Handboek Funderingen – Deel B

Deze tekst is gepubliceerd op 23-04-19

B 4300 Overige paalsystemen met geprefabriceerde betonnen

B 4310 Holle heipaal

trefwoorden

mate van grondverdringing:	grondverdringend
installatiewijze:	heien
trillingen:	niet trillingsarm
fabricage:	geprefabriceerd
groutinjectie:	nee
materiaal:	beton

A. Typering van het systeem
Geprefabriceerde, grondverdringende betonpaal, heiend op diepte gebracht. Toepassingsgebied: woningbouw en lichte utiliteitsbouw.
De benamingen variëren per leverancier:

holle heipaal, met staalvezelbeton, leverancier Jansen Beton Zeewolde
pluspaal, leverancier Beton Son
hailightpaal, leverancier Haitsma Beton

B. Vervaardiging
Door de aanwezigheid van de holle schacht kan met dit paaltype een aanzienlijke besparing van grondstoffen worden gerealiseerd, variërend van circa 20% tot 35%. Bovendien kan vanwege het kleinere gewicht worden bespaard op transport en hijsen en kan in principe een lichtere heistelling worden gebruikt.
Bij zwaarder heiwerk zal de geschiktheid van dit type palen per project moeten worden beoordeeld.

holle heipaal met staalvezelbeton

Figuur B 43-1
Uitvoeringswijze holle heipalen met staalvezelbeton

[ link ]

Omschrijving:

De paal bestaat uit een holle, voorgespannen geprefabriceerde betonnen schacht. De onderzijde van de paal wordt afgedicht met een stalen voetplaat.
De paal wordt heiend op de kop exact op diepte gebracht.
De holle schacht wordt normaliter aan de bovenzijde afgesloten met van een pvc-deksel die in de schacht wordt geschoven. Met behulp van stekwapening kan dan een optimale verbinding met de bovenliggende constructie worden verzorgd; zie figuur B 43-1.

pluspaal
Bij dit paaltype wordt gebruik gemaakt van gerecycled EPS als mal. De kop en de punt van de paal worden massief uitgevoerd.

hailightpaal
Bij dit paaltype wordt gebruik gemaakt van een koker als mal. De kop en de punt van de paal worden over een lengte van 1,5 m massief uitgevoerd.

C. Inbrenginstallatie

1. Gegevens stelling
a. Gehanteerde typen
Het type stelling dat wordt ingezet, is afhankelijk van de situatie, de paalafmetingen en het beschikbare materieel bij de betreffende heifirma; zie ook B 4260.

b. Zwaarste onderdeel
Circa 0,30 à 1,00 MN, afhankelijk van het stellingtype.

c. Wijze van transport naar de bouwplaats
Dieplader.

d. Benodigd hulpmaterieel
Niet van toepassing.

e. Wijze van transport op de bouwplaats
Zelfverplaatsend materieel.

f. Maximaal begaanbare helling
1:10.

2. Capaciteit inbrengmaterieel
a. Toe te passen bloktypen
In het algemeen wordt gebruikgemaakt hydraulische blokken. De benodigde capaciteit moet worden afgestemd op de paalafmetingen en de bodemgesteldheid. De statische spanning in de heipalen mag bij holle betonpalen met staalvezels niet groter zijn dan 38 N/mm² teneinde heischade te voorkomen.

3. Trillingsniveaus
Dit systeem kan niet als trillingsarm worden aangemerkt.

4. Geluidsniveaus
Omdat de zwaarte van het heiwerk is beperkt, is ook een beperking van het geluidsniveau aan de orde ten opzichte van massieve geprefabriceerde betonpalen.

D. Karakteristieke eigenschappen

1. Dwarsafmetingen

Buitenafmeting	Diameter gat	Maximale lengte
220 × 220 mm	Ø 120 mm	20 m
250 × 250 mm	Ø 150 mm	24 m
290 × 290 mm	Ø 150 mm	28 m
320 × 320 mm	Ø 200 mm	30 m

pluspaal en hailightpaal
Dwarsafmetingen volgens tabel B 42-4.

2. Mogelijke paallengten
Voor holle betonpalen met staalvezels, zie bovenstaande tabel.
Voor plus- en hailightpalen zie tabel B 42-4.

3. Gebruikelijke wapening/betonkwaliteit

Voorspanstaal: conform NEN3868, kwaliteit FeP 1670, FeP 1770 en FeP 1860, geleverd onder KOMO-productcertificaat; per project nader te bepalen.
Staalvezels volgens BRL 5061, lengte 5 mm, Ø 1,05 mm, geleverd onder KOMO-productcertificaat; hoeveelheid normaliter circa 25 kg/m³ .
Beton sterkteklasse C53/65.

E. Draagkracht/vervormingsgedrag

1. Grondmechanische draagkracht

Paalklassefactoren conform NEN 6743-1 en CUR-richtlijn 2001-4:
Aanvullende bepalingen bij berekening paaldraagkracht: niet van toepassing.
Last-vervormingsgedrag: overeenkomstig type 1 van NEN6743-1 (figuur A 34-18 en A 34-19).
Belastingsspectrum: tot maximaal circa 1.000 kN druk (rekenwaarde).

2. Wat wordt als paalpuntniveau aangemerkt?
Inheiniveau.

3. Mogelijkheden voor vergroting van de grondmechanische draagkracht
Niet van toepassing.

4. Mogelijkheden voor reductie van de negatieve kleef
Door het toepassen van een wrijvingsreducerende laag is een reductie van de negatieve kleef te bewerkstelligen. Hierbij kan worden gedacht aan bentoniet of een kunststof coating.

F. Mogelijke toepassingen

1a. Toepasbaarheid bij grote variatie in de bodemgesteldheid
Goed bij voldoende sondeeronderzoek. Bij het inbrengen van de palen worden kalendergegevens verkregen, waarmee een zekere controle kan plaatsvinden.

1b. Toepasbaarheid bij slappe bodemlagen
Bij zeer slappe bodemlagen is het goed mogelijk geprefabriceerde betonpalen toe te passen.

2. Mogelijke schoorstanden
Schoorstanden mogelijk in overleg met leverancier.

3. Uitvoering in beperkte ruimten
Niet mogelijk.

4. Minimale hart-op-hart-afstand in verband met uitvoering
In principe circa 2,25 à 2,5 maal de breedte van de paalvoet. De heibaarheid moet hierbij wel nader worden onderzocht, mede gelet op de mogelijke heiverdichting bij paalgroepen.

5. Minimale tussenafstand tot belendingen in verband met uitvoering
Minimaal circa 0,4 à 1,0 m. Indien de stelling een hoek moet maken met de gevellijn, moet rekening worden gehouden met een grotere afstand. Bij een kleine tussenafstand moet wel de mogelijke invloed van de uitvoering op de fundering van de belendingen worden onderzocht.

6. Mogelijke uitvoering vanaf open water
Uitvoering vanaf open water is in principe mogelijk.

7. Geschiktheid als trekpaal
Deze palen zijn in beperkte mate geschikt voor het opnemen van trekbelastingen. De wapeningshoeveelheid en het voorspanniveau dienen op de belasting te worden afgestemd.

G. Kwaliteitszorg
De eisen met betrekking tot de vervaardiging, de kwaliteitsbewaking, de afmetingen en de keuringsmethoden voor geprefabriceerde betonpalen zijn geformuleerd in de norm NEN-EN12794: 'Vooraf vervaardigde betonproducten - Heipalen'.
Ook de uitvoering van het heiwerk van geprefabriceerde betonpalen is genormeerd. In norm NEN-EN12699: 'Uitvoering van bijzonder geotechnisch werk - Verdringingspalen' zijn in dit kader eisen opgesteld.
Verder zijn er de volgende beoordelingsrichtlijnen van het KIWA beschikbaar:

BRL 1712: beoordelingsrichtlijn voor het KOMO-attest-met-productcertificaat voor 'Holle palen met staalvezelbeton'. De leverancier beschikt over het betreffende certificaat.
BRL 2352: beoordelingsrichtlijn voor het attest met productcertificaat "Betonnen heipalen".
BRL 2357: beoordelingsrichtlijn voor het KOMO-procescertificaat voor 'Heien van geprefabriceerde betonpalen'.

Randvoorwaarden voor de uitvoering van holle betonpalen met staalvezels:

Na het heien van iedere holle paal dient de toegankelijkheid van de holle schacht vanaf de paalkop tot aan de paalvoet te worden gecontroleerd met een peillood verbonden aan een kabel met lengteaanduiding.
Heiwerk moet plaatsvinden met een hydraulisch heiblok met een valhoogte van maximaal 0,5m, overeenkomend met een valsnelheid van maximaal 3,1 m/s.
Maximaal 2.000 klappen per paal.

H. Leverancier
H. Leverancier Het heiwerk van geprefabriceerde betonpalen kan door een groot aantal bedrijven worden verzorgd. Zie hiervoor onder meer de ledenlijst van de NVAF in C 1900. Leverancier: Jansen Beton Zeewolde te Zeewolde, Haitsma Beton te Kootstertille en Beton Son te Son. Voor verdere bedrijfsgegevens wordt verwezen naar C1400.

B 4320 Betonnen schakelpaal

trefwoorden

mate van grondverdringing:	grondverdringend
installatiewijze:	heien of drukken
trillingen:	niet trillingsarm respectievelijk trillingsarm
fabricage:	geprefabriceerd
groutinjectie:	nee
materiaal:	beton

A. Typering van het systeem
Een geheide of gedrukte, grondverdringende, geprefabriceerde betonpaal, opgebouwd uit massieve elementen. Tot deze categorie behoren:

de 'HBS-paal' (Hoogwaardig Beton Segmentpaal)
de 'LTB-paal' (Licht Tonnage Betonsegmentpaal)
de 'betondrukpaal' (deze benaming wordt ook wel gebruikt voor een paal die is opgebouwd uit holle betonelementen)
de 'SV-paal' (Schroef-Verbindingspaal)
de 'GGP-paal' (Geschakelde Gelaste Prefabelementenpaal).

B. Vervaardiging

Figuur B 43-2
Uitvoeringswijze betonnen schakelpaal

[ link ]

Werkwijze:

Het eerste ronde of vierkante massieve paalelement, eventueel voorzien van een verzwaarde voet (alleen bij ronde palen), wordt op het maaiveld geplaatst, en de kop wordt met een dieselblok of valgewicht tot vlak boven het maaiveld weggeheid. Eventueel kan het element met behulp van een vijzel worden weggedrukt, waarbij de tegendruk wordt geleverd door een ballastconstructie of door de bestaande, bovenliggende constructie. De tegendruk kan ook worden ontleend aan een nieuw te maken betonnen vloer, welke wordt voorzien van ankers en sparingen.
Op het aldus op diepte gebrachte element wordt een stalen verklemmende koppelbus (al of niet geconserveerd) geplaatst. Om een optimale verbinding te waarborgen kan tussen de elementen cementspecie worden aangebracht. Vervolgens wordt het element opnieuw weggeheid of weggedrukt. De koppeling van de elementen en de GGP-paal kan bij Walinco ook tot stand komen door middel van een soort pen-en-gat-verbinding (met een ingestorte stalen pijp) of met een schroefverbinding, waarbij een wapeningsstaaf is voorzien van een schroefdraad, zodat een doorgaande wapening wordt verkregen. Laatstgenoemd type wordt aangeduid met de benaming 'SV-paal'.
Bij de GGP-paal worden de stalen verbindingsplaten van de pen-en-gat-verbinding aan elkaar gelast om een trekvaste verbinding te krijgen.
Deze handelingen worden herhaald tot het vereiste basisniveau is bereikt.
De paalkop kan worden afgewerkt en de stelling kan worden verplaatst.

C. Inbrenginstallatie

1. Gegevens stelling

Gehanteerde typen: diverse stellingen worden toegepast, variërend van licht tot matig groot.
Zwaarste onderdeel: 12 à 20 tot 80 kN.
Wijze van transport naar de bouwplaats: per vrachtwagen.
Benodigd hulpmaterieel: geen c.q. klein handmaterieel.
Wijze van transport op de bouwplaats: zelfverplaatsende stellingen op banden of rupsen.
Maximaal begaanbare helling: 1:8 à 1:5.

2. Capaciteit inbrengmaterieel

Toe te passen bloktypen: relatief lichte dieselblokken of vrije-valblokken bij geheide palen. Het valgewicht varieert van 850 kg tot 2.300 kg bij een valhoogte van 0,5 à 1,0 m. In speciale gevallen kan een valblok met een gewicht van 3.000 à 4.000 kg worden ingezet.
Axiale kracht: deze varieert van circa 250 kN tot 1.500 kN bij gedrukte palen. Ten behoeve van het inbrengproces moet voor de tegendruk een capaciteit beschikbaar zijn ter grootte van circa twee maal de karakteristieke paalbelasting.

3. Trillingsniveaus
Dit systeem kan niet als trillingsarm worden beschouwd in het geval er geheid wordt. Vanwege het lichte heiwerk is er echter in het algemeen sprake van een relatief laag trillingsniveau. De installatie van gedrukte palen is nagenoeg als trillingsvrij te beschouwen.

4. Geluidsniveaus
Het geheide systeem is niet geluidsarm, hoewel de geluidsniveaus beperkt blijven in verband met het lichte heiwerk. Het geluidsniveau bedraagt gemiddeld maximaal 90 à 100 dB(A) op 10 m afstand. De installatie van gedrukte palen geschiedt geluidsarm.

D. Karakteristieke eigenschappen

1. Dwarsafmetingen
Leverbare dwarsafmetingen en lengte van de paalsegmenten verschillen per leverancier. Voor ronde palen komen de volgende afmetingen voor:

Schachtdiameter	Puntdiameter
Ø 210 mm	Ø 210 mm
Ø 230 mm	Ø 230 mm
Ø 230 mm	Ø 300 mm
Ø 240 mm	Ø 240 mm
Ø 280 mm	Ø 280 mm
Ø 280 mm	Ø 470 mm
Ø 310 mm	Ø 310 mm
Ø 350 mm	Ø 350 mm
Segmentlengten 1,5 m - 2,0 m - 3,0 m - 4,0 m

Voor vierkante palen zijn de volgende dwarsafmetingen leverbaar:

Afmeting

140 × 140 mm¹

180 × 180 mm

220 × 220 mm

250 × 250 mm

290 × 290 mm

320 × 320 mm¹

Segmentlengte
vanaf 1,5 m, oplopend met 0,25 m à 0,5 m

1)	Niet bij alle fabrikanten te verkrijgen

2. Mogelijke paallengten
Afhankelijk van het materieel en de bodemgesteldheid. In het algemeen van circa 3,0 m tot 12,0 à 15,0 m. In bepaalde gevallen lengten van maximaal circa 30 m mogelijk.

3. Gebruikelijke wapening
De benodigde wapening wordt per geval nader vastgesteld.

E. Draagkracht/vervormingsgedrag

1. Grondmechanische draagkracht

Paalklassefactoren
Dit paalsysteem is voor een uitvoering met drukken niet expliciet beschreven in de klassenindeling van NEN 6743-1 en CUR-richtlijn 2001-4. Ook zijn er geen eenduidige resultaten van proefbelastingen in Nederland beschikbaar. Uit onderzoek uit buitenlandse literatuur zou wel kunnen worden afgeleid dat gedrukte palen een aanzienlijk stijver vervormingsgedrag vertonen ten opzichte van geheide palen; dit mede in verband met de voorbelasting van de ondergrond die ontstaat bij het installatieproces van gedrukte palen.
Aanvullende bepalingen bij berekening paaldraagkracht: niet van toepassing.
Last-vervormingsgedrag: overeenkomstig type 1 van NEN 6743-1 (figuur A 34-18 en A 34-19); zie ook opmerking voor gedrukte palen onder a.
Belastingsspectrum (rekenwaarden): tot maximaal circa 500 à 1.000 kN.

2. Wat wordt als paalpuntniveau aangemerkt?
Onderzijde eerste element.

3. Mogelijkheden voor vergroting van de grondmechanische draagkracht
Niet van toepassing.

4. Mogelijkheden voor reductie van de negatieve kleef
Niet van toepassing.

5. Betonkwaliteit
De betonkwaliteit van de elementen varieert van C30/37 tot C60/75, afhankelijk van het gekozen systeem.

F. Mogelijke toepassingen

1a. Toepasbaarheid bij grote variatie in de bodemgesteldheid
Goed mogelijk in verband met aanpassing van de paallengte door meer of minder segmenten toe te passen. Controle op de vastheid van de funderingslagen is tijdens het inbrengproces van geheide palen mogelijk door middel van kalenderen.

1b. Toepasbaarheid bij slappe bodemlagen
Bij de aanwezigheid van zeer slappe bodemlagen is dit een geschikt paalsysteem.

2. Mogelijke schoorstanden
Schoorheien is vanwege de koppelingen aan beperkingen gebonden. De maximaal mogelijke helling bedraagt 5:1.

3. Uitvoering in beperkte ruimten
Dit systeem is goed geschikt voor het werken in beperkte ruimten in verband met de toepassing van segmenten.
Minimale werkhoogte: 3,6 à 4,5 m.
Minimale toegangsbreedte: 0,70 à 1,75 m, afhankelijk van de diameter van de paal en de betreffende leverancier.
Minimale toegangshoogte: 1,7 à 2,0 m.

4. Minimale hart-op-hart-afstand in verband met uitvoering
In principe circa 2,25 à 2,5 maal de paalvoetafmeting. Bij kleine hart-op-hart-afstanden kan door de verdichting van de zandlagen zwaar heiwerk ontstaan met het risico dat de palen niet op diepte komen.

5. Minimale tussenafstand tot belendingen in verband met uitvoering
De minimale paalafstand tot de belending bedraagt circa 0,15 m; bij een inwendige hoek moet rekening worden gehouden met een afstand van circa 0,30 m, een en ander mede afhankelijk van de situatie en het inbrengmaterieel. Bij een kleine tussenafstand moet wel de mogelijke invloed van de uitvoering op de fundering van de belendingen worden onderzocht.

6. Mogelijke uitvoering vanaf open water
In het algemeen niet mogelijk, uitgezonderd de GGP-paal, die wel vanaf het water geïnstalleerd kan worden.

7. Geschiktheid als trekpaal
In het algemeen niet geschikt als trekpaal in verband met de geringe trekvastheid van de koppelingen. De schroef-verbindingspaal (SV-paal) en de geschakelde gelaste prefabelementenpaal (GGP-paal) hebben een trekvaste koppeling en kunnen daarom wel als trekpaal worden gebruikt.

8. Aanvullende bepalingen/opmerkingen

Buigende momenten zijn niet of slechts in beperkte mate opneembaar, uitgezonderd de GGP-paal, die wel buigstijve verbindingen heeft.
Het is mogelijk de schachtopbouw onder het maaiveld te beëindigen over geringe diepte (maximaal 1 paalelement).
Voorzichtigheid is geboden in gevallen waar min of meer vaste tussenlagen met heiwerk moeten worden gepasseerd. Vanwege de hierbij optredende trekspanningen bestaat de kans dat de verbinding tussen de paalsegmenten wordt verbroken. Bij de SV-paal en de GGP-paal is dit gevaar minder aanwezig door de trekvaste koppeling.
Met een gedrukte paal is het veelal niet mogelijk een vaste tussenzandlaag te passeren in verband met de beperkte drukcapaciteit.

G. Kwaliteitszorg
De eisen met betrekking tot de vervaardiging, de kwaliteitsbewaking, de afmetingen en de keuringsmethoden voor geprefabriceerde betonpalen zijn geformuleerd in de norm NEN-EN 12794: 'Vooraf vervaardigde betonproducten - Heipalen'.
Ook de uitvoering van het heiwerk van geprefabriceerde betonpalen is genormeerd. In norm NEN-EN 12699: 'Uitvoering van bijzonder geotechnisch werk - Verdringingspalen' zijn in dit kader eisen opgesteld.
Verder zijn er de volgende beoordelingsrichtlijnen van het KIWA beschikbaar:

BRL 2352: beoordelingsrichtlijn voor het attest met productcertificaat 'Betonnen heipalen'

Voor de uitvoeringsmethode is geen specifieke beoordelingsrichtlijn beschikbaar. Wel kan worden verwezen naar de bestaande beoordelingsrichtlijnen voor het traditioneel heien van geprefabriceerde betonpalen; zie B 4290.

H. Leveranciers
Een overzicht van de leveranciers van dit paaltype is gegeven in het schema van B 3110. In C 1500 zijn de namen van deze bedrijven opgenomen.

B 4330 Segmentpaal met holle betonelementen

trefwoorden

mate van grondverdringing:	grondverdringend of grondverwijderend
installatiewijze:	pulsen, respectievelijk drukken
trillingen:	trillingsarm
fabricage:	geprefabriceerd
groutinjectie:	nee
materiaal:	beton

A. Typering van het systeem
Een holle geprefabriceerde betonpaal, op diepte gebracht door pulsen (grondverwijderend) en drukken (grondverdringend).

B. Vervaardiging

Figuur B 43-3
Uitvoeringswijze segmentpaal met holle betonelementen

[ link ]

Werkwijze:

De beton-segmentpaal wordt samengesteld uit holle, gewapend betonnen paalelementen die aan één zijde zijn voorzien van een ingestorte stalen bus. De elementen worden ingebracht door drukken of pulsen, of een combinatie van deze technieken. De onderzijde van het eerste element is open om de indringende grond te kunnen verwijderen. Bij drukken wordt gebruikgemaakt van een ballastopstelling of (delen van) het bestaande gebouw voor het ontwikkelen van de benodigde tegendruk. Veelal wordt de reactiekracht ontleend aan een nieuwe, in het werk gestorte betonvloer. In deze vloer worden dan ankers ingestort en worden sparingen aangebracht. Tijdens het verwijderen van de grond uit de holle kern wordt het holle element gevuld met water en regelmatig bijgevuld.
De paalelementen worden waterdicht aan elkaar gekoppeld.
Na het bereiken van het gewenste paalpuntniveau kan het onderste element worden 'dichtgeslagen' of worden voorzien van een uitgeslagen bolvoet. Men maakt hierbij in het algemeen gebruik van blikken bussen, gevuld met betonspecie.
Na het aanbrengen van de vereiste hoeveelheid betonspecie en het bereiken van voldoende verharding wordt de paal watervrij gemaakt. Naast de standaardwapening in de prefab-elementen kan de paal worden voorzien van een doorgaande wapening.
De holle schacht wordt gevuld met beton- of mortelspecie.
De paalkop wordt afgewerkt.

C. Inbrenginstallatie

1. Gegevens stelling

Gehanteerde typen: toegepast wordt een lierstelling met hydraulische vijzels en een hydro-aggregaat.
Zwaarste onderdeel: circa 4 à 10 kN.
Wijze van transport naar de bouwplaats: per vrachtwagen.
Benodigd hulpmaterieel: geen.
Wijze van transport op de bouwplaats: zelfverplaatsende stellingen op banden of rupsen.
Maximaal begaanbare helling: 1:8 à 1:3.

2. Capaciteit inbrengmaterieel
Afhankelijk van de situatie.

3. Trillingsniveaus
Dit systeem kan als nagenoeg trillingsvrij worden beschouwd.

4. Geluidsniveaus
Het systeem is geluidsarm. Het geluidsniveau bedraagt maximaal circa 80 dB(A) op 10 m afstand van de stelling.

D. Karakteristieke eigenschappen

1. Dwarsafmetingen
Uitwendige schachtdiameter: Ø 280 mm - Ø 310 à 320 mm - Ø 350 à 360 mm.
Segmentlengten: 1,0 m - 1,5 m - 2,0 m.
Eventuele bolvoet maximaal 1,7 maal de buisafmeting.

2. Mogelijke paallengten
In het algemeen tot maximaal circa 25 m. In specifieke gevallen zijn grotere paallengten mogelijk.

3. Gebruikelijke wapening
De benodigde wapening wordt per geval nader vastgesteld.

E. Draagkracht/vervormingsgedrag

1. Grondmechanische draagkracht

Paalklassefactoren:

-	gepulste palen (met grondverwijdering): paalpunt: α_p = 0,5 en β = 1,0 voor gladde palen schachtwrijving drukpalen: α_s = 0,005 schachtwrijving bij trekpalen gering in verband met pulsen; gevoelig voor wijze van uitvoering

gedrukte palen:
Dit paalsysteem is voor een uitvoering met drukken niet expliciet beschreven in de klassenindeling van NEN 6743-1 en CUR-richtlijn 2001-4. Ook zijn er geen eenduidige resultaten van proefbelastingen in Nederland beschikbaar. Uit onderzoek uit buitenlandse literatuur zou wel kunnen worden afgeleid dat gedrukte palen een aanzienlijk stijver vervormingsgedrag vertonen ten opzichte van geheide palen; dit mede in verband met de voorbelasting van de ondergrond die ontstaat bij het installatieproces van gedrukte palen.

Aanvullende bepalingen bij berekening paaldraagkracht:
Last-vervormingsgedrag:
Belastingsspectrum: tot maximaal circa 1.200 kN (rekenwaarde).

2. Wat wordt als paalpuntniveau aangemerkt?
Onderkant eerste segment of het niveau van de grootste diameter van de bolvoet.

3. Mogelijkheden voor vergroting van de grondmechanische draagkracht
Door het uitheien van een voet wordt de aanvankelijke ontspanning van de zandlagen, vanwege het pulsen, weer voor een deel gecompenseerd. In dat geval kan dan ook een grotere draagkracht van de paalpunt en een gunstiger vervormingsgedrag worden verwacht ten opzichte van een volledig gepulste paal. Vergroting van de bolvoet versterkt dit beeld.

4. Mogelijkheden voor reductie van de negatieve kleef
Niet van toepassing.

F. Mogelijke toepassingen

1b. Toepasbaarheid bij slappe bodemlagen
Bij de aanwezigheid van zeer slappe bodemlagen is dit een geschikt paalsysteem.

2. Mogelijke schoorstanden
Schoordrukken is mogelijk tot een maximale helling van 3:1 à 5:1. Bij pulsen wordt veelal een kleinere helling aangehouden, bijvoorbeeld maximaal 10:1.

3. Uitvoering in beperkte ruimten
Dit systeem is goed geschikt voor het werken in beperkte ruimten in verband met de toepassing van segmenten.
Minimale werkhoogte: 2,50 m; in specifieke gevallen is zelfs een werkhoogte van circa 1,0 m toereikend.
Minimale toegangsbreedte: 0,55 à 0,90 m.
Minimale toegangshoogte: 1,00 à 2,00 m; in bepaalde gevallen 0,5 m.

4. Minimale hart-op-hart-afstand in verband met uitvoering
In principe circa 2,5 maal de paalvoetafmeting bij gepulste palen.

5. Minimale tussenafstand tot belendingen in verband met uitvoering
De minimale paalafstand tot de belending is circa 0,15 m; bij een inwendige hoek moeten afstanden worden aangehouden van minimaal circa 0,30 m, een en ander mede afhankelijk van de situatie en het inbrengmaterieel. Bij gepulste palen moet de invloed op de belendingen extra kritisch worden beschouwd.

6. Mogelijke uitvoering vanaf open water
Het paalsysteem kan in principe zonder bijzondere voorzieningen vanaf open water worden toegepast.

7. Geschiktheid als trekpaal
De paal kan worden voorzien van een doorgaande wapening in de holle kern, zodat enige trek kan worden opgenomen. De grondmechanische houdkracht is echter beperkt in verband met het noodzakelijke pulsen bij het passeren van zandlagen.

8. Aanvullende bepalingen/opmerkingen

Buigende momenten zijn in beperkte mate opneembaar.
Het is mogelijk de schachtopbouw onder het maaiveld te beëindigen met behulp van een stalen wegdrukprofiel.
Het passeren van tussenzandlagen is veelal alleen mogelijk met behulp van pulsen.

Verder is er de volgende beoordelingsrichtlijnen van het KIWA beschikbaar die voor een deel van toepassing kunnen zijn: BRL 2352: beoordelingsrichtlijn voor het attest met productcertificaat 'Betonnen heipalen'
Voor de uitvoeringsmethode is geen beoordelingsrichtlijn beschikbaar. Gewerkt wordt met interne kwaliteitsrichtlijnen. Voorts zijn eisen voor de uitvoering gesteld in norm NEN-EN12699: 'Uitvoering van bijzonder geotechnisch werk - Verdringingspalen'.

H. Leveranciers
Een overzicht van de leveranciers van dit paaltype is gegeven in het schema van B 3110. In C 1500 zijn de namen van deze bedrijven opgenomen.

B 4340 Buissegmentpaal

trefwoorden

mate van grondverdringing:	grondverdringend
installatiewijze:	heien
trillingen:	niet trillingsarm
fabricage:	geprefabriceerd
groutinjectie:	nee
materiaal:	beton en staal

A. Typering van het systeem
Een geheide, grondverdringende geprefabriceerde betonpaal met mantelbuis, opgebouwd uit elementen.

B. Vervaardiging

Figuur B 43-4
Uitvoeringswijze buissegmentpaal

[ link ]

Werkwijze:

Het eerste ronde paalelement, bestaande uit een fabrieksmatig met ongewapend beton gevulde stalen buis, wordt op het maaiveld geplaatst. De paalkop wordt met een valgewicht tot vlak boven het maaiveld weggeheid.
De buiselementen zijn aan één zijde opgetrompt, zodat het volgende element klemmend in het voorgaande element kan worden geschoven (trompverbinding); zie ook figuur B 48-1.
Deze handelingen worden herhaald tot het vereiste basisniveau is bereikt.
De paalkop kan worden afgewerkt en de stelling kan worden verplaatst.

C. Inbrenginstallatie

1. Gegevens stelling

Gehanteerde typen: diverse rupsstellingen en bandenstellingen, onder meer van het merk Goggo, type Vermeer 900-2500, worden toegepast.
Zwaarste onderdeel: circa 20 kN.
Wijze van transport naar de bouwplaats: per containerwagen.
Benodigd hulpmaterieel: klein handmaterieel.
Wijze van transport op de bouwplaats: zelfverplaatsende stellingen op rupsen of banden.
Maximaal begaanbare helling: 1:4.

2. Capaciteit inbrengmaterieel
Toe te passen bloktypen: vrije-valblokken met een gewicht van 300 tot 1.500 kg.

3. Trillingsniveaus
Dit systeem kan niet als trillingsarm worden beschouwd, een en ander afhankelijk van de zwaarte van het heiwerk.

4. Geluidsniveaus
Het systeem is niet geluidsarm. Het maximale geluidsniveau bedraagt naar schatting circa 90 à 100 dB(A) op 10 m afstand van de stelling. Bij licht heiwerk blijven de geluidsniveaus beperkt.

D. Karakteristieke eigenschappen

1. Dwarsafmetingen
Schachtdiameter: Ø 169 mm, Ø 219 mm en Ø 273 mm.
Segmentlengten: 1,0 m - 1,5 m - 2,0 m.

2. Mogelijke paallengten
Maximaal circa 30 m.

3. Gebruikelijke wapening
De buis vormt in de regel de wapening van de paal. Voor de kopwapening worden stekken aangelast of ingeboord en gelijmd.

E. Draagkracht/vervormingsgedrag

1. Grondmechanische draagkracht

Paalklassefactoren conform NEN6743-1 en CUR-richtlijn 2001-4:
Aanvullende bepalingen bij berekening paaldraagkracht: bij trekbelasting is in het algemeen de koppeling tussen de segmenten maatgevend voor het ontwerp en niet de grondmechanische houdkracht.
Last-vervormingsgedrag: overeenkomstig type 1 van NEN6743-1 (figuur A34-18 en A 34-19).
Belastingsspectrum (rekenwaarden): van circa 300 kN tot maximaal circa 900 kN.

2. Wat wordt als paalpuntniveau aangemerkt?
Bereikte inheiniveau.

3. Mogelijkheden voor vergroting van de grondmechanische draagkracht
Niet van toepassing.

4. Mogelijkheden voor reductie van de negatieve kleef
Niet van toepassing.

F. Mogelijke toepassingen

1b. Toepasbaarheid bij slappe bodemlagen
Bij de aanwezigheid van zeer slappe bodemlagen is dit een geschikt paalsysteem.

2. Mogelijke schoorstanden
Schoorheien is niet mogelijk.

3. Uitvoering in beperkte ruimten
Dit systeem is goed geschikt voor het werken in beperkte ruimten in verband met de toepassing van segmenten.

4. Minimale hart-op-hart-afstand in verband met uitvoering
In principe 2,25 à 2,5x de paalvoetafmeting. Bij kleine hart-op-hart-afstanden kan door de verdichting van de zandlagen zwaar heiwerk ontstaan met het risico dat de palen niet op diepte komen.

5. Minimale afstand tot belendingen in verband met uitvoering
De minimale paalafstand tot de belending bedraagt circa 0,3 m, een en ander mede afhankelijk van de situatie en het inbrengmaterieel. Bij een kleine tussenafstand moet wel de mogelijke invloed van de uitvoering op de fundering van de belendingen worden onderzocht.

6. Mogelijke uitvoering vanaf open water
Niet mogelijk.

7. Geschiktheid als trekpaal
In principe niet geschikt als trekpaal in verband met de beperkte trekvastheid van de koppelingen.

8. Aanvullende bepalingen/opmerkingen

Buigende momenten zijn niet of slechts beperkt opneembaar.
Het is mogelijk de schachtopbouw onder het maaiveld te beëindigen over geringe diepte (maximaal 1 paalelement).
Voorzichtigheid is geboden in gevallen waar min of meer vaste tussenlagen moeten worden gepasseerd. Door de bij het heiwerk optredende trekspanningen bestaat de kans dat de verbinding tussen de paalsegmenten wordt verbroken.

G. Kwaliteitszorg
Voor de uitvoeringsmethode is geen beoordelingsrichtlijn beschikbaar. Gewerkt wordt met interne kwaliteitsrichtlijnen. Voorts zijn in norm NEN-EN12699: 'Uitvoering van bijzonder geotechnisch werk - Verdringingspalen' eisen voor de uitvoering gesteld.

H. Leveranciers
Een overzicht van de leveranciers van dit paaltype is gegeven in het schema van B 3110. In C 1500 zijn de namen van deze bedrijven opgenomen.

Interesse?

B 4300 Overige paalsystemen met geprefabriceerde betonnen