Draagkracht van de ondergrond en keuze van fundering: essentiële basis voor een stabiel gebouw

Het realiseren van een stabiel en duurzaam bouwwerk start met het juiste kiezen en uitvoeren van een fundering. De fundering vormt namelijk de basis waarop het gehele gebouw rust en zorgt ervoor dat het gewicht van de constructie veilig wordt overgedragen op de ondergrond. Een cruciaal aspect bij het ontwerpen en bouwen van een fundering is de draagkracht van de ondergrond. Deze draagkracht bepaalt niet alleen de keuze van de funderingsmethode, maar ook de bouwtechnieken en materialen die gebruikt kunnen worden. In dit artikel wordt ingegaan op de invloed van de draagkracht van de ondergrond op de fundering, de factoren die de draagkracht beïnvloeden, en de meest gebruikte funderingstypen in relatie tot de ondergrond.

Draagkracht van de ondergrond

De draagkracht verwijst naar het vermogen van de ondergrond om een bouwwerk stabiel en stevig te dragen zonder dat er onaanvaardbare zettingen of instabiliteit optreden. Dit is van essentieel belang in de bouwsector, omdat een onvoldoende draagkracht leidt tot verzakkingen, scheuren en structurele schade. De draagkracht wordt beïnvloed door meerdere factoren, zoals:

• Grondsoort: Zandgronden hebben in het algemeen een hogere draagkracht dan klei- of veengronden. Zand is minder samendrukkend en verdeelt de krachten beter, waardoor het meer gewicht kan dragen.
• Vochtgehalte: Een natte bodem is minder draagkrachtig dan een droge bodem.
• Diepte van de draagkrachtige laag: Hoe dieper de draagkrachtige laag ligt, hoe meer technieken nodig zijn om de fundering veilig te maken.
• Belasting van het bouwwerk: Het gewicht van het gebouw moet afgestemd worden op de draagkracht van de bodem.

Soorten funderingen

Bij de keuze van een funderingsmethode speelt de draagkracht van de ondergrond een sleutelrol. Als de bovenliggende grondlagen ongeschikt zijn, kan een fundering worden aangebracht op een diepere, draagkrachtige laag.

Fundering op staal

Deze methode wordt toegepast als de draagkrachtige laag (de vaste grondslag) niet te diep onder het maaiveld ligt. In dit geval wordt de slechte bovengrond verwijderd en vervangen door een zandkoffer of verbeterd met verdichting of groutinjectie. Funderingen op staal zijn meestal geschikt in regio's waar de bovengrond bestaat uit zand. In de Randstad en het westen van Nederland, waar de ondergrond vaak uit klei of veen bestaat, is deze methode niet geschikt.

Deze methode omvat de volgende vormen:

• Strokenfundering: een verbrede zone onder dragende muren.
• Poerenfundering: een brede ondersteuning voor dragende muren of kolommen.
• Plaatfundering: een dikke plaat op de draagkrachtige grond.
• Puttenfundering: een fundering die bestaat uit meerdere putten, meestal in combinatie met een plaat.

Fundering op palen

Wanneer de draagkrachtige laag te diep zit, wordt een paalfundering gebruikt. Deze fundering bestaat uit palen die diep in de grond worden geheid, geboord of geschroefd. De palen dragen het gewicht van de constructie over naar sterkere grondlagen dieper in de aarde. Deze methode is vooral relevant in regio's met een slappe ondergrond, zoals het midden, zuiden en oosten van Nederland.

Er zijn verschillende vormen van paalfunderingen:

• Strokenfundering: een verbrede zone onder dragende muren.
• Poerenfundering: een brede ondersteuning voor dragende muren of kolommen.
• Schroeffundering: een flexibele funderingsmethode die steeds meer in opkomst is. Deze fundering wordt gemaakt door een schroef in de grond te draaien, wat een sterke grip op de bodem geeft. De draagkracht van een schroeffundering wordt beïnvloed door de samenstelling van de bodem. Zandgrond is bijvoorbeeld draagkrachtiger dan klei- of veengrond.

De schroeffundering is handig in situaties waarbij snelle installatie nodig is, zoals bij tijdelijke of lichte constructies.

Factoren die de draagkracht bepalen

De keuze van de juiste funderingsmethode hangt direct af van de draagkracht van de ondergrond. Deze draagkracht wordt beïnvloed door de volgende factoren:

1. Grondsoort

De grondsoort is een van de belangrijkste factoren. Zandgronden zijn in het algemeen draagkrachtiger dan klei- of veengronden. Zand heeft een betere drukverdeling en minder samendrukbaarheid. Klei- en veengronden zijn daarentegen samendrukbaar en kunnen leiden tot ongelijke zettingen.

2. Vochtgehalte

Het vochtgehalte van de bodem heeft een grote invloed op de draagkracht. Een natte bodem is minder draagkrachtig dan een droge bodem. Vooral bij zachte gronden kan een te hoog vochtgehalte leiden tot instabiliteit en zettingen.

3. Diepte van de draagkrachtige laag

De diepte waarop de draagkrachtige laag ligt, bepaalt of een fundering op staal of op palen uitgevoerd kan worden. Als de draagkrachtige laag niet te diep zit, is een fundering op staal meestal voldoende. Ligt de draagkrachtige laag echter te diep, dan is een paalfundering nodig om het gewicht van het gebouw veilig te overbrengen.

4. Belasting van het bouwwerk

Het gewicht dat het bouwwerk uit oefent op de ondergrond moet afgestemd worden op de draagkracht van de bodem. Zware constructies vereisen dus een sterkere fundering dan lichte constructies.

Fundering en omgevingsinvloeden

Naast de draagkracht van de ondergrond, zijn er ook andere factoren die van invloed zijn op de keuze en uitvoering van een fundering. De fundering moet sterke, stevige, stabiele en standvastige eigenschappen hebben. Ze mag dus niet zakken, stijgen, buigen, barsten of breken. Ook moet de fundering bestand zijn tegen omgevingsinvloeden zoals:

• Grondwater en zout water
• Droogte en vorst
• Hitte en schimmels
• Insecten en eventueel chemicaliën

Gewapend beton voldoet in de meeste gevallen aan al deze eisen. Bij houten funderingen zijn extra maatregelen nodig, zoals grondwaterbeheer, funderingsherstel en preventieve inspecties, om schade door rot en bacteriële afbraak te voorkomen.

Draagkracht berekenen van funderingen

In bepaalde gevallen is het nodig om de draagkracht van een fundering te berekenen. Dit is van belang bij bijvoorbeeld betonfunderingen in Den Haag of houten funderingen in historische gebouwen. De berekening van de draagkracht houdt rekening met factoren zoals het gewicht van het bouwwerk, de soort fundering en de eigenschappen van de ondergrond.

Het is belangrijk dat zowel bouwers als particulieren goed informeerd zijn over de draagkracht van de bodem en de juiste funderingsmethoden, om structurele problemen en mogelijke schade aan het gebouw te voorkomen.

Conclusie

De draagkracht van de ondergrond is een essentieel criterium bij het kiezen van een geschikte funderingsmethode. Zowel funderingen op staal als paalfunderingen spelen een rol, afhankelijk van de bodemsamenstelling, vochtgehalte en diepte van de draagkrachtige laag. In Nederland is het aan de regio en bodemtype gebonden welke methode het meest geschikt is. Schroeffunderingen bieden een moderne en flexibele oplossing, vooral in gevallen waarbij de ondergrond niet stabiel genoeg is voor klassieke funderingen.

Het is van groot belang om de draagkracht van de ondergrond nauwkeurig te bepalen en op basis daarvan een geschikte fundering te kiezen en uit te voeren. Zowel voor bouwers als voor particulieren is kennis over deze aspecten essentieel om structurele problemen te voorkomen en een stabiel, duurzaam gebouw te realiseren.

Bronnen

1. Draagkracht en fundering: de basis van een stabiel gebouw
2. Fundering
3. Bouwwereld - Categorie: Bouwdelen - Fundering