Breukvastheidsonderzoek (Elastometrie)

Bij een winddrukanalyse, ook wel breukvastheidsonderzoek genoemd, wordt de buigspanning van het hout op gecontroleerde wijze beproefd. Aanleiding voor een breukvastheidsonderzoek kan zijn een holte, aantasting van het houtweefsel of bij segmentatie van de stamvoet of stam.

Door middel van elastometrie, kan een meer exacte benadering van de breukvastheid van een boom verkregen worden. Vergelijkbaar als met de windworpsimulatie wordt voorafgaand aan het fysieke onderzoek een winddrukanalyse uitgevoerd. Dit houdt in dat zowel de boomeigen gegevens (boomhoogte, kroondiameter, kroonhoogte etc.) hierbij nauwkeurig worden opgenomen en worden gekoppeld aan de standplaatsafhankelijke factoren van de boom (bijvoorbeeld grondsoort, geografie, omliggende bebouwing e.d.). Een boom in een dichtbebouwde omgeving vangt over het algemeen minder wind dan een boom in een onbebouwde omgeving.

De winddrukanalyse is gebaseerd op de internationale genormeerde rekenmethode ‘Eurocode 1’, waarbij het lokale windklimaat in acht wordt genomen. De globale veiligheidsfactor word berekend met een stam zonder holtes en is feitelijk dus de maximale veiligheidsfactor.

De breuksterkte van een stam wordt gemeten aan de hand van de mate van het samendrukken van het houtweefsel. Uitgangspunt van de analyse vormt het bezwijkmoment van het hout. De restwandwaardeberekeningen worden gebaseerd op “Handbuch der Baumstatik + Baumkontrolle” door Wessely/Erb 1998.

Werkwijze:

• Met behulp van een lierkabel hoog aan de stam van een boom wordt een kracht uitgeoefend. De kracht op de lierkabel wordt geregistreerd met een elektronische krachtopnemer.
• Tijdens de proef wordt gelijktijdig het kantelen van de stamvoet vastgelegd met behulp van elektronische hoekmeters. De hellingshoeken worden daarbij in de richting van alle vier de windstreken geregistreerd.
• De mate van vervorming van het houtweefsel wordt gemeten met elastometers.

Analyse:

• Het uitzetten van een boomspecifieke winddrukanalyse die weergeeft hoe sterk of zwak het houtweefsel is als hij bij een kritische windsnelheid zou afbreken.
• De tweede stap wordt gevormd door de krachten die tijdens de proef op de boom werden uitgeoefend te vertalen naar percentages van het bezwijkmoment en deze als een reeks in dezelfde grafiek uit te zetten.
• Vervolgens kunnen de veiligheidsmarges bij verschillende windsnelheden worden berekend.