Dasar dari Fungsi dan Kinerja Hammer

Sebuah tiang dapat dipasang untuk menahan gaya statik seperti beban, dengan cara memberi gaya pada tiang agar masuk ke dalam tanah Hingga tak dapat masuk lagi. Teknik pemasangan tersebut ada untuk tiang dan disebut “jacked piles”, lihat contoh Yan dkk (2006) The jacked load adalah sama dengan kapasitas tiang static. Meskipun untuk sebagian besar tiang dan kondisi, besarnya beban static butuh dalam jumlah besar sehingga tak praktis menggunakan beban static untuk memasang tiang diluar kondisi yang khusus.

Pada pemancangan tiang, di satu sisi dihadapkan pada pertanyaan tentang seberapa besar beban yang digunakan agar efektif untuk mendapatkan kapasitas (itulah, kegunaan dari tahanan tanah) dan berapa bagian yang digunakan untuk mendapatkan tahanan pada pile movement atau dibanding dengan kecepatan penetrasi. Kecepatan ini tergantung pada tahanan yang disebut damping.

Pada prinsipnya, sebuah tiang dipancang dengan menempatkan sebuah beban kecil dan memberi jarak diantara kepala tiang dan melepaskannya hingga jatuh. Pada saat jatuh, beban memerlukan kecepatan, dan menghantam kepala tiang, hal ini melambat sebelum memantul pada kepala tiang. Perubahan berat akibat kecepatan, itulah, inilah yang disebut dengan deceleration, membuat gaya diantara hammer dan tiang selama beberapa waktu yang singkat selama terjadi kontak. Bahkan tumbukan relative dengan beban ringan melalui kecepatan yang cukup signifikan dapat memberikan anggapan lebih terhadap gaya pada tiang, dimana mengakibatkan tiang masuk sedikit kedalam tanah, menimbulkan tahanan static, termasuk inersia dari massa, sebagaimana munculnya tahanan selama terjadinya kecepatan penetrasi. Penumpukan dari tumbukan dan penetrasi individu yang sama itulah yang terjadi pada proses pemancangan. 

Waktu tumbukan sangatlah singkat, biasanya sekitar 0.05 detik, maka meskipun kecepatan penetrasi puncak berada pada kisaran beberapa meter/detik, penetrasi bersih untuk satu pukulan biasanya tidak lebih dari satu atau dua millimeter. (Anggapan respon ‘elastis’ dari tiang dan tanah, penetrasi kotor per blow dapat menjadi sekitar 20 kali lebih besar). Kebalikan dari menekan tiang ke arah bawah menggunakan gaya static, saat pemancangan tiang, the damping force terkadang diperhitungkan. Untuk alasan  ini, gaya pemancangan harus lebih besar dari kapasitas tiang yang diinginkan.

  #  hal ini jelas terlihat jauh dari kenyataan yang sesungguhnya. Beban ijin tergantung pada kapasitas tiang setelah adanya gangguan dari tiang telah diuraikan. Pada proses ini, tiang  akan sering mencapai kapasitasnya setelah terjadi set-up.

Rasio antara massa pada beban tumbukan dan massa tiang (atau, dari, cross section-nya dan total massa) dan kecepatan-nya pada tumbukan akan mempengaruhi besarnya gaya tumbukan (tegangan tumbukan) dan durasi tumbukan. Tumbukan beban ringan dengan kecepatan tinggi dapat membuat tegangan lokal yang besar, namun durasinya akan sangat singkat. Tumbukan dengan kecepatan rendah dari beban yang berat dapat mempunyai durasi yang panjang, namun gaya-nya tak cukup untuk menimbulkan tahanan tanah. Kecepatan tumbukan dari ram dan durasi dari tumbukan adalah, sesuai logika, dihitung dari gaya dan energi.

Secara umum gaya selama tumbukan tidak konstan. Pada awalnya akan terjadi dengan cepat untuk mencapai puncak dan, lalu, meluruh/ turun menjadi lebih rendah. Gaya pada puncak akan menjadi sangat besar, namun dengan durasi yang pendek tak dapat menghasilkan penetrasi tiang. Jika, hal tersebut dapat lebih besar dari kekuatan material dari tiang, dimana, tentu, akan mengakibatkan kerusakan pada kepala tiang. Dengan memberikan cushion pad diantara kepala tiang dan beban tumbukan (hammer atau ram), gaya puncak akan dikurangi dan durasi tumbukan akan diperpanjang, jadi dengan menjaga gaya maksimum tetap dibawah nilai kerusakan dan membuat-nya bekerja lebih lama, maka akan meningkatkan penetrasi per blow.

Efek dari tumbukan hammer adalah faktor kombinasi yang rumit, seperti kecepatan saat tumbukan pada hammer, berat dari hammer (massa tumbukan) dan berat tiang, cross section dari hammer dan cross section dari tiang, variasi cushion pada sistem diantara hammer dan tiang, dan kondisi dari permukaan tumbukan (sebagai contoh, kerusakan pada kepala tiang sebagai akibat dari efek cushion saat terjadi tumbukan, tak diinginkan seperti mengurangi kemampuan hammer untuk memancang tiang), berat sebagai sistem pendorong juga terlibat (sebagai contoh, berat helm dari alat pemancang), dan terakhir, adalah tahanan tanah, seberapa besar tahanan pada ujung dan berapa tahanan pada kulit, sebagai distribusi dari tahanan kulit. Semua hal tersebut harus diperhitungkan ketika memilih hammer untuk situasi khusus agar tercapai hasil yang diinginkan, itulah, sebuah tiang dipasang agar tiang mencapai kedalaman dan atau kapasitas yang diinginkan, secara cepat dan tanpa terjadi kerusakan.

Penggunaan aturan ibu jari, sebagai contoh, bahwa rasio berat tiang terhadap berat ram seharusnya paling tidak 2 untuk air/steam hammer dan paling tidak 4 untuk diesel hammer masih tetap dipake. Aturan ini, bagaimanapun juga, sebagai salah satu dari banyak aspek yang mempengaruhi pemancangan. Aturan tersebut juga sangat tidak akurat dan tak mempunyai validitas yang umum.

Energi hammer, atau, ”rated energy” hammer sering dipakai untuk menunjukkan ukuran hammer dan mana yang cocok untuk memancang jenis tiang tertentu. Rated energy adalah berat hammer dikalikan dengan travel length, maka, disebut juga ”positional” energy dari hammer. Rated atau positional energy jarang dipakai, karena hal tersebut mempunyai referensi yang sedikit mengenai besarnya energi aktual yang disalurkan ke tiang dan, maka, hal tersebut hanya memberikan sedikit infromasi mengenai kinerja hammer. Menggunakan aturan ibu jari, sebagai contoh, untuk tiang baja, rated energy hammer adalah 6 Megajoules (MJ) dikalikan cross section area (m2) dari tiang. Aturan ini memiliki jasa dan terkadang memberikan pilihan hammer yang salah. (pada satuan English, aturan tersebut memberikan nilai 3 ft-kips per square inch of steel).

Referensi selanjutnya yang dapat digunakan untuk energi pemancangan tiang adalah “transferred energy”, dimana energi actual disalurkan pada tiang dan, maka, dapat berguna pada pemancangan. Hal ini dapat ditentukan dari pengukuran pada akselerasi dan strain di dekat kepala tiang selama terjadi pemancangan actual yang diukur menggunakan Pile Driving Analyzer. Nilai transferred energy ditentukan setelah terjadi kehilangan energi (seperti kehilangan energi saat sebelum ram memukul tiang, selama terjadi tumbukan, losses pada helm alat pancang, dan diantara helm dan kepala tiang).

Meskipun tidak ada definisi tunggal untuk pemilihan hammer termasuk semua aspek pada pemancangan tiang, energi adalah salah satu aspek penting. Energi dialamatkan pada lebih dari satu kondisi, seperti pada penjelasan diatas.

Sebagai contoh, istilah ”hammer efficiency”. Hammer efficiency adalah ditentukan sebagai rasio antara energi kinetik dari ram saat tumbukan terhadap energi kinetik ideal, dimana sebagai fungsi dari kecepatan ram. Efisiensi 100% sesuai dengan energi kinetik ideal : kecepatan ram akan sama dengan saat ram jatuh bebas tanpa ada kehilangan energi. Perhatian, hammer efficiency tidak memperhitungkan pengaruh cushion dan losses pada helm, komponan helm dan kepala tiang. 

Istilah ”energy ratio” biasanya digunakan untuk mengenali fungsi hammer. Energy ratio adalah rasio antara transferred energy dengan rated energy. Nilai ini sangat bervariasi sebagai bukti pada grafik frekuensi berikut. Pengukuran ini memperlihatkan fungsi dari hammer yang pantas dan variasi yang memperlihatkan variasi yang terjadi di lapangan.

                                   grafik energi ratio         grafik impact stress

Dari pengukuran pada 226 tiang baja (Fellenius  dkk, 1978)

Jelaslah, energi sendiri tidaklah cukup sebagai pengukuran untuk mengenali tumbukan. Pengetahuan tentang besarnya gaya tumbukan juga diperlukan dan sebagai parameter penting. Bagaimanapun juga, pada grafik frekuensi pada gambar menunjukkan, pengukuran di lapangan menunjukkan bahwa variasi tegangan tumbukan juga diperhitungkan.

Alasan untuk adanya variasi energi dan tegangan hanyalah sebagian dari variasi antara lain ukuran hammer, karakter cushion hammer, dan kinerja hammer. Variasi tersebut dipengaruhi juga oleh seperti ukuran tiang (diameter dan cross section area), panjang tiang dan karakter tanah. Hal tersebut dapat dimasukkan ke dalam analisis persamaan gelombang.

Meneruskan……

Perubahan adalah bagus, dan perubahan adalah tak-ter-elakkan. Sejak berdiri di tahun 1970-an, Pile Dynamics, Inc. (PDI) dan GRL Engineers, Inc. (GRL) bernasib beruntung dapat bekerja bersama pemikiran-pemikiran yang terbaik dan mencerahkan industri pondasi dalam. Kami memiliki keistimewaan untuk dapat memiliki, dengan reputasi kami, para peneliti kami dan para engineer kami memiliki hasrat untuk meningkatkan the State-of-the-Art pada dunia konstruksi dan geotechnical engineering.

Akhirnya, waktunya telah tiba untuk generasi selanjutnya oleh para engineer berpengalaman untuk mengambil alih peranan pemimpin teratas. Pada akhir musim panas tahun ini, Patrick Hannigan, P.E. dan Mohamad Hussein, P.E., diangkat ke posisi manajemen tertinggi di GRL Engineers. Keduanya sangat dihargai sebagai professional engineers dan dikenal baik dalam dunia pengujian pondasi dalam, telah bekerja dalam beberapa dasawarsa di perusahaan, dan akhirnya telah menunjukkan transisi kemampuan dan otoritas yang mulus. 

Patrick Hannigan sekarang adalah President of GRL Engineers. Beliau telah bekerja selama dua dasawarsa mengembangkan dan mengepalai the Illinois Branch Office

of GRL, dimana dia bekerja/ menjabat. Sementara sambil memimpin the Illinois Branch dia juga mengatur kegiatan GRL’s pada proyek besar di tiap Negara bagian, termasuk pada proyek the Marquette Interchange in Milwaukee, Wisconsin, the Soldier Field reconstruction in Chicago, IL, and the new I-69 corridor in southeast Indiana. Beliau juga sebagai pengarang utama dari Manual on the Design and Construction of Driven Pile Foundations tahun 1998 dan 2006 menurut versi the US Federal Highway Administration’s, sebuah dokumen yang telah diterima luas oleh para perencana, testers dan para kontraktor. Mr. Pat juga sebagai instruktur ketua untuk the National Highway Institute courses bersama dengan buku manualnya dan sering menjadi pembicara di Pile Driving Contractors Association (PDCA)

dan American Society of Civil Engineers (ASCE) events.

Mohamad Hussein telah ditunjuk sebagai Chairman of the Board of GRL

Engineers, Inc. Beliau dikenal baik oleh para pemimpin di dunia pondasi dalam, terutama di the Southeast US, dimana pada tahun 1980-an beliau mendirikan the Florida Branch Office of GRL, untuk selanjutnya menjadi kantor dimana dia memimpin. Mohamad telah terlibat pada banyak proyek besar seperti the I-10 Escambia Bay Bridge, Orlando International Airport, I-4 and East-West Expressway Interchange, dan banyak memenangkan penghargaan dari berbagai proyek. Beliau berhasil menjadi pengarang untuk lebih dari 75 publikasi, pernah menjadi editor-pendamping pada beberapa buku, diantaranya the Geotechnical Chapter in the Civil Engineering Handbook, seven ASCE Special Geotechnical Publications, and the proceedings of the 5th International Conference on the Application of Stresswave Theory to Piles. Mohamad juga sering menjadi pengajar, dan pernah mengelola beberapa seminar professional, baru-baru ini adalah  2009 ASCE/ADSC/PDCA International Foundation Congress.  Beliau pernah menjadi the Chairman of ASCE’s Deep Foundations Committee from 2002 to 2009.

Kenaikan Mr. Pat Hannigan dan Mohamad Hussein menyiratkan bahwa seseorang telah melepaskan peran tersebut. Frank Rausche, PhD, P.E., salah satu dari peneliti awal dari Case Project pada Pengujian tiang dinamik, telah menyerahkan tanggung jawab sebagai pimpinan kepada dua orang kolega-nya yang mampu. Frank Rausche juga sebelumnya adalah Chairman of the Pile Dynamics Board of Directors, dan posisi tersebut diserahkan kepada Mohamad Hussein, sementara Garland Likins, P.E. tetap menjadi president of Pile Dynamics. The Central and Colorado branches of GRL sekarang dipimpin oleh Brent Robinson, P.E. and Camilo Alvarez, P.E., keduanya adalah termasuk yang terbaik dari GRL engineers.

Setelah lebih dari empat puluh tahun mengembangkan dan menerapkan metode pengujian tiang dinamik, termasuk diantaranya the Case Method, CAPWAP® and GRLWEAP, dan membantu menumbuhkan GRL dan Pile Dynamics, Frank sekarang berkonsentrasi pada peran yang disukainya yaitu riset dan pengembangan. Beliau akan tetap memimpin Pile Dynamics, dan bersama kawan-bisnis-lama-nya yaitu Garland Likins akan menunggu dan menikmati ide-ide kreatif dari Frank. Mr. Frank merenungkan bahwa para staff dan manajemen dari PDI dan GRL, menjadi lebih ter-edukasi, bertalenta, termotivasi dan berdedikasi pada masyarakat, akan meneruskan untuk membangun berdasarkan kesuksesan masa lalu dan memajukan perusahaan dengan inovasi dan produk berkualitas.

Dan lalu, saat terjadi perubahan, masyarakat yang berdedikasi yang telah membuat GRL akan meneruskan untuk melakukan pengujian luar-biasa dan pelayanan konsultasi, dan juga para staff  PDI yang bermotifasi akan meneruskan membuat peralatan berkualitas dan membuat software yang hebat. Kedua perusahaan tersebut akan meneruskan untuk pengembangan selanjutnya dalam teknologi dan metoda dan, yang terpenting adalah, menawarkan bantuan tanpa diminta kepada setiap klien – hingga masa yang akan datang. 

Ringkasan Pengujian Pondasi Dinamik

Rumus Dinamik

Telah digunakan sejak abad ke-19 untuk menentukan kapasitas tiang menggunakan analisis dinamik. Sekarang sebuah rumus dinamik yang memperhitungkan energi dari hammer tiang pancang dan set-tiang keduanya dikembangkan untuk mencari kapasitas daya dukung. Rumus Dinamik masih digunakan sampai sekarang, dengan segala kekurang-akurat-an dan kenyataan bahwa tidak dapat memprediksi tegangan selama pemancangan.

******************************************************

Analsis Persamaan Gelombang

Pada tahun 1950-an, E.A. Smith dari Raymond Pile Driving Company mengembangkan metode analisis numeric untuk memprediksi hubungan antara kapasitas versus blow count serta menyelidiki tegangan saat pemancangan.  Model matematika memperlihatkan bahwa hammer dan semua kelengkapan-nya (ram, cap, cap block), serta tiang itu sendiri, sebagai sebuah rangkaian seri Massa Tergumpal dan Pegas pada analisis 1-Dimensi. Respon tanah pada tiap segmen tiang dimodelkan sebagai viscoelastic-plastic.

Semua komponen dari sistem tersebut adalah model yang paling realistis. Analisis dimulai dengan jatuhnya hammer ram dan mengukur kecepatan awal saat tumbukan terjadi. Metode ini adalah teknik terbaik untuk memprediksi hubungan antara kapasitas tiang dengan blow counts (atau set per blow), dan satu-satunya metode yang dapat digunakan untuk memprediksi tegangan saat pemancangan. Peningkatan terhadap Metode Smith termasuk yang dikerjakan oleh GRL dengan mengikutsertakan model thermodynamic diesel hammer dan residual stresses. The GRL Wave Equation Analysis of Piles (GRLWEAP) program adalah berdasarkan Metode Smith.

Pendekatan persamaan gelombang adalah alat yang sangat handal untuk analysis of impact pile driving, namun juga mempunyai keterbatasan. Hal ini terutama terdapat ketaktentuan dalam menghitung kebutuhan input, seperti kinerja hammer dan  parameter tanah.

*******************************************************************

Pengujian Dinamik Regangan Tinggi

Saat hammer atau drop hammer mengenai kepala tiang, gelombang tegangan tekan merambat kebawah disepanjang tiang dengan kecepatan c, dimana merupakan fungsi dari modulus elastisitas E dan berat jenis. Tumbukan tersebut menimbulkan gaya F dan kecepatan partikel v di bagian atas tiang. Gaya dihitung dari pengukuruan sinyal dari sepasang strain transducers yang dipasang dekat kepala tiang yang telah diketahui luas area penampang tiang serta nilai modulusnya. Pengukuran kecepatan didapat dengan cara menggabungkan sinyal dari sepasang accelerometers yang juga dipasang dekat kepala tiang. Strain transducers dan  accelerometers mengantarkan data ke alat Pile Driving Analyzer^® (PDA), selanjutnya untuk diproses dan didapat hasilnya.
Selama gelombang berjalan dalam satu arah, gaya dan kecepatan akan proporsional :
F = Z v
Dimana :
      Z =  EA/c  adalah impedansi tiang
      E : modulus elastisitas tiang
      A : luas area cross section dari tiang
      c : kecepatan gelombang material saat  gelombang depan berjalan.


Gaya tahanan tanah disepanjang tiang dan ujung menimbulkan refleksi gelombang dan terekam di bagian atas pondasi. Waktu yang dibutuhkan untuk refleksi gelombang diterima di kepala tiang disesuaikan terhadap masing-masing lokasi di sepanjang tiang. Pengukuran gaya dan kecepatan di dekat kepala tiang dapat memberikan informasi yang cukup dan perlu untuk memperhitungkan tahanan tanah beserta distribusinya.


Total tahanan tanah yang dihitung oleh PDA termasuk komponen static dan viscous. Tahanan statik diperoleh dengan menjumlahkan komponen dinamik dari total tahanan tanah. Komponen dinamik dihitung sebagai hasil dari kecepatan tiang dikalikan parameter tanah yang disebut dengan Damping Factor. Damping Factor adalah masukan untuk PDA dan terkait dengan distribusi butiran yang terkandung pada tanah.


Energi yang disalurkan pada tiang langsung dihitung dari hasil integral force times incremental displacement ( ∫Fdu ) dimana dengan mudah dievaluasi sebagai force times velocity integrated over time ( ∫Fvdt ). Tegangan tekan maksimum di kepala tiang langsung dihasilkan dari hasil pengukuran. Pengukuran juga langsung melakukan perhitungan tegangan tekan di ujung tiang dan tegangan tarik disepanjang tiang. Keutuhan tiang dapat dievaluasi dengan memperhatikan pengukuran pada pantulan tarik awal (yang disebabkan oleh kerusakan tiang) sebagai hasil dari pantulan pada ujung tiang; dengan kurangnya pantulan tersebut menandakan tidak ada kerusakan pada tiang.
Pengujian Dinamik Regangan Tinggi meliputi Dynamic Pile Monitoring dan Dynamic Load Testing. Kedua hal tersebut tertuang dalam ASTM D4945. Pile Driving Monitoring terdiri dari penggunaan PDA untuk melakukan evaluasi nyata pada kapasitas berdasarkan Case Method, transfer energi, tegangan pemancangan dan keutuhan tiang untuk setiap pukulan. Dynamic Load Testing melibatkan selain teknik evolusi dari Metode Smith  sebagai pendekatan dari pemodelan teori metoda perambatan gelombang dari tiang pancang, terdapat dalam Case Pile Wave Analysis Program (CAPWAP^®). CAPWAP menggabungkan pengukuran lapangan (diperoleh dari PDA) dan prosedur analitis tipe persamaan gelombang untuk memprediksi perilaku tanah termasuk kapasitas static-load, distribusi tahanan tanah, karakteristik transfer beban dari tiang ke tanah, soil damping dan quake values, dan pile load versus movement plots (seperti pada static load test). Analisis  CAPWAP  dibuat dari data PDA yang telah selesai/ lengkap.


**************************************************************

Pengujian Dinamik Regangan Rendah


Teori perambatan gelombang dapat juga diterapkan pada situasi tumbukan ringan pada tiang, dapat menghasilkan regangan rendah. Gelombang tekan akan tetap merambat ke bawah sepanjang tiang ketika dipukul menggunakan hammer kecil/ ringan dioperasikan dengan tangan. Seperti halnya Pengujian Regangan Tinggi, gelombang tersebut akan merambat dengan kecepatan tetap c. Perubahan impedansi Z menghasilkan pantulan gelombang.


Penerapan dari teori persamaan gelombang terhadap gelombang yang ada menggunakan tumbukan ringan adalah dasar dari Pengujian Keutuhan Dinamik Regangan Rendah. Prosedur tersebut dilaksanakan menggunakan alat Pile Integrity Tester (PIT), sebuah hammer kecil digunakan untuk menghasilkan tumbukan, sebuah accelerometer diletakkan diatas tiang berfungsi untuk mengukur respon dari tumbukan hammer. Diberikan kecepatan gelombang tegangan yang sudah diketahui, merekam kecepatan yang terjadi (terintegrasi dari sinyal accelerometer) pada kepala tiang sehingga dapat diperkirakan ke-takseragaman pada tiang (adanya perubahan impedansi). Perkiraan tersebut dapat terlaksana berdasarkan daerah waktu (Pulse echo, atau Sonic echo) namun data tersebut juga dapat di-evaluasi dengan mengukur gaya hammer dan menganalisis dalam daerah frekuensi (Transient Dynamic Response). Panjang tiang juga dapat diketahui. Metode pengujian tak merusak ini biasanya diterapkan pada tiang beton, tiang pipa besi yang diisi beton, tiang bor, auger cast-in-place (continuous flight auger) piles, bahkan pada tiang kayu. Biasanya metode tersebut diterapkan pada tiang yang tidak berhubungan langsung dengan struktur, namun hasil yang bagus sering dihasilkan dari tiang yang menyatu dengan struktur (seperti tower cell-phone, tower listrik dan jembatan). Metode tersebut tertuang dalam ASTM D5882.

Cikal-bakal ditemukan-nya PDA (Pile Driving Analyzer)

Pada tahun 1964, sebuah proyek penelitian untuk mengembangkan teknologi baru tentang pengujian tiang dimulai di Case Institute of Technology (sekarang Case Western Reserve University) in Cleveland, Ohio, USA. The Ohio Department of Transportation mendanai pada tahap awal. Penelitian berhasil menghasilkan peralatan elektronik yang dapat ditampilkan/ dilihat, untuk setiap pukulan hammer, kapasitas daya dukung tiang berdasarkan dasar teori gelombang tegangan. Dynamic Load Testing atau High Strain Dynamic Testing berdasarkan the Case Method, adalah sebagai Metodologi yang sekarang dipakai, dapat dilihat sebagai pelengkap atau alternative terhadap metode Static Load Tests.

Pada tahun 1972, the Journal of Soil Mechanics and Foundations Division of the American Society of Civil Engineers mempublikasikan jurnal oleh Frank Rausche : "Soil Predictions from Pile Dynamics". Juga di tahun 1972, Pile Dynamics, Inc. (PDI) didirikan untuk meneruskan adanya alat teknologi baru yang dibutuhkan dalam melakukan Pengujian tiang dinamis pada industri pondasi dalam. Teknologi tersebut adalah Pile Driving Analyzer®, dan juga bekerja sama dengan signal matching software yang dikenal sebagai CAPWAP® (berdasarkan Dissertasi Frank Rausche).

Pada tahun 1976, para peneliti di atas mendirikan sebuah perusahaan konsultan, sekarang dikenal sebagai GRL Engineers, Inc. Misi dari GRL ini adalah untuk mendukung jasa pengujian dinamis tiang berdasarkan Case Method untuk industri pondasi dalam. Sejak tahun 1976 dilakukan pengembangan, manajemen dan operasional pada GRL dan PDI dibawah arahan Dr. Frank Rausche dan Garland Likins.

Penelitian terapan dapat diteruskan oleh PDI dan GRL. Atas bantuan U.S. Department of Transportation, perusahaan mengembangkan program software untuk memprediksi kinerja tiang selama pemancangan dan pada tahun 1976 dihasilkan laporan penelitian akhir pada Wave Equation Analysis of Pile Driving – WEAP Program. Program tersebut menjadi dasar program GRLWEAP, dimana sangat membantu dalam penyebaran Persamaan Gelombang di seluruh dunia untuk memprediksi kapasitas dan metode pengujian dinamis tiang.

Hingga hari ini kedua perusahaan PDI dan GRL tetap berkomitmen untuk melanjutkan the art of testing dan quality assurance untuk pondasi tiang pada penelitian dan inovasi. Pile Dynamics, Inc terus focus pada pembuatan dan peningkatan peralatan pengujian pondasi. Seiring dengan pertumbuhan dan pengembangan tiap produknya yang mengikutsertakan state-of-the-art produk pada pengujian semua jenis pondasi tiang, juga telah mempunyai kemampuan layar sentuh,  , remote data acquisition dan teknologi wireless data transmission terhadap komunitas pondasi dalam (baca lebih lanjut di About PDI).  GRL Engineers, Inc., sekarang dengan seluruh kantor cabangnya di Amerika, terus mendukung pengujian dan jasa konsultan pada industri pondasi. (baca lebih lanjut di About GRL).  Dua perusahaan bersaudara memelihara keahlian masing-masing, misi, dan komitmen untuk melayani klien, sebagai sinergi antar keduanya.   Garland Likins dan Frank Rausche tetap menjadi pimpinan kedua perusahaan berlokasi di Cleveland Ohio, USA.