Erläuterung zur Methodik der AfB-Methode
Die AfB-Methode ist ein rechnergestütztes meßtechnisches Prognoseverfahren zur Standsicherheitsbestimmung von Bäumen. Eine auf die Windlast abgestimmte, dosierte Ersatzkraft (= Zugkraft) in Bezug zur spezifischen Neigung des Baumes, ermöglicht direkte Aussagen zur Standsicherheit, d.h. zur Sicherheit des Baumes gegen das Ausheben aus seiner Bettung. Damit können Defekte (z.B. Wurzelkappungen, Fäulen) im Wurzelwerk festgestellt werden.
Mit der Messung wird der status quo festgestellt. Aus den Meßergebnissen ist der Grad der Standsicherheit ersichtlich. Solange nach der Messung keine Eingriffe in das Wurzelfundament oder sonstige baumschädigende Ereignisse erfolgen, hat das Ergebnis der Standsicherheitsmessung bei hohen Sicherheitsreserven (= hochgradige Standsicherheit) eine mehrjährige Gültigkeit. Bei zwischenzeitlichen Veränderungen der Baumvitalität oder des Standortes sind unter Umständen Nachmessungen erforderlich. Das Zusammenwirken außergewöhnlicher Extrembelastungen (höhere Gewalt) soll und kann mit der Messung nicht erfaßt werden. Auch Bruchversagen wird mit der AfB-Methode nicht gemessen (die Messung der Bruchsicherheit wird mit statikintegrierten Setz-Dehnungsmessungen (Dilatometerverfahren durchgeführt).
Verletzungsfreie Überprüfung der Baumstatik: Windlastorientierter Zugversuch bis etwa
Windstärke 8.
Windlastermittlung
Standort: xxx
Kennziffer: xxx
Baumart: Fraxinus
Baumhöhe: 22.50 m
Stammumfang in 1.3 m Höhe: 2.57 m
Verantwortlich für Windlastermittlung und Messung: Ths
Flächenbestimmung:
Stamm: 4 m²
Krone: 138 m²
gesamt A = 142 m²
Standortfaktor alpha: 0. 1 6
| Windstärke n. Beaufort | Windgeschwindigkeit [m/s] |
cw-Wert Krone |
Windlast [kNm] |
|
9 10 11 12 |
24.40 28.40 32.60 36.90 |
0.27 0.25 0.24 0.23 |
263 333 414 510 |
ID V0200/0001/99HANN1/Seite xx
Spezielle Anmerkungen: Abb. 1: Maßstäbliche Darstellung der Baumgeometrie. Lücken in der Stammdarstellung entstehen durch Digitalisierung, sie verfälschen das Ergebnis nicht. Windlastermittlung. Die Windlastermittlung erfolgt nach der Windkraftformel W = cw * q * A, modifiziert in Anlehnung an Mayhead und Davenport. Der Ausgangs-cw-Wert und der Standortfaktor werden aufgrund der Ergebnisse dieser wissenschaftlichen Untersuchungen bestimmt. Die Flächenbestimmung des Baumes erfolgt unter Berücksichtigung der größten Windangriffsfläche durch Digitalisierung einer Baumfotografie (method. Fehler +/- 3 %). Die Berechnungen werden unter Berücksichtigung der Standorthöhe des Baumes über NormalNull mit entsprechendem Luftdruck und für die Jahresdurchschnittstemperatur Deutschlands (14 Grad Celsius) durchgeführt. Beim Bezug der Windlast auf die jeweilige Windstärke nach Beaufort wurde die jeweils maximale im Windstärkenbereich auftretende Windgeschwindigkeit berücksichtigt. Dynamische Windlastverstärkungsfaktoren (Böigkeit und Eigenschwingung) werden aufgrund wissenschaftlicher Untersuchungen von Amtmann, Mayer, Schlaich u.a. berücksichtigt und ausgewiesen (Tab. 1).
Standsicherheitsmessung
Standort: xxx
Kennziffer: xxx
Baum-Nr.: 1
Baumart: xxx
Messung vom: 01.01.2000
Stammneigungsrichtung:NO
Zugrichtung: NO
Höhe Seilanschlag: 5.95 m
Entf. Seilanschlag/ Widerlager: 18.00 m
Widerlagerhöhe: 0.20 m
Höhe der Böschung: 0 m
Einscherung: OHNE
Lastfaktor: 0.953
Oberer Meßpunkt: 1.06 m
Unterer Meßpunkt: 0.10 m
| Zugkraft [kN] |
Unterer Meßpunkt Neigung [°] |
Oberer Meßpunkt Neigung [°] |
|
39,2 58,8 78,5 98,1 117,7 |
0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 |
0,04 0,06 0,09 0,11 0,14 |
Abschließende Beurteilung:
Die kritische Windlast wird erreicht bei über 105 % WLM (12).
Der Baum ist bei
Windstärke 8: standsicher
Windstärke 9: standsicher
Windstärke 10: standsicher
Windstärke 11: standsicher
Windstärke 12: standsicher
Die vorstehende Standsicherheitsaussage bezieht sich ausschließlich auf das Kippversagen des Baumes. Aussagen über die Bruchsicherheit sind mit dieser Methode nicht möglich! Beachten Sie bitte die letzte Seite des Prüfberichts!
© 1992 Männl(c/o WiCom) ID V0200/0001/99HANN1/Seite xx
Standsicherheitsmessung: Für die Durchführung der Messung und für die Richtigkeit des Meßaufbaues ist die im Prüfbericht genannte Person verantwortlich. Der untere Meßpunkt darf bei der AfB-Methode (Zweipunktmessung) nicht höher als 0,3 m, der obere nicht höher als 1,2 m liegen. Für die Standsicherheitsprognose sind mindestens vier Meßwerte erforderlich, einer muß >= 30 % des Windlastmomentes bei Windstärke 12 (WLM 12) sein.
Aus Abb. 2 sind die Meßwerte, der Biegeanteil zwischen den Meßpunkten und die Neigungskurven ersichtlich. Im Falle unsicherer Bäume enden die Kurven bei Erreichen der kritischen Windlast. Die kritische Windlast beschreibt die Windlast, bei deren (wiederholtem) Auftreten irreversible Schäden in der Wurzel-Boden-Matrix auftreten, also der Kippvorgang eingeleitet wird.
Der methodische Fehler liegt bei +/- 7 %. Die Ermittlung der kritischen Windlast erfolgt mit dem Kippmodul nach Männl. Abb. 3 zeigt die Zuordnung des Kippmoduls zu den Windstärken 8 bis 12 nach Beaufort. Bei einem Kippmodul von 1 (= 100 %) ist die kritische Windlast erreicht. Da der Kippmodul eine nicht-lineare Funktion ist, muß ab einem Kippmodul von 65 bis 70 % mit einer Kippgefahr im nächstfolgenden Windstärkebereich gerechnet werden.
Das Verfahren wurde in DAS GARTENAMT 6/92 in dem Aufsatz "Analyse der Standsicherheit von Bäumen" eingehend beschrieben. Die AfB-Methode wird in der ZTV-Baumpflege 1993 als "baumschonendes Untersuchungsverfahren" genannt.
Aufsätze zur AfB-Methode:
* Uwe Männl: Analyse der Standsicherheit von Bäumen. DAS GARTENAMT 6 (1992)
* Günter Sinn, Thomas Sinn, Uwe Männl: Die AfB-Methode und die Inclinomethode - zwei unterschiedliche Meß- und Auswerteverfahren zur Standsicherheitsbestimmung von Bäumen. STADT UND GRÜN 9 (1999)