Fundering op zand of heiwerk: Keuzes en toepassingen in de bouw

Een stabiele fundering is van groot belang bij ieder bouwproject, ongeacht de omvang. De keuze voor fundering op zand of het gebruik van heiwerk hangt voornamelijk af van de bodemgesteldheid en de belasting die het gebouw zal moeten dragen. In Nederland, waar de ondergrond vaak bestaat uit veen, klei of leem, is het noodzakelijk om met zorg te kiezen voor de juiste funderingsmethode. In dit artikel worden de technieken, voordelen en toepassingen van fundering op zand en heiwerk besproken, met een nadruk op praktische toepassingen en bouwpraktijk.

Inleiding: Belang van een juiste fundering

Een fundering is de basis van elk bouwproject en bepaalt in grote mate de levensduur en stabiliteit van het gebouw. De keuze van fundering hangt af van verschillende factoren, waaronder de ondergrond, de belasting van het gebouw en de toegankelijkheid van bouwmateriaal. In de westelijke delen van Nederland is de ondergrond vaak samendrukbare grond zoals veen of klei. In dergelijke situaties is het vaak noodzakelijk om een fundering met palen of heipalen te kiezen, zodat het gewicht van het gebouw op een stabiele zandlaag of draagkrachtige ondergrond kan rusten. In gebieden met een directe toegang tot zandgrond is fundering op staal of een strokenfundering mogelijk.

Een goed voorbeeld van de noodzaak van een diepe fundering is te vinden in steden zoals Amsterdam, waar de Grachtengordel in de 17e eeuw is ontstaan. Hier zijn vrijwel alle panden gefundeerd op houten palen, die in de eerste zandlaag zijn geheid. Deze praktijk is verplicht gesteld vanaf 1701, om verzakkingen en bodemdaling te voorkomen.

Fundering op zand: Toepassing en voorwaarden

2.1 Funderingen op staal

Een fundering op zand, ook wel fundering op staal genoemd, is een veelvoorkomende methode in de bouw. Deze methode is meestal geschikt wanneer de draagkrachtige grondlaag zich vlak onder het maaiveld bevindt en voldoende is om het gewicht van het gebouw te dragen. De fundering wordt dan direct op die draagkrachtige grond aangebracht, vaak met een verbrede voet, zonder gebruik van palen of andere diepe funderingstechnieken.

Een belangrijke voorwaarde voor het toepassen van fundering op zand is dat de grond voldoende draagkracht moet hebben. Zandgrond is in vergelijking met klei of veen niet zo samendrukbelijk en neemt minder water op. Dit maakt het geschikt als funderingslaag. In tegenstelling tot klei, die bij langdurige druk kan inklinken, is zand stabiel en biedt een betrouwbare basis voor het bouwen van fundamenten.

Deze fundering is vooral gangbaar in het oostelijke deel van Nederland, waar de ondergrond vaak bestaat uit zandlagen die dichtbij het oppervlak liggen. De term “op staal” verwijst niet naar het gebruik van het metaal staal, maar naar de oude term ‘stal’, wat ‘vaste plaats’ of ‘rusten op’ betekent.

2.2 Soorten funderingen op staal

Er zijn verschillende typen funderingen op zand. De meest gebruikte is de strokenfundering. Bij deze methode wordt het fundament direct op de ondergrond aangebracht in de vorm van stroken of platen gewapend beton. Deze methode is geschikt voor gebouwen met een relatief lage belasting en een stabiele ondergrond.

Een alternatief is een kant-en-klaar fundering, die vaak wordt gebruikt bij prefab-bouw. Deze methode maakt het bouwen sneller en efficiënter, omdat de fundering direct vanuit de fabriek op de bouwlocatie kan worden geleverd.

2.3 Grondverbetering

In situaties waar de bovenste grondlagen niet geschikt zijn voor fundering op zand, kan grondverbetering worden aangewend. Dit houdt in dat de slechte grond deels of volledig wordt afgegraven en vervolgens wordt aangevuld met zand of andere draagkrachtige materialen.

Een bekende methode is de zandkoffer, waarbij de slechte grond tot aan de vaste grondslag wordt verwijderd en vervolgens opgevuld met zand tot aan de gewenste hoogte. Een andere methode is diepteverdichting, waarbij de zandlagen met een trilmachine worden verdicht om hun draagkracht te verhogen.

Grondverbetering is vooral nuttig in gebieden waar de zandlaag diep ligt, maar toch bereikbaar is. Deze technieken worden vaak toegepast voor zowel funderingen op staal als voor paalfunderingen.

Heiwerk: Toepassing en voordelen

3.1 Wat is heiwerk?

Heiwerk is een funderingsmethode waarbij lange palen diep in de grond worden geslagen om het gewicht van een gebouw over te brengen op een stabiele ondergrond. Deze methode wordt vooral gebruikt in gebieden met weinig draagkrachtige bovengrond, zoals veen of klei, waar verzakkingen en bodemdaling gevaarlijk kunnen zijn.

Heipalen zijn meestal gemaakt van beton, staal of hout. De keuze voor het materiaal hangt af van de omstandigheden op de bouwlocatie, de belasting van het gebouw en de toegankelijkheid van bouwmateriaal. In het verleden werden ook houten palen gebruikt, zoals in Amsterdam, waar de paalfundering verplicht is gesteld vanaf 1701.

3.2 Hoe werkt heiwerk?

Het proces van heiwerk begint met het maken van een sonderingsrapport, dat een gedetailleerde kaart van de grondsoorten op verschillende dieptes levert. Dit rapport helpt bij het bepalen van de juiste diepte en het type paal dat nodig is. Vervolgens worden de palen met behulp van een heistelling in de grond geslagen tot ze op een stabiele ondergrond, zoals een zandlaag, komen te rusten.

Er zijn verschillende manieren om heipalen in de grond te brengen:

  • Heien: De palen worden met een heistelling in de grond gedreven.
  • Schroefboren: Een schroefboor maakt een gat in de grond tot de draagkrachtige laag is bereikt, waarna beton wordt ingebracht.
  • Boren: Het gat wordt geboord en vervolgens opgevuld met beton of een andere draagkrachtige stof.

3.3 Wanneer is heiwerk nodig?

Heiwerk is vooral nodig in situaties waar:

  • De ondergrond samendrukbare materialen bevat, zoals veen of klei.
  • De grondwaterstand hoog is, wat het risico op instabiliteit vergroot.
  • Er sprake is van zware constructies of hoge gebouwen.
  • De zandlaag diep ligt, waardoor een normale fundering op zand niet mogelijk is.

In steden als Amsterdam, Rotterdam en Gouda is fundering op heipalen een vereiste, vanwege de bodemdaling die deze steden ondervinden. Hier zijn de zandlagen vaak diep gelegen en is een diepe fundering nodig om verzakkingen te voorkomen.

3.4 Locaties in Nederland waar heiwerk nodig is

In het westelijke deel van Nederland, waar de ondergrond vaak bestaat uit veen, klei en leem, is heiwerk vaak een noodzakelijke keuze. Deze grondlagen zijn vaak te slap om het gewicht van bouwwerken te dragen. De stabiele zandlagen liggen hier vaak dieper onder de ondergrond, wat een diepe fundering vereist.

In dit deel van het land is het gebruik van heipalen en schroefpalen gangbaar. Deze methoden zorgen ervoor dat het gewicht van het gebouw op een stabiele ondergrond kan rusten, ondanks de weinig draagkrachtige bovengrond.

Keuze tussen fundering op zand en heiwerk

De keuze tussen fundering op zand en heiwerk hangt af van een aantal factoren, zoals de bodemgesteldheid, de belasting van het gebouw en de budgettaire beperkingen. In situaties waar de zandlaag dichtbij het oppervlak ligt, is fundering op zand een kostenefficiënte en praktische keuze. Deze methode vereist geen diepe fundering en is relatief snel uit te voeren.

Wanneer de zandlaag diep ligt of de bovengrond samendrukbare materialen bevat, is heiwerk een betere keuze. Hoewel deze methode meestal duurder is, biedt het meer stabiliteit en is het geschikt voor zware constructies en gebouwen in gebieden met bodemdaling.

5.1 Kostenoverzicht

De kosten van fundering op zand en heiwerk kunnen aanzienlijk verschillen. Fundering op zand is over het algemeen goedkoper, omdat minder materiaal en minder grondwerk nodig zijn. Echter, in gebieden waar de zandlaag diep ligt, kan fundering op zand nog steeds kostbaar zijn, vooral als grondverbetering nodig is.

Heiwerk is vaak duurder, vooral bij het gebruik van zware machines en het transport van paalmaterialen. Echter, deze methode biedt langdurige stabiliteit en is vaak noodzakelijk in gevoelige bouwgebieden.

Toekomstige ontwikkelingen en trends

De bouwsector ontwikkelt zich voortdurend en ook op het gebied van fundering zijn er nieuwe trends en technieken aan de lopende band. In de toekomst is het mogelijk dat funderingsmethoden verder worden geoptimaliseerd met behulp van slimme sensoren en automatisering. Deze technologieën kunnen helpen bij het preciezer bepalen van de juiste funderingsmethode en het voorkomen van mogelijke fouten.

Daarnaast is er ook aandacht voor duurzame funderingsmethoden. Denk hierbij aan het gebruik van biologisch afbreekbare materialen of het hergebruik van bouwafval bij funderingswerken. Deze ontwikkelingen kunnen bijdragen aan een duurzamere bouwpraktijk.

Conclusie

De keuze voor fundering op zand of heiwerk is een belangrijke beslissing in elk bouwproject. Beide methoden hebben hun eigen voordelen en nadelen, afhankelijk van de bodemgesteldheid, de belasting van het gebouw en de locatie. Fundering op zand is geschikt voor stabiele ondergrond en is vaak kostenefficiënt. Heiwerk is noodzakelijk in gebieden met samendrukbare grond of diepe zandlagen en biedt extra stabiliteit voor zware constructies.

Het is van groot belang om een grondonderzoek uit te voeren, zoals een sonderingsrapport, om de juiste keuze te maken. Dit rapport helpt bij het bepalen van de diepte van de zandlaag en de nodige funderingsmethode. In sommige gevallen kan grondverbetering een kostenefficiënte oplossing bieden, zodat fundering op zand mogelijk is, zelfs in moeilijkere bodemgesteldheden.

Door zorgvuldige voorbereiding en het kiezen van de juiste funderingsmethode, kan elk bouwproject op een stabiele basis worden gestart.

Bronnen

  1. Houtbouw Holland - Grondwerk voor het plaatsen van een schuur
  2. Amsterdam Hv - Funderen
  3. Fundering.help - Fundering met heipalen
  4. Bouwwereld - Bouwdelen fundering
  5. Casius - Ruwbouw funderingswerken
  6. Joost Devree - Fundering

Related Posts