Grondverbetering als funderingsoplossing: Technieken, toepassing en voor- en nadelen

Bij de bouw of renovatie van een woning of gebouw is de fundering een kritisch element dat bepalend is voor de duurzaamheid en veiligheid van het bouwwerk. Niet altijd is de ondergrond geschikt om direct als fundering te gebruiken. In dergelijke gevallen wordt vaak grondverbetering toegepast. Deze techniek maakt het mogelijk om een ongeschikte grondlaag op te werken tot een stevige, draagkrachtige basis voor de fundering. In dit artikel worden de technieken, toepassingen, voordelen en nadelen van grondverbetering als funderingsoplossing besproken, met een nadruk op de relevante informatie uit betrouwbare bronnen uit de bouwsector.

Inleiding

De keuze voor een fundering hangt af van meerdere factoren, zoals de samenstelling en draagkracht van de grond, de belasting van het bouwwerk en de lokale omstandigheden. In Nederland, met haar diversiteit aan grondsoorten van vette klei tot schrale grond en leemachtig materiaal, is het vaak noodzakelijk om de ondergrond te verbeteren voordat een fundering kan worden aangebracht. Dit gebeurt doordat de oorspronkelijke grond niet voldoende sterk genoeg is om de belasting van het gebouw te dragen of omdat de fundering niet stabiel genoeg zou zijn. In dergelijke gevallen wordt gebruikgemaakt van grondverbetering. Deze methode biedt een realistische oplossing zonder diepe funderingen of palen te moeten gebruiken.

Technieken voor grondverbetering

Er zijn verschillende manieren om de grond te verbeteren, afhankelijk van de situatie en de beschikbare middelen. De volgende technieken worden vaak toegepast in de praktijk:

1. Menging met kalk of cement

Een veelgebruikte methode is het mengen van de grond met kalk of cement. Deze toevoegingen binden de grond tot een sterkere en stabilere fundering. In de praktijk wordt dit vaak gecombineerd met het inwerken van toeslagstoffen om de samenstelling verder te verbeteren. Bijvoorbeeld, bij het gebruik van cementgebonden schuimbitumen (zoals beschreven in bron [1]), wordt de grond gemengd met cement, kalk en eventueel een speciale toeslagstof zoals Geosta®, die uit minerale en alkalische bestanddelen bestaat. Deze chemische reactie leidt tot een eindproduct met goede mechanische en fysische eigenschappen. Het resultaat is een fundering die geschikt is voor het bouwen, zelfs op grond die oorspronkelijk ongeschikt leek.

2. Grondverdichting

Een andere manier om de draagkracht van de grond te vergroten is via grondverdichting. Deze techniek wordt vaak toegepast op diepliggende zandlagen. Door trillingen of druk toe te passen, wordt de grond verdicht, wat leidt tot een sterkere ondergrond. Deze methode is vooral geschikt voor situaties waarin slechts een gedeelte van de grond ongeschikt is en de rest nog voldoende draagkracht heeft. Bron [2] beschrijft hoe verdichting een essentiële stap kan zijn in de voorbereiding van een fundering, vooral in combinatie met het verwijderen van slechte grondlagen en het invullen met zand of zandkoffer.

3. Groutinjectie

Groutinjectie is een techniek waarbij een mengsel van vloeibaar cement en water wordt ingebracht in de grond om de structuur te stabiliseren. Deze methode wordt vaak gebruikt bij bestaande funderingen die problemen vertonen met zetting of instabiliteit. Het is een ingreep die zowel voor als tijdens de bouw van een gebouw kan worden ingezet. Groutinjectie is vooral geschikt voor situaties waarin het niet mogelijk is om de grond volledig te verwijderen en te vervangen.

Toepassing van grondverbetering

Grondverbetering is een veelgebruikte methode in de bouwsector, vooral in regio’s waar de ondergrond minder geschikt is voor traditionele funderingstechnieken. In het oostelijke deel van Nederland, waar zandlagen vaak dichter bij het maaiveld liggen, is fundering op staal een veelgebruikte methode. Hierbij wordt de bovengrond verwijderd en vervangen door zand of een zandkoffer. In sommige gevallen wordt de grond eerst verbeterd door verdichting of menging met toeslagstoffen, zoals kalk of cement. Dit maakt de grond geschikter om een fundering op aan te brengen zonder het gebruik van diepe funderingen of palen.

Een ander voorbeeld is het gebruik van stijve platforms zoals beschreven in bron [3]. Deze systemen worden door bedrijven zoals Tensar ontwikkeld en zijn bedoeld om belastingen efficiënter te verdelen over zwakke gronden. Deze platforms zorgen voor een betere draagvermogen en verminderen de kans op differentiële zetting. Het is een efficiëntere en kosteneffectievere methode dan traditionele grondverbetering of funderingen op palen.

Voordelen van grondverbetering

Grondverbetering biedt verschillende voordelen ten opzichte van alternatieve funderingstechnieken:

  • Kosteneffectiviteit: In veel gevallen is het goedkoper om de ondergrond te verbeteren dan om diepe funderingen of paalfunderingen aan te leggen. Dit vooral in regio’s waar de draagkrachtige grond zich niet te diep onder het maaiveld bevindt.
  • Kortere bouwtijd: Grondverbetering kan sneller worden uitgevoerd dan de constructie van diepe funderingen of het plaatsen van palen. Dit verkort de bouwtijd en zorgt voor minder onderbrekingen voor de omgeving.
  • Duurzaamheid: Door de bestaande grond te gebruiken en te verbeteren, is er minder behoefte aan het transport van bouwmateriaal over lange afstanden. Dit heeft een positief effect op de CO₂-uitstoot en het milieu in het algemeen.
  • Flexibiliteit: Grondverbetering is toepasbaar op verschillende grondsoorten, van klei tot leem. Hierdoor is het een veelzijdige oplossing die zich goed aanpast aan de lokale omstandigheden.
  • Betere stabiliteit: Een goed uitgevoerde grondverbetering zorgt voor een stabiele fundering die minder gevoelig is voor zetting of andere problemen. Dit vermindert het risico op funderingsproblemen in de toekomst.

Nadelen en risico’s

Ondanks de voordelen, zijn er ook enkele nadelen en risico’s verbonden aan grondverbetering:

  • Noodzaak van een gedegen grondonderzoek: Het is essentieel om een uitgebreid grondonderzoek te doen voordat de verbetering wordt uitgevoerd. Anders kan het gebeuren dat de verbeterde grond niet voldoende draagkracht heeft of dat de verbetering onverwacht mislukt. Bron [1] benadrukt de belangrijkheid van een goed uitgevoerd verkennend onderzoek.
  • Afhankelijkheid van omgevingsfactoren: De sterkte en stabiliteit van de verbeterde grond kan beïnvloed worden door omgevingsfactoren zoals droogte, zware regenval en klimaatverandering. In de toekomst is het daarom belangrijk om funderingen te ontwerpen die bestand zijn tegen klimatologische veranderingen. Bron [2] wijst op het belang van klimaatadaptieve funderingsoplossingen.
  • Mogelijke problemen bij houten funderingen: Bij oudere gebouwen met houten paalfunderingen kan grondverbetering niet altijd als oplossing dienen. In dergelijke gevallen is het belangrijk om rekening te houden met het grondwaterpeil en de risico’s van rotte houten palen. Dit is vooral van toepassing op gebieden waar het grondwaterpeil hoog is.
  • Technische uitdagingen: Grondverbetering vereist vaak geavanceerde technieken en apparatuur, zoals mengmachines en injectiesystemen. Dit betekent dat het vaak noodzakelijk is om ervaren aannemers in te huren, wat de kosten kan opdrijven.

Klimaatadaptieve funderingen

Een van de recente ontwikkelingen in de bouwsector is het ontwerpen van klimaatadaptieve funderingen. In het licht van klimaatverandering en extreme weersomstandigheden is het noodzakelijk om funderingen te ontwerpen die bestand zijn tegen zowel droogte als zware regenval. Grondverbetering kan hierin een rol spelen, vooral als het wordt gecombineerd met extra maatregelen zoals het aanbrengen van vorstranden of het gebruik van draagkrachtige toevoegingen zoals Geosta®. Bron [2] benadrukt de noodzaak om bij het ontwerp van funderingen rekening te houden met klimatologische veranderingen.

Conclusie

Grondverbetering is een waardevolle techniek in de bouwsector die het mogelijk maakt om een ongeschikte grondlaag om te vormen tot een stevige fundering. Deze methode biedt voordelen op het gebied van kosteneffectiviteit, bouwtijd, duurzaamheid en flexibiliteit. Het is vooral geschikt voor regio’s waar de draagkrachtige grond dichter bij het maaiveld ligt. Echter, grondverbetering vereist een gedegen grondonderzoek en kan in sommige gevallen technische uitdagingen opleveren. Daarnaast is het belangrijk om rekening te houden met klimatologische veranderingen en om klimaatadaptieve funderingsoplossingen te ontwerpen. In het oostelijke deel van Nederland is fundering op staal de meest gebruikte methode, terwijl in het westen funderingen op palen vaak nodig zijn vanwege de zachte grondlagen.

Bronnen

  1. Grondverbeteringsstablisatie
  2. Soorten funderingen in de bouw: toepassing, voor- en nadelen
  3. Ondersteuning van fundering en baanlichamen
  4. Fundering

Related Posts