Logo Geo-ingenieurs, specialist in Plaxis en geotechniek

Funderingen op palen

Geotechnisch ontwerp en toetsing van paalfunderingen voor gebouwen en infrastructuur

Een paalfundering is vaak de meest robuuste oplossing wanneer zettingen beperkt moeten blijven, de belasting hoog is of de ondergrond onvoldoende draagkracht heeft voor funderen op staal. Het ontwerp en de paalfunderingsberekening worden vooral bepaald door grond-constructie-interactie, paaltype en uitvoeringsmethode, negatieve kleef, grondwater en eisen aan vervormingen en restzettingen.

Bij binnenstedelijke projecten speelt daarnaast omgevingsbeïnvloeding vaak een grote rol door belendingen, kabels en leidingen en beperkte ruimte voor uitvoering.

Geo-ingenieurs is gespecialiseerd in geotechnisch ontwerp en toetsing van paalfunderingen. Wij ondersteunen aannemers, ingenieursbureaus en overheden in Nederland en België met geotechnische analyses, variantenvergelijking en detailberekeningen.

Wij onderbouwen per fase en belastingcombinatie, met expliciete bandbreedtes voor onzekerheden. Daarbij leggen wij uitgangspunten, toetscriteria en resultaten expliciet vast, zodat de onderbouwing toetsbaar en reproduceerbaar is. Voor funderingen op staal is een aparte specialistische pagina beschikbaar.

Integraal ontwerpen

Wij beoordelen niet alleen de paalfundering, maar ook de paalgroep-interactie  en de samenhang met ondergrond, grondwater, belastingen, uitvoeringsmethode en omgeving. 

Daarmee worden risico’s vroegtijdig herkend en beheerst en ontstaat een samenhangende onderbouwing voor ontwerp, uitvoering en beheer.

Doel is een maakbaar, kostenefficiënt en duurzaam funderingsontwerp met voorspelbaar gedrag in bouw- en gebruiksfase, inclusief beheersing van zettingen en vervormingen.

Wanneer is een paalfundering de beste oplossing?

Een paalfundering is vaak de beste keuze wanneer een ondiepe fundering onvoldoende zekerheid geeft op draagkracht of zettingen. Dat geldt met name bij:

  • Slappe of sterk gelaagde ondergrond met grote zettingsgevoeligheid (veen, klei, slappe lagen)
  • Strenge eisen aan (rest)zettingen of vervormingen, bijvoorbeeld bij utiliteitsbouw of bestaande belendingen
  • Hoge belastingen of geconcentreerde lasten, zoals bij hoogbouw, bruggenhoofden en zwaar belaste vloeren
  • Ruimtegebrek voor grondverbetering of grote funderingsverbredingen
  • Projecten waar horizontale belastingen maatgevend zijn (bijvoorbeeld kades, steigers, aanmeerconstructies of windbelasting)
  • Projecten waar trekbelastingen op de fundering optreden, zoals bij vloeren onder een bouwput

Typen projecten

Wij worden ingezet voor het ontwerp en de toetsing van paalfunderingen bij:

  • Gebouwen (woningbouw en utiliteit)
  • Bruggen, viaducten en kunstwerken
  • Steigers en waterbouwkundige constructies
  • Funderingspalen met horizontale belasting (lateraal belaste palen)
  • Herbeoordeling van bestaande paalfunderingen (capaciteit, restlevensduur, degradatie en variaties in ondergrond)
  • Projecten met strenge eisen aan zettingen en omgevingsbeïnvloeding

Kenmerkende geotechnische aandachtspunten

Geotechniek is vooral essentieel wanneer één of meer van de volgende situaties spelen:

  • Zettingen en differentiële zettingen zijn maatgevend voor schade- of gebruikseisen
  • Negatieve kleef, consolidatie en langetermijnzettingen zijn relevant
  • Variatie in grondopbouw langs het gebouw of tracé, wat leidt tot onzekerheden in de draagkracht
  • Horizontale belastingen en vervormingseisen zijn maatgevend
  • Uitvoeringsmethode beïnvloedt gedrag en risico’s (trillingen, installatierisico’s, tolerantie)
  • Gevoelige omgeving met belendingen, kabels en leidingen of beperkte bouwlogistiek

Typische ontwerpvragen bij paalfunderingen

In projecten komen vaak vragen terug zoals:

  • Welke paaltypen en paallengtes zijn maakbaar en passend bij belastingniveau en projectkarakteristieken?
  • Welke draagkracht is maatgevend (druk, trek, horizontaal) en welke faalmechanismen zijn kritisch?
  • Wat zijn veilige zettingsniveaus en welke bandbreedtes horen bij de onzekerheden?
  • Welke varianten zijn het meest kostenefficiënt met het beste risicoprofiel?
  • Welke uitvoeringsrisico’s (trillingen, installatietoleranties, obstakels) zijn bepalend en hoe beheersen wij die?

Geo-ingenieurs vertaalt deze vragen naar toetsbare ontwerpkeuzes, met een duidelijke koppeling tussen uitgangspunten, berekeningen, uitvoeringsaspecten, ontwerp en conclusies.

Onze diensten voor funderingen op palen

Wij leveren geotechnische ondersteuning voor ontwerp, toetsing en besluitvorming bij paalfunderingen, waaronder:

  • Draagkrachtberekeningen en toetsing van paalfunderingen (druk, trek en horizontaal)
  • Zettingsprognoses en toetsing aan vervormingscriteria
  • Variantenvergelijking op maakbaarheid, risico’s en kosten
  • Analyse van horizontaal belaste palen en paalgroepen, inclusief interactie-effecten
  • Herbeoordeling en restlevensduuranalyses van bestaande paalfunderingen
  • Geotechnische input voor uitvoeringsfasering, monitoring en acceptatiecriteria waar relevant

Wij kunnen aansluiten in ontwerpteams of als onafhankelijke reken- en toetsingspartij.

Rekenaanpak en modellering

Wij kiezen rekenmethoden die passen bij complexiteit, risico en omgevingsgevoeligheid. Uitgangspunten, toetscriteria en ontwerpresultaten leggen wij expliciet vast. Wij ontwerpen en toetsen conform Eurocode 7 (BGT/UGT) en projectspecifieke eisen.

Afhankelijk van de vraag gebruiken wij onder andere:

  • D-Foundations voor paal- en funderingsberekeningen, inclusief last-zakkingsdiagrammen
  • D-Sheet Piling voor horizontaal belaste palen
  • Plaxis 2D voor doorsnede-analyses, spannings- en vervormingsgedrag en interactie-effecten
  • Plaxis 3D voor ruimtelijke effecten, paalgroepen, complexe geometrieën en omgevingsinteractie
  • Geautomatiseerde rekensheets (bijvoorbeeld Mathcad) voor reproduceerbare toetsingen en checks

Welke informatie is nodig voor een funderingsberekening op staal?

Voor een toetsbaar ontwerp dient volgende informatie te worden aangeleverd:

  • Geometrie en belastingen: funderingsplan, belastingcombinaties
  • Geotechnische input: sonderingen (waaronder de gef-bestanden) en boringen
  • Randvoorwaarden: grondwaterstanden, bouwfasering, ontgravingen, en ophogingen
  • Omgeving: belendingen, taluds, zettings- en schadecriteria
  • Toetskader: Eurocode 7 (BGT/UGT), projectspecificaties en eventuele monitoringafspraken

Grondonderzoek

Voor een betrouwbare paalfunderingsberekening is voldoende grondonderzoek essentieel. Vanuit boringen en sonderingen stellen wij de grondopbouw en de bijbehorende grondkarakteristieken vast en verifiëren deze, om daaruit de draagkracht te berekenen. Wij controleren de consistentie tussen sonderingen, boringen en projecthistorie en toetsen parameters op realistische bandbreedtes. 

Wij kunnen grondonderzoek desgewenst ook aanvragen bij onze betrouwbare leveranciers.

Snelle variantenstudies en automatisering

Bij projecten met veel funderingspunten, varianten of scenario’s maken wij gebruik van geautomatiseerde rekenworkflows. Daarmee kunnen wij varianten reproduceerbaar doorrekenen en resultaten consistent verwerken, zodat ontwerpkeuzes sneller en beter onderbouwd zijn.

Voor specifieke digitale workflows verwijzen wij naar:

  • Plaxis automatisering met Python
  • Parametrisch ontwerpen met Plaxis
  • Plaxis-uitvoer geautomatiseerd post-processen

Wat wij opleveren

U ontvangt een onderbouwing die direct bruikbaar is voor ontwerp, toetsing en uitvoering. Afhankelijk van de vraag leveren wij bijvoorbeeld:

  • Rapportage met uitgangspunten, toetscriteria, resultaten en conclusies
  • Overzicht van maatgevende mechanismen en bandbreedtes
  • Last-zakkingsdiagrammen en zettingsprognoses
  • Variantenvergelijking met advies over maakbaarheid, risico’s en kosten
  • Input voor monitoring en acceptatiecriteria wanneer dit onderdeel is van het project

Contact en advies

Wilt u weten hoe Geo-ingenieurs u kan ondersteunen bij het ontwerp of de toetsing van een paalfundering? Neem contact op voor een vrijblijvend adviesgesprek of een inhoudelijke quickscan met scope, toetskader, benodigde input en op te leveren resultaten.

Gerelateerde geotechnische diensten

Oriënteert u zich breder binnen funderingen? Bekijk ook het overzicht en de verwante specialistische pagina’s:

  • Funderingen op staal
  • Draagkrachtverbetering door grondinjecties bij ontgraving naast bestaande funderingen
  • Aardbevingsbestendige funderingen
  • Funderingsherstel

Veelgestelde vragen over funderingen op palen

Wat is een fundering op palen?

Een fundering op palen draagt een constructie af naar diepere, draagkrachtige grondlagen. De belasting wordt via de palen overgedragen door puntweerstand, schachtwrijving of een combinatie daarvan. Een paalfundering wordt vaak toegepast wanneer funderen op staal onvoldoende draagkracht of te grote zettingen oplevert.

Wanneer wordt gekozen voor funderen op palen in plaats van op staal?

Er wordt meestal gekozen voor een paalfundering wanneer:

  • De ondergrond slap of sterk zettingsgevoelig is (veen/klei, slappe lagen)
  • Zettingen en differentiële zettingen beperkt moeten blijven
  • De belasting hoog of sterk geconcentreerd is (utiliteit, hoogbouw, kunstwerken)
  • Grondverbetering niet maakbaar of te risicovol is
  • Horizontale belastingen (bijvoorbeeld wind, aanmeren) maatgevend zijn

Welke paaltypen zijn er en wat zijn de belangrijkste verschillen?

Veelgebruikte paaltypen zijn onder andere geheide palen, geboorde palen en geschroefde palen.

  • Prefab betonnen palen
  • Avegaarpalen
  • Schroefpalen
  • Vibropalen
  • DPA schroefpalen
  • Casing draaipaal

Sommige kunnen ook met groutinjectie worden uitgevoerd, om de draagkracht te verhogen. De keuze hangt af van ondergrond, belastingniveau, omgeving (trillingen/geluid), uitvoeringsruimte, obstakels en beschikbaarheid. Het paaltype beïnvloedt ook het zettingsgedrag, de uitvoeringsrisico’s en de controle tijdens aanleg.

Hoe wordt de paallengte en paalpuntniveau bepaald?

De paallengte en het paalpuntniveau volgen uit de combinatie van belasting, ondergrondopbouw en de vereiste betrouwbaarheid. In de berekening wordt bepaald welke draagkracht nodig is en welke grondlagen voldoende weerstand leveren. Daarbij toetsen wij niet alleen de uiteindelijke draagkracht, maar ook de vervormingen (zettingen) en de gevoeligheid voor variatie in grondparameters. In de praktijk resulteert dit in een paalpuntniveau in een draagkrachtige laag, met een paallengte die voldoende marge geeft voor onzekerheden in grondprofiel en uitvoering.

Wat is negatieve kleef en waarom is het belangrijk?

Negatieve kleef (ook wel negatieve schachtwrijving) ontstaat wanneer de grond rond de paal na aanleg nog zakt, bijvoorbeeld door consolidatie, kruip of ophoging. De grond “hangt” dan aan de paal, wat extra neerwaartse belasting kan veroorzaken. Dit kan maatgevend zijn voor de paalbelasting en moet expliciet worden doorgerekend.

Kunnen horizontaal belaste palen ook ontworpen en getoetst worden?

Ja. Horizontale belastingen kunnen maatgevend zijn bij bijvoorbeeld kades, steigers, windbelasting of aanrijdbelastingen. Dan worden naast draagkracht ook vervormingen, paalstijfheid, fixatie in de kop en interactie met de grond beoordeeld. Bij paalgroepen spelen groepseffecten en ruimtelijke interactie vaak een belangrijke rol.

Welke informatie is nodig voor een paalfunderingsberekening?

Voor een toetsbaar ontwerp is idealiter nodig:

  • Geometrie en belastingen: funderingsplan, kolomposities, verticale en horizontale belastingen, momenten, combinaties
  • Geotechnische input: sonderingen/boringen, bodemopbouw, parameters, variatie en onzekerheden
  • Randvoorwaarden: grondwaterstanden, bouwfasering, eventuele ophogingen of ontgravingen
  • Omgeving: belendingen, kabels en leidingen, trillings- of geluidsrestricties, uitvoeringsruimte
  • Paalconcept: paaltype, paalafstand, paalgroepen, kopdetail (verbinding met poer/paalplaat)

Hoe worden zettingen bij een paalfundering bepaald?

Zettingen worden bepaald op basis van ondergrond, paalconcept, belastingniveau en paalinteractie. Met name het verschil tussen grondverdringende en grondverwijderende palen is een belangrijke factor in het zettingsgedrag. Bij paalgroepen of slappe lagen kunnen groepszettingen en langetermijnzettingen maatgevend zijn. In veel projecten wordt naast draagkracht juist de zettingstoets (en differentiële zetting) leidend voor de keuze van paaltype en paallengte.

Wat is het verschil tussen grondverdringende en grondverwijderende palen voor zettingen?

Grondverdringende palen (zoals prefab betonpalen of sommige schroefpalen) drukken grond opzij tijdens installatie. Dit leidt tot een verdicht effect in zandlagen. Grondverwijderende palen (zoals boorpalen) nemen juist grond weg, waardoor de installatie doorgaans minder trillingen geeft en vaak beter toepasbaar is nabij gevoelige bebouwing, maar het effect op de directe omgeving en de uiteindelijke vervormingen kan anders zijn. Het paaltype en installatiemethode beïnvloeden de spanningsveranderingen en daarmee het zettingsgedrag. Daarom beoordelen wij dit in samenhang met ondergrond, omgeving en uitvoeringsmethode.