چند شمع از یک پروژه باید آزمایش شود تا از کیفیت آن پروژه اطمینان حاصل شود؟ پاسخ‌های ارائه‌شده به این سؤال مهم عمدتاً با تعداد شمع‌هایی که عملاً می‌توانستند در هر عصر فناوری در طول تاریخچه شمع‌سازی آزمایش شوند، محدود بود. اولین پاسخ جدی به این سوال دهه‌ها پیش زمانی ارائه شد که پیشرفت‌های فناوری مکانیکی به مهندسان اجازه داد تا از نیروی هیدرولیک برای بارگذاری شمع‌ها در حین اندازه‌گیری نشست‌هایشان استفاده کنند. آزمایش بارگذاری استاتیک شمع (SLT) اولین روش علمی بود که عملاً به مهندسان اجازه داد تا رفتار واقعی یک شمع را در شرایط بارگذاری واقعی ارزیابی کنند. اما آزمایش آنقدر سخت، وقت گیر و پرهزینه بود که عملاً تنها 0.5 تا 1 درصد از شمع ها را می توان با بارگذاری استاتیکی آزمایش کرد. سپس در دهه 90، آزمایش بارگذاری دینامیکی توسط شرکت Pile Dynamics به بازار معرفی شد که صنعت شمع‌کاری را با اجازه دادن به مهندسان برای آزمایش 5 تا 15 درصد شمع‌ها بدون تحمیل هزینه‌های هنگفت یا تاخیر به پروژه، متحول کرد.آزمایش بارگذاری دینامیکی (PDA) کنترل کیفی پروژه های اجرای شمع را بسیار بهبود بخشید، اما حتی با آزمایش بارگذاری دینامیکی، 85٪ تا 95٪ از شمع ها آزمایش نشده باقی می مانند.

از نظر فنی، هر شمع منفرد در یک پروژه باید مطابق با مشخصات طراحی عمل کند. بنابراین، آزمایش 15 درصد از شمع های یک پروژه، در حالی که شمع یا شمع‌های با ظرفیت کمتر از مقادیر طراحی به طور بالقوه می تواند بین 85 درصد شمع های آزمایش نشده باشد، کیفیت پروژه اجرای شمع را تضمین نمی کند. در نتیجه ضریب اطمینان بیشتری باید برای پوشش این عدم قطعیت استفاده شوند. از این رو، اگر به لحاظ عملی و اقتصادی توجیه پذیر باشد، یک مهندس ژئوتکنیک ترجیح میدهد که 100 درصد شمع ها تست شوند. اما آیا روش های سریع، ارزان و دقیقی وجود دارد که امکان آزمایش همه شمع ها را فراهم می کند؟ خوشبختانه برای شمع های کوبشی، پاسخ به این سوال مثبت است.

از ابتدای تاریخچه شمع کوبی، مهندسان مصمم بودندکه اعداد ضربه - فرورفت را به ظرفیت شمع تبدیل کنند. خروجی این تلاش ها دستیابی به فرمول های باربری شمع کوبشی بود. در ده‌ها معادله شناخته‌شده، فرمول هایلی که محاسبه ظرفیت خود را بر اساس اندازه‌گیری نفوذ دائم در هر ضربه (Set) و فشرده‌سازی موقت (TC) قرار داده است، به خوبی پذیرفته شده است. اما استفاده از فرمول اصلی Hiley دارای محدودیت‌هایی بود که مانع از موثق بودن آن برای ارزیابی ظرفیت شمع‌های آزمایش‌نشده می‌شد. این محدودیت ها عبارتند از:

دکتر جولیان سیدل (Julian Seidel) در طول چهار دهه مشارکت خود در صدها پروژه شاخص، نیاز به روشی را احساس کرد که بتواند ظرفیت تک تک شمع‌ها را در یک پروژه شمع بدون تحمیل هزینه غیر معقول یا تأخیر در فرآیند ساخت، به‌طور قابل اعتماد ارزیابی کند. طبق ایده او، فرمول هایلی پتانسیل پاسخگویی به این نیاز را داشت. بنابراین او بر روی محدودیت های بالا تمرکز کرد و راه حلی به نام PDM³ (Pile Driving Monitor) ارائه کرد.

ترکیب PDA وPDM³ امکان بررسی 100 درصدی شمع ها را در یک پروژه شمع کوبی فراهم می نماید.