Zerstörungsfreie Messung des Baumzustandes mit Schalltomographie

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Werden durch eine fachlich qualifizierte Inaugenscheinnahme Schäden an einem Baum festgestellt, die auch auf innere Zersetzung des Holzkörpers und damit dem Verlust der statisch–dynamischen Eigenschaften hinweisen, müssen zur weiteren Untersuchung technische Hilfsmittel eingesetzt werden.

Um hier eine möglichst zerstörungsfreie Methode einzusetzen und den ganzen Querschnitt oder gar Baumabschnitt zu erfassen, wurden in den letzten Jahren verschiedene Methoden entwickelt, die in der Lage sind die mechanisch intakten und gekoppelten Baumteile von den zersetzen und nur bedingt mechanisch wirksamen Teilen im Baum zu unterscheiden. Durch das ARBOTOM wurde ein Schall-Impuls-Tomograph für die Analyse des inneren Zustands von Bäumen entwickelt. Laufzeiten von Schallimpulsen werden gemessen.

Die Geschwindigkeit von Schallimpulsen ist hoch korreliert mit der Dichte des durchschallten Körpers und liefert daher Informationen über die Qualität des Materials. Mit Hilfe von Sensoren werden von gesendeten Impulsen Laufzeiten des Körperschalls zwischen den Messpunkten aufgezeichnet und unter Einbeziehung der Sensorabstände in Geschwindigkeiten umgerechnet.

Die Messpunkte werden durch den Anwender am Baum festgelegt und mittels Drahtstiften wird die Schallübertragung zwischen Sensor und Holzkörper hergestellt. Sensorabstände, Laufzeiten und statistische  Berechnungen werden vom angeschlossenen Softwareprogramm gemessen und ausgewertet. Pro Sensor sind circa 5 – 6 Impulse nötig um abgesicherte Messwerte zu erhalten.

Ergebnisgraphik Schalltomographie

Am Computer können die Messwerte als Tabellen, Linien- oder Flächengrafik dargestellt werden. Trotz der vereinfachten und scheinbar eindeutigen graphischen Darstellung erklären sich die Messungen nicht von selbst. Die gemessenen Schallgeschwindigkeiten sind stark mit der Holzdichte, der Holzfeuchte und der Holzanatomie verbunden.

Einwachsungen, Reaktionsholzbildung, Austrocknung des Holzkörpers und andere Faktoren können die Messung beeinflussen und sind somit aber auch Teil des Messergebnisses. Eine fachlich qualifizierte Interpretation der Messung ist unabdingbar und muss von einem Fachmann gemacht werden. Durch die Messung mit dem Schalltomograph steht dem Sachverständigen eine fast verletzungsfreie und relativ sichere Methode zur Bestimmung des Holzzustandes zur Verfügung.

Die Zusammenführung der vorhandenen Baumsymptome und der technisch ermittelten Ergebnisse führt dann zur sauberen Ansprache des Baumzustandes und zur Herleitung der Stand- und Bruchsicherheit. Ergebnis: Die Höhlung (Farbe: magenta) ist in Richtung Stammzentrum und an den seitlichen Rändern relativ gut abgeschottet. Nur in Richtung Nord-Ost befindet sich eine Fäule (Farbe: rot). Ein ausreichend intakter und mechanisch gekoppelter Holzkörper ist vorhanden.