Afmetingen en toepassing van fundering op palen: kiezen voor de juiste onderbouw
Bij het bouwen of renoveren van een woning is de keuze van de juiste fundering van essentieel belang voor de stabiliteit en duurzaamheid van het gebouw. Wanneer de draagkrachtige laag te diep zit, is een fundering op palen vaak de beste en enige haalbare oplossing. Deze funderingstechniek zorgt ervoor dat de belasting van het gebouw veilig wordt overgedragen naar een vaste grondlaag. In dit artikel wordt ingegaan op de afmetingen van palen, de toepassing van funderingen op palen, de invloed van inbrengmethoden op de draagkracht en de relevante bouwpraktijken.
Toepassing van funderingen op palen
Een fundering op palen wordt toegepast wanneer de zandlaag, of een andere draagkrachtige grondlaag, te diep ligt. Een ruwe vuistregel is dat bij een zandlaag dieper dan drie meter, een fundering op palen vereist is. Deze techniek is vooral bekend uit gebieden met zachte ondergrond zoals veen of klei. De paalfundering zorgt ervoor dat het gewicht van het bouwwerk wordt overgedragen via palen naar de dragende ondergrond.
De palen moeten een minimale lengte hebben van vijf maal de dwarsdoorsnede. Dit is nodig om te zorgen dat ze voldoende draagkracht bieden. De keuze van de juiste paal hangt af van de inbrengmethode, omdat deze aanzienlijke veranderingen kan teweegbrengen in de ondergrond, zoals grondverdichting of -verwijdering. De invloed van deze methoden op de draagkracht en het vervormingsgedrag van de palen is daarom van groot belang.
Soorten palen en inbrengmethoden
Er zijn verschillende soorten palen die gebruikt kunnen worden voor een fundering op palen. De keuze van de juiste paal wordt bepaald door de inbrengmethode, omdat deze invloed heeft op de draagkracht en het gedrag van de paal in de ondergrond. De palen worden ingedeeld in drie categorieën, afhankelijk van de mate van grondverandering die bij de inbrengmethode optreedt:
- Categorie A: Inbrengmethode met grondverdringing. Dit betreft bijvoorbeeld geheide, geprefabriceerde betonpalen. Hierbij wordt de grond samengedrukt, wat kan leiden tot een hogere draagkracht.
- Categorie B: Inbrengmethode met geen of geringe grondverdringing. Voorbeelden zijn geschroefde, in de grond gevormde palen. Deze methode veroorzaakt minder verandering in de ondergrond.
- Categorie C: Inbrengmethode met grondverwijdering. Bijvoorbeeld in de grond gevormde betonpalen, waarbij een gat wordt gemaakt in de bodem en daarna wordt volgestort met beton.
Binnen deze drie categorieën zijn er verschillende types palen die in de praktijk het meest gebruikt worden:
- Houten palen
- Geheide, geprefabriceerde betonpalen
- Geheide, in de grond gevormde betonpalen
- Geschroefde, in de grond gevormde betonpalen
- Avegaarpalen
De keuze van de juiste paal hangt af van de specifieke situatie en de eigenschappen van de ondergrond. Het is daarom belangrijk om vooraf een grondsonderzoek uit te voeren en een constructieberekening te maken.
Afmetingen van funderingen op palen
De afmetingen van de palen en de fundering zijn bepalend voor de draagkracht en het vervormingsgedrag van het gebouw. De minimale lengte van een paal moet vijf maal de dwarsdoorsnede zijn. Daarnaast wordt de draagkracht bepaald door twee verschijnselen:
- Puntweerstand aan de voet van de paal. Dit wordt berekend door de gemiddelde drukspanning van de grond te vermenigvuldigen met het oppervlak van de paalvoet.
- Wrijvingsweerstand langs de zijden van de paal. Deze is afhankelijk van de wrijvingskracht tussen de paal en de omringende grond.
De schachtafmeting van een gladde betonpaal wordt onder andere bepaald door de draagvermogen van de ondergrond, de toelaatbare drukspanning en de paallengte. Bij geprefabriceerde betonpalen wordt meestal gebruikgemaakt van voorspanstaal of zachtstaal als wapening. Deze wapening dient om buigende momenten en trekkrachten op te nemen en om stand te houden tegen loodrecht gerichte gronddrukken.
Bij in de grond gevormde betonpalen wordt eerst een gat gemaakt in de bodem, waarna deze wordt voorzien van wapening en volgestort met beton. De onderkant van de paal kan tijdens de uitvoering worden bepaald, afhankelijk van de draagkracht van de ondergrond. Een nadeel van deze methode is dat de opbouw van de paal tijdens het proces niet altijd goed te controleren is.
Invloed van inbrengmethoden op de draagkracht
De inbrengmethode van de paal heeft een directe invloed op de draagkracht en het gedrag van de fundering. Bij inbrengmethoden met grondverdringing, zoals heien of trillen, wordt de grond samengedrukt, wat leidt tot een hogere draagkracht. Deze methoden zijn echter niet altijd geschikt in bebouwde omgevingen, omdat ze trillingen veroorzaken en mogelijke schade kunnen aanrichten aan buurpanden.
Bij inbrengmethoden met grondverwijdering, zoals boren of schroefboren, wordt de grond tijdens de inbrenging gedeeltelijk verwijderd. Deze methode veroorzaakt minder grondverdringing en is daarom vaak beter geschikt voor gevoelige locaties. De draagkracht wordt hierbij bepaald door de wrijvingskracht langs de paal en de puntweerstand aan de voet.
Noodzaak van een grondsonderzoek
Voor de juiste keuze van een fundering op palen is het noodzakelijk om een grondsonderzoek uit te voeren. Dit onderzoek levert informatie op over de eigenschappen van de ondergrond, zoals de draagkracht, de waterstand en de stabiliteit. Op basis van deze gegevens kan worden bepaald welke soort paal en welke inbrengmethode het meest geschikt is.
Bijvoorbeeld: Als de zandlaag dieper dan drie meter zit, is een fundering op palen nodig. In dit geval kan worden gekozen voor een in de grond gevormde betonpaal, die tijdens de uitvoering kan worden aangepast aan de draagkracht van de ondergrond. Bij een lage grondwaterstand kan het nodig zijn om een opzetstuk in de vorm van een korte gewapende betonpaal te plaatsen, wat voordelig is voor de stabiliteit van de fundering.
Uitvoering en uitvoeringskwaliteit
De uitvoeringskwaliteit van een fundering op palen is van groot belang voor de duurzaamheid en stabiliteit van het gebouw. Bijvoorbeeld bij een poerfundering moet extra aandacht worden besteed aan de uitvoeringskwaliteit, omdat deze gevoelig is voor ongelijkmatige vervorming. De juiste uitvoering van de fundering is daarom essentieel.
Bij de uitvoering van een fundering op palen moet rekening worden gehouden met eventuele beperkingen in de buurt. Bijvoorbeeld: Als in een bebouwde omgeving een inbrengmethode met grondverdringing wordt gebruikt, kan dat schade veroorzaken aan buurpanden. In dergelijke gevallen is een inbrengmethode met grondverwijdering vaak beter geschikt.
Problemen en mogelijke oplossingen
Er zijn verschillende situaties waarin een fundering op palen niet optimaal werkt of zelfs schade kan veroorzaken. Dit kan het geval zijn bij:
- Te korte palen, bijvoorbeeld in oude gebieden waar de vaste grondslag zeer diep zit.
- Te zware belasting van de fundering, bijvoorbeeld door een extra verdieping of uitbreiding die niet aangevraagd of berekend is.
- Onvergelijkbare belasting van de fundering, bijvoorbeeld door een uitbouw op palen terwijl het hoofdgebouw op staal staat.
- Schade door activiteiten in de omgeving, zoals bouwtrillingen of verkeersdrempels.
- Problemen bij in de grond gevormde palen die gebreken vertonen, bijvoorbeeld voordat de fundering gereed is.
In dergelijke gevallen kan het nodig zijn om extra palen te plaatsen of de fundering volledig aan te passen. Het is daarom belangrijk om tijdens de bouw en ook daarna regelmatig te controleren op eventuele tekortkomingen.
Kosten en planning
De kosten van een fundering op palen hangen af van verschillende factoren, zoals het type paal, de inbrengmethode en de omvang van het project. Voor een aanbouw van ongeveer 32 m² is het kostenelement afhankelijk van de benodigde materialen en het benodigde werk. Bijvoorbeeld bij een vlonder in de achtertuin zijn de kosten voor een fundering op piketpalen afhankelijk van de afmetingen, het gebruikte materiaal en de uitvoering.
In het geval van een houten vloer in een woonkamer kan een nieuwe funderingsvloer nodig zijn, afgewerkt met houten platen. De uitvoering van zo’n vloer vereist ook een grondige berekening van de belasting en de stabiliteit van de fundering. Het is daarom verstandig om een professionele aannemer te betrekken bij dergelijke projecten.
Conclusie
Een fundering op palen is een essentiële keuze wanneer de draagkrachtige laag te diep zit. De juiste afmetingen en inbrengmethode van de palen zijn van groot belang voor de stabiliteit en duurzaamheid van het gebouw. De keuze van de juiste paal hangt af van de eigenschappen van de ondergrond en de toegestane inbrengmethoden. Het is daarom noodzakelijk om vooraf een grondsonderzoek uit te voeren en een constructieberekening te maken. Door rekening te houden met de invloed van inbrengmethoden, de draagkracht van de palen en de uitvoeringskwaliteit, kan een betrouwbare en duurzame fundering worden gerealiseerd.
Bronnen
Related Posts
-
Betonvloer storten op fundering: uitvoering, voordelen en aandachtspunten
-
Beton snel belasten: tijdstippen, factoren en richtlijnen voor funderingen
-
Betonnen schutting plaatsen op fundering: Technieken, materialen en garantie
-
Betonfundering voor schuur: Uitleg, voordelen, nadelen en aanbevelingen
-
Betonfundering verwijderen: Uitdagingen, methoden en voordelen
-
Betonfundering verlijmen: Technieken, materialen en toepassingen
-
Een nieuwe fundering bevestigen aan een bestaande: Technieken, stappen en aandachtspunten
-
Betonfundering uitharden: stappen, tijdsplanning en aandachtspunten