Gebouw opnieuw funderen zonder overlast

Met het sondeerbuispaalsysteem wordt achter de plint in het hart van bestaande muren extra of vervangend draagvermogen aangebracht. Doordat de beganegrondvloer tijdens het funderingsherstel intact blijft, hoeven bewoners tijdens de werkzaamheden hun pand niet uit.

Het sondeerbuispaalsysteem, met een minimum aan hak- en breekwerk heeft zich de afgelopen jaren ontwikkeld tot een aantrekkelijk alternatief. Aan de buitenkant van hotel Klarenbeek in Dordrecht wijst niets erop dat binnen in het pand ingrijpend funderingsherstel plaatsvindt.

Voor de herfundering van het pand worden vrijwel onopgemerkt binnenshuis 75 nieuwe funderingspalen aangebracht met een gemiddelde lengte van 20 meter. Daarvoor zijn op diverse plaatsen in de muren 1,20 meter hoge en 30 centimeter brede sleuven gezaagd. De diepte is afhankelijk van de diameter van de toegepaste buis die gemiddeld 100 millimeter bedraagt. Vanuit deze nissen wordt met een diamantboor een gat door de fundering geboord waarna een overmaatse stalen mantelbuis in de fundatie wordt bevestigd. Aan die buis wordt een frame vastgelast voor het bevestigen van de hydraulische vijzel die de palen uiteindelijk tot in de draagkrachtige zandlaag drukt. De palen rusten op een voet die doorgaans wat breder is en varieert van 110 tot 140 millimeter.
“We brengen met deze ‘sociale’ buispaal (sobu-paal) achter de plint vervangend draagvermogen aan” aldus ing. F. van Dijk, bedrijfsleider van Van Dijk Maasland, het funderingsherstelbedrijf dat het werk uitvoert.

Drukkracht
De drukkracht van de vijzel wordt via de overmaatse mantelbuis teruggevoerd naar de onderkant van de oorspronkelijke fundering waardoor meer massa ontstaat. “Het kenmerkende van dit systeem is namelijk dat we geen kracht uitoefenen op de muur, maar vanuit de fundering trekken, waarbij het pand zelf als tegengewicht dient. We pakken het huis als het ware vast vanaf de fundering.”
De nieuwe stalen palen worden tussen de bestaande houten funderingspalen aangebracht, op maximaal 2 tot 2,5 meter van elkaar omdat het metselwerk de krachten tussen de palen moet kunnen opvangen. Ze zijn opgebouwd uit ter plekke aan elkaar gelaste segmenten van 50 centimeter. Per bouwmuur(deel) worden de palen op een voorberekende voorspanning gebracht en daarna vastgelast aan de mantelbuis. Palen, boorgat en inkassingen worden vervolgens volgestort met groutmortel, vormen hierdoor één geheel met de fundatie en hebben gelijk draagvermogen. Het maximale draagvermogen van een sobu-paal is circa 15 ton.

Stoorlagen
Het funderingssysteem voldoet aan alle gestelde criteria waaronder de NEN 6743 (berekeningsmethode palen op druk) en is inmiddels een geaccepteerd systeem. Van Dijk Maasland past het Sobu-paalsysteem sinds twee jaar toe. In Dordrecht waar veel huizen met paalrotproblemen kampen zijn circa dertig panden met het beproefde systeem onder handen genomen. “Bij het eerste project van zestien woningen moesten we negentig palen extra aanbrengen omdat ze, door de vele stoorlagen, niet de berekende geotechnische diepte bereikten. We hebben daarom onze werkwijze wat aangepast. Aan het drukken van de palen zit namelijk wel een maximum. De vijzeldruk voeren we nu tot maximaal 250 bar (circa 9 ton). Daarna trillen we de palen de grond in omdat er anders te veel druk op de muren komt en schade ontstaat.”
De grondgesteldheid kan dus een vertragende factor zijn, zoals in de liftschacht van het hotel het geval is. Om het gewenste draagvermogen van 12 ton te halen, moeten hier twee palen 20 meter diep de grond in. “Op 13 meter diepte gaan we al van vijzeldruk over op trillen” aldus werknemer Jos Jochems. Hij wijst op zijn meter die bij het trillen in korte tijd terugloopt van 250 naar 180 bar. “Met vijzelen hadden we de druk naar 350 bar moeten opvoeren, met alle schadelijke gevolgen van dien.” Ondertussen houdt collega Ton Spies nauwkeurig per ingebrachte buissegment de drukweerstand bij zodat per paal de sondering bekend is.

Arbeidsintensief
Het funderingssysteem is een redelijk arbeidsintensieve methode erkent Jochems: “Gemiddeld slaan we één paal per dag. Het vraagt veel nauwkeurigheid vooral bij het aangrouten van de mantelbuis omdat er behoorlijke kracht op staat. Als dat niet goed gebeurt, trek je alles weer naar boven.”
Daartegenover staat dat het systeem geen beperkingen kent en in principe overal kan worden toegepast, maar of het financieel voordelig is, blijft situatie-afhankelijk. “Het grote voordeel van dit systeem is dat de begane grond vloer kan blijven zitten zodat de overlast voor de bewoner/gebruiker minimaal is. Het enige wat we nodig hebben, is een 1,5 meter brede werkstrook langs de muren.”
Het funderingsherstelbedrijf denkt de alternatieve methode nog verder te kunnen optimaliseren. ”We zijn op zoek naar meer draagvermogen, door palen met een grotere diameter toe te passen. Daarnaast is er nog tijdwinst te halen door een betere triltechniek of een sneller bevestigingsmethode van de buissegmenten middels lijmtechnieken.”
Hoteleigenaresse T.M. Klarenbeek is na een aantal weken inmiddels gewend aan de bedrijvigheid binnenshuis. “Het geeft wel wat stof, maar we zijn gedurende de werkzaamheden wel in bedrijf.”