Baumuntersuchungen
Messprinzip
Eine lange dünne Nadel mit einem Durchmesser von 1,5 bzw. 3,0 mm dringt unter konstantem Vorschub in das zu untersuchende Holz ein. Während des Bohrvorgangs wird die dafür erforderliche Energie in Abhängigkeit zur Eindringtiefe der Nadel gemessen. Gemessen wird der relative Dichteunterschied im Bohrwiderstandsprofil im Maßstab 1:1. Zusätzlich wird die Vorschubkraft als zweite Messkurve aufgezeichnet. Quelle: Fll. Gelbdruck der Richtlinien für Eingehende Untersuchungen zur Überprüfung der Verkehrssicherheit von Bäumen.
Die Bohrwiderstandmessung wird äußerst selten lediglich noch zur Validierung von Risssymptomen verwendet.
- Festlegung von Anzahl und Position der Messpunkte
- Geometrie des Baumes in der Messebene ermitteln
- Schallmessung durchführen
- Berechnung des Tomogramms
Der dunkelbraune bis hellbraune Bereich bildet festes Holz ab.
In dem Bereich sind die Schallgeschwindigkeiten am schnellsten.
Vom grünen über den violetten und blauen Bereich nimmt die Festigkeit des Holzes ab. Im blauen Bereich ist eine intensive Fäule vorhanden.
In diesen Bereichen zeichnet sich der Fäuleverlauf ab.
Diese Fäule musste der Schall umwandern, wodurch sich längere Schalllaufzeiten ergeben.
Der elektrische Widerstandstomograph PiCUS : TreeTronic wird bei eingehenden Baumuntersuchungen im Rahmen von Verkehrssicherheitsprüfungen in Kombination mit dem PiCUS Schalltomographen angewendet, um neben der genaueren Bestimmung der Restwandstärke auch nähere Informationen über Art und Ausprägung eines Schadens zu ermitteln. Die elektrischen Widerstandstomogramme des TreeTronic zeigen insbesondere frühe Stadien von Fäulen und helfen dabei, Schalltomogramme zu interpretieren, wenn diese durch Risse im Baum unscharfe Abbildungen liefern. Das Messverfahren wird mit den Buchstaben ERT (von engl. „Electric Resistance Tomography) abgekürzt
Messprinzip der elektrischen Widerstandstomographie
Der PiCUS : TreeTronic analysiert den Zustand des Holzes eines Baumes mit Hilfe von Messungen des elektrischen Widerstandes des Holzes. Der elektrische Widerstand des Holzes wird stark vom Wassergehalt beeinflusst. Fäulen, Pilze erhöhen in der Regel diesen Wassergehalt und senken damit den Widerstand. Darüber hinaus beeinflussen die chemische Zusammensetzung des Holzes und die Zellstruktur den Widerstand.
Während einer Messung koppelt das TreeTronic-Gerät an den Messpunkten elektrische Spannungen von bis zu 100 Volt ein und misst das daraus entstehende elektrische Feld. Unter Einbeziehung der Geometrieinformationen der Messebene werden durch eine komplexe Software die scheinbaren elektrischen Widerstände im Bereich der Messebene berechnet. Diese Widerstände werden in einem farbigen Tomogramm dargestellt. Durch die Überlagerung von PiCUS Schalltomogrammen mit elektrischen Widerstandstomogrammen kann in vielen Fällen die Restwandstärke zur Bruchsicherheitsabschätzung genauer bestimmt werden. Anders als die Schalltomographie leidet die ERT weniger unter Rissen im Stamm, so dass die TreeTronic Tomogramme oft helfen, die Schalltomogramme richtig zu interpretieren.
Picus Tree Tronic www.argus-electronic.de
Um die Bruch-, bzw. Standsicherheit von Bäumen zu ermitteln, sind baum schonende Messungen mit Elastometer und Inclinometern nach der von Wessolly und Sinn entwicktelten Methode möglich. Der Grundgedanke dieser Messung besteht darin, dass ein Baum einer definierten Ersatzlast ausgesetzt wird und gleichzeitig die Reaktion der Holzfasern (Dehnungs- und Stauchungsmessung mit Elastometern) und die Verankerungskraft der stammnahen Wurzeln (Wurzeltellerneigungsmessung mit Inclinometern) gemessen wird. Die Windersatzlast wird mit Hilfe eines Zuggerätes (Seilwinde etc.) erzeugt, das an einem Widerlager befestigt ist und durch ein Stahlseil mit dem zu untersuchenden Baum verbunden wird. Die eingeleiteten Kräfte werden mit einem Dynamometer gemessen.
- Roter Bereich = Messwerte die unter dem Wert 1 (= 100 %) liegen. Die Mindestansprüche an die Standsicherheit sind nicht erfüllt.
- Grauer Bereich = Messwerte zwischen 1 und 1,5. Liegt die Messkurve in diesem Bereich weist der Baum keine ausreichenden Standsicherheitsreserven auf.
- Grüner Bereich = Alle Messwerte liegen oberhalb von 1,5. Verläuft eine Messkurve durch diesen Bereich weist der Baum ausreichend hohe Standsicherheitsreserven auf.
- Roter Bereich = Messwerte die unter dem Wert 1 (= 100 %) liegen. Die Mindestansprüche an die Bruchsicherheit sind nicht erfüllt.
- Messwerte zwischen 1 und 1,5. Liegt die Messkurve in diesem Bereich weist der Baum keine ausreichenden Bruchsicherheitsreserven auf.
- Grüner Bereich = Alle Messwerte liegen oberhalb von 1,5. Verläuft eine Messkurve durch diesen Bereich weist der Baum ausreichend hohe Bruchsicherheitsreserven auf.