Funderingen op Trek: Belastingen, Ontwerp en Duurzaamheid in de Praktijk

Published by Redactie on juli 22, 2025 | Category fundering

Inleiding

Funderingen zijn een onmisbaar onderdeel van elke bouwconstructie en spelen een cruciale rol bij het verzekeren van stabiliteit en duurzaamheid. Terwijl drukbelaste funderingen het meest voorkomen, zijn funderingen op trek een specifieke en complexe vorm van fundering die voorzichtig ontworpen en uitgevoerd moeten worden. Dit artikel richt zich op de principes, berekeningen, uitvoering en duurzame toepassing van funderingen op trek, met nadruk op praktische toepassing en technische details.

Deze informatie is opgebouwd uit gegevens uit expertsbronnen in het vakgebied funderingstechniek en is van toepassing op zowel professionals als woningeigenaren die hun kennis willen uitbreiden in de context van renovatieprojecten, woningbouw of infrastructuur.

Belastingen op Trek in Funderingen

1. Oorzaken van Trekbelasting in Palen

Trekbelastingen op funderingspalen kunnen ontstaan door verschillende factoren, zoals grondverdringende constructies, zwellende grondlagen of het opheien van grond onder invloed van bouwputontgravingen. Deze processen kunnen leiden tot opwaartse beweging van de grond, waarbij de paal getrokken wordt door de grond die zich onder of rondom de paal verplaatst.

In de context van paalfunderingen die uiteindelijk op druk belast zullen worden, is het essentieel om al in de bouwfase voldoende wapening toe te passen om trekkrachten te kunnen opnemen. De heffing van de paal kan leiden tot een initieel slapper gedrag in de gebruiksfase, wat bij het ontwerp moet worden meegenomen.

Een trekpaalfundering kan de zwelbelasting zowel direct via schuifspanning overnemen als via constructies zoals een onderwaterbetonvloer, die de opwaartse beweging van grondlagen verhindert. In sommige gevallen is een combinatie van beide benodigd.

2. Rekenmethoden en Normen

Bij het bepalen van de maximale trekkracht die een paal kan opnemen, moeten zowel grondmechanische als materiaalsterkte-aspecten worden meegenomen. De schachtwrijving in alle lagen van de grond die door de paal worden doorsneden, speelt een belangrijke rol. Dit is ook visueel weergegeven in figuur A34-36, waarin het verloop van de normaalkracht in een trekpaal is geschetst.

De maximale trekkracht is afhankelijk van: - De materiaalsterkte van de paalschacht - De maximale wrijving die de grond op de paalschacht kan uitoefenen

De conusweerstand wordt vaak gebruikt als basis voor het bepalen van de maximale wrijving. De toetsing van de trekkracht dient te geschieden op basis van normen en richtlijnen zoals NVN 6724. In dit kader is het belangrijk om rekening te houden met eventuele samendrukbare grondlagen en de eventuele nodige korflengte van de wapening, die niet groter hoeft te zijn dan 10 meter, tenzij berekening aantoont dat een grotere lengte nodig is.

Invloed van Inbrengtechnieken

1. Categorieën van Inbrengmethoden

Het inbrengen van palen heeft een directe invloed op het gedrag van de grond en dus op de draagkracht en vervormingsgedrag van de paal. De inbrengtechniek kan in drie categorieën worden verdeeld:

Inbrengmethode met grondverdringing: Deze methode heeft het grootste effect op de omliggende grond. Er is sprake van grondverdichting onder invloed van trillingen, of grondverdringing en opspanning.
Inbrengmethode met geen of geringe grondverdringing: Deze methode heeft minder invloed op de omliggende grond en is vaak gekoppeld aan gecombineerde funderingstechnieken.
Inbrengmethode met grondverwijdering: Hierbij wordt de grond verplaatst en is er sprake van een minder directe interactie tussen de paal en de omliggende grondlagen.

De keuze van inbrengmethode heeft een directe invloed op de ontwerpberekeningen, vooral bij trekbelastingen. In het kader van grondverwijderende funderingstechnieken, zoals bij het gebruik van betonschroefpalen, is het belangrijk om rekening te houden met eventuele problemen bij het storten van de betonspecie door zogenaamde silowerking.

2. Voorbeeld: Betonschroefpalen

Betonschroefpalen worden vaak gebruikt in woningbouwprojecten en utiliteitsbouw bij specifieke grondgesteldheden. Deze palen worden geproduceerd in lengtes tot 26 meter en zijn ontworpen met de nodige kwaliteitscontrole. De productie gebeurt volgens interne procedures en landelijke normen. Optioneel kan er akoestisch worden doorgemeten om eventuele kwaliteitsvragen te beantwoorden.

De kwaliteitsbewaking van betonschroefpalen is van groot belang, omdat eventuele afwijkingen in de paalkwaliteit direct kunnen leiden tot verminderde draagkracht of onvoldoende wapening in de paal. Daarom wordt beton afgenomen van gecertificeerde betoncentrales.

Slim en Duurzaam Funderen

1. Parametrisch Ontwerp en Besparingen

In de huidige bouwpraktijk wordt er steeds meer aandacht besteed aan duurzaamheid, niet alleen op het vlak van materialen, maar ook bij de manier van ontwerpen en uitvoeren van funderingen. Voorbij Funderingstechniek maakt gebruik van hun eigen softwaretool, BASE FT, om parametrisch te ontwerpen. Deze tool maakt het mogelijk om funderingsplannen veel efficiënter en met minder materialen te ontwerpen.

Door gebruik te maken van BASE FT zijn er in de afgelopen jaren al besparingen van 10 tot 20% op bouwstoffen gerealiseerd. Dit heeft niet alleen voordelen op het vlak van kosten, maar ook in termen van bouwtijd, benodigde equipment en emissiefootprint. De software is ontwikkeld in samenwerking met VIKTOR en is gebaseerd op jarenlange praktijkervaring en constructie- en geotechnische kennis.

2. Praktijkdata en Softwarevalidatie

Het gebruik van praktijkdata is essentieel om de softwaretools zo betrouwbaar mogelijk te maken. Voorbij Funderingstechniek verzamelt dagelijks data uit hun machinepark, waaronder registraties van palen die worden geproduceerd. Deze data wordt vervolgens gebruikt om de ontwerpsoftware te valideren en verder te optimaliseren. Hierdoor kan het ontwerp in vroegere projectfases, zoals het Uitvoeringsontwerp (UO) of zelfs het Definitief Ontwerp (DO), worden ingezet, wat besparing op tijd en middelen oplevert.

3. Duurzaamheid in de Praktijk

Duurzaam funderen houdt niet alleen in dat er minder materialen worden gebruikt, maar ook dat de machines en processen zo efficiënt mogelijk zijn. Voorbij Funderingstechniek maakt bijvoorbeeld gebruik van machines met stage 5-motoren die kunnen draaien op biobrandstof, en hun machinepark wordt geleidelijk geëlektrificeerd. Dit draagt bij aan een lagere CO2-uitstoot en maakt de funderingsactiviteiten binnen het project duurzamer.

Uitvoering en Constructieve Aandachtspunten

1. Wapening en Wapeninglengte

Bij trekbelaste funderingen is het van groot belang om de wapening correct aan te brengen. De wapening moet doorgaans tot in de vaste funderingszandlaag reiken, vooral in gevallen waarbij sprake is van zwellende grondlagen of samendrukbaar pakket. In grondlagen waarin de conusweerstand kleiner is dan 1,0 MPa is altijd wapening nodig.

De korflengte van de wapening mag maximaal 10 meter zijn, tenzij berekening aantoont dat een grotere lengte nodig is. Bij schoorpalen en in combinatie met samendrukbaar pakket moet de wapening eveneens tot in de vaste laag worden aangebracht.

2. Normaalkracht en Drukwapening

Wanneer de rekenwaarde van de betonspanning in de schacht overschreden wordt, is het noodzakelijk om drukwapening aan te brengen tot de diepte waar de normaalkracht in de paal, door afgifte van wrijving aan de grond, zodanig is verminderd dat de ongewapende betonschacht voldoende draagkracht biedt. Ook is het belangrijk dat de hoofdwapening een minimale lengte heeft van 2,0 meter, vooral in verband met de verbinding met de bovenliggende constructie.

Advies en Begeleiding bij Trekfunderingen

1. Advieswerk en Grondonderzoek

Het advieswerk rondom funderingen met trekbelastingen is van specialistisch karakter en vereist een gedegen grondonderzoek. Dit omvat het in kaart brengen van het sterkte- en vervormingsgedrag van de grond bij de betreffende belastingen. Zonder een uitgebreid grondonderzoek is het onmogelijk om een betrouwbaar ontwerp te maken voor funderingen die trekkrachten kunnen opnemen.

Het is daarom aangeraden om bij projecten waarin trekbelastingen voorzien worden, professionele adviseurs te betrekken. Deze adviseurs kunnen zowel in de ontwerfase als in de uitvoeringsfase bijdragen aan een correcte en veilige uitvoering van de fundering.

2. Kwaliteitsbewaking en Verantwoordelijkheid

Bij het gebruik van informatie uit folders of websites van leveranciers zoals Vroom Funderingstechnieken, dient de gebruiker zich ervan bewust te zijn dat deze informatie niet juridisch bindend is. De inhoud kan dienen als ondersteuning bij het besluitvormingsproces, maar het eindverantwoordelijke oordeel ligt bij de projectontwikkelaar of architect.

Het is daarom verstandig om altijd een onafhankelijke beoordeling te laten uitvoeren, bijvoorbeeld door een onafhankelijk adviesbureau, vooral bij projecten waarin trekbelastingen een belangrijke rol spelen.

Conclusie

Trekfunderingen vormen een specifieke en complexe vorm van fundering die extra aandacht vereist bij het ontwerp, uitvoering en wapening. Het gebruik van trekbelastingen in paalfunderingen kan voorkomen door zwellende grondlagen, opheien van grond of bouwputontgravingen. De berekeningen van de maximale trekkracht moeten rekening houden met zowel grondmechanische factoren als de materiaalsterkte van de paalschacht.

De inbrengmethode heeft een directe invloed op het gedrag van de paal en de omliggende grond, wat bij het ontwerp van trekfunderingen moet worden meegenomen. Door gebruik te maken van parametrisch ontwerpsoftware zoals BASE FT kunnen er significante besparingen gerealiseerd worden op materialen, tijd en emissies. Dit draagt bij aan duurzaamheid in de praktijk.

In de uitvoering is het van groot belang om voldoende wapening aan te brengen tot in de vaste funderingszandlaag, rekening houdend met de korflengte en eventuele samendrukkbare grondlagen. Het advieswerk bij trekfunderingen is specialistisch en vereist gedegen grondonderzoek. Kwaliteitsbewaking en onafhankelijke beoordelingen zijn essentieel om veiligheid en betrouwbaarheid te waarborgen.

Funderingen op trek zijn een belangrijk onderdeel van de bouwpraktijk, die zowel technisch als ecologisch verantwoord moeten worden uitgevoerd. Met de juiste kennis, gereedschappen en professionals op de hoogte blijven, kan dit worden bereikt.

Bronnen

trek