Wat zijn stapelfunderingen?

Paalfunderingen gebruiken palen - lange stukken hout, staal of beton die in de grond kunnen worden gedreven - als onderconstructies ter ondersteuning van constructies die erop worden gebouwd. Deze funderingen worden vaak gebruikt in de scheepsbouw voor bruggen, pieren, dokken, boorplatforms en windparken. Ze worden ook vaak gebruikt waar arme bodems geen ondersteuning bieden voor andere funderingsontwerpen en voor het ondersteunen van belastingen die te zwaar zouden zijn voor andere soorten traditionele constructies.

Historisch gezien waren de elementen die vóór 1800 op paalfunderingen werden gebruikt van hout. Houten palen zijn in gebruik geweest voor de hele geregistreerde geschiedenis. Na 1800 werden stalen palen ontwikkeld en in de jaren 1900 kwam beton beschikbaar. Elk van deze materialen heeft voor- en nadelen en ze worden allemaal nog steeds in dit soort constructie gebruikt.

Vaak worden paalfunderingen op hun plaats gedreven door een heimachine, een stuk zwaar materieel dat een gewicht tot een bepaalde hoogte verhoogt en het met kracht op de bovenkant van de stapel laat vallen. Het gewicht duwt de stapel in de grond. Dit wordt herhaald totdat de gewenste diepte is bereikt. Staal is op deze manier bijzonder gemakkelijk in de grond te rijden. Aangedreven betonnen palen moeten speciaal worden versterkt om te kunnen worden gehamerd met het gewicht.

Stapels kunnen ook worden geboord en op hun plaats worden gegoten om dit soort fundering te creëren. Dit wordt vaak gedaan in gebieden waar heien niet praktisch is, zoals waar er weinig hoofdruimte is. Boren maakt het ook mogelijk om paalfunderingen te gebruiken in gebieden waar de grond erg dicht of hard is. Vaak worden geboorde palen gevormd met behulp van permanente omhulsels, die vervolgens kunnen worden gevuld met beton.

Zodra alle leden op hun plaats zijn geplaatst voor een paalfundering, wordt er meestal een paalkap overheen geplaatst. Dit heeft meestal de vorm van een grote dikte van beton, waarin de toppen van de palen zijn ingebed. De kap dient om het gewicht van de constructie erboven over te dragen naar de onderliggende elementen, die in het algemeen de structuur ondersteunen door zijn belasting te absorberen, en dit overbrengen naar de diepe ondergrond waarop ze rusten, evenals de grond rondom de paal.

Soms worden liggers rechtstreeks verbonden met de toppen van palen. In deze paalfunderingen wordt de belasting van de structuur door de hellingbalk op de palen overgedragen. Dit type fundering wordt vaak gezien in de pierbouw.