18.08 2017

Analiza bezpieczeństwa drzewa w zakresie statyki przy użyciu tomografu sonicznego ARBORSONIC 3D

Problematyka bezpieczeństwa drzew dla otoczenia w obecnych czasach nasilających się gwałtownych zjawisk pogodowych nabiera nowego wymiaru. W przypadku wystąpienia huraganowych wiatrów zniszczeniu  lub uszkodzeniu ulegają głównie drzewa, u których można zdiagnozować przy użyciu różnych metod uszkodzenia i wady budowy tkanek drzewnych odpowiedzialnych za mechaniczną odporność drzewa.

Powyższe zdjęcia pokazują, że do upadku drzew przyczyniły się uszkodzenia możliwe do identyfikacji – rozległe uszkodzenie korzeni (fot.1), rozkład grzybowy z widocznymi owocnikami (fot.2), czy rozległy ubytek wewnątrz pnia (fot.3).

Podstawową metodą przy ocenie stanu drzew jest VTA czyli ocena wizualna. Niejednokrotnie już ta obserwacja pozwala zakwalifikować drzewo jako o niskim  lub wysokim ryzyku upadku.

Analiza zdrowotności pnia drzewa przy użyciu ARBORSONIC 3D

Uzupełnieniem tej metodyki jest analiza stanu zdrowotnego  pnia, a przy tym jego odporności na złamanie, przy użyciu nieinwazyjnej  metody tomografii dźwiękowej.W swoich pracach wykorzystujemy tomograf soniczny ARBORSONIC 3D, dzięki któremu możemy ocenić rozmiar uszkodzeń związanych z działalności destrukcyjna grzybów. Tomograf wykorzystuję akustyczne właściwości drewna. Zdrowe drewno dobrze przewodzi dźwięk, a wszelkie uszkodzenia w postaci pęknięć, rozkładu drewna przez grzyby wydłużają czas rozchodzenia się dźwięku pomiędzy czujnikami.

Poniższy obraz wnętrza pnia jest wizualnym modelem rozchodzenia się dźwięku wewnątrz pnia. Strefa niebieska pokazuję ubytek w postaci dziupli, strefa zielona to obszar zdrowego drewna.

 

Wykres rozkłądu prędkości rozchodzenia się dźwięku w badanym drzewie Model rozchodzenia się dźwięku w obrębie pnia

 

Dalsza analiza uzyskanych wyników uzupełniona o parametry metryczne drzewa, takie jak powierzchnia i środek korony drzewa jego wysokość oraz  pochylenie pozwalają na przeprowadzenie modelowania odporności drzewa w miejscu przeprowadzonej analizy na złamanie w wyniku działania wiatru o sile huraganu.

Analiza metryczna drzewa jako element oceny biomechanicznej wytrzymałości drzewa na złamanie

Ocena drzewa przy użyciu tomografii jest niezbędnym uzupełnieniem podstawowej diagnostyki drzewa, pozwala określić czynności ograniczające ryzyko upadku, a niejednokrotnie ocalić drzewa wstępnie zakwalifikowane do usunięcia.

W dalszych wpisach będziemy pokazywać różne przypadki z realizacji naszych prac przy użyciu tomografii sonicznej.