ZNALECKÝ POSUDEK 24-1 134/10
Předmět :
Znalecký posudek byl zpracován za účelem zhodnocení provozní bezpečnosti buku lesního (Fagus sylvatica ´Atropurpurea´) rostoucího v Sadech Svobody na pozemku p.č. 492/1 k.ú. v Opavě pomocí přístrojové metody – tahových zkoušek.
Objednatel posudku :
Statutární město Opava Horní náměstí 69 746 26 Opava
Zpracovatel posudku : Ing. Jaroslav Kolařík, Ph.D. Na Štěpnici 945 665 01 ROSICE tel. : 602 / 742607
Datum místního šetření :
22.2.2010
Datum zpracování posudku :
20.3.2010
e-mail :
[email protected]
Posudek obsahuje 4 strany a 12 stran přílohy.
Strana 1 (celkem 4)
1. Nález Účelem posudku je prověřit statické poměry buku lesního (Fagus sylvatica ´Atropurpurea´ Kirchn.) rostoucího na pozemku ve vlastnictví města Opava (p.č. 492/1) v Sadech Svobody metodou tahových zkoušek. Metoda přístrojového hodnocení stability stromů za pomoci simulované zátěže (tahová zkouška) byla využita v modifikaci zpracované Ústavem nauky o dřevě Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně. Výstupem je vyjádření odolnosti stromu v obou parametrech v procentech, přičemž hodnota 100 % znamená, že daný strom by obstál při náporu větru o síle 32,5 m.s-1. Vzhledem k povaze a nutné přesnosti měření je minimální požadovanou hodnotou pro stabilního jedince 150 % v každém z parametrů. Stromy se zjištěnou nižší hodnotou jsou považované za nestabilní a je nutná realizace buď stabilizačního zásahu nebo jejich odstranění.
2
1
2
1
Obr. 1-2: Zobrazení umístění stromu a směrů tahu
Strana 2 (celkem 4)
2. Posudek Sledovaný strom roste na místě se zvýšenou frekvencí pohybu osob, v Sadech Svobody v Opavě. Stanovištní poměry pro růst stromu jsou dobré (rozsáhlá travnatá plocha), komplikované jsou pouze povrchovým zhutněním. Jedná se o velmi významnou soliteru se značným estetickým významem. Fyziologická vitalita jedince je výrazně snížená. Po obvodu koruny jsou patrné usychající a suché větve. Změny formy větvení ukazují, že se jedná o dlouhodobý proces. U báze kmene byly v posledních letech zjištěny v době vegetace plodnice dřevokazné houby vějířovce obrovského(Meripillus giganteus), jejíž přítomnost indikuje narušení kořenového systému a možnost nebezpečí selhání stromu vývratem. Na bázi kmene byla zjištěna přítomnost několika saprofytických a sapro-parazitických druhů dřevokazných hub, z nichž nejvýznamnější jsou dřevomor kořenový (Ustulina deusta) a dřevnatka kyjovitá (Xylaria polymorpha). Rozklad dřeva těmito dřevokaznými houbami narušuje integritu oblasti báze kmene. Z utváření kmene je zřejmé, že se jedná o roubovaného jedince. Místo nasazení roubu na podnož může být problematické z hlediska statiky stromu. Hlavní větvení je často tvořeno tlakovými vidlicemi. V koruně jsou proto instalovány dynamické bezpečnostní vazby (systém Cobra). Dendrometrické údaje Buk lesní Průměr kmene: Výška stromu :
Fagus sylvatica ´Atropurpurea´ 160 cm 28 m
Prověření statických poměrů proběhlo ve dvou na sebe kolmých směrech. Výsledek tahové zkoušky : Směr tahu 1 2
Odolnost proti vývratu 116% 264%
Odolnost proti zlomu 181% 202%
Odolnost proti ukroucení 3 141% 3 427%
Z výsledků tahové zkoušky je zřejmé, že hodnota odolnosti proti zlomu přesahuje požadovanou minimální hranici, nehrozí tedy zlomení kmene. Se zvážením dimenze kmene jsou ovšem zjištěné hodnoty hluboko pod očekávanou hodnotou (viz výpočet dle metody WLA). Je tedy zřejmé, že indikovaný rozklad kmene dřevními houbami je velice intenzivní a zásadním způsobem narušuje statické poměry kmene. Vzhledem ke snížené fyziologické vitalitě jedince je nutné počítat i se sníženou dynamikou obranných procesů a s dalším intenzivním postupem rozkladu dřeva. Naopak hodnota odolnosti proti vývratu požadované minimální hranice 150% nedosahuje. Jedná se s vysokou pravděpodobností o důsledek rozkladu kořenů vějířovcem obrovským. Hrozí tedy reálné riziko vyvrácení stromu.
Strana 3 (celkem 4)
Obrazová příloha
Obrázek 1-2: Celkový pohled na strom a jeho stanovištní podmínky
Obrázek 3-6: Detail kmene s plodnicemi dřevokazných hub na bázi kmene.
Obrázek 7-9: Detail tlakových vidlic v koruně vč. Instalovaných bezpečnostních vazeb.
Obrázek 10-11: Detail dynamických vazeb v koruně stromu
Obrázek 12-13: Detail umístění přístrojů při první a druhé pozici měření
Slovníček pojmů
Koncept biomechaniky odkazuje na interpretaci mechanických jevů u rostlin a zvláště u stromů, které mohou být vysvětleny na základě strukturální analýzy a materiálového inženýrství. Faktor prostředí
Zahrnuje čtyři kategorie terénu s rozdílnou drsností povrchu
Cw
Koeficient propustnosti koruny, závisí na druhu, rychlosti proudění a dalších faktorech.
Zatížení větrem
Tlaková síla větru působící na plochu koruny. Zjišťována jako plocha nárysu koruny ve směru měření v programu Treestab.
Váha stromu
Tíha kmene a koruny.
Ohybový moment
Síla větru znásobená ramenem, což je výška místa působení síly – těžiště koruny.
Průřezový modul
Parametr vyjadřující geometrickou složku tuhosti průžezu.
Odolnost proti zlomu
Podíl tlakové pevnosti materiálu a normálového napětí, vznikajícího působením ohybového momentu. Určuje, kolikrát větší (či menší) je pevnost materiálu než působící napětí.
Odolnost proti krutu
Podíl smykové pevnosti dřeva a torzního napětí. Určuje, kolikrát větší (či menší) je pevnost materiálu než působící napětí.
Pro zajištění bezpečnosti je vyžadována hodnota bezpečnosti 150 %. V případě nižší hodnoty bezpečnosti je nutno provést odborné ošetření stromů při dodržení zásad péče o dřeviny.
[1] Stuttgartský katalog vlastností dřeva [2] WLA metoda je založena na výpočtu z konstantního profilu proudění vzduchu, náhrady koruny elipsou a prizmatického kmene a má pouze informativní charakter.
1
Tree No.
Ordered Evaluated
Zadavatel
Jméno/ název Město Opava Adresa
Horní náměstí 69
Země
Lokalita
Stát Oblast Město
Opava Fagus sylvatica
Druh Analýza zatížení
Faktor prostředí Cw Síla větru Tíha stromu Ohybový moment Průřezový modul
Sub-urban, industry regions and stands 0.25 57.80 kN 15.22 kN 871.22 kNm 390039.64 cm3
Lokalizace
Zem. šířka Zem. délka Nadmořská výška Orientace
0 NS 0 EW m
300 NW-SE
Pevnost v tlaku
2.3 kN/cm˛
[1]
Výška stromu DBH 1 DBH 2
Modul pružnosti
850 kN/cm˛
[1]
Tloušťka kůry
Mez pevnosti
0.26 %
[1]
Plocha koruny
507 m˛
Hustota dřeva
1.00
[1]
Excentricita Výška těžiště
2 m 14.8 m
Materiálové vlastnosti
28 m 160 cm 160 cm 1 cm
Zátěžová analýza Eurocode 1 profil (ref. rychlost 32 m/s) Výpočet WLA
[2]
725 % breaking resistance 2715 % torsional resistance Odolnost proti
Pozice cm
0.4 1.3 0.0 0.0
0.0 0.0 0.0 0.0
zlomu
krutu
%
%
1304.6 1092.1 #DIV/0! #DIV/0!
3778.5 3036.0 #DIV/0! #DIV/0!
Poskytovatelem služby je Safe Trees s.r.o. Poskytovatel není zodpovědný za změny nebo chybnou interpretaci dat a za žádnou škodu či ztrátu, která může vzniknout nevhodným použitím dodaného výpočtu.
--05.01.10
Protokol Safetrees, s.r.o. Zadavatel :
Strom
1
Měření
Město Opava
1
Stanoviště :
Datum: Hodnoceno :
Opava
Fagus sylvatica
Druh : Zátěžová analýza dle Eurocode 1
Měření
Faktor prostředí: Hodnota Cw: Zátěž větrem: Zátěž hmotností: Moment vichřice:
0.25 57.8 kN 15.2 kN 871 kNm
Výška kotvení: Úhel lana: Směr zatížení:
4.5 m 12 stupňů
28 160 160 1
507 m²
Pevnost v tlaku:
22.5 MPa
Výška stromu: Průměr 1: Průměr 2: Tloušťka kůry:
Modul pružnosti:
8500 MPa
Plocha koruny:
Mez únosnosti:
0.26 %
Vlastnosti materiálu dle Stuttgartského katalogu
Základní hodnota stability SIM: Pozice měření (cm): 42 126 0 0
Tloušťka
Poměr
Odolnost
Odolnost
Odolnost
kmene
zbytkové stěny
t/d
proti zlomu
proti krutu
proti vývratu
%
cm
-
%
%
%
100
79.2
0.5
1 007
2893
-
0.2 0.5 #DIV/0! #DIV/0!
181 626 #DIV/0! #DIV/0!
3141 3840 #DIV/0! #DIV/0!
116 116 #DIV/0! #DIV/0!
49 ! 25.2 165 79.5 #DIV/0! ## #DIV/0! #DIV/0! ## #DIV/0!
Zatížení
Protažení
cm
kN
0,001 mm
Náklon °
42
4.336 7.807 10.24 11.687 4.336 7.807 10.24 11.687 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
5.333333 11 14.33333 17.33333 1.333333 3.333333 4.333333 5 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
0.2 0.566667 0.7 0.833333 0.2 0.566667 0.7 0.833333 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
126
0
0
Ing. Jaroslav Kolařík. Ph.D., Na Štepnici 945, ROSICE
m cm cm cm
Tuhost
140 120
pozice měření [m]
Základní hodnota stability SIA:
Data tahové zkoušky SIM: Pozice měření
17.03.10 17.03.10
100 80 60 40 20 0 0
1
2
3
4
odolnost proti zlomu [%]
5
6
1
Tree No.
Ordered Evaluated
Zadavatel
Jméno/ název Město Opava Adresa
Horní náměstí 69
Země
Lokalita
Stát Oblast Město
Opava Fagus sylvatica
Druh Analýza zatížení
Faktor prostředí Cw Síla větru Tíha stromu Ohybový moment Průřezový modul
Sub-urban, industry regions and stands 0.25 57.80 kN 15.18 kN 871.18 kNm 388686.09 cm3
Lokalizace
Zem. šířka Zem. délka Nadmořská výška Orientace
0 NS 0 EW m
300 NW-SE
Pevnost v tlaku
2.3 kN/cm˛
[1]
Výška stromu DBH 1 DBH 2
Modul pružnosti
850 kN/cm˛
[1]
Tloušťka kůry
Mez pevnosti
0.26 %
[1]
Plocha koruny
507 m˛
Hustota dřeva
1.00
[1]
Excentricita Výška těžiště
2 m 14.8 m
Materiálové vlastnosti
28 m 160 cm 160 cm 1 cm
Zátěžová analýza Eurocode 1 profil (ref. rychlost 32 m/s) Výpočet WLA
[2]
722 % breaking resistance 2706 % torsional resistance Odolnost proti
Pozice cm
0.4 1.3 0.0 0.0
0.0 0.0 0.0 0.0
zlomu
krutu
%
%
1306.4 1091.4 #DIV/0! #DIV/0!
3778.5 3036.0 #DIV/0! #DIV/0!
Poskytovatelem služby je Safe Trees s.r.o. Poskytovatel není zodpovědný za změny nebo chybnou interpretaci dat a za žádnou škodu či ztrátu, která může vzniknout nevhodným použitím dodaného výpočtu.
--05.01.10
Protokol Safetrees, s.r.o. Zadavatel :
Strom
1
Měření
Město Opava
2
Stanoviště :
Datum: Hodnoceno :
Opava
Fagus sylvatica
Druh : Zátěžová analýza dle Eurocode 1
Měření
Faktor prostředí: Hodnota Cw: Zátěž větrem: Zátěž hmotností: Moment vichřice:
0.25 57.8 kN 15.2 kN 871 kNm
Výška kotvení: Úhel lana: Směr zatížení:
4.5 m 6 stupňů
28 160 160 1
507 m²
Pevnost v tlaku:
22.5 MPa
Výška stromu: Průměr 1: Průměr 2: Tloušťka kůry:
Modul pružnosti:
8500 MPa
Plocha koruny:
Mez únosnosti:
0.26 %
Vlastnosti materiálu dle Stuttgartského katalogu
Základní hodnota stability SIM: Pozice měření (cm): 44 125 0 0
Tloušťka
Poměr
Odolnost
Odolnost
Odolnost
kmene
zbytkové stěny
t/d
proti zlomu
proti krutu
proti vývratu
%
cm
-
%
%
%
100
79.1
0.5
1 004
2883
-
0.2 0.5 #DIV/0! #DIV/0!
202 798 #DIV/0! #DIV/0!
3427 3840 #DIV/0! #DIV/0!
264 264 #DIV/0! #DIV/0!
71 ! 28.7 308 79.5 #DIV/0! ## #DIV/0! #DIV/0! ## #DIV/0!
Zatížení
Protažení
cm
kN
0,001 mm
Náklon °
44
2.6055 5.0175 7.56825 10.2735 2.6055 5.0175 7.56825 10.2735 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
2.75 6.75 9.5 12 0.75 1.25 2.5 3.5 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
0.2 0.15 0.075 0.15 0.2 0.15 0.075 0.15 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
125
0
0
Ing. Jarosla Kolařík Ph.D., Na Štěpnici 945, ROSICE
m cm cm cm
Tuhost
140 120
pozice měření [m]
Základní hodnota stability SIA:
Data tahové zkoušky SIM: Pozice měření
17.03.10 17.03.10
100 80 60 40 20 0 0
1
2
3
4
odolnost proti zlomu [%]
5
6