De vierkante paal is een soort diepe fundering die vaak wordt gebruikt om brugconstructies en grote projecten te ondersteunen, vaak gemaakt van staal of beton met een vierkante of cirkelvormige dwarsdoorsnede, meestal gebouwd met behulp van hydraulische of dieselhamers en met behulp van speciale technieken in de grond geheid. apparatuur zoals hydraulische boorhamers. Ze zijn ideaal voor gebruik in zachte kleiomstandigheden tot dichte zandomstandigheden.
Funderingen van voorgespannen beton zijn al lang populair en met de ontwikkeling ervan is de effectiviteit nog groter geworden. Deze constructiemethode maakt gebruik van voorspanning om technische spanningen in betonelementen te veroorzaken vóór het gieten; dan worden deze spanningen tegengegaan door belastingskrachten zoals spanning. Hierdoor ontstaan sterkere palen met verhoogde duurzaamheid die bestand zijn tegen buig- of ophefkrachten.
Voorgespannen palen kunnen op twee manieren worden geconstrueerd: voorspannen en naspannen. Voorspannen omvat het verankeren van staaldraden aan een uiteinde van een metalen vorm van maximaal 120 meter lang, met behulp van hydraulische vijzels om ze op het gewenste niveau te spannen, gevolgd door het plaatsen van zijmallen rond elke draad en het gieten van beton eromheen; eenmaal uitgehard, grijpt dit over de gehele lengte, waardoor de spanning van hydraulische vijzels op beton wordt overgebracht en grijpt het over de hele lengte zelf, waardoor er spanningsoverdracht van spanvijzels op het beton ontstaat!
Zodra het beton is uitgehard, kunnen de vijzels worden verwijderd en kunnen palen in de grond worden geslagen met behulp van een hydraulische of dieselhamer. Deze methode werkt vooral goed wanneer de bodemgesteldheid het gebruik van gespreide funderingen of ter plaatse gestorte palen niet toestaat, en is ook nuttig bij toepassingen die een stabiele maar compacte fundering vereisen, zoals keermuren en andere toepassingen die een stabiele fundering vereisen.
Een ander voordeel van dit paaltype is dat het met grotere overspanningen kan worden vervaardigd dan traditionele palen, waardoor een groter vloeroppervlak en gratis parkeer- of opslagruimtes ontstaan. Een grotere overspanning helpt ook de onderhoudskosten te verlagen, omdat er daardoor minder verbindingen zijn – die de belangrijkste bron van falen zijn in betonnen gebouwen. Bovendien zijn deze palen ontworpen om seismische belastingen te weerstaan, waardoor ze essentieel zijn in aardbevingsgebieden. Paalkappen kunnen zwaardere lasten dragen dan andere paaltypes en zijn geconstrueerd om zijdelingse druk of opwaartse kracht te weerstaan, waardoor ze de ideale oplossing zijn voor bruggen op zee of op waterbasis. Een potentieel nadeel van het gebruik van deze palen zijn de extra vereisten voor staalversterking, maar deze afweging moet worden gemaakt bij het bouwen van veilige, betrouwbare constructies tegen economische kosten. Een staaloverschot kan worden gecompenseerd door minder beton te gebruiken, waardoor het gewicht afneemt en dus de kosten die gepaard gaan met het hanteren en transporteren ervan worden verlaagd. Bovendien helpt het stroomlijnen van productieprocessen zowel tijd als geld te besparen op projecten; vooral belangrijk als de palen snel moeten worden geconstrueerd of voordat weersveranderingen effect hebben.