10 à 20 m recouvrant de minces horizons de till glaciaire et des substrats rocheux schisteux noirs. Les vibrations ont été mesurées à trois différents endroits, soit : à la surface du sol sur le site de construction des turbines, au sommet du substrat rocheux à proximité des turbines et aux cuvelages des puits d'eau domestiques localisés à des distances entre 570 m allant à plus de 4,3 km des travaux de battage. La surveillance a été effectuée pendant la mise à l'essai et lors de la production des travaux de battage. Les vibrations ont été mesurées à l'aide d’instruments classiques de surveillance de vibration tels que des géophones et accéléromètres à haute sensibilité. Cet article résume les estimations d'amplitude des vibrations avant les travaux de construction, les données de surveillance et les comparaisons des données aux conditions de battage d’éolienne, les opérations de pompage des puits, la circulation, les opérations d'agriculture avoisinantes et les relations d'atténuation des vibrations publiées.