Nederland urbaniseert op hoog tempo. Maar ook in het buitenland is dit een trend: in 2050 woont 70% van de wereldbevolking in de stad . Er wordt dus steeds meer gebouwd op een steeds kleiner stukje grond. De aanleiding van dit project is de groeiende vraag bij gemeentes en projectontwikkelaars om funderingsmethodes die geen trillingen en geluidsoverlast veroorzaken zoals bij conventioneel heien. Het doel van dit project is om een prototype van de press-pile te ontwikkelen. Dit is een machine die aan een kraan kan worden bevestigd, die in staat is om prefab betonpalen de grond in te duwen in tegenstelling tot conventioneel heien, waarbij dat soort palen de grond in worden geslagen. De press-pile wordt in staat om trillings- en geluidsvrij te funderen.
Het project wordt uitgevoerd door Sterk Heiwerken B.V. Sterk is gevestigd in Drachten en heeft zich de afgelopen jaren sterk ontwikkeld in met name het plaatsen van damwanden middels slimme innovaties. Met dit valorisatietraject willen zij een markt aanboren die ze de afgelopen jaren meer links hebben laten liggen. Ze worden in dit traject ondersteund door Prefab Voorbij B.V. en PVE Sliedrecht B.V. Dit zijn geen formele projectpartners. Daar is door Sterk voor gekozen om eigenaar te blijven van zowel het proces als het eindproduct en omwille van de snelheid van het traject.
Het eindresultaat van dit valorisatietraject bestaat uit een prototype van de press-pile en betonpalen die daarvoor gebruikt kunnen worden. Het is een machine die in staat is om snel en veilig betonpalen in de grond te drukken en, als dat nodig is, deze ook weer uit de grond te trekken. Dit doet het met eigen gewicht, maar ook met de reactiekracht die het opwekt uit de grond. De press-pile drukt eerst hulpelementen de grond in. Vervolgens klemt het deze vast en trekt de machine deze als het ware omhoog. Door de kleefweerstand komen deze echter niet omhoog: de opwaartse kracht zet de machine om in neerwaartse druk op de betonpaal, die zodoende zonder veel eigen gewicht, maar met veel reactiekracht uit de grond de grond kan worden ingedrukt.
Deze methode veroorzaakt geen trillings- en geluidsoverlast, maar heeft ook (in tegenstelling tot de drukpaal-methode) weinig eigen gewicht nodig. Zodoende is de machine efficiënter en duurzamer dan haar concurrentie.
Sterk heeft ruime kennis en ervaring binnen de funderingssector. Die basis biedt hen een goede springplank om deze innovatie efficiënt tot stand te brengen. Er zijn geen concurrenten in binnen- en buitenland die vergelijkbare machines voor vergelijkbare toepassingen ontwerpen. Er zijn nog enkele technische knelpunten waarvan de oplossing gevalideerd moet worden. De belangrijkste hiervan is het genereren van de reactiekracht uit de grond en deze om kunnen zetten in neerwaartse, verticale kracht op de betonpaal. Daarnaast dient het klemsysteem zodanig ontwikkeld te worden dat het enerzijds de betonpaal en hulpelementen sterk genoeg vastpakt om ze de grond in te kunnen drukken, maar anderzijds niet zodanig sterk dat ze buigen of breken. Tot slot zit er een uitdaging in het zoveel mogelijk automatiseren van de verschillende handelingen die de machine achter elkaar moet doen. Dit is een uitdaging voor de software en de engineering van de machine. Hoe minder menselijke handelingen de machine nodig heeft om zijn werk te doen, des te efficiënter en dus goedkoper (lees: concurrerender voor conventionele heimachines) de machine wordt. Dankzij de kennis, ervaring en het netwerk van Sterk Heiwerken B.V. zijn zij in staat om deze technische uitdagingen, en ook de commerciële uitdagingen die de introductie van deze machine met zich meebrengt, te overkomen.
De press-pile sluit aan bij de in RIS3 geïdentificeerde maatschappelijke uitdagingen ‘zekere, schone en efficiënte energie’ en ‘gezondheid, demografie en welzijn’. Bij de eerste maatschappelijke uitdaging sluit het aan omdat de press-pile de meest duurzame manier is om trillings- en geluidsvrij te funderen. Bovendien wordt het dankzij de press-pile mogelijk om betonpalen de grond uit te trekken. Op dit moment worden gebruikte of kapotte betonpalen in de grond gelaten omdat er geen efficiënte manier is om ze eruit te trekken. Met de press-pile wordt dat wel mogelijk. Dat zorgt voor minder bodemverontreiniging en maakt de keten van betonpalen in potentie circulair: goede betonpalen kunnen worden hergebruikt en kapotte kunnen worden gerecycled.
Daarnaast draagt de press-pile bij aan het verhogen van het aantal gezonde levensjaren van zowel mensen die op de bouwplaats werken, als van mensen die (lange tijd) rondom bouwplaatsen wonen en/of werken. Geluidsoverlast leidt tot gehoorbeschadiging, slaaptekorten en hart- en vaatziekten. Doordat deze negatieve consequenties van conventioneel heien dankzij de press-pile tot het verleden gaan horen, draagt dit traject bij aan de gezondheid van mensen op en rondom bouwplaatsen.
