Houten palen

Houten paalkoppen en actief grondwaterbeheer

De fundering van uw huis gaat al 90 tot 100 jaar mee. Uw heipalen zijn van hout met daarop een frame van betonnen funderingsbalken. Eventuele kelderbakken van beton zijn geïntegreerd in het frame van de betonnen funderingsbalken. Deze funderingen kunnen nog tientallen jaren mee. Actief grondwaterbeheer speelt daarbij een doorslaggevende rol. Waarom?

Het draagvermogen van een fundering met houten palen kent 3 bedreigingen: te weten overbelasting van de paalfundering, aantasting van het paalhout door schimmels en of bacteriën. 

Overbelasting

De houten paalfunderingen van voor 1950 zijn empirisch ontworpen. Men kon nog niet het grondonderzoek doen om een voldoend sterke fundering te kunnen dimensioneren. Zo werd niet met de sterke invloed van de zo genoemde negatieve kleef gerekend. Het is een extra (negatief want neerwaarts gerichte) belasting van aan de paalschacht hangende, inklinkende klei- en veenlagen tussen het maaiveld en de zandlaag waarin gefundeerd wordt. Zo lang het maaiveld zakt en er opgehoogd moet worden blijft de negatieve kleef optreden.

Negatieve kleef is geen specifiek Rotterdams probleem, feit is wel dat in dit deel van Nederland de langste houten heipalen nodig zijn. Daarmee is de negatieve kleef een belangrijkere factor dan elders. In het Kleiwegkwartier zijn de excessen qua negatieve kleef inmiddels gesloopt en vervangen door nieuwbouw. 

Aantasting door droogstand

In de situatie dat het grondwaterpeil (periodiek) beneden de bovenkant van de houten paalfundering (paalkop en of langshout) ligt kunnen schimmels in het hout komen en zo houtrot veroorzaken. Stijgt het grondwaterniveau weer dan stopt ook de toename van aantasting.

Bij een cumulatieve droogstand van 10 tot 15 jaar kan een paalkop zodanig aangetast zijn dat deze de belasting uit de constructie niet meer kan opnemen en gaat bezwijken. Een aantasting door schimmels kan, in een voor schimmels gunstige situatie, relatief snel toenemen (10 mm/jaar schachtoppervlak = 20 mm/j in doorsnede paalkop). Bezwijkt een paal dan moet de belasting overgenomen worden door de palen er naast. Dat is echter niet altijd mogelijk omdat de overige palen ook aangetast kunnen zijn en of overbelast.

Bacteriële aantasting

Deze vorm van aantasting vindt plaats ónder het grondwaterniveau. De van nature in de bodem aanwezige erosiebacteriën kunnen de houten palen aantasten en werken van de buitenzijde naar binnen toe. De aantasting komt voornamelijk voor aan de kop van de paal maar kan in principe over de gehele lengte optreden, Het is een veel trager verlopend proces dan de aantasting door schimmels. De buitenste (dunne-) groeilaag van een boom wordt de spintlaag genoemd, binnenin bevindt zich het kernhout. De spintlaag van grenen palen is gevoelig voor deze erosie bacteriën, het kernhout is resistenter. Vuren palen zitten hier qua gevoeligheid tussenin waarbij er geen verschil is tussen spint- en kernhout.

In Rotterdam worden bij funderingsonderzoek veel meer vuren dan grenen palen aangetroffen. De verklaring daarvoor is dat grenen palen niet zo gemakkelijk in de vereiste lengte verkrijgbaar waren.

Actief grondwaterbeheer 

zorgt voor een hoger grondwaterniveau en voorkomt de toename van schimmelaantasting. Het heeft daarnaast een positief effect op het zakkingsgedrag van het maaiveld / de wegen want minder zetting. Het van houten paalkoppen en vermindert (in principe) de negatieve kleef. Het heeft geen invloed op de bacteriële aantasting. De bacteriële aantasting is echter overwegend een ondergeschikt funderingsprobleem in het Rotterdamse. 

Actief grondwaterbeheer is alleen collectief en met medewerking van de gemeente realiseerbaar. 

Bij die medewerking zit de uitdaging. Daar werken we hard aan in samenwerking met andere buurtprojecten.

Een niet-collectieve maatregel om deze bedreigingen te voorkomen is er ook. U vervangt uw houten palen door betonnen palen. Bij funderingsherstel wordt altijd geadviseerd de fundering van een gehele bouweenheid (bouwblok) te gelijkertijd te herstellen. Wanneer meerdere bouweenheden aaneengesloten zijn moet, indien noodzakelijk, worden bepaald of een grens van wel of niet funderingsherstel mogelijk is. 

Gezamenlijk herstellen heeft voordelen. Het funderingsplan kan mogelijk effectiever ontworpen worden. Het toekomstig zettingsverschil in het project tussen niet en wel herstelde funderingen wordt voorkomen. Er kan beter worden ingespeeld op ieders voorkeuren (kelder of kruipruimte verder uitgraven tot woonruimte) en onderlinge privaatrechtelijke geschillen worden voorkomen. Funderingsherstel kost tegenwoordig ~1500 euro per m3. Bij een begane grondoppervlak van ~65 m2 is dat ~100.000 euro (ex BTW!).

 

Actief grondwaterbeheer is heel effectief en beheert het grondwaterniveau op buurtniveau. De kosten zijn daardoor per pand een fractie van de betonnen palen aanpak.

Natte palen, droge voeten

Dat is sinds 2017 het motto van ons PreFuSta (Preventie Funderingsschade Statenlaankwartier) project en van soortgelijke projecten waar we mee samenwerken: Bloemenbuurt, Gravenbuurt, Schiereiland en Oud-Hillegersberg .

U hebt de afgelopen jaren in uw peilbuis regelmatig het niveau van het grondwater bij uw woning gemeten en geregistreerd in GRAS.

Op basis van uw metingen hebben wij grafieken en droogstandsrapportages ontwikkeld om de mate van droogstand door de jaren heen te tonen: aan u en aan de gemeente om de urgentie duidelijk te maken! En om in de toekomst het effect van genomen (nu nog te nemen) maatregelen ten opzichte van de huidige situatie te kunnen tonen. 

Droogstand

Een paalkop die cumulatief langer dan 10 tot 15 jaar droog staat is volledig aangetast door schimmel en heeft GEEN draagvermogen meer. 

Een waarschuwing is op zijn plaats. De gemeente heeft het vaak over een gemiddelde grondwaterstand per jaar. Dat lijkt dan de houten fundering te dekken. Maar het betreft een middeling van seizoensfluctuaties. In de natte periode (herfst, winter) zeg 15 cm boven het jaar gemiddelde en in de droge periode (lente, zomer) zo’n 15 cm onder het jaar gemiddelde. In de droge periode is er dan droogstand geweest en dus schimmelaantasting van uw houten paalkop. Het weer nat worden van uw paalkop compenseert de aantasting niet.

Droogstand is het verschil tussen de paalkophoogte en een (lagere) grondwaterstand bij die paalkop.

– De grondwaterstand hebt u gemeten.

– Uw paalkophoogte heeft een aantal van u nog niet gemeten.

NB De paalkophoogte is ook bekend van de bouwtekening uit de jaren 30. Helaas is deze hoogte niet betrouwbaar en daardoor niet bruikbaar in een droogstandsrapportage. Afwijkingen van 10 à 15 cm naar boven en beneden zijn gebruikelijk.