Fundering op staal: Toepassing op zandgrond, mogelijke risico’s en oplossingen

Inleiding

Een fundering op staal is een veelvoorkomende funderingsmethode in de Nederlandse bouwsector, met name in regio’s waar de dragende zandlaag dichtbij de oppervlakte ligt. Deze methode betekent dat het bouwwerk direct op de ondergrond wordt geplaatst, zonder gebruik van heipalen. De keuze voor een fundering op staal biedt meestal voordelen qua kosten, uitvoeringssnelheid en duurzaamheid. Toch zijn er belangrijke voorwaarden en risico’s verbonden aan deze methode, met name wanneer het gaat om de toepassing op zandgrond of wanneer de grond niet voldoende dragend is.

In dit artikel behandelen we de essentiële aspecten van een fundering op staal, met een nadruk op het gebruik van zandgrond. We bespreken de technische voorwaarden, mogelijke problemen zoals verzakkingen, en de beschikbare oplossingen zoals grondverbetering. Daarnaast geven we een overzicht van de kosten en het belang van een sonderingsonderzoek. Al het opgenomen informatie is gebaseerd op betrouwbare bronnen en technische data uit de bouwsector.

Wat is een fundering op staal?

De term “fundering op staal” is historisch ingevloeid in de Nederlandse bouwpraktijk, hoewel de betekenis er tegenwoordig iets anders op lijkt te slaan. Oorspronkelijk refereerde de term naar de beschikbare ondergrond, zoals in de dijkenbouw. In de huidige context duidt een fundering op staal op een constructie die direct op de dragende ondergrond staat, zonder gebruik van palen.

Deze methode wordt vaak gekozen wanneer het bodemonderzoek aantoont dat een dragende zandlaag zich binnen 3 meter vanaf het grondoppervlak bevindt. In dat geval is het mogelijk om een zogenaamde platte fundering te plaatsen, die meestal bestaat uit een betonplaat of betonblokken, die direct op de grond worden geplaatst. Deze constructie verdeelt de belasting van het gebouw over een groter oppervlak, wat minder druk op de grond oplevert en dus een stabielere fundering mogelijk maakt.

Toepassing op zandgrond: Voorwaarden en technische aspecten

Een fundering op staal wordt vaak uitgevoerd op zandgrond, maar dit is enkel toegestaan indien de dragende zandlaag niet dieper dan 3 meter ligt. Deze 3 meter is een richtlijn, niet een absolute grens. De ondergrond kan sterk variëren per locatie. In sommige gevallen kan de zandlaag aan het grondoppervlak liggen, terwijl in andere gevallen diezelfde laag op een diepte van 5 meter of dieper zit. Dit maakt het essentieel om vooraf een bodemonderzoek te laten uitvoeren.

Zandgrond is een goede basis voor een fundering op staal, omdat zand slecht samendrukbaar is en water niet goed vasthoudt. Dit zorgt voor een stabielere ondergrond. Echter, als de bovenliggende laag uit kleigrond bestaat en deze wordt beïnvloed door vochttoetreding, kan de fundering problemen ondervinden. Kleigrond kan namelijk bij vochttoetreding aan sterkte en stijfheid verliezen, wat leidt tot verzakkingen en scheuren in muren en vloeren.

Daarom is het belangrijk om te bepalen of de dragende laag van zand voldoende dichtbij ligt en of de bovenliggende grond geen risico’s vormt. Dit wordt meestal gedaan met een sonderingsonderzoek, waarbij de grondmechanische eigenschappen worden beoordeeld.

Risico’s bij een fundering op staal

Hoewel een fundering op staal vaak kostenefficiënter is dan paalfundering, zijn er ook duidelijke risico’s verbonden aan deze methode. De belangrijkste risico’s zijn verzakkingen en scheuren in de bouwconstructie. Verzakkingen kunnen optreden wanneer:

  • De dragende zandlaag verder onder het grondoppervlak ligt dan 3 meter.
  • De bovenliggende grond (bijvoorbeeld klei) vochttoetreding ondervindt.
  • De fundering niet goed is uitgevoerd of de grond niet voldoende is verbeterd.

Wanneer een fundering op staal wordt uitgevoerd op een ongeschikte grond, zoals een laag zand dat verder dan 3 meter ligt of een bovenliggende kleilaag die vocht kan opnemen, kan dit leiden tot doorzakking van bepaalde delen van de constructie. Dit is bijvoorbeeld het geval bij aanbouwen of uitbreidingen, waarbij slechts het uitgebreide deel doorzakt, terwijl het hoofdgebouw op een andere fundering staat. Het gevolg is dan scheuren in de muren en een ongelijke vloerhoogte.

Grondverbetering: Oplossing voor een zwakkere ondergrond

Wanneer de dragende zandlaag iets te diep of niet sterk genoeg is, kan grondverbetering worden toegepast. Deze methode houdt in dat de bovenliggende, minder dragende grondlaag wordt verwijderd en vervangen door schoonzand of andere stabiliserende materialen. Dit proces wordt ook wel grondvervanging genoemd.

Grondverbetering is meestal een efficiënte en kostenefficiënte oplossing wanneer de slechte grondlaag niet te diep ligt. De kosten van grondverbetering liggen gemiddeld op ongeveer €65 per kubieke meter. Deze methode maakt het mogelijk om toch een fundering op staal te realiseren, zonder dat er een duurdere paalfundering nodig is.

Een voorwaarde voor grondverbetering is dat de laag slechte grond niet te diep zit. Wanneer de slechte grondlaag bijvoorbeeld op 4 of 5 meter ligt, is grondvervanging niet praktisch of economisch verantwoord. In dat geval is paalfundering vaak de betere keuze.

Buiten schoonzand worden tegenwoordig ook andere lichte materialen gebruikt voor grondverbetering, zoals:

  • Polystyreenschuimblokken
  • Argexkorrels
  • Schuimslakken
  • Schuimbeton

Deze materialen zijn lichter dan zand en hebben het voordeel dat ze minder druk op de ondergrond uitoefenen. Daarnaast zijn ze vaak makkelijker en sneller in te passen bij het bouwproces.

Sonderingsonderzoek: Essentieel voor een goed ontwerp

Een sonderingsonderzoek is een essentieel onderdeel van elk funderingsproject, inclusief een fundering op staal. Het onderzoek helpt om te bepalen of de dragende laag geschikt is voor een fundering en op welke diepte deze ligt. De kosten van een sonderingsonderzoek liggen tussen €400 en €1.200, afhankelijk van de grootte van het project en de complexiteit van de ondergrond.

Het voordelen van een sonderingsonderzoek zijn duidelijk:

  • Het voorkomt dat er later onnodige kosten ontstaan door funderingsproblemen.
  • Het helpt bij het kiezen van de juiste funderingsmethode (staal of paal).
  • Het levert inzicht in de grondopbouw en stabiliteit, wat essentieel is voor een veilige en duurzame fundering.

Zonder een sonderingsonderzoek is het risico op funderingsproblemen aanzienlijk groter. Een fundering die op een ongeschikte grond is aangelegd, kan leiden tot dure herstelwerkzaamheden of zelfs tot het afbreken van delen van het gebouw.

Voordelen en nadelen van een fundering op staal

Voordelen

  1. Kostenefficiëntie: Een fundering op staal is in de meeste gevallen goedkoper dan een paalfundering, met name wanneer de dragende zandlaag dichtbij ligt.
  2. Snel uit te voeren: Aangezien er geen palen hoeven te worden geslagen, kan deze funderingsmethode sneller worden uitgevoerd.
  3. Duurzaam: De methode gebruikt minder materialen en energie, wat positief is voor het milieu.
  4. Minder invasief: Een fundering op staal heeft minder impact op de omgeving dan paalfundering, omdat er geen heipalen hoeven te worden geslagen.

Nadelen

  1. Risico op verzakkingen: Wanneer de ondergrond niet voldoende dragend is of vochttoetreding heeft, kunnen verzakkingen optreden.
  2. Beperkte toepassing: Een fundering op staal is enkel geschikt wanneer een dragende zandlaag binnen 3 meter van het grondoppervlak ligt.
  3. Afhankelijk van grondverbetering: In sommige gevallen is het nodig om de grond te verbeteren, wat extra kosten oplevert.
  4. Niet geschikt voor zware constructies: Deze methode is meestal bedoeld voor licht tot middelzware gebouwen en niet voor zware industriële constructies.

Wanneer is een fundering op staal niet geschikt?

De methode is niet geschikt in de volgende situaties:

  • Wanneer de dragende zandlaag verder dan 3 meter ligt: In dat geval is een paalfundering vaak de betere keuze.
  • Wanneer de bovenliggende grond zwak is en gevoelig voor vochttoetreding: Kleigrond die vocht kan opnemen is bijvoorbeeld een risico.
  • Wanneer het gebouw zwaar is of extra stabiliteit vereist: Zware constructies zoals industriële halen of woonwijken met meerdere verdiepingen vereisen vaak een andere funderingsmethode.

In dergelijke gevallen kan een paalfundering of een voetplaat fundering een betere keuze zijn. Een voetplaat bestaat uit een platte betonplaat die de belasting van het gebouw verdeelt. Deze methode is geschikt voor zandgrond die goed verdicht is en kan worden gebruikt wanneer de zandlaag dichtbij ligt, maar niet voldoende dragend is.

Conclusie

Een fundering op staal is een veelvoorkomende en kostenefficiënte methode in de Nederlandse bouwsector, met name in regio’s waar de dragende zandlaag dichtbij ligt. De methode biedt voordelen qua uitvoeringssnelheid, duurzaamheid en kosten, maar is enkel geschikt wanneer de ondergrond voldoende dragend is en niet gevoelig is voor vochttoetreding.

Wanneer de zandlaag verder dan 3 meter ligt of de bovenliggende grond zwak is, is het nodig om een andere funderingsmethode te overwegen. In sommige gevallen kan grondverbetering een geschikte oplossing zijn, maar deze is enkel toepasbaar wanneer de slechte grondlaag niet te diep zit.

Een sonderingsonderzoek is essentieel om de ondergrond goed te begrijpen en de juiste funderingsmethode te kiezen. Zonder een duidelijk bodemonderzoek lopen bouwprojecten het risico op funderingsproblemen, die duurzame en dure schade kunnen veroorzaken.

Bij het kiezen van een funderingsmethode is het belangrijk om rekening te houden met de locatie, het type bouwproject, en de grondopbouw. Een fundering op staal is meestal geschikt voor licht tot middelzware gebouwen, maar kan in andere gevallen problemen opleveren.

Bronnen

  1. Bouwadvies Shop: Fundering op staal
  2. Demargaretha: Fundering op staal – oorzaken van verzakkingen
  3. Constructieshop: Fundering op zandgrond
  4. Constructieshop: Fundering op staal
  5. Demargaretha: Prijs en uitvoering van fundering op staal
  6. Fortus: Fundering op zand

Related Posts