Fundering op zeeklei: Technieken, uitdagingen en milieuoverwegingen

Inleiding

Funderen op zeeklei is een complexe uitdaging in de bouwsector, vooral in regio’s waar de ondergrond weinig draagkrachtig is. In de context van offshore windenergieprojecten en landbouwconstructies op zachte grond, is het kiezen van een geschikte funderingstechniek van doorslaggevend belang voor zowel de stabiliteit van het gebouw als het milieu. In dit artikel wordt ingegaan op de technieken en voordelen van fundering op zeeklei, de milieuaspecten die bij offshore constructies in overweging komen, en de maatregelen die worden genomen om deze effecten te beperken. Op basis van de informatie uit de voorliggende documenten wordt een objectieve en gedetailleerde toelichting gegeven die gericht is op bouwprofessionals, eigenaren en andere betrokkenen in het bouwproces.

Funderingstechnieken op zachte grond

Fundering op palen

Een veelgebruikte techniek bij zachte grond, zoals zeeklei, is fundering op palen. Deze methode biedt een hogere draagkracht en stabiliteit vergeleken met traditionele funderingen, maar heeft ook een aanzienlijk hogere kostenprijs. Volgens de informatie uit de contextdocumenten is een fundering op palen duurder dan funderen op staal, maar zijn de voordelen – zoals de grotere stabiliteit en minder kans op verzakkingen – vaak bepalend voor de keuze.

Een efficiënt ontwerp van de fundering is hierbij van groot belang. Een ervaren constructeur kan het ontwerp zo optimaliseren dat eventuele kostenbesparingen gerealiseerd kunnen worden. Zo kan het weghalen van één paal al tot kostenverminderingen in de orde van €500 tot €1.000 leiden. Deze aanpak maakt de fundering op palen aantrekkelijker, vooral in situaties waar het grondtype geen alternatief biedt.

Fundering op staal

Fundering op staal is een goedkope alternatief, maar heeft ook beperkingen. Deze methode is enkel geschikt als de zandlaag direct onder het grondoppervlak ligt, en niet dieper dan drie meter. Daarnaast is het gevoelig voor verzakkingen, aangezien de fundering volledig met elkaar verbonden is. Dit betekent dat een eventuele verzakking aan de ene kant van de fundering zich kan doorzetten naar de andere kant, wat kan leiden tot scheuren in muren of verzakkingen van vloeren.

Het begrip “fundering op staal” moet hierbij duidelijk worden onthouden van het gebruik van het metaal staal. De term is afkomstig uit de oudhollands en verwijst naar de beschikbare ondergrond. De drie voornaamste vormen van fundering op staal zijn plaatfunderingen, strookfunderingen en poerfunderingen. Deze liggen allen direct aan het grondoppervlak en zijn daardoor gevoelig voor veranderingen in de ondergrond.

Kiezen tussen fundering op palen en staal

De keuze tussen fundering op palen en staal hangt af van verschillende factoren, zoals de ondergrond, de belasting van het gebouw en de budgettaire voorwaarden. In situaties waar de ondergrond niet stabiel genoeg is, zoals bij zeeklei, is fundering op palen vaak de enige haalbare oplossing. Hoewel deze methode duurder is, zijn de voordelen in termen van stabiliteit en duurzaamheid vaak bepalend voor de eindkeuze.

Offshore fundering en milieuaspecten

Geluidsnormen en bescherming van zeezoogdieren

Bij offshore windturbines, zoals die in de Noordzee worden opgericht, spelen funderingstechnieken een cruciale rol in het bepalen van het geluidsniveau en de mogelijke verstoring van het milieu. Het kavelbesluit voor offshore windparken bevat een voorschrift over het opstellen van een funderingsplan, waarin de vergunninghouder moet aantonen dat het windpark kan worden gebouwd zonder de geluidsnormering te overschrijden. Dit plan moet uitgebreid worden gedeeld met het bevoegd gezag.

Een belangrijk aspect van deze voorschriften is het beperken van de verstoring van zeezoogdieren, zoals de bruinvis en zeehond. Onderzoek heeft uitgewezen dat vermijdingsreacties van zeezoogdieren ten gevolge van funderingstechnieken zich kunnen cumuleren in zowel tijd als ruimte. Hoewel er geen sprake is van directe verstoring, is het belangrijk om het cumulatieve effect van geluid op het milieu te beperken. De gevolgen voor de bruinvispopulatie zijn beoordeeld met behulp van het Interim PcoD-model, wat heeft geleid tot de conclusie dat de populatie niet significant vermindert.

Bij zeehonden, zowel de gewone als de grijze zeehond, is er eveneens geen sprake van negatieve effecten op het niveau van de populatie. Aangezien deze soorten mobiel zijn, is de impact van offshore constructies beperkt tot het niveau van de individuen en niet op de populatie als geheel. De locatie van windenergiegebieden op tientallen kilometers van Natura 2000-gebieden helpt bovendien bij het beperken van milieuverstoringen.

Natuurinclusief bouwen en ecologische effecten

Om het mariene ecosysteem te versterken en herstellen, is in het kavelbesluit een voorschrift opgenomen over natuurinclusief bouwen. Dit voorschrift verplicht de vergunninghouder, indien er erosiebescherming wordt aangelegd rondom de funderingen van windturbines, om maatregelen te nemen die de kansen voor inheemse soorten en habitats vergroten. Deze maatregelen kunnen bijvoorbeeld bestaan uit het aanleggen van kunstmatige habitats of het gebruik van milieuvriendelijke materialen.

Dit aanpak helpt bij het behoud van de biodiversiteit in de Noordzee en draagt bij aan het duurzaam gebruik van de zee. Het voorschrift is in lijn met het Programma Noordzee 2022–2027, waarin het beleidsdoel ligt om het mariene ecosysteem te versterken. Door de toepassing van milieuvriendelijke bouwmethoden kan het offshore windenergieproject ook bijdragen aan een gezondere zee en het behoud van soorten die versterking behoeven.

Monitoring en kennisvorming

Hoewel er al veel is geweten over de effecten van offshore constructies op het milieu, bestaan er nog kennisleemtes. Deze worden ondervangen door het gebruik van worst case aannames in milieueffectonderzoeken. Daarnaast is er een monitoringsprogramma opgesteld, namelijk het Windenergie op Zee Ecologisch Programma (Wozep), dat bedoeld is om inzicht te krijgen in de ecologische draagkracht van de Noordzee.

Dit programma is onderdeel van het bredere MONS-programma (Monitoring, Onderzoek, Natuurversterking en Soortenbescherming), dat gericht is op het behoud van zee- en kustvogels, vleermuizen, vissen, bodemdieren en benthische en pelagische habitats. Het doel van dit programma is om de gezondheid en ontwikkeling van soorten en habitats te monitoren en te ondersteunen.

Innovaties in funderingstechnieken

Offshore innovatie en geluidbeheersing

De offshore-sector is continu in beweging, met name op het gebied van nieuwe funderingstechnieken en middelen om geluidsniveaus te verlagen. In het kavelbesluit is gekozen voor een doelvoorschrift in plaats van een middelvoorschrift, wat betekent dat de vergunninghouder vrij is in de keuze van middelen, zolang de geluidsnorm niet overschreden wordt. Deze aanpak stimuleert innovatie en het ontwikkelen van nieuwe technieken om milieuverstoringen te beperken.

De geluidsnorm is opgesteld met het oog op het beperken van het aantal bruinvisverstoringsdagen. Er is een balans gescoord tussen het beperken van milieuverstoringen en de uitvoerbaarheid van aanlegwerkzaamheden. De vergunninghouder dient een funderingsplan op te stellen dat uitlegt welke technieken en maatregelen gebruikt worden. Tijdens het funderen dient het geluidsniveau continu gemeten te worden, en de gegevens moeten binnen 48 uur aan het bevoegd gezag worden doorgegeven.

Coatings en milieubescherming

Nog een aspect van offshore fundering is het gebruik van coatings op windturbinefunderingen. Er bestaan kennisleemtes over de exacte samenstelling en effectiviteit van deze coatings. Daarom is er gekozen voor een inspannings- en rapportageverplichting voor de vergunninghouder. Dit stimuleert de verzameling van inzichten en het verminderen van milieuverontreiniging.

De vergunninghouder wordt geadviseerd om rekening te houden met regels zoals de REACH-verordening en certificeringsnormen zoals NORSOK M501. Hoewel deze regels niet expliciet in het kavelbesluit zijn genoemd, zijn ze van belang bij het kiezen van milieuvriendelijke oplossingen. De suggestie om een verwijzing op te nemen naar deze regels is niet overgenomen, omdat het uitgangspunt is dat de vergunninghouder al dient te voldoen aan algemene regels.

Toekomstperspectieven: Zon-op-zee

Combinatie met zon-op-zee

Een recent ontwikkeling in de offshore energie-sector is zon-op-zee, waarbij zonnepanelen op zee worden geplaatst. In het kavelbesluit is er discussie over de rol van zon-op-zee in het offshore energielandschap. Er wordt benadrukt dat de combinatie van wind- en zon-op-zee veelbelovend is en bijdraagt aan de energietransitie.

Er zijn echter kritieken geweest op het ontbreken van kansen en toelichting op zon-op-zee in het kavelbesluit. De indieners stellen voor om subcriterium toe te voegen in de tendercriteria, zoals het opleveren van aansluitpunten voor complementaire hernieuwbare energieprojecten. Ook wordt gevraagd om toelichting op de zienswijze van de overheid inzake zon-op-zee, om het vertrouwen van de markt in deze technologie te versterken.

De beantwoording van deze voorstellen is uitgevoerd in het kavelbesluit, waarin het belang van zon-op-zee wordt erkend, maar waarin ook duidelijk wordt dat de focus op wind-op-zee blijft. Toch is er ruimte voor toekomstige ontwikkelingen, zoals het uitbreiden van windparken met zon-op-zeeelementen.

Conclusie

Fundering op zeeklei is een uitdaging, maar met de juiste technieken en toepassing van huidige bouwkundige kennis is het mogelijk om stabiele en duurzame constructies te realiseren. Zowel fundering op palen als fundering op staal zijn haalbare opties, afhankelijk van de ondergrond en de eisen aan stabiliteit en duurzaamheid. In offshore projecten, zoals windturbines in de Noordzee, spelen milieuaspecten een cruciale rol. Voorschriften zijn opgesteld om de impact op zeezoogdieren en andere soorten te beperken, en er is een focus op innovatie en milieubescherming.

Monitoring en kennisvorming zijn essentieel om de ecologische effecten van offshore constructies te begrijpen en te beperken. Door het toepassen van milieuvriendelijke technieken en het aanleggen van kunstmatige habitats kan de offshore sector bijdragen aan een gezondere Noordzee en het behoud van biodiversiteit. De combinatie van wind- en zon-op-zee biedt bovendien nieuwe kansen voor duurzame energieproductie en kan een rol spelen in de toekomstige energiemix.

Bronnen

  1. Officiële Bekendmakingen - STC/RT 2025-13168
  2. Constructieshop - Funderen op kleigrond

Related Posts