Funderingsdiepte berekenen: factoren, formules en praktische richtlijnen

Bij de aanleg van een fundering speelt de diepte een cruciale rol in de stabiliteit en levensduur van een bouwwerk. Het correct bepalen van de funderingsdiepte houdt rekening met diverse technische en natuurlijke variabelen, zoals bodemsoort, grondwater, klimaat en het gewicht van de constructie. Deze artikel bespreekt de methoden, factoren en berekeningen die betrokken zijn bij het bepalen van de funderingsdiepte, met betrekking tot de praktische toepassing in de bouwsector. Het doel is om een duidelijk overzicht te geven van de principes en richtlijnen die gebruikt worden bij het ontwerp van funderingen.

Belangrijke factoren die de funderingsdiepte bepalen

De funderingsdiepte hangt af van een aantal essentiële factoren die tijdens de bouwplanning moeten worden beoordeeld. De volgende zaken spelen een rol bij het bepalen van de juiste diepte:

1. Bodemgesteldheid

De aard van de ondergrond is een van de belangrijkste parameters. Verschillende grondsoorten hebben verschillende druk- en sterkte-eigenschappen. In de praktijk wordt onderscheid gemaakt tussen zandgrond, klei, leem, veen en andere typen.

• Zandgrond is een relatief stabiele ondergrond en kan een minder diepe fundering toelaten. Bijvoorbeeld in regio’s zoals Eindhoven, waar de bodem voornamelijk zand is, kan een funderingsbalk van 50 cm breed en 30 cm hoog voldoen bij een diepte van 80 cm onder maaiveld.
• Zachte of veegrijke grond vereist vaak een diepere fundering om verzakking te voorkomen.
• Grondwater speelt ook een rol. Ligt het grondwater dichtbij de oppervlakte, dan kan dit de stabiliteit van de fundering ondermijnen. In dergelijke gevallen is een diepere fundering of extra maatregelen, zoals het aanbrengen van een wadinkanaal of het verhogen van de laag droge grond, vaak noodzakelijk.

2. Diepte van de grondbevriezing

In regio's waar het koud is, is de diepte van de grondbevriezing een belangrijke factor. Wanneer de fundering boven het vriespunt ligt, kan de grond in de winter uitdijen, wat leidt tot druk op de fundering en kan schade veroorzaken.

Volgens bouwvoorschriften moet de funderingszool minimaal 15-20 cm onder het vriesniveau liggen om de krachten van de vorst te weerstaan. De diepte van de grondbevriezing varieert afhankelijk van de klimaatzone. In strengere klimatologische omstandigheden, zoals in delen van Rusland, adviseren experts om de basis van de fundering op een diepte van 1,1 meter te plaatsen, omdat er sprake kan zijn van een grotere grondzwelling bij extreem kou.

3. Gewicht van de constructie

De funderingsdiepte is sterk afhankelijk van het gewicht dat de fundering moet dragen. Lichte constructies, zoals een houten aanbouw, vereisen in principe een minder diepe fundering in vergelijking met zware constructies, zoals een betonnen garage of een uitgebouwde woonruimte.

4. Grondwaterpeil

De ligging van het grondwaterpeil heeft een directe invloed op de funderingsdiepte. Als het grondwater dichtbij het oppervlak ligt, kan dit de stabiliteit van de fundering ondermijnen. In dergelijke gevallen is een diepere fundering of extra maatregelen, zoals het aanbrengen van een wadinkanaal of het verhogen van de laag droge grond, vaak noodzakelijk.

5. Type bouwmaterialen en constructie

Het type materiaal dat gebruikt wordt voor de fundering en de bovenliggende constructie heeft invloed op de benodigde diepte. Materialen zoals beton, zand of leem hebben verschillende drukverdelingscapaciteiten en vereisen dus eventueel een andere funderingsdiepte.

6. Kelder of verwarming

Als het keldergedeelte of de fundering van het gebouw verwarmd is, kan de funderingsdiepte met 20-30% worden verminderd. Als dit niet het geval is, is het aan te raden om de funderingsdiepte met 10% te verhogen. Bovendien is het toegestaan om de funderingsdiepte onder de binnenmuren van de op te richten constructie te verminderen.

Praktische richtlijnen voor de funderingsdiepte

Minimale funderingsdiepte

De minimale funderingsdiepte hangt af van de aard van de grond en de aanwezigheid van grondwater. Algemene richtlijnen zijn:

• 0,5 meter: Als er geen gevaar voor grondbevriezing is en het grondwater zich op minder dan 2 meter van de funderingsbasis bevindt.
• 0,8 meter: Voor niet-bevriezende bodems (zoals zand of grind).
• 1,0 meter: Voor bodems die onderhevig zijn aan bevriezing.

Theoretische berekening

De diepte van de fundering kan worden berekend met behulp van een formule. Deze formule is afgeleid uit de invloed van de grondbevriezing en andere factoren:

$$ PK = Mt \times m \times Hh $$

• Hh is de diepte van de grondbevriezing.
• Mt is de invloedscoëfficiënt van de warmte van de buitenmuren van het gebouw (Meestal tussen 0,7 en 1,0).
• m is de coëfficiënt van de bedrijfsomstandigheden van het gebouw (Meestal 1,1).

Deze formule helpt bij het bepalen van de theoretische diepte van de fundering, afhankelijk van de specifieke omstandigheden van het gebouw en de locatie.

Tabel: Minimale funderingsdiepte op basis van bodemtype

Bouwtechnische voorwaarden

De bouwtechnische voorwaarden omvatten factoren zoals de aanwezigheid van nutsvoorzieningen en ondergrondse kanalen, die bepalen hoe de funderingsdiepte moet worden aangepast. Ook de manier van werken, zoals de aanlegmethode van de fundering, heeft invloed op de benodigde diepte.

Bouwmaterialen en berekening van benodigde hoeveelheid beton

Bij het ontwerp van een fundering is het belangrijk om te weten hoeveel materiaal nodig is. Een voorbeeld van de berekening van het benodigde volume beton voor een fundering is:

• Lengte: 2 meter
• Breedte: 1 meter
• Diepte: 0,5 meter
• Volume: 2m x 1m x 0,5m = 1 kubieke meter

De hoeveelheid beton kan worden afgewogen op basis van het gewenste volume, waarbij standaardmengsels of snelhardende mengsels gebruikt kunnen worden, afhankelijk van de bouwbehoeften.

Conclusie

Het bepalen van de funderingsdiepte is een essentieel aspect van het bouwproces en vereist een zorgvuldige analyse van meerdere factoren, zoals bodemgesteldheid, grondwater, klimaat, en het gewicht van de constructie. Het gebruik van richtlijnen en berekeningsformules helpt bij het bepalen van de juiste diepte om de stabiliteit en duurzaamheid van de fundering te waarborgen. In praktijktoepassingen is het aan te raden om gebruik te maken van betrouwbare berekeningsmethoden en eventueel professionele advies in te winnen, vooral bij complexe projecten of bijzondere grondcondities.

Bronnen

1. iHousetop
2. Demargaretha
3. Bouwbereken
4. MyHouseIs