Die Statik eines Baumes und seine Verkehrssicherheit wird bestimmt durch viele Faktoren. Die Belastung eines Baumes, denen er widerstehen muss, ergibt sich aus dem Ganzen, was er zum Beispiel dem Wind aussetzt.
Neben der wichtigen visuellen Kontrolle der Bäume und der Erfahrung des Kontrollierenden zur Einschätzung von auffälligen Stellen an Bäumen, durch die die Sicherheit herabgesetzt wird, weil dort eine Bruch- oder Kippgefahr bestehen könnte, gibt es technische Möglichkeiten, sich dem Baum zu nähern.
Da der Baum ein Lebewesen ist und ständigen Veränderungen ausgesetzt ist, durch sich selbst, durch Veränderungen in der Umwelt, seiner Umgebung und durch sein Reagieren darauf, kann er im Gegensatz zu technischen Bauwerken nicht technisch-physikalisch genau berechnet werden. Der Baum ist unberechenbar. Im Folgenden aufgeführte Ausdrücke zur Berechnung sind als "rechnerische Annäherung" zu verstehen, die aber aussagekräftig sind.
Will man sich ihm annähern, können entsprechende Techniken angewendet werden, wobei dabei diejenigen vorzuziehen sind, die zur Beurteilung eines Baumes möglichst viele Einflussfaktoren berücksichtigen. Eine Möglichkeit ist die SIA- oder SIB-Methode. (Statisch Integrierte Abschätzung oder Bewertung). Bei dieser Methode sind die Baumform, seine Materialeigenschaften, seine Maße Grundlage zur einfachen Ermittlung einer Grundsicherheit - diese ist dann abgeschätzt oder bewertet. Es fliesst also schon in die Bezeichnung ein, dass eine genaue Berechnung nicht möglich ist. Andererseits benötigt der Praktiker ein möglichst einfaches Instrumentarium, um eine Aussage zur Sicherheit machen zu können. Auf der Grundlage der Erkenntnisse der Elasto- / Inclinomethode ist ein Handbuch mit Tabellen und Diagrammen entstanden, die auf der ermittelten Grundsicherheit eine Bestimmung der Restwandstärke eines Baumes möglich macht. Wichtig ist hierbei für die Praxis in der Baumpflege, dass sich durch geringfügige Einkürzungen der Baumkronen die Belastungen für den Baumsenken lassen - und gleichzeitig die Baumgestalt erhalten bleiben kann.
Andere Methoden zur Beurteilung der Sicherheit (zB VTA) eines Baumes reduzieren die Bestimmung der Sicherheit allein auf das Verhältnis von Restwandstärke zu Radius, weitere Faktoren werden außer Acht gelassen, eine ziemlich grobe Vereinfachung der Herangehensweise an den Baum - die auch nicht feiner wird, wenn der Schlankheitsgrad eines Baumes mit einfließt. Dieser Wert ergibt sich aus dem Verhältnis von Baumhöhe zu Stammdurchmesser in Brusthöhe, wesentliche Faktoren wie die Höhe des Kronenansatzes und die Form der Krone fließen jedoch nicht ein.
Die SIA/SIB-Methode
Die SIA-Methode berücksichtigt als Analysemethode des Praktikers alle drei Elemente der Statik. Mit ihr gelingt bei allen freistehenden Bäumen eine brauchbare Abschätzung des statischen Zustandes, gleichgültig, ob unbeschnitten, beschnitten oder freigestellt.
Die Beurteilung der Grundsicherheit ist ein Vergleich der Stärke der Last, die auf die Krone wirken kann, mit der Stärke der lastabtragenden Teile, dem Stamm und dem Wurzelanlauf. Wenn die Grundsicherheit als Einheit gesehen wird, muß man berücksichtigen, daß es Unterschiede gibt in:
Schwankungsbreite von Last = Belastungen der Krone,
Form = Kronen-, Stammform, -dicke und
Material = Eigenschaften der verschiedenen Hölzer
Die Methode
Die SIA-Methode vergleicht Kronengröße und -form mit der Stammdicke über eine spezielle Kurve. Dabei werden der cw-Wert, der Winddruck und Materialeigenschaften des grünen Holzes unter Kurzzeitbelastungen (vergleichbar der Belastung bei einem Orkan) berücksichtigt.
Die Belastung durch einen Sturm ist beim Baum abhängig von seiner Größe, seiner Kronenform und der eventuellen Winddurchlässigkeit. Die SIA-Methode geht von einer Sturmbelastung bei Windstärke 12 aus. Es hat sich gezeigt daß mit vier Grundformen der Krone hinreichend genau gearbeitet werden kann.
Kronenformen:
Baumarten können in Gruppen zusammengefaßt werden, da sich die Festigkeitsunterschiede des Holzes und der Windwiderstandsbeiwert ausgleichen.
Der Baumstandort wurde nach den Gleichungen von Davenport für die Bodengrenzschicht des natürlichen Windes berücksichtigt. In die Berechnungen geht ein, ob der Baum auf freiem Feld, im Dorf oder in einer Stadt steht. Es ist klar, daß der freistehende Baum auf dem Feld einen größeren Stammdurchmesser benötigt, als der in der Stadt geschützt stehende. Wegen der höheren Böigkeit in der Stadt ist dieser Unterschied jedoch weniger gravierend als erwartet. Die Lastanalyse folgt den Regeln der DIN 1055, Teil 5 (speziell angepaßt für Bäume).
Die Druckfestigkeiten der einzelnen Hölzer wird nach dem dem Stuttgarter Festigkeitskatalog klassifiziert. Weitere Grundlage der SIA-Methode sind die unterschiedliche Winddurchlässigkeiten der Kronen (im noch belaubten Zustand).
weitere Informationen dazu unter sag.baumwert.de