Funderingswapening

In sommige situaties kan het noodzakelijk zijn om wapening in een ongebonden of zelfbindende fundering aan te brengen in de vorm van stalen netten, geotextielen, geogrids of andere geokunststoffen. Deze producten zullen verder worden samengevat onder de noemer funderingswapening.

Funderingswapening kan de draagkracht van de wegverharding verbeteren door een horizontale kracht uit te oefenen.Vooral in de bouwfase kan een funderingswapening zijn nut hebben. De wapening wordt meestal onder in de wegfundering toegepast. In deze situatie wordt uitdrukkelijk gebruikgemaakt van het vermogen van de funderingswapening om trekspanningen te kunnen opnemen. De bijdrage in draagkracht kan in de praktijk alleen worden gerealiseerd door het principe van horizontale wapening. De extra draagkracht wordt ontleend aan de schuif- en haakweerstand tussen het funderingsmateriaal en de funderingswapening enerzijds en die tussen de ondergrond en de funderingswapening anderzijds. Voorwaarde is wel dat deze wrijvings- en haakweerstand inderdaad in voldoende mate optreedt (zie figuur 7.11).
Een gladde geokunststof bijvoorbeeld levert geen noemenswaardige horizontale wapeningsbijdrage. Voor het ontwikkelen van de wapeningskrachten mogen in een goed functionerende funderingswapening geen grote verticale en horizontale vervormingen nodig zijn.

In het bijzonder in gebieden met een weinig draagkrachtige klei- of veengrond – specifiek in de bouwfase – kan funderingswapening zijn nut bewijzen. Het nuttig effect van een funderingswapening komt vooral tot zijn recht bij toepassing op een onderbouw met een stijfheidsmodulus van 30 MPa en kleiner. Bij een onderbouw met een stijfheidsmodulus tussen de 30 en 50 MPa kan de toepassing soms ook nog voordelig zijn. Naarmate een ondergrond stijver is, verdwijnt het nut van funderingswapening.

In [48] is een simpel systeem ontwikkeld om het wapenende effect van funderingswapening te kwantificeren. Met het systeem wordt een reductiefactor op de funderingsdikte bepaald bij toepassing van funderingswapening. De funderingsdiktereductiefactor is als volgt gedefinieerd:

(7­-12)

waarbijAan de te hanteren funderingsdiktereductiefactor worden de volgende eisen gesteld:

• maximale waarde funderingsreductiefactor is 0,5;
• reductie in funderingsdikte maximaal 150 mm;
• laagdikte gewapende fundering minimaal 150 mm.

Met behulp van figuur 7.12 kan een indicatie van de wapenende werking worden verkregen. De lijnen geven de bovengrens van de werkzaamheid van elk type funderingswapening aan.

In plaats van reductie van de funderingsdikte kan ook worden gekozen voor handhaven van de funderingsdikte waarbij wordt onderzocht of reductie op de asfaltdikte mogelijk is. In sommige ontwerpberekeningen is dit wiskundig opgelost door de dikte van de gewapende fundering om te rekenen naar een equivalente laagdikte van een ongewapende fundering. De grotere, fictieve ongewapende laagdikte van de fundering kan leiden tot besparingen in de asfaltdikte afhankelijk van de andere randvoorwaarden en belastingen. De hiervoor beschreven rekenmethodiek is ingebouwd in de ontwerpprogramma’s KMW 1.1 en OIA.