Fundering op kleef: principes, risico’s en praktische toepassing in bouwkundig ontwerp

Inleiding

Funderen op kleef is een traditionele methode die vroeger vaak werd toegepast in gebieden met een drassige of zachte ondergrond, zoals Amsterdam. Deze techniek houdt in dat paalfunderingen worden ingedreven in klei- of veenlagen tot de paal zich “vastkleefd” aan de grond, zonder dat deze de draagkrachtige zandlagen bereikt. De draagkracht van de paal wordt hierbij voornamelijk bepaald door de wrijving en adhesie tussen de paal en de omringende grond. Echter, zoals uit de bronnen duidelijk wordt, zijn er zowel voordelen als risico’s verbonden aan deze methode.

In dit artikel wordt een overzicht gegeven van de principes van funderen op kleef, de technische aspecten van positieve en negatieve kleef, de risico’s die kunnen ontstaan, en de rol van deze methode in de historie van bouwkunde in Nederland. Daarnaast wordt ingegaan op alternatieven zoals fundering op staal, en wanneer het verstandig is om voor deze methode te kiezen.


Fundering op kleef: principe en toepassing

De term "funderen op kleef" verwijst naar een vorm van paalfundering waarbij de paal wordt ingedreven in de bovenliggende grondlagen totdat deze niet verder kan zakken. Deze methode was in de vroege bouwhistorie een veelgebruikte oplossing in gebieden met een zachte of drassige ondergrond, zoals Amsterdam. De palen bleven steken in de klei- en veenlagen en werden door de wrijving en adhesie van de grond op hun plaats gehouden.

De draagkracht van een dergelijke fundering is afhankelijk van de wrijving tussen paal en grond. Deze wrijving kan in de praktijk variabel zijn, omdat de ondergrond in de loop van de tijd kan veranderen door processen zoals inklinken of verdroging. De term "kleef" verwijst hierbij naar de hechting die ontstaat tussen de paal en de grond. In tegenstelling tot funderen “op stuit”, waarbij de paal zijn voet in een draagkrachtige zandlaag onderbrengt, blijft de paal bij fundering op kleef hangen in de zachte bovenlagen.

Een voordeel van deze methode is dat de grond tijdens het heien wordt verdund en iets verdicht, wat de draagkracht versterkt. Echter, zoals uit de bronnen blijkt, zijn er ook aanzienlijke nadeelkanten.


Positieve en negatieve kleef: technische aspecten

Tijdens het funderen op kleef spelen twee vormen van kleef een belangrijke rol: positieve kleef en negatieve kleef.

Positieve kleef

Positieve kleef ontstaat wanneer de paal tijdens het heien door de wrijving van de grond omhoog wordt gedrukt. Dit betekent dat de grond aan de paal "trekt", wat bijdraagt aan de draagkracht. Positieve kleef is een stabiele factor die de fundering versterkt. Deze kleef is bij ingeslagen palen veel groter dan bij ingeboorde palen. Dit is te verklaren door de compactering van de grond tijdens het heien.

Negatieve kleef

Negatieve kleef is een veel gevaarlijkere vorm. Deze ontstaat wanneer de grondlagen rond de paal inklinken of zakken, waardoor de paal aan de bovenzijde wordt "aangetrokken". Hierdoor ontstaat een extra belasting op de paal, die kan leiden tot verzakking van het gebouw. Oorzaken van negatieve kleef zijn onder andere:

  • Samendrukking van klei- en veenlagen onder invloed van verhoogde belasting op het maaiveld;
  • Verlaging van de grondwaterstand door grondwateronttrekking of verdroging.

Negatieve kleef is een complexe factor in het ontwerp van funderingen. Het moet als een permanente belasting worden meegerekend in de berekening van de draagkracht. Daarom is het voor de bouwkundige specialist belangrijk om de grondstructuur goed te begrijpen en eventuele risico’s vooraf te beoordelen.


Risico’s en problemen van fundering op kleef

Funderen op kleef heeft onberekenbare risico’s. Een van de grootste nadelen is dat de draagkracht niet volledig kan worden voorspeld. De ondergrond kan veranderen, en dit kan leiden tot:

  • Verzakking van het gebouw, als negatieve kleef zich ontwikkelt;
  • Instabiliteit van de fundering als de grondlagen verder inklinken;
  • Ongewenste bewegingen in de constructie, wat kan leiden tot scheuren in de muren of vloeren.

Bij fundering op kleef is het ook belangrijk om te beseffen dat de paal geen stevige ondersteuning biedt. In tegenstelling tot een paal die zijn voet in een draagkrachtige zandlaag onderbrengt, is de draagkracht bij fundering op kleef volledig afhankelijk van de wrijving en adhesie in de bovenliggende grondlagen. Dit maakt het een minder betrouwbare oplossing dan moderne funderingsmethoden.


Historisch gebruik van fundering op kleef

De methode van funderen op kleef is historisch gezien vaak gebruikt in gebieden met een zachte ondergrond. In Amsterdam, bijvoorbeeld, werd deze methode al eeuwen geleden toegepast door de eenvoudigste vormen van paalfundering. De palen werden handmatig ingeslagen of met eenvoudige heistellingen verwerkt. Deze palen bereikten vaak niet de zandlagen, maar bleven hangen in de klei.

Deze methode had in die tijd zijn voordelen, zoals de relatief lage kosten en de mogelijkheid om gebouwen op drassige grond te bouwen. Echter, zoals uit de bronnen blijkt, was de draagkracht beperkt en het risico op verzakking groot. Daarom is deze methode tegenwoordig minder gebruikelijk, vooral in combinatie met moderne bouwtechnieken en grotere belastingen van gebouwen.


Alternatieven voor fundering op kleef

In tegenstelling tot fundering op kleef zijn er alternatieven die in de moderne bouwkunde veel betrouwbaarder zijn. De belangrijkste alternatief is fundering op staal.

Fundering op staal

Bij fundering op staal wordt de slechte bovengrond verwijderd en wordt de draagkrachtige laag (meestal een zandlaag) benut voor de fundering. Deze methode wordt toegepast wanneer de draagkrachtige grond niet te diep zit, zoals bij 80 of 100 cm onder het maaiveld. De bovengrond kan worden vervangen door een zandkoffer of verbeterd door verdichting of groutinjectie.

Voordelen van fundering op staal zijn:

  • Zekerheid in draagkracht;
  • Minder risico op verzakking;
  • Mogelijkheid om grotere belastingen te dragen.

Nadelen zijn:

  • Hogere kosten;
  • Meer werkzaamheden aan de oppervlakte;
  • Minder geschikt voor gebieden met zeer diepe zandlagen.

Fundering op palen

Een andere vorm van fundering is fundering op palen, waarbij de paal zich in de draagkrachtige zandlagen onderbrengt. Deze methode is technisch gezien beter dan fundering op kleef, omdat de draagkracht niet afhankelijk is van wrijving en adhesie, maar van de puntweerstand in de zandlaag.

Een fundering op palen is duurder dan fundering op staal, maar biedt een hogere betrouwbaarheid. Deze methode is vooral geschikt voor gebieden met een zachte ondergrond waarbij de zandlagen zich op grotere diepte bevinden.


Toepassing in huidige bouwkunde

Hoewel fundering op kleef historisch gezien een veelgebruikte methode was, wordt deze tegenwoordig minder vaak toegepast. De moderne bouwkunde streeft naar betrouwbaarheid en voorspelbaarheid in funderingsconstructies, en fundering op kleef voldoet daar niet volledig aan.

Echter, in sommige gevallen kan fundering op kleef nog steeds gebruikt worden. Dit is bijvoorbeeld het geval bij kleine constructies, zoals schuren of terrassen, waarbij de belasting beperkt is. In dergelijke gevallen kan het een kostenefficiënte oplossing zijn, mits de grondstabiliteit voldoende is en er geen risico’s op negatieve kleef zijn.

Bij grotere constructies, zoals woningen of commerciële gebouwen, is het verstandiger om voor alternatieve funderingsmethoden te kiezen. Het is belangrijk om een grondonderzoek uit te voeren voordat een funderingsoplossing wordt gekozen. Dit onderzoek geeft inzicht in de grondopbouw, de stabiliteit van de grondlagen, en de risico’s op verzakking of negatieve kleef.


Conclusie

Fundering op kleef is een oude bouwkundige methode die in het verleden vaak werd gebruikt in gebieden met zachte ondergrond. De draagkracht van deze fundering is afhankelijk van de wrijving en adhesie tussen paal en grond. Echter, deze methode heeft aanzienlijke risico’s, zoals negatieve kleef en verzakking. Daarom wordt deze tegenwoordig minder vaak toegepast.

Alternatieven zoals fundering op staal of fundering op palen bieden meer betrouwbaarheid en zijn technisch gezien beter afgestemd op moderne bouwprojecten. Het is belangrijk om bij elke funderingskeuze een grondonderzoek te laten uitvoeren en eventuele risico’s vooraf te beoordelen. Fundering op kleef kan in sommige gevallen nog steeds een geldige oplossing zijn, maar het is zeker geen universele methode die geschikt is voor alle bouwprojecten.


Bronnen

  1. AmsterdamHV - Funderen
  2. Mijn Indrukken - Heien op kleef
  3. Bouwwereld - Bouwdelen fundering
  4. Constructieshop - Funderen op kleigrond
  5. Joost de Vree - Fundering

Related Posts