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Schalltomographie

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Schalltomographie an Bäumen

Seit Ende der 90’er Jahre kommt in der Baumuntersuchung zunehmend die Schalltomographie zum Einsatz. Die Geräte und Programme sind mittlerweile in der 2. und 3. Generation, ausgereift, praxistauglich und liefern  zuverlässige und aussagekräftige Ergebnisse.

Was ist Schalltomographie?

An der zu untersuchenden Stelle am Stamm oder Ast werden (im Baumumfang) kleine Nägel wenige mm in die äußersten Holzschichten (Splintholz) eingeschlagen.

Auf jeden Nagel wird einige Male leicht geklopft, der eingebrachte Schallimpuls wird dabei von Sensoren an den übrigen Nägeln empfangen. Aus dem so gewonnenen dichten Netz von Schalllaufzeiten errechnet ein Programm, dem auch die Geometrie des Baumes eingegeben wurde, ein Querschnittsbild, das eine Abbildung des Holzzustandes in der Tomographieebene zeigt.

Graphische Darstellung des Tomogrammes
Messfenster beim Klopfen

Links: Darstellung auf dem Bildschirm während des Messvorganges

Rechts: Graphik des Tomogrammes

Wo kommt die Schalltomographie zum Einsatz?

Überall dort, wo wegen äußerer Anzeichen (i.d.R. Pilzfruchtkörper und/oder Höhlungen) die Bruchsicherheit des Baumes in Frage steht und wo einfache Untersuchungen (optisch, Schonhammer, Sondierstab) keine ausreichend aussagekräftigen Ergebnisse liefern, kann die Schalltomographie Aufschluss über den Holzzustand an der Schadstelle bringen.

Auf dieser Grundlage kann eine ökologisch wie auch wirtschaftlich sinnvolle Maßnahme geplant werden, die sowohl Verkehrs- als auch Rechtssicherheit gewährleistet.

Auch lassen sich Maßnahmen sinnvoll langfristig planen, was wiederum wirtschaftlich vorteilhaft sein kann.

  Beispiele:

  • Bei einer für das Auge markanten Schadstelle lautet der Befund auf „kein Handlungsbedarf“
  • Bei einer größeren Höhlung zeigt sich, dass eine kostengünstige Kronenreduzierung zunächst - oder auf lange Sicht - ausreicht; oder dass eine Fällung, unter Einbeziehung der weiteren Faktoren sinnvoll ist, diese jedoch auch erst später – im Zuge einer größeren Aktion – durchgeführt werden kann
  • Ein Pilzfruchtkörper an einer kleinen Faulstelle ist Hinweis auf eine ausgedehnte Fäule im Stamm, die eine Fällung unvermeidbar macht
  • Bei einem Spechtloch im Kronenansatz zeigt sich, dass der Einbau einer Kronensicherung ausreicht; oder aber dass eine Reduzierung um 30% nötig wäre – eine Grundlage, über das weitere Vorgehen zu beraten

Dies sind nur einige akzentuierte Beispiele aus der Praxis. Die Realität ist dabei so facettenreich wie das Leben und die Bäume selbst.

Stammschaden Bergahorn

 

Links: Bergahorn mit Stammschaden

 

Rechts: Tomogramm der Schadstelle

Dazugehöriges Tomogramm

Befund: Schadstelle abgeschottet, leichter Rückschnitt wurde bereits durchgeführt, kein weiterer Handlungsbedarf

Schalltomographie vs. Bohrwiderstandsmessung

Die Schalltomographie zeichnet ein Querschnittsbild des Baumes in der Untersuchungsebene. Da die Sensorstifte nur wenige mm in das Splintholz getrieben werden kann diese Untersuchungsmethode als verletzungsfrei bezeichnet werden. Der Baum kann hier gut reagieren und die minimale Verletzung durch die Nägel nach kurzer Zeit ohne bleibenden Schaden überwallen.

Die Genauigkeit der Darstellung liegt, je nach Baumgeometrie und Schadbild, im Zentimeterbereich. Unter ungünstigen Voraussetzungen ist auch eine stellenweise Abweichung von einigen cm möglich.

In einzelnen Fällen kann daher eine zusätzliche Bohrwiderstandsmessung sinnvoll sein – sei es, um die Darstellung der Schalltomographie zu „kalibrieren“ oder um den Holzzustand an einem bestimmten Punkt mit sehr hoher Genauigkeit (1/10 mm und weniger) zu erfassen.

Bei der Bohrwiderstandsmessung (auch als Resistographie bekannt, sofern ein Gerät der Fa. Rinn verwendet wird), wird eine 3mm starke Bohrnadel in das Holz getrieben, der Bohrwiederstand entlang der Eindringtiefe aufgezeichnet. Die Messgenauigkeit ist sehr hoch, der Experte kann aus der gewonnenen Kurve einige Details herauslesen.

Nachteile der Resistographie:

  • Eine Aussage über den Holzzustand kann nur über den Punkt und Verlauf der Bohrung getroffen werden. Da die Nadel abgelenkt werden kann, ist der Bohrkanal nicht immer exakt zu bestimmen
  • Der Bohrkanal kann u.U. Abschottungszonen durchdringen, welche die weitere Ausbreitung von Pilz und Fäule im Holz verhindern. Diese Gefahr wird in der Fachwelt allerdings kontrovers diskutiert

Holz ist kein physikalisch homogener Werkstoff. Einige Eigenschaften im Holzkörper, wie Risse, Sternriss, eingewachsene Rinde, Ringschäle, können die Darstellung der Holzfestigkeit im Tomogramm verfälschen.

Es bedarf daher sowohl beim Messvorgang, wie auch bei der Auswertung, neben Sorgfalt und Erfahrung auch eines gründlichen Wissens um Holzanatomie und Schadbilder und eines grundlegenden Verständnisses der physikalischen und mathematischen Vorgänge bei der Entstehung des Tomogrammes, um dessen Aussage und Verlässlichkeit richtig zu interpretieren. Im Zweifelsfall ist eine gezielte Bohrwiderstandsmessung sinnvoller als eine falsche Diagnose.

Linde mit Brandkrustenpilz
Dazugehöriges Tomogramm

Abb. 6 (li), 7 (re): Tomographie einer Linde mit über 250cm Durchmesser und ausgeprägtem Schaden durch Brandkrustenpilz. Der über 30m hohe Baum musste zunächst eingekürzt werden. Weitere Untersuchungen (Zugversuch) stehen an. Diese Tomographie stellt besondere Anforderungen an die Erfassung und Interpretation.

Preise

Ein „einfaches“ Tomogramm ist ab 220,- € zu erhalten. Komplexe Bedingungen bei der Untersuchung oder ein detaillierter Befund (Gutachten) bedeuten einen dem erhöhten Aufwand entsprechenden höheren Preis.

Für Reihenuntersuchungen gelten i.d.R. günstigere Konditionen. Anfahrten werden dem Aufwand angemessen berechnet.

Ihre Fragen beantworte ich gerne, Sie erreichen mich unter tomographie@baumpflege.de, telefonisch unter  0179 / 72 76 184.

Der Autor

Frank Frater

  • seit 1985 selbständig im GaLaBau
  • seit 1991 seilunterstützte Baumpflege
  • seit 2004 staatlich geprüfter Fachagrarwirt für Baumpflege und Baumsanierung (LVG Heidelberg)
  • Neben der Planung und Ausführung von Baumpflegearbeiten, Untersuchungen (VTA), Gutachten biete ich seit Anfang 2009 auch die eingehende Untersuchung mittels Schalltomographie an.
  • Weitere Informationen z.B. auf:

    Buddha.Top02

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