Dekzand
Definitie
Een door wind afgezet fijnkorrelig zand uit de laatste ijstijd dat als een deken over de ondergrond van grote delen van Nederland verspreid ligt.
Omschrijving
Toepassing in de grondbouw
Het vaststellen van de exacte diepte van de draagkrachtige laag begint met sonderingen. Machines graven de bouwput uit. Zodra de donkere, humusrijke bovengrond plaatsmaakt voor de typische lichte kleur van het dekzand, is het gewenste aanlegniveau voor funderingen op staal in zicht. Men vlakt de bodem nauwkeurig af. Bij projecten waarbij de ontgraving onder de grondwaterspiegel reikt, wordt een bemaling geïnstalleerd om de stabiliteit van de korrelstructuur te waarborgen, aangezien opwellend water de interne wrijving van het zandpakket direct verstoort en de bodem kan laten 'koken'. Na het bereiken van het juiste niveau volgt meestal een verdichtingsslag met een trilplaat om een egale spanningsverdeling onder de funderingsbalken te garanderen. De korrels grijpen in elkaar. De uniformiteit van het pakket maakt een betrouwbare controle van de conusweerstand mogelijk. Het profiel staat.
Stratigrafische variaties: Oud en Jong dekzand
Het onderscheid is fundamenteel. Waar het oudere dekzand zich typeert door een bijna monotone afwisseling van flinterdunne leemlaagjes en fijn zand, wat we in de geologie kennen als een horizontaal gelaagd pakket, daar vertoont het jongere dekzand een veel grilliger reliëf met duidelijke ruggen en koppen. Oud dekzand ligt meestal dieper. Het vormt een compacte basis. In de praktijk van de grondbouw is de aanwezigheid van die leemlaagjes in de oudere afzettingen een factor van belang; ze remmen de verticale waterpassage, wat bij bemalingen of infiltratievoorzieningen tot onverwachte resultaten kan leiden. Jong dekzand daarentegen is vaak 'schoner' en minder gelaagd.
- Oud dekzand: Sterk gelaagd, bevat meer silt (leem), afgezet tijdens koudere fasen met minder windkracht.
- Jong dekzand: Grovere korrel dan de oude variant, vormt de kenmerkende dekzandruggen in het landschap, vrijwel leemloos.
Restanten van een guur klimaat. Soms raakt men in de war met stuifzand. Hoewel stuifzand technisch gezien ook door de wind is verplaatst zand, is het veel jonger en vaak pas in de middeleeuwen ontstaan door menselijke overexploitatie van de heide. Stuifzand is minder compact. Het mist de natuurlijke zettingsgeschiedenis van het echte pleistocene dekzand.
Onderscheid met fluviatiel zand
Dekzand is geen rivierzand. Het verschil zit in de reis die de korrel heeft afgelegd. Rivierzand, of fluviatiel zand, wordt gekenmerkt door een grotere variatie in korrelgrootte en vaak een scherpere hoekigheid, terwijl dekzand door het voortdurende botsen in de luchtstroom een matte, afgeronde textuur heeft gekregen. De korrelgrootteverdeling is bij dekzand opvallend smal. Men noemt dit goed gesorteerd. In een sonderingsgrafiek vertoont dekzand daardoor een zeer constant beeld van de conusweerstand. Geen grote uitschieters. Geen grindbijmengingen zoals bij de Formatie van Sterksel of de Formatie van Kreftenheye. Voor de funderingstechniek betekent deze homogeniteit een grote mate van voorspelbaarheid, mits de grondwaterstand beheersbaar blijft.
Praktijkvoorbeelden en situaties
De graafmachine hapt in de Brabantse bodem. Na een meter donkere, humeuze grond kleurt de putwand plotseling bleekgeel. Een messcherpe scheidingslijn. Hier begint het dekzand, in de volksmond vaak de 'vaste bank' genoemd. De uitvoerder controleert de bodem; de korrel voelt fijn maar biedt direct weerstand onder de laars. Dit is de ideale situatie voor een fundering op staal voor een woning.
Infiltratie in een nieuwbouwwijk
In een nieuwbouwproject op de Veluwe worden infiltratiekratten geplaatst. Het regenwater moet snel de grond in. Omdat het aanwezige dekzand 'goed gesorteerd' is — de korrels zijn bijna allemaal even groot — werkt het pakket als een perfecte zeef. Het water zakt weg zonder dat slibdeeltjes de boel direct verstoppen. Men ziet dit direct terug bij een infiltratieproef: de waterstand in het boorgat zakt met een constante snelheid.
Wegenaanleg en stabiliteit
Een wegcunet in de Achterhoek snijdt door een dekzandrug. Het zand is hier metersdik en droog. De trilwals rijdt over de baan. De conuswaarde schiet omhoog. Het is dankbaar materiaal voor een wegfundering; de interne wrijving tussen de afgeronde korrels is hoog genoeg om zware belasting te dragen zonder dat er enorme zettingsverschillen optreden. Toch is voorzichtigheid geboden bij de taluds. Door de fijne korrel is het zand in droge toestand gevoelig voor verstuiving; een flinke windvlaag en de werkplek verdwijnt in een stofwolk.
Grondwater en bemaling
Bij de aanleg van een parkeerkelder in Twente bereikt de ontgraving het grondwater. Het dekzand ziet er compact uit, maar schijn bedriegt. Zodra de pompen uitvallen, begint de bodem te 'koken'. De opwaartse waterdruk heft de korrelspanning op. Het zand wordt vloeibaar. De bekisting van de funderingspoeren raakt direct ontzet. Hier ziet de aannemer dat de homogeniteit van dekzand ook een risico vormt; zonder actieve bemaling verliest het pakket direct zijn draagvermogen.
Constructieve veiligheid en normering
Fundering op staal rust op vertrouwen, maar de wet eist harde cijfers. Het Besluit Bouwwerken Leefomgeving (BBL) stelt de kaders voor de constructieve veiligheid van bouwwerken. Voor de feitelijke berekening van de draagkracht van een dekzandlaag is NEN 9997-1, de Nederlandse bijlage bij Eurocode 7, het leidende document. Deze norm dicteert hoe de conusweerstand uit een sondering wordt vertaald naar een rekenwaarde voor de gronddraagkracht. Men moet rekening houden met de korrelverdeling en de pakkinggraad. Het is simpel: voldoet de berekening niet aan de grenstoestanden uit de norm, dan is het aanlegniveau onvoldoende.
De classificatie van het materiaal zelf volgt internationale afspraken. NEN-EN-ISO 14688 biedt het instrumentarium om vast te stellen of we daadwerkelijk met zwak siltig, fijn zand te maken hebben of dat de leemlaagjes in het oudere dekzand de waterdoorlatendheid te sterk beperken. Voor het uitvoeren van de noodzakelijke sonderingen is NEN-EN-ISO 22476 de technische maatstaf. Zonder deze gestandaardiseerde metingen ontbreekt de juridische basis voor de omgevingsvergunning voor het onderdeel bouwen.
Bemaling en de Omgevingswet
Zodra de graafbak de grondwaterspiegel in het dekzand raakt, verschuift de juridische focus naar de Omgevingswet. Het onttrekken van grondwater voor een bouwputbemaling valt onder het Besluit activiteiten leefomgeving (Bal). Vaak volstaat een melding, maar bij grotere debieten is een vergunning van het waterschap onontkoombaar. De zorgplicht is hierin cruciaal. De aannemer moet aantonen dat de bemaling geen negatieve effecten heeft op de stabiliteit van de omgeving of de lokale grondwaterkwaliteit. Omdat dekzand goed doorlatend is, kunnen de invloedsstralen van een bemaling aanzienlijk zijn. Lokale waterschapsverordeningen, de zogenaamde waterschapsverordeningen (voorheen keur), kunnen aanvullende eisen stellen aan het lozen van het vrijgekomen water op het oppervlaktewater of het riool. Het zand mag niet 'uitspoelen'; de integriteit van de bodemstructuur moet gewaarborgd blijven.
Ontstaan in de poolwoestijn
Twintigduizend jaar geleden. Een ijzige poolwoestijn. Terwijl de landijskappen in Scandinavië hun maximale omvang bereikten, bleef Nederland grotendeels ijsvrij maar kurkdroog. De wind had vrij spel op de kale vlaktes en de uitgestrekte, drooggevallen beddingen van oerstromen. Gigantische hoeveelheden fijn zand werden opgepikt. Het sediment daalde neer over het landschap als een verstikkende deken. Eerst gebeurde dit in rustige, vlakke lagen tijdens de koudste fasen van het Pleniglaciaal. Dit resulteerde in het Oude Dekzand. De aanwezigheid van flinterdunne leemlaagjes getuigt van periodieke nattigheid en dooiseizoenen in een verder onherbergzaam milieu.
In het Laat-Glaciaal wijzigde de klimatologische dynamiek. De windkracht nam toe of de vegetatie veranderde lokaal, waardoor het zand zich niet meer vlak afzette maar ophoopte tot de markante dekzandruggen van het Jonge Dekzand. Deze geomorfologische actie bepaalde de contouren van het huidige Nederlandse zandlandschap. Stratigrafisch is dit proces pas in de twintigste eeuw volledig wetenschappelijk geduid en ondergebracht in de Formatie van Boxtel. Voor de vroege wegenbouwers en pioniers in de woningbouw was de ontdekking van deze 'vaste' laag cruciaal; het bood een betrouwbaar fundament boven de drassige beekdalen. Wat begon als een klimatologisch bijproduct van de ijstijd, ontwikkelde zich tot de meest voorspelbare factor in de moderne Nederlandse funderingstechniek.
Gebruikte bronnen
- https://www.geologievannederland.nl/landschap/landschapsvormen/dekzand
- https://www.joostdevree.nl/shtmls/zand.shtml
- https://nl.wikipedia.org/wiki/Dekzand
- https://kennis.cultureelerfgoed.nl/index.php/Dekzandreliëf_(beheermodel
- https://www.kijkeensomlaag.nl/index.php/ijstijden-en-ijstijdafzettingen/dekzand
- https://www.joostdevree.nl/bouwkunde2/jpgg/grondsoorten_en_delfstoffen_bij_naam_2e_druk_dww_nitg_2003.pdf
- https://www.joostdevree.nl/bouwkunde2/landschapselementen.htm
- https://www.joostdevree.nl/bouwkunde2/keileem.htm
- https://www.joostdevree.nl/shtmls/k-waarde.shtml
- https://legendageomorfologie.wur.nl/?eenheid=L51
- https://archisarchief.cultureelerfgoed.nl/Archis3/Zaakdocumenten/476/4763321/afm/Veldwerk_4763321100.pdf
- https://www.zeeland.nl/sites/default/files/2021-12/De Bodem van Zeeland.pdf
- https://legendageomorfologie.wur.nl/?eenheid=A
- https://www.geologievannederland.nl/ondergrond/bodems/podzolbodem-zandlandschap.html
- https://geheugenvandrenthe.nl/encyclopedie-drenthe/dekzandlandschap
Meer over grondwerk en funderingen
Ontdek meer termen en definities gerelateerd aan grondwerk en funderingen