Hoe werkt kleef en waarom belangrijk bij funderingen?

Bij paalfunderingen draait het niet alleen om de draagkracht op de paalpunt. Een groot deel van de capaciteit komt juist uit de wrijving tussen de paalschacht en de omringende grond: kleef. Bij zogeheten kleefpalen is die schachtwrijving de hoofdrolspeler. Begrijpen wat kleef is, wanneer je daarop mag rekenen en hoe je negatieve kleef voorkomt, maakt het verschil tussen een fundering die probleemloos presteert en een fundering die langzaam wegzakt. Deze gids legt het helder uit en verbindt theorie aan praktische keuzes rond sondering, paaltype en uitvoering. Een goede start is een grondonderzoek met sondering: daarmee worden conusweerstand en schachtwrijving (kleef) continu gemeten—de basis voor elk funderingsadvies.

Wat is kleef precies?

Kleef is de schachtwrijving langs de paal: de grond “kleeft” aan het paaloppervlak en levert zo een opwaartse wrijvingskracht die meehelpt het gebouw te dragen. In zandgronden ontstaat kleef voornamelijk door korrelwrijving; in klei en veen speelt ook cohesie (aanhechting) een rol. Bij een klassieke puntpaal levert de punt de hoofddraagkracht; bij een kleefpaal levert de schacht het grootste aandeel en is de puntdraagkracht ondergeschikt. De verhouding schacht/punt hangt af van grondtype, paaldiameter, ruwheid en inbrengmethode (heien, boren, schroeven).

Wanneer kies je voor kleefpalen?

Kleefpalen zijn logisch bij zachte, dikke lagen (klei, veen) waarin een draagkrachtige zandlaag pas (veel) dieper te vinden is. In zulke omstandigheden is het niet efficiënt om alleen op de punt te willen staan; het benutten van schachtwrijving maakt de paal korter of economischer. In Nederland wordt bij diepe zandlagen al snel gekozen voor paalfunderingen in plaats van “op staal”; dat zie je met name in het westen, terwijl in delen van het oosten ondieper op zand kan worden gefundeerd. Keuze en diepte worden altijd gebaseerd op sonderingen en het constructieve ontwerp.

Paaltypen en invloed op kleef

Verschillende paaltypen ontwikkelen kleef op verschillende manieren.

• Prefab betonpalen (geheid): ruw beton en verdringende inbreng zorgen vaak voor gunstige schachtcondities; veel toegepast voor zwaar belaste funderingen.
• In de grond gevormde palen (boor- en schroefpalen): de schacht wordt ter plekke gemaakt; de betonaanslag aan de wand en eventuele ruwing bepalen de wrijving. Trillingsarm en geschikt in binnenstedelijk werk.
• Houten palen (historisch): leveren ook schachtwrijving, maar zijn gevoelig voor grondwaterdaling en worden in nieuwbouw nog zelden gekozen.

Zo leest een constructeur de sondering voor kleef

Een sondering registreert continu conusweerstand qc én wrijvingsmantel fs (kleef). Globaal geldt: hogere fs-waarden duiden op meer potentiële schachtwrijving. De constructeur vertaalt de sonderingsgrafiek naar paalweerstand, met een verdeling tussen kleef en punt passend bij het gekozen paaltype en de norm. Zonder die input blijft het gissen, dus een sondering is stap één.

Wat is negatieve kleef en hoe voorkom je het?

Negatieve kleef (ook “zakkingskleef”) is schachtwrijving die omlaag werkt in plaats van omhoog. Die ontstaat wanneer de omringende grond meer zet dan de paal—bijvoorbeeld door ophogingen, voorbelasting, ontwatering of samendrukking van veen/klei. De grond “trekt” dan langs de schacht naar beneden en belast de paal extra.

Gevolg: lagere effectieve draagcapaciteit en meer zakking.

Maatregelen:

• Ontwerpmatig: rekening houden met negatieve kleef via extra reserve (in draagkracht en paallengte) en het meenemen van bijkomende permanente belasting in de paalberekening.
• Bouwkundig: indien mogelijk voorbelasten (zodat zettingen uitwerken vóór het aanbrengen), of de paalschacht locally glad/afgescheiden uitvoeren ter beperking van schachtadhesie in de zone met verwachte zetting.
  Waterhuishouding: daling van grondwater beperken; langdurige verlaging vergroot zettingen van slappe lagen en dus negatieve kleef.

Algemeen advies uit de bronnen: bepaal paaltype, diepte en positionering altijd op basis van funderingsadvies en constructieberekening; dat borgt dat ook effecten als zettingen en (negatieve) kleef worden afgedekt.

Rekenoverwegingen in het kort

• Belasting: bovenbouwlasten (eigen gewicht, nuttige lasten, wind/sneeuw) + eventuele negatieve kleef als bijkomende permanente belasting.
• Grondparameters: uit de sondering (qc, fs) en eventueel aanvullende boringen/labs.
• Paalinteractie: palen beïnvloeden elkaar; h.o.h.-afstand en paalveldgedrag sturen het aandeel kleef/punt per paal.
• Veiligheidsformaten: ontwerp volgens actueel funderingsadvies en regelgeving; een constructieberekening is in de praktijk onmisbaar en vaak vereist voor vergunning of opleverdossier.

Ontworpen kleef behouden

Om de berekende kleef daadwerkelijk in de praktijk te behalen, is het belangrijk dat de inbrengmethode overeenkomt met wat in het ontwerp is vastgelegd. Een paal die verdringend is aangebracht, levert namelijk andere schachtcondities op dan een niet-verdringende techniek, en afwijkingen hierin kunnen grote invloed hebben op de wrijving langs de paal. Daarnaast speelt de kwaliteit van het beton een doorslaggevende rol. Bij in-situ palen is een goed verdichte en doorlopende schacht essentieel, zodat er geen insnoeringen of zwakke plekken ontstaan die de wrijving verminderen. Ook de registratie tijdens het heien of boren verdient veel aandacht. Gegevens over energie, slagen, dieptes, betonvolumes en eventuele spoeling moeten zorgvuldig worden vastgelegd, zodat afwijkingen direct teruggekoppeld kunnen worden aan de constructeur. Tot slot is er de omgevingszorg: in binnenstedelijke gebieden is een trillingsarme techniek vaak onmisbaar om zettingsgevoelige belendingen te beschermen.

Typische fouten en hoe ze te voorkomen

Een veelgemaakte fout is het ontwerpen op uitsluitend puntdraagkracht, terwijl de grond juist vraagt om een combinatie met kleef.

Dit leidt vaak tot onnodig lange palen of onvoldoende capaciteit. De oplossing ligt in het zorgvuldig analyseren van het fs-profiel uit de sondering en het optimaliseren van de draagkracht door zowel kleef als punt te benutten.

Een tweede fout is het onderschatten van negatieve kleef. Zettingen door ophogingen of een gedaald grondwaterpeil kunnen ertoe leiden dat de paal extra wordt belast, waardoor de capaciteit snel afneemt.

Daarom moet negatieve kleef altijd expliciet worden meegenomen in de berekening en planning. Daarnaast gebeurt het regelmatig dat het gekozen paaltype niet aansluit op de omgeving. In binnensteden is een trillingsarme techniek, zoals schroef- of boorpalen, vaak veel geschikter dan zwaar heien.

En tot slot is het cruciaal om te werken met een actueel funderingsadvies. Zonder recente sonderingen bouwt men op aannames, met alle risico’s van dien. Daarom blijft grondonderzoek en een degelijke berekening de basis van elk betrouwbaar funderingsontwerp.

Praktische duiding kleef per grondsoort

Zand: wrijving domineert; ruwere schacht en verdringende paal kunnen hoge kleef genereren. Prefab betonpalen doen het hier goed; schroefpalen ook, afhankelijk van korrelopbouw en verdichting.

Klei: cohesie draagt bij; let op lange-termijn zettingen en negatieve kleef. Palen worden vaak langer en dichter gezet.

Veen: lage sterkte, hoge samendrukking; meestal op kleef én punt in diepere zandlagen, met extra aandacht voor negatieve kleef en vervormingen. Adviestraject is hier cruciaal.

Hoe ziet een goed traject eruit? (stappenplan)

1. Verkennend advies en sonderingen: locatie, belastingen, randvoorwaarden.
2. Conceptkeuze paaltype: rekening houdend met omgeving (trilling), diepte, logistiek en kosten.
3. Constructieberekening fundering: paalweerstand (kleef/punt), negatieve kleef, paalveld, randliggers.
4. Werktekeningen + uitvoeringsplan: details per paaltype, tolerantie, registratie.
5. Uitvoering en controle: meten = weten; afwijkingen afstemmen met constructeur.
6. Opleverdossier: onderbouwing conform eisen en toekomstig onderhoud/monitoring.

Kostenefficiënt ontwerpen op kleef

Kleef benutten kan palen korter of slanker maken dan een “puur punt”-ontwerp. Dat scheelt materiaal, transport en vaak ook bouwtijd. De winst valt of staat met een goede onderbouwing (sonderingen, berekening) en een paaltype dat in de praktijk de berekende schachtwrijving ook echt haalt. Daarom loont het om al vroeg met de constructeur te schakelen: optimaliseren in het ontwerp is altijd goedkoper dan corrigeren tijdens de uitvoering.

Deze link voor extra informatie over positieve en negatieve kleef