De
stalen buispaal is een voorbeeld van paalfundering.
1.
De
stalen buispaal is een heipaal die
meestal wordt opgebouwd uit
segmenten van betrekkelijk korte stalen buizen die door middel van heien of pulsen op diepte worden gebracht.
De stalen buis fungeert als (uitwendige) wapening van de stalen buispaal.
De paal wordt meestal samengesteld uit
holle,stalen segmenten met een lengte van 2 of 3 meter.
Het eerste segment dat de grond in gaat, is onderop afgesloten met een
metalen deksel (de bodemplaat of voetplaat). De volgende segmenten
zijn alle hol.
De manieren om de buissegmenten te koppelen zijn: tromp, manchet, schroefdraad, las (afbeelding).
Vaak worden de buissegmenten door elektrisch lassen
of simpelweg door middel van trompen onderling verbonden. ("Omdat elk segment
aan de bovenkant is getrompt
(wijder gemaakt),
kan elke nieuwe buis in de vorige buis worden geschoven om daarna te worden
gelast.") Tegenwoordig worden de getrompte buizen ook zonder te lassen
in elkaar gedrukt (in ieder geval voor kleine projecten): door het heien of
drukken sluit
de buis blijkbaar goed aan op het getrompte staal van de vorige buis; voordeel
is dat het sneller werkt en waarschijnlijk goedkoper is dan de andere manieren; het is
alleen nodig goed verticaal te blijven met de buizen om een goede belastbaarheid
te verkrijgen.
Voordeel van in de grond drukken boven heien is dat het minder
geluidshinder geeft en dat er beter gemonitord kan worden hoeveel weerstand de paal ondervindt bij het in de grond drukken en dus of
de paalvoet al (bijna) op de goede zandlaag zit. Heien maakt veel lawaai en
geeft veel zware trillingen in de grond, wat vooral in bewoond gebied niet
alleen ergerlijk kan zijn maar door de zware trillingen ook risicovol voor
belendende gebouwen. Door te drukken of te trillen wordt de paal met
minder lawaai en minder zware trillingen in de grond gebracht worden.
Wanneer de voet van de buispaal, die is afgesloten met een metalen
deksel (bodemplaat), de draagkrachtige laag heeft bereikt, wordt de paal volgestort met
beton en voorzien van
de inwendige wapening.
Afhankelijk van de grondwaterspiegel zal de inwendige wapening meestal slechts
een lengte van 3 m zijn, want het deel van de stalen buispaal dat zich permanent
onder de grondwaterspiegel bevindt, zal nauwelijks corroderen.
Het deel van het stalen buissegment dat te ver boven het maaiveld uitsteekt wordt
"afgezaagd". De wapening is of wordt bovenaan enigszins naar buiten gebogen om
te vermijden dat de wapening naar beneden zakt. De stekken van de wapening worden meestal opgenomen in de nieuwe
betonvloer of funderingsbalk.
(Wanneer de funderingsput nog niet is gegraven, zal de aannemer meestal nog een
deel van de buispaal af moeten zagen om de juiste hoogte te verkrijgen.)
De massa van het valblok is afhankelijk van de paalafmeting en van de grondsoort;
vaak kan met een licht valblok worden volstaan (zie de tweede foto hieronder).
De stalen buispaal was de meest flexibele paaltechniek voor gebruik in een beperkte ruimte en
onder moeilijke omstandigheden. De laatste tijd worden echter vaak
schroefpalen met segmenten toegepast. Afhankelijk van de werkomstandigheden, de
paalafmetingen en de bodemgesteldheid kan gewerkt worden met zeer kleine demontabele machines op
wielen (die door een smalle deuropening naar binnen kunnen) tot zware op rupsbanden voortbewogen machines. Paaldiameters zijn meestal 168, 219, 273 of 324 mm.
Voordelen stalen buispalen - kleine werkruimte of werkhoogte
- werkt op moeilijk bereikbare plaatsen ("hei"-installatie kan klein
en smal zijn) - kan trillingsarm
worden ingebracht (niet via heien maar via trilblokken)
- grote draagvermogens per paal
- snelle installatie- en realisatietijd
- geen schade aan tuin of pand
- iedere gewenste lengte heipaal.
Toepassingen
- terras, serre, uitbouw, garage, zwembad, e.d.
- verzakte objecten
- renovaties
- vervanging bestaande palen
- lange palen voor het slaan van palen in water (voor landhoofden, pijlers
brugdek e.d.).
Inwendig heien Een stalen buispaal kan ook inwendig geheid worden. Ook hier is het onderste segment voorzien van een aangelaste
voetplaat, maar het heien gebeurt hier met een valblok in de buis, op een
grindprop voor een betere krachtoverdracht (anders zou de bodemplaat kunnen
scheuren).
stalen buispaalsegment, gereed om in te heien (foto joostdevree, met dank
aan schoonderwoerd
heiwerken):
stalen buispaal inheien, methode in de buis heien, d.w.z. op
de bodemplaat; deze methode maakt iets minder lawaai, maar hierbij dienen
de segmenten uiteraard altijd aan elkaar gelast te worden (walinco):
in de grond gebrachte stalen buispalen, gevuld met betonmortel en
verschillende manieren van wapening (klik op de eerste foto voor de
omgeving; foto's joostdevree):
bovenzijde stalen buispaal met getrompte deel (enigszins verwijd),
één van de manieren om de paalsegmenten in elkaar te schuiven (foto joostdevree):
betonmortel kan, na inheien van alle segmenten, via een trechter gestort
worden in de stalen buispaal (foto joostdevree):
Het woord buis is mogelijk afkomstig uit het Franse buse (buis, pijp), dat wellicht een nieuwvorming is uit het Oudfranse verkleinwoord
busel (buis, koker, pijp van een muziekinstrument) dat afgeleid is van
het Gallo-Romaanse bucellum, dat op zijn beurt een verkleinwoord is bij
het Latijnse bucina, buccina (hoorn, bazuin); bron Etymologiebank.
Het woord paal is een vroege ontlening aan het Latijnse palus,
verkleinwoord paxillus, (paal), dat waarschijnlijk teruggaat op een oudere vorm
pak-slos en verwant is met het werkwoord pangere (in de grond slaan,
bevestigen); bron Etymologiebank.
Eng. stalen buispaal is tubular steel pile; buispaal is pipe pile,
tubular pile, tube pile
2.
De stalen buispaal is een holle stalen heipaal zonder bodemplaat die in
de grond wordt geheid of gedrukt, waarna de grond uit de paal wordt verwijderd
(meestal via een grijper), de wapening geplaatst wordt en de buispaal gevuld
wordt met betonmortel (de betonmortel duwt het water naar boven, de buis uit).
Deze stalen buispaal wordt vaak toegepast bij waterwerken.
een grijper haalt de slappe grond uit de stalen buispaal: