2.21 funderingsadvies v2
Tekst van het document
Inpijn-Blokpoel ingenieurs SOCOTEC Geotechnics
s2;d [mm] 3,2 2,9 2,7 2,4 2,2 1,9 1,6 1,4 1,1 0,9
: : : : : : : :
s;d kv;d paal vrijstaand kv;d paal in groep [mm] [kN/mm] [kN/mm] 45,1 37 28 26,5 40 30 17,5 43 32 13,8 46 33 11,0 48 35 8,8 51 36 7,0 53 37 5,5 54 38 4,3 56 39 3,2 58 40
Configuratie paalgroep voor bepaling s2 2-paalspoer x
hoh-afstand x : 3D
s kv;rep paal vrijstaand kv;rep paal in groep [mm] [kN/mm] [kN/mm] 11,5 48 37 10,0 51 39 8,7 55 41 7,5 59 43 6,5 63 45 5,6 66 47 4,7 68 48 4,0 71 49 3,2 73 50 2,5 76 52
Fc Fnk;d Fc;netto = Fc - Fnk s1;d = spunt;d + sel;d s2;d sd = s1;d + s2;d kv;rep paal vrijstaand = Fc;rep / s1 kv;rep paal in groep = Fc;rep / (s1 + s2)
Bijlage Berekening fundering op palen
[par. 7.7.1] [par. 7.3.2.2] [par. 7.3.2.2] [par. 7.6.4.2] [par. 7.6.4.2] [par. 7.6.4.2]
Pagina 13
Project Opdracht Betreft
20 woningen te Goudswaard 23ZP1006 Fundering op palen
Berekening volgens Eurocode 7-1 (NEN 9997 - 1 + C2 : 2017) Paaltype : Prefab betonpaal Sonderingen: DKM011 Berekening s2 gebaseerd op sondering DKM011 350
300
250
200
150
100
Paalafmeting : 0,350 x 0,350 m Paalpuntniveau : -26,50 m tov NAP
Rs;d [kN] 50 0
Rb;d [kN] 50 100
150
200
250
300
350
400
450
500
uiterste grenstoestand bruikbaarheidsgrenstoestand
6
12
18
24
30 sb;d [mm] 36
42
Uiterste grenstoestand Fc;dnetto Fnk;d Fc;d sb;d [kN] [kN] [kN] [mm] 481 108 589 39,8 433 108 541 20,6 385 108 493 11,4 337 108 445 7,8 289 108 396 5,4 241 108 348 3,8 193 108 300 2,7 144 108 252 1,9 96 108 204 1,3 48 108 156 0,9
sel;d [mm] 5,3 4,8 4,4 3,9 3,5 3,1 2,6 2,2 1,8 1,4
Bruikbaarheidsgrenstoestand Fc;netto Fnk Fc;rep sb sel [kN] [kN] [kN] [mm] [mm] 370 108 478 5,4 3,6 333 108 441 4,3 3,3 296 108 404 3,4 3,0 259 108 367 2,7 2,7 222 108 330 2,2 2,4 185 108 293 1,8 2,2 148 108 256 1,4 1,9 111 108 219 1,1 1,6 74 108 182 0,8 1,3 37 108 145 0,6 1,1
s1;d [mm] 45,0 25,4 15,7 11,7 8,9 6,8 5,3 4,1 3,1 2,2 s1 [mm] 9,0 7,6 6,4 5,5 4,6 3,9 3,3 2,7 2,2 1,6
s2 [mm] 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8
Toelichting Paalbelasting Rekenwaarde negatieve kleef Netto paalbelasting Rekenwaarde zakking boveneinde paal Rekenwaarde samendrukking diepere lagen Rekenwaarde paalkopzakking Representatieve statische secant veercoëfficiënt
Inpijn-Blokpoel ingenieurs SOCOTEC Geotechnics
s2;d [mm] 3,2 3,0 2,7 2,4 2,2 1,9 1,7 1,4 1,1 0,9
: : : : : : : :
s;d kv;d paal vrijstaand kv;d paal in groep [mm] [kN/mm] [kN/mm] 48,3 41 32 28,4 45 34 18,4 48 36 14,1 52 38 11,1 55 39 8,7 58 41 6,9 60 42 5,5 62 43 4,2 65 44 3,1 68 46
Configuratie paalgroep voor bepaling s2 2-paalspoer x
hoh-afstand x : 3D
s kv;rep paal vrijstaand kv;rep paal in groep [mm] [kN/mm] [kN/mm] 11,6 53 41 10,0 58 44 8,7 63 47 7,5 67 49 6,4 71 51 5,5 75 53 4,7 78 55 3,9 81 56 3,2 84 57 2,4 88 59
Fc Fnk;d Fc;netto = Fc - Fnk s1;d = spunt;d + sel;d s2;d sd = s1;d + s2;d kv;rep paal vrijstaand = Fc;rep / s1 kv;rep paal in groep = Fc;rep / (s1 + s2)
Bijlage Berekening fundering op palen
[par. 7.7.1] [par. 7.3.2.2] [par. 7.3.2.2] [par. 7.6.4.2] [par. 7.6.4.2] [par. 7.6.4.2]
Pagina 14
Project Opdracht Betreft
20 woningen te Goudswaard 23ZP1006 Fundering op palen
Voorbeeldberekening gebaseerd op sondering DKM001 Berekening volgens Eurocode 7-1 (NEN 9997 - 1 + C2 : 2017) Paaltype : Prefab betonpaal Paalpuntniveau : -25 meter tov NAP
paalafmeting : 0,290 x 0,290 m
Correctie conusweerstand bij ontgraving Geen ontgraving, geen correctie van de conusweerstand. Berekening maximum puntweerstand qb;max = 0,5 * α p * β * s * (0,5[qc;I;gem + qc;II;gem] + qc;III;gem) : α p = 0,7 : β = 1,0 : s = 1,0
Paalklassefactor Paalvoetvormfactor Paalvoetdwarsdoorsnedefactor
[par. 7.6.2.3(e)] (f) (g) (h)
qb;max = 8,0 MPa Berekening maximum schachtwrijving Rs;cal = Op * ∆ L * α s * qc;z;a Startdiepte schachtwrijving paalklassefactor Op ∆L
: : : :
diepte [m tov NAP] -19,00 -20,00 -21,00 -22,00 -23,00 -24,00 -25,00
∆L [m] 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
qc;z;a [MPa] 2,3 2,8 2,6 4,2 12,0 13,3 13,7
Op [m] 1,16 1,16 1,16 1,16 1,16 1,16 1,16
[par. 7.6.2.3(e)]
-18 m tov NAP α s = 0,01 omtrek dwarsdoorsnede paalschacht traject schachtwrijving Rs;cal [kN] 26 32 30 49 139 154 159
[tabel 7.d]
Σ Rs;cal [kN] 26 58 89 138 277 431 590
Berekening maximum draagkracht Rc;cal = Ab * qb;max + Rs;cal
[par. 7.6.2.3(e)]
Oppervlakte paalpunt : Ab = 0,0841 m2 Rc;cal = 673 + 590 = 1263 kN
Inpijn-Blokpoel ingenieurs SOCOTEC Geotechnics
Bijlage Berekening fundering op palen
Pagina 15
Project Opdracht Betreft
20 woningen te Goudswaard 23ZP1006 Fundering op palen
Voorbeeldberekening gebaseerd op sondering DKM001 Berekening volgens Eurocode 7-1 (NEN 9997 - 1 + C2 : 2017) Paaltype : Prefab betonpaal Paalpuntniveau : -25 meter tov NAP
paalafmeting : 0,290 x 0,290 m
Berekening negatieve kleef, geen groepswerking De representatieve waarde van de totale belasting ten gevolge van negatieve kleef (Fnk;rep) moet zijn bepaald met de formule: σ' +σ ' Fnk;rep = Os * Σ hj * K0;j;rep * tanδ j * v;j-1;rep v;j;rep 2
[par. 7.3.2.2(d)]
Dit geldt voor: - alleenstaande palen; - palen in één rij of aan de rand van een paalgroep; - palen binnen een paalgroep waarbij de hart-op-hart afstand van de palen (D) voldoet aan: D>
10 x d x h
waarin: d
is de middellijn van de paalschacht, of de equivalente middelijn van de paalschachten van de groep, in m.
h
is de dikte van de laag of lagen waarin de negatieve kleef werkt, in m.
Uitgangspunten Toekomstig maaiveld Huidig maaiveld Grondwater Bovenbelasting Voorbeeldsondering Os Kv;j;rep tanδ j σ '0;j;rep diepte [m tov NAP] 0,02 -1,20 -5,70
hj [m] 0,08 1,22 4,50
Inpijn-Blokpoel ingenieurs SOCOTEC Geotechnics
: : : : : : : : : Os [m] 1,16 1,16 1,16
0,10 m tov NAP 0,02 m tov NAP -2,50 m tov NAP 0 kN/m2 DKM001 omtrek dwarsdoorsnede paalschacht representatieve waarde van de neutrale gronddruk in laag j representatieve waarde van de wrijvingshoek tussen paalschacht en grond in laag j representatieve waarde van de effectieve verticale spanning onderin laag j
γ [kN/m3] 18,0 18,0 14,0
γ sat [kN/m3] 20,0 20,0 14,0
φ [graden] 32,5 32,5 15,0
K0*tanδ j 0,250 0,250 0,250
σ 'v;j [kN/m2] 1 23 54
Bijlage Berekening fundering op palen
Fnk;j;rep [kN] 0,0 4 57
Σ Fnk;rep [kN] 0,0 4 61
Pagina 16
BIJLAGE G Algemene richtlijnen uitvoering heiwerk
Betreft
Algemene richtlijnen uitvoering heiwerk
Controle uitgangspunten Voorafgaand aan de uitvoering moet worden gecontroleerd: de relatie tussen: maaiveldhoogte, werkhoogte, bouwpeil t.o.v. Ref/NAP, palenplan, paalafmeting en paallengte in relatie tot grondonderzoek en funderingsadvies, overige relevante uitgangspunten geotechnische rapportages. Naastliggende gebouwen en omgeving Het installeren van de palen gaat gepaard met trillingen en geluid. Voor zover in het advies niet aan de orde is gesteld, dient te worden nagegaan of dit met het oog op de omgeving kan worden geaccepteerd. Voor de beoordeling van de toelaatbaarheid van trillingen voor wat betreft de kans op schade, is informatie noodzakelijk omtrent de constructieve opbouw, de bouwkundige staat en de funderingswijze van de bebouwing in de omgeving. Op basis hiervan kunnen aan de hand van SBR richtlijn Deel A “Schade aan gebouwen” trillingssnelheden worden bepaald (grenswaarden) waarvan in de praktijk is gebleken dat als deze niet worden overschreden de kans zeer klein is dat schade optreedt (<1%). Tijdens de uitvoering kunnen de trillingen –desgewenst door ons bureau- worden gemonitord. Voorafgaand aan de uitvoering kan eventueel een trillingsprognose worden uitgevoerd. Naast Deel A Schade aan gebouwen bevat de SBR-richtlijn een Deel B hinder voor personen en Deel C storing aan apparatuur.
Regelgeving ten aanzien van geluid is opgenomen in onder meer de Wet Geluidhinder, gemeentelijke bepalingen in de APV, Circulaire Bouwlawaai VROM, Wet Milieubeheer (stiltegebieden), Nationaal Milieubeleidsplan 4 (doelstellingen voor geluidsbelasting binnen de ecologische hoofdstructuur). Werkterrein/bouwput Het werkterrein dient dermate droog en stabiel te zijn dat verantwoord kan worden gewerkt. Voorkomen moet worden dat eenmaal aangebrachte palen beschadigen doordat deze horizontaal worden belast door bijvoorbeeld het manoeuvreren van materieel of door graafwerk rond de paal. De ondergrond dient vrij te zijn van obstakels en verstoringen die van invloed kunnen zijn op de uiteindelijke paalkwaliteit. De ligging van kabels en leidingen dient in beeld te zijn gebracht. Uitvoering De keuze van het heiblok moet worden afgestemd op de aangetroffen bodemopbouw en op de verwachting dat een eindkalender van 10 à 30 slagen per 0,25 m zakking wordt verkregen. Over het algemeen is hiermee een goede interpretatie van de heiresultaten mogelijk. De paal dient vooraf te worden gecontroleerd op zichtbare gebreken en tijdens de uitvoering op rechtstand, dan wel op de juiste schoorstand indien dit op het palenplan is aangegeven. Opslag transport en het onder de stelling brengen dient te geschieden conform de verwerkingsrichtlijnen van de leverancier.
De inwendig afmeting van de heimuts dient tot maximaal 20 mm groter te zijn dan de afmeting van de paalkop of de oplanger. De vulling van de muts dient te bestaan uit twee lagen kruislings bevestigd naaldhout met een minimale dikte van 120 mm of een vulling met gelijke dempingseigenschappen. De vulling moet zo vaak als nodig worden gewisseld om schade aan de paalkop te voorkomen. De geleiding van het heiblok moet zodanig zijn dat de paal door het blok centrisch wordt belast. De volgorde van uitvoering dient zodanig te zijn dat door het aanbrengen van een paal, de positie, de draagkracht en de integriteit van nabij gelegen palen niet negatief wordt beïnvloed. De eerste paal dient zo dicht mogelijk bij of op een sondering te worden geheid. Deze en elke volgende paal op of nabij een sondering moet worden gekalenderd tenminste vanaf de aanvang van het draagkrachtige zand.
Inpijn-Blokpoel ingenieurs SOCOTEC Geotechnics
Betreft
Algemene richtlijnen uitvoering heiwerk
Voor de overige palen moet worden gekalenderd vanaf een zodanig niveau dat de overgang naar de draagkrachtige laag waarneembaar is of over een hoogte van minimaal 8·Deq. Zodoende ontstaat door een onderlinge vergelijking inzicht in de betrouwbaarheid van de inheidiepte van palen tussen de sonderingen. Bij een verschil in inheiniveau tussen sonderingen dient bij voorkeur van "laag naar hoog" te worden gewerkt. Hiermee wordt voor de palen tussen deze sonderingen, een zo betrouwbaar mogelijk inheiniveau bereikt. Bij paalgroepen wordt geadviseerd van "binnen naar buiten" te heien. Op de overgang van vaste zandlagen naar weinig weerstand biedende afzettingen dient bij voorkeur met gereduceerd vermogen geheid te worden, zodat de kans op paalbreuk door trekspanningen tot een minimum wordt beperkt. Als hulptechnieken worden toegepast voor het inbrengen van de palen (bijvoorbeeld voorboren, spuiten of hakken) dient te worden nagegaan of hieraan voor wat betreft het geotechnisch ontwerp randvoorwaarden worden gesteld.
Interpretatie kalender Het aan de hand van de kalenders samengestelde slagdiagram, ter plaats van een sondering is een maatstaf voor de tot de volgende sondering aan te brengen palen. Onder meer door variaties in de vastheid van de zandlagen zullen ook variaties in slagdiagram optreden. Een relatief lage eindkalender hoeft niet direct aanleiding te zijn de paal dieper te heien. Wateroverspanning als gevolg van het heien van de paal kan de oorzaak zijn. Een eerste eenvoudige controle hierop is de paal na te heien (na ca. 12 uur) en te kalenderen over een traject van 3 keer 0,05 m. Blijft een en ander onzeker dan kunnen controle-sonderingen nodig zijn. Afwijkingen in het slagdiagram kunnen ook worden veroorzaakt door sterk wisselende weersomstandigheden, slechte conditie heiblok, wijziging in pompafstelling/valhoogte en slechte mutsvulling. Vastlegging uitvoeringgegevens Datum en nummer palenplan en overige relevante werktekeningen. Conditie werkterrein. Werkniveau t.o.v. Ref/NAP. Ingezet materieel. Type, massa en eventuele afstelling dan wel valhoogte heiblok(ken). Samenstelling heiploeg. Zichtbare conditie palen. Heivolgorde met data en eventuele maatafwijkingen. Leverancier en productiedatum palen. Wijze van aanvoer, eventueel tussenopslag en lossen van de palen. Paaltype, schachtafmeting, paalpuntniveau.
Bij houten palen: type en afmeting oplanger en niveau bovenkant nog niet gesnelde oplanger. Toegepaste mutsafmeting, mutsvulling en vernieuwing hiervan. Bereikt paalpuntniveau t.o.v. Ref/NAP. Het aantal slagen van het blok per eenheid van diepte voor de palen nabij een sondering. Kalenderresultaten overige palen. Toegepaste hulpmaatregelen bij het inbrengen van de palen. Inheisnelheid (begintijd en eindtijd heien). Hulptechnieken zoals voorboren, spuiten, gebruik opzetstuk e.d. Bijzonderheden tijdens uitvoering (zichtbare gebreken palen, verschoven piketten, plaatsafwijkingen, scheefstand, verloop van de palen, paalbreuk, sterk afwijkend kalenderbeeld, stagnatie tijdens uitvoering paal e.d.).
Inpijn-Blokpoel ingenieurs SOCOTEC Geotechnics
Betreft
Algemene richtlijnen uitvoering heiwerk
Controle Door middel van akoestisch doormeten kan door ons bureau de integriteit van betonnen palen worden beoordeeld. Aan palen waarbij tijdens de uitvoering bijzonderheden werden geconstateerd dient tijdens de kwaliteitscontrole extra aandacht te worden besteed. Indien twijfel bestaat ten aanzien van het draagvermogen van een paal kan afhankelijk van de situatie worden nagesondeerd binnen 1,0 m van de paal, of kan een paal worden proefbelast. Heitoezicht Gezien de vele factoren die de kwaliteit van de paalfundering kunnen beïnvloeden wordt geadviseerd om per project na te gaan of onafhankelijk deskundig heitoezicht gewenst is. Desgewenst kan toezicht door ons bureau worden verzorgd. Milieu Er wordt op gewezen dat milieu-aspecten met betrekking tot eventuele aan- en afvoer van grond en lozing van grondwater niet binnen het kader van deze opdracht vallen. Tot slot Voor meer algemene richtlijnen wordt verwezen naar: NEN-EN 12699 “uitvoering van bijzonder geotechnisch werk –verdringingspalen”, BRL-2357 “heien van geprefabriceerde betonpalen”, BRL-2302 “Houten heipalen”, BRL 2352/02 “Betonnen heipalen”, CUR-aanbeveling 109 “akoestisch doormeten van betonnen funderingspalen”, CUR 2004-1 “beoordelingssysteem voor de begaanbaarheid van bouwterreinen”, CUR-aanbeveling 114 “toezicht op de realisatie van paalfunderingen”.
NEN-6742, "Het uitvoeren van funderingen met geprefabriceerde betonnen palen”, formeel ingetrokken. NEN-6741 "Het uitvoeren van houten paalfunderingen", formeel ingetrokken. Juli 2022
Inpijn-Blokpoel ingenieurs SOCOTEC Geotechnics
Voor meer informatie zie: www.socotec.nl
SOCOTEC NEDERLAND SPECIALIST IN: Geotechniek en milieu-expertise Grondonderzoek Geotechnisch laboratoriumonderzoek Geotechnisch- en geohydrologisch advies Bouwplaats- en grondwater monitoring
Waterveiligheid Uitvoeringsbegeleiding Milieutechniek
Risicobeheer, verzekering en inspecties Claims Controle van de omgeving
Risicoanalyses Waardebepalingen
Gebouw veiligheid & duurzaamheid Binnenklimaat Drinkwaterveiligheid Gebouw- en techniekinspecties
Gebouwprestatie Gebouwinformatie