Trekpalen bij de bouw van een kelder: Technieken, uitdagingen en toepassingen

Bij de bouw van een kelder in lastige grondsoorten zoals klei, spelen trekpalen een essentiële rol in de stabilisering van de fundering en het voorkomen van zettingen. Deze constructieelementen dragen niet alleen het gewicht van het gebouw, maar ook het gewicht van de aarde en eventuele waterbelastingen. In dit artikel wordt een gedetailleerde inzage gegeven in de toepassing van trekpalen bij het bouwen van een kelder, met aandacht voor de technieken, de uitdagingen en de praktische oplossingen die daarbij aan de orde zijn.

Bouwen in klei grond: uitdagingen en technieken

Klei grond is een lastige grondsoort voor de bouw van een kelder. Het karakteristieke gedrag van klei – het inkrimpen bij droging en opzwellen bij vochttoevoer – maakt het moeilijk om een stabiele en duurzame fundering te realiseren. Bij het bouwen van een kelder in klei grond zijn diverse technieken beschikbaar om deze uitdagingen aan te pakken. Eén van de meest gebruikte oplossingen is het gebruik van trekpalen. Trekpalen kunnen diep worden aangebracht in de grond en druk- en trekkrachten opnemen, waardoor ze een betrouwbare ondersteuning bieden voor kelderconstructies.

Trekpalen: types en toepassingen

Trekpalen zijn funderingsconstructies die worden gebruikt om het gewicht van een gebouw op een diepere, stabieler grondlaag over te dragen. Ze zijn vooral geschikt voor situaties waarin de bovengrond niet sterk genoeg is om de belasting van het gebouw te dragen. Bij kelders in klei grond kunnen trekpalen zorgen voor een betere stabiliteit en voorkomen dat de kelderstructuur zakt of verandert door grondzettingen.

Een veelvoorkomende vorm van trekpaal is de HEK-combi-schroefpaal, die zich uitstekend leent voor ondergrondse constructies zoals kelders, parkeergarages en tunnels. Deze palen worden trillingsvrij en geluidsarm ingebracht en zijn voorzien van een prefab betonelement dat verdiept vanaf een hoger niveau moet worden geplaatst. Het voorgespannen beton in deze palen kan zowel druk- als trekbelasting opnemen. Ze zijn geschikt voor toepassing in bebouwde omgevingen waar uitkomende grond of trillingen niet gewenst zijn.

Een andere vorm is de betonschroefpaal, die trillingsvrij wordt ingebracht via boorwerktuigen. Hierbij wordt eerst een gat geboord in de grond, waarna mortel wordt gestort en wapening wordt aangebracht. Deze techniek is geschikt voor grondsoorten die niet geschikt zijn voor trillingsgevoelige constructies.

Funderingsopties bij kelderbouw

Bij de aanleg van een kelder zijn verschillende funderingstechnieken mogelijk, afhankelijk van de grondcondities. In klei grond is een plaatfundering vaak een geschikte keuze. Dit betekent dat een dikke betonnen plaat wordt gestort, die direct op de grond ligt en als fundering fungeert. Deze methode is eenvoudig uit te voeren en geschikt voor situaties waarbij de grond niet sterk genoeg is om een traditionele fundering onder de muren aan te brengen.

Een compenserende fundering is een andere optie waarbij een deel van de grond wordt verwijderd en vervangen door lichtgewicht materiaal, zoals polystyreen of argex-korrels. Hierdoor wordt de belasting van het gebouw gedeeltelijk gecompenseerd door het gewicht van het verwijderde grondmateriaal. Deze methode kan voordelig zijn in situaties waarbij de grond niet sterk genoeg is om een traditionele fundering te dragen.

Bouwput en grondwaterafsluiting

Bij het aanleggen van een kelder in klei grond is het noodzakelijk om rekening te houden met de aanwezigheid van grondwater. In West-Nederland is het vaak mogelijk om een gesloten bouwput te realiseren door gebruik te maken van de ondoorlatende kleilaag. Dit helpt om waterdruk en opbarstgevaar te voorkomen. In Oost-Nederland, waar vaak geen afsluitende bodemlaag aanwezig is, kan een open bouwput ontstaan. In dergelijke gevallen is het noodzakelijk om een waterafsluitende onderwaterbetonvloer aan te brengen om het waterbezwaar op te lossen.

Ook bij de aanleg van een bouwput met stalen damwanden kan het noodzakelijk zijn om een spanningsbemaling in te zetten, met name bij diepe bouwputten of bij de aanleg van een dubbele kelderlaag. Deze bemaling helpt om opbarst of het ontstaan van wellen in de grond te voorkomen.

Oude funderingsresten en obstakels

In binnensteden en bebouwde gebieden is het niet ongebruikelijk om oude funderingsresten aan te treffen. Deze resten kunnen het toepassen van paalsystemen beperken. In sommige gevallen is het mogelijk om met een inmeting van de obstakels te werken en door verschuivingen of het aanbrengen van overkluizingsconstructies verder te gaan. In andere gevallen moet de oude fundering volledig worden verwijderd. Palen kunnen in dat geval getrokken worden, eventueel met een waterafdichtende bentonietinjectie.

Het vinden van oude putten of buizen tijdens de uitvoering van funderingswerk kan leiden tot extra kosten, vooral bij funderingen op staal. Daarom is het belangrijk om de ondergrondcondities tijdig in kaart te brengen en eventuele risico’s vooraf in overweging te nemen.

Voordelen en nadelen van trekpalen

Trekpalen bieden verschillende voordelen bij het bouwen van een kelder. Omdat ze diep worden aangebracht, zorgen ze voor een betere stabiliteit en voorkomen ze zettingen van de kelderstructuur. Bovendien zijn trekpalen geschikt voor toepassing in bebouwde omgevingen, omdat ze trillingsvrij en geluidsarm worden ingebracht.

Een nadeel van trekpalen is dat de opbouw van de paal tijdens het proces niet altijd volledig controleerbaar is. Bovendien kan de toepassing van trekpalen tijdrovend zijn, afhankelijk van de grondcondities en de benodigde diepte. Bij het gebruik van vibro-palen, waarbij een dikwandige stalen buis wordt gebruikt, is het noodzakelijk om de wapening goed aan te brengen en het beton correct te storten. Dit vereist ervaring en nauwkeurigheid van de uitvoerende partij.

Samenvatting van toepassingsmethoden

Tabel: Overzicht van trekpaaltechnieken bij kelderbouw

Paaltype Toepassing Belasting Toepassing in bebouwde omgeving Trillingsvrij
HEK-combi-schroefpaal Kelders, parkeergarages, tunnels Druk & Trek Ja Ja
Betonschroefpaal Gekleide gronden Druk & Trek Ja Ja
Vibro-paal Bouw met zwakke bovengrond Druk Ja Nee
Injectiepaal Diepe funderingen Druk Ja Ja

Conclusie

De bouw van een kelder in klei grond vereist zorgvuldige planning en het toepassen van geschikte technieken om stabiliteit en duurzaamheid te garanderen. Trekpalen spelen een centrale rol in deze context. Ze bieden een betrouwbare ondersteuning, zorgen voor een betere stabiliteit en zijn geschikt voor gebruik in bebouwde omgevingen. Door de juiste technieken en materialen te kiezen, is het mogelijk om een kelder aan te leggen die veilig en duurzaam is. De keuze van de funderingsmethode moet afhankelijk zijn van de grondcondities, de omgeving en de specifieke eisen van het project.

Bronnen

  1. Kelder bouwen in klei grond: technieken, uitdagingen en oplossingen
  2. HEK-combi-schroefpalen
  3. Funderingstechnieken
  4. Handboek funderingen – Deel A (Eurocode 7)

Related Posts