Baumstatik

5. Auszüge aus Prüfberichten zur Standsicherheit von Bäumen

 

Auszug 1 zeigt die Geometrie eines Baumes mit den Baum- und Standortdaten sowie die für verschiedene Windstärken errechnete Windlast.
Windlastermittlung

Die folgenden Blätter zeigen die unterschiedlichen Sicherheiten zweier Bäume, die sich aus den jeweiligen Meßkurven und Kippmoduli ergeben.
Standsicherheitsmessung 1 (standsicher)
Standsicherheitsmessung 2 (kippgefährdet)

Mit einer Zweipunktmessung wird die Neigung und Biegung des Baumes unter definierter Kraft erfaßt. Der Abstand zwischen der oberen und unteren Meßkurve zeigt die Biegung des Holzes der jeweiligen Baumart.

Relevant für die Standsicherheit ist lediglich das Neigungsverhalten des Baumes. das heißt die Anhebung der Boden-Wurzel-Matrix bei äußerer Belastung und nicht die Biegung des Holzes.

 

Windlastermittlung

Standsicherheitsmessung (standsicher)

Standsicherheitsmessung (kippgefährdet

 

5.1 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]
8
9
10
11
12
20.70
24.40
28.40
32.60
36.90
0.30
0.27
0.25
0.24
0.23
210
263
333
414
510

Tab. 1. Gerechnet für Luftdruck von 1007 mbar (Ortshöhe 50 m üb. NN), Temperatur (Jahresdurchschnitt) 14°C, unter Berücksichtigung dynamischer Windlastverstärkung (Böigkeit, Schwingung) von 11 %. cw-Stamm = 0.7
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5.2 Standsicherheitsmessung (standsicher)

Beispiel 1

 

 

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 [°]
19,6
39,2
58,8
78,5
98,1
117,7
0,005
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,02
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

Der untersuchte Baum ist hochgradig standsicher (Standsicherheitsklasse 1).

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!

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Standsicherheitsmessung (standsicher)

Beispiel 2

 

 

Standort: Baumstatikhausen, am Rathaus
Baum-Nummer: 2
Kennziffer: 410/1521FE03
Baumart: Fraxinus excelsior
Messung vom: 09.03.1999

Stammneigungsrichtung:./.
Zugrichtung: NNO
Höhe Seilanschlag: 3.40 m
Entf. Seilanschlag/Widerlager: 15.00 m
Widerlagerhöhe: 0.00 m
Höhe der Böschung: 0.00 m
Einscherung: OHNE
Lastfaktor: 0.975
Unterer Meßpunkt: 0.10 m
Oberer Meßpunkt: 1.10 m

 

Zugkraft
[kN]
Unterer
Meßpunkt
Neigung [°]
Oberer
Meßpunkt
Neigung [°]
5,5
10,8
15,3
19,7
25,5
29,4
33,5
0,02
0,04
0,06
0,09
0,12
0,15
0,19
0,05
0,09
0,14
0,18
0,25
0,30
0,35

 

 

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

Der untersuchte Baum ist standsicher (Standsicherheitsklasse 2).

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!

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5.3 Standsicherheitsmessung (kippgefährdet)

Beispiel

 

 

Standort: xxx
Baum-Nr.: 3
Kennziffer: xxx
Baumart: xxx
Messung vom 01.01.2000

Stammneigungsrichtung:
Zugrichtung: S
Höhe Seilanschlag: 8,50 m
Entf. Seilanschlag/ Widerlager: 43,90 m
Widerlagerhöhe: 0 m
Höhe der Böschung:
5,20 m
Einscherung: EINFACH
Lastfaktor: 0.955
Unterer Meßpunkt: 0.03 m
Oberer Meßpunkt: 1.02 m

 

Zugkraft
[kN]
Unterer
Meßpunkt
Neigung [°]
Oberer
Meßpunkt
Neigung [°]
19,6
39,2
58,8
78,5
98,1
120,6
137,3
156,9
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0,23
0,30
0,04
0,09
0,15
0,21
0,29
0,35
0,44
0,54

Abschließende Beurteilung:
Die kritische Windlast wird erreicht bei über 89 % WLM (12).

Der Baum ist bei
Windstärke 8: standsicher
Windstärke 9: standsicher
Windstärke 10: standsicher
Windstärke 11: standsicher
Windstärke 12:
nicht standsicher

Der untersuchte Baum ist kippgefährdet.

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!

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6. Berechnung der Bruchsicherheit von Bäumen


Inhalt zur Baumstatik

1. Statik und Festigkeitslehre von Bäumen
2. Zur Belastung der Bäume durch Wind

3. Statische Berechnungen zur Standsicherheit von Bäumen

4. Zugversuche zur Standsicherheitsbestimmung von Bäumen

5. Auszüge aus Prüfberichten zur Standsicherheit von Bäumen

5.1 Windlastermittlung
5.2 Standsicherheitsmessung (standsicher)
5.3 Standsicherheitsmessung (kippgefährdet)
6. Berechnung der Bruchsicherheit von Bäumen

7. Zum Widerstandsmoment von Stamm- oder Astquerschnitten

8. Ein statikintegriertes Meßverfahren der Bruchsicherheit von Bäumen gegen Biegung