Information über umfangreiche Schnittmaßnahmen zur Wiederherstellung der Verkehrssicherheit eines Naturdenkmals

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  Gutachten: Überprüfung der Verkehrssicherheit der Naturdenkmal-geschützten Blutbuche ND103.15C ( Fagus sylvatica ‘Purpurea‘ ) im Garten der Erzbischöflichen Residenz, Kardinal-Frings-Straße 10, 50668 Köln Auftraggeber: Umwelt- und Verbraucherschutzamt Stadt Köln Abteilung Baumschutz Stadthaus Deutz - Westgebäude Willy-Brandt-Platz 2 50679 Köln Auftragnehmer: Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke Takustraße 68, 50825 Köln Gutachter: Knud-W. Dunkhorst und Cecilia Sabatini - Sachverständigenbüro - Datenauswertung und Berichtserstellung: Knud-W. Dunkhorst Köln, d. 07. März 2022 2 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst INHALTSVERZEICHNIS: Seite: 1. Ziel der Untersuchung en 2 2. Methodik der Untersuchung en 2 3. Zustandsbeschreibung und Bewertung 3 4. Ergebnisse der Eingehenden Untersuchung und Schlussfolgerung 7 5. Beurteilung der Verkehrssicherheit 14 6. Prognose der Reststandzeit 14 7. Maßnahmen zum Erhalt oder zur Wiederherstellung der Verkehrssicherheit 15 8. Zusammenfassung der Ergebnisse 15 9. Schlussbemerkung 16 10. Literaturverzeichnis 16 Anhang I: Beschreibung des Diagnoseverfahrens 18 Anhang II: Standort der Blutbuche 20 1. ZIEL DER UNTERSUCHUNG An der untersuchungsgegenständlichen geschützten Blutbuche war kürzlich ein g rößerer Nebenstämmling während eines Sturmereignisses ausgebrochen. Da die Verkehrssicher heit des Baumes danach infrage gestellt war, wurde das hier vorliegende Gutachten beauftragt, um eine mögliche Beeinträchtigung der Verkehrssicherheit des Baumes mittels eingehender Untersuchung zu überprüfen. Anhand der Untersuchungsergebnisse sollen Empfehlung von Maßnahmen zum Erhalt und/oder zur Wiederherstellung der Verkehrssicherheit ausgesprochen werden. Die Resultate dieser Untersuchung sind in Form eines schriftlichen Kurzberichts zu dokumentiert und vorzulegen. 2. METHODIK DER UNTERSUCHUNG Die durchgeführten Untersuchungen entsprechen den Anforderungen und Leistungsmerkmalen der ZTV-Baumpflege (20 17), der Baumkontrollrichtlinien der FLL (20 20), der FLL- Baumuntersuchungsrichtlinien (2013) sowie der RAL Gütebestimmungen für Baumgutachten. Zuerst wurden für den zu untersuchenden Baum die Grunddaten erfasst wie der Umfang in 1m Höhe und am Stammfuß, Baumhöhe, Kronendurchmesser sowie die Kronenvitalität. Danach wurden Stammfuß-, Stamm- und Kronenbereiche des Baumes eingehend auf biologische, sta tische und mykologische Merkmale untersucht, um ein entsprechendes Bild im Hinblick au f die Stand- und Bruchsicherheit und das zu erwartende Lebensalter zu erhalten. Grundlage der Untersuchungen ist die Methode V.T.A. = Visual Tree Assessment = Baum-Sicht-Kontrolle (Mattheck 2003). Die Kronenvitalität wurde nach dem Vitalitätsmodell von Roloff bestimmt. 3 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst Zur eingehenden Untersuchung geschädigter Baumbereiche wurden, neben Schonhammer, Sondierstab und Stechbeitel, der Impulstomograf (Arbotom ® von Rinntech ) eingesetzt (Beschreibung des Diagnoseverfahrens siehe Anhang I) . Zusätzlich wurde zur Verifikation der schalltomografischen Ergebnisse das elektronisch regelnde und messende Bohrwiderstandsmessgerät (Resitograph® R650-EA der Serie 6 von Rinntech) eingesetzt. Das elektronische Bohrwiderstandsmessgerät zeichnet linear korrelierte Bohrwiderstandsprofile auf, die eine verlässliche Zuordnung zwischen Bohrwiderstandskurve und Holzdichte bzw. dem Zustand des durchbohrten Holzes zulassen. Die in dieses Gutachten eingefügten Bilder wurden von uns am Tag der eigehenden Untersuchung vor Ort aufgenommenen. 3. ZUSTANDSBESCHREIBUNG UND BEWERTUNG: BAUM NR.: ND 103.15 c ZEITPUNKT DER UNTERSUCHUNG 04.03.2022 ALLGEMEINE ANGABEN ÜBER DEN BAUM Grunddaten des Baumes Baumstandort Garten der Erzbischöflichen Residenz, Kardinal-Frings-Straße 10, 50668 Köln Baumart Blutbuche (Fagus sylvatica ‘Purpurea‘) Geschätztes Alter in Jahren ca. 140 bis 160 (Alterungsphase) Stammumfang in 1 m Höhe/ Stammfuß (in cm) 530 / 675 Baumhöhe (m) / Kronendurchmesser (m) ca. 25 / 28 Solitär, Baumreihe, Baumgruppe, Bestandsbaum Solitär Vitalität nach Roloff * VS 1 bis 2 ANGABEN ZUM STANDORT Die alte Blutbuche stockt zusammen mit anderen Bäumen unterschiedlicher Art un d zum Teil ähnlichen Alters in dem nach Errichtung der heutigen Köllner Bischof-Residenz Ende der 1950er- Jahre erhaltenen gebliebenen, durch hohe Mauern umgebenden Teil einer alten, noch aus der Vorkriegszeit stammenden Parkanlage*. (siehe Abb. 2 und Anhang II). * Quelle: Wikipedia.org: Residenzen Kölner Bischöfe https://de.wikipedia.org/wiki/Residenzen_K%C3%B6lner_Bisch%C3%B6fe GESUNDHEITSZUSTAND DES BAUMES Stammfuß Art- und altersgerecht kräftig ausgebildeter Stammfuß, Wurzelanläu fe in relativ steilem Winkel in den Boden eingewachsen. Zwischen Wurzelanläufen teilweise tiefe Einwallungsrinnen bzw. -buchten. 4 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst Stamm Der nur ca. 1,8 m lange Stamm der Buche weist äußerlich auffällige Kompensationsstrukturen auf. Am Ende eines kürzlichen, mehrtägigen Starkwindereignisses erfolgte ein großflächiger Stämmlingsausbruch an südöstlicher Stammkopfseite des Hauptstämmlings . Nach Beurteilung der über 1,8 m langen Abrissfläche ist die Ursache für das Versagen der Stämmlingsanbindung ein an den äußerlichen Wundholzrippen der Anpressnaht eingerissener tiefreichender Druckzwiesel (V-Zwiesel) mit großflächig eingewachsener Rinde und eine im inneren verborgene, bereits langzeitig bestehende Vermorschung hinter der Kontaktfläche mit eingewachsenen Adventivwurzeln und sichtbaren alten Betonplomben. Äußerliche Rippenbildung deutet sich auch im Rindenbild des noch vorhandenen südwestlichen Nebenstämmlings bis kurz über Bodenhöhe an. Eine Inaugenscheinnahme der Anbindung von oben zeigte zwischen den Stämmlingen eine tiefer reichende Hohlkehle. Dies ist ein Hinweis darauf, dass auch zwischen dem Hauptstämmling und dem südwestlichen Nebenstämmling eine tiefreichende, labil e V-Zwieselanbindung besteht. Am Nebenstämmling sind noch die Überreste einer alten, gerissenen Stahlsicherung sichtbar. In alten Parkanlagen, die im 19.Jahrhundert angelegt wurden, hat man Bäum e teilweise eng zusammengepflanzt damit sie später sehr dicht am Boden quasi zusammenwachsen und eine imposante, tief ansetzende Krone bilden. Bei einer genaueren Betrachtung des kurzen mächtigen Stammschaftes der Blutbuche und den äußerlich daran sichtbaren Zuwachsstrukturen, ist es nicht auszuschließen, dass es sich bei diesem Baum nicht auch um mindestens zwei scheinbar an der Stammbasis zusammengewachsene Bäume handeln könnte (siehe Bilder des Stammschafts in Abb. 7 bis 10 und 15 bis 20). Krone Geschwächte Alterskrone. Auffälliger Unterschied im Triebwachstum: gekrümmt es Wachstum der Triebe (Krallenbildung) im Kronenbereich des südwestlichen Nebenstämmlings im Vergleich zu gerade ausgerichteten Kurztriebketten im Kronenmantel des Hauptstämmlings. Vitalität nach Roloff VS 1 (Hauptstämmling), VS 2 (Nebenstämmling). ALLGEMEINE ANGABEN ÜBER DIE ERKRANKUNG(EN) Akuter oder chronischer Verlauf Umfangreiche Fäule mit Morschungen, keine Pilzfruchtkörper sichtbar. Krankheitsbereich bzw. Bereich der äußerlich sichtbaren Symptome Stammkopfbereich bis in das Stammzentrum des mittleren Stammteils. Rindenstruktur im Außenbereich gibt Hinweis auf weiteren Druckzwiesel. Bereiche weißfaul zersetzten Holz es in den Abbruchflächen am Stammkopf und am versagten Stämmling zeig en typische Demarkationslinien (Zone mit dicht gepacktem , schwarz gefärbtem Mycel). Dies lässt eine Infektion durch den Zunderschwamm (Fommes fomentarius) oder Brandkrustenpilz ( Kretschmaria deusta) vermuten. In Da keine Pilzfruchtkörper sichtbar waren, konnte allein durch die Erkenntnisse aus der während der Untersuchung vor Ort durchgeführten Inaugenscheinnahme kein belastbarer Nachweis erbracht werden. Dazu wären mikroskopische Untersuchungen von Pilz-Mycel enthaltenden Holzproben im Labor notwendig. 5 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst 1 2 Abb. 1 und 2: Baumstandort der untersuchungsgegenständlichen Blutbuche nach Ausbruch des Stämmlings. Glücklicherweise streifte nur der Feinastbereich der Stämmlingskrone die Gebäudefassade ohne größere Schäden zu hinterlassen. 6 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst Abb. 3: Abrissfläche des Stämmlings am Hauptstämmling mit Hohlraum und sichtbarem Adventivwurzel-Geflecht. Abb. 3 u. 4: Ein Blick in die tiefreichende zentrale Höhlung (Blickrichtung siehe unterbrochene Pfeillinie) zeigt vorhandene Betonplomben (siehe gelbe Pfeile) im abgebaut morschen Holz mit Wurzelgeflecht. Abb. 5: Wundholzränder (siehe Pfeile) an der oberen Anpressnaht des Druckzwiesels. Abb. 6: Abgerissene Duckzwieselanbindung an der Basis des versagten Stämmlings. 3 5 6 4 7 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst 4. ERGEBNISSE DER EINGEHENDEN UNTERSUCHUNG UND SCHLUSSFOLGERUNG Zur Überprüfung der vorhandenen Restwandstärken und der aktuell vorhandenen relativen Biegebelastung des Stammbereichs unterhalb des Stämmlingsausbruchs wurden zwei schalltomografische Messung durchgeführt. Die Messebenen mit 16 Sensoren w urden auf einer Höhe von 100 cm und 150 cm über GOK bei einem Stammumfang von 530 und 538 cm positioniert (siehe Abb. 7 u. 8). Die Messergebnisse (siehe untenstehende Tomogramme in Abb. 11 a u. b sowie Abb. 12 a u. b und Bilder der Messebenen in Abb. 7 und 8) weisen eine stark verringerte Holzdichte im zentralen Stammbereich nach. Auf der unteren Messebene (1 m Höhe ) unterhalb der unteren Zwieselspitze des südwestlichen Nebenstämmlings erscheint der Stammquerschnitt im äu ßeren Bereich mechanisch gekoppelt mit ausreichender Restwandstärke, wogegen auf der oberen Messebene in 1,5 m Höhe der Querschnitt des Stammes, im weiter oben liegenden Bereich der Zwieselanbindung des südwestlichen Nebenstämmlings am Hauptstämmling, keine Verbind ung zwischen den beiden Stämmlingen besteht. Bei der länglichen Struktur im Tom ogramm der Messebene in 1 m Höhe (Abb. 11a) kann es sich möglicherweise um einen alten eingewachsenen Stahlbolzen handeln, den die Schallimpulse ebenso schnell durchlaufen wie intaktes Holz. 11 10 9 7 8 Abb. 7 u. 10: Die Messebene auf 1 m unterhalb der Zwieselanbindung des südwestlichen Nebenstämmlings Abb. 8 u. 9: Die Messebenen auf 1,5 m Höhe im Bereich des Zwiesels. 8 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst Abb. 11 a: 2D Flächentomogramm, Untersuchungsebene in 100 cm Höhe, bis 875 m/s (siehe Farbskala) ist die Holzdichte statisch unbedenklich. Die schwarze Kreismarkierung in der Grafik zeigt zu Vergleichszwecken eine Restwandstärke von 30% (t/r 0,30). Abb. 11 b: Liniengrafik, 1m Messhöhe Bei der länglichen Struktur kann es sich möglicherweise um einen Stahlbolzen handeln. 9 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst Abb. 12 a: 2D Flächentomogramm, Untersuchungsebene in 150 cm Höhe, bis 875 m/s (siehe Farbskala) ist die Holzdichte statisch unbedenklich. Die schwarze Kreismarkierung in der Grafik zeigt zu Vergleichszwecken eine Restwandstärke von 30% (t/r 0,30). Abb. 12 b: Liniengrafik, 1,5 m Messhöhe Stämmlingsausbruch (Bruchlinie) südwestl. Stämmling 10 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst Eine Analyse der Auswirkungen von Schadensbereich und Stammprofil auf das relativ e Biegewiderstandsmoment mit dem Mechanik-Modul der Arbotom® Software zeigt eine Reduktion des Widerstandsmoments auf der Messebene (1 m Höhe) von -12%. Danach ist die Bruchsicherheit auf der Messebene noch nicht beeinträchtigt (Abb. 13). Auf 1,5 m Messhöhe ist die t heoretische Reduktion des Widerstandsmoments auf der Messebene aufgrund des größeren Ausmaßes der mechanisch nicht gekoppelten Fläche mit -20% etwas höher, was aber ebenfalls noch nicht auf eine Gefährdung der Bruchsicherheit auf Messebene hindeutet. Der in den beiden Tomogrammen (Abb. 11a/b u.12a/b) rot bis purpurn gefärbte zentrale Bereich der Querschnittsflächen kann zum Teil eine durch Fäule stark herabgesetzte Holzdi chte oder ein Hohlraum innerhalb der Hohlkehle des Zwiesels z.T. aber auch eingewachsene Ri nde bedeuten. Abb. 13: Grafische Darstellung des Einflusses vom Fäulnisbereich im Stammfußquerschnittsprofil auf das Biegemoment auf der Messebene in 1 m Höhe. Abb. 14: Grafische Darstellung des Einflusses vom Fäulnisbereich im Stammquerschnittsprofil auf das Biegemoment auf der Messebene in 1,5 m Höhe. 11 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst Dadurch kann, bedingt durch eine vermutlich extrem inhomogene Beschaffenheit de r zentralen Messebene, die Dimension der durch lange Schalllaufzeiten in den Tomogrammen ausgewiesenen schlecht bis gar nicht mechanisch gekoppelten Flächen zu groß bzw. überinterpretiert abg ebildet sein. Zur Verifikation der schalltomografischen Ergebnisse wurde daher zusätzlich das Bohrwiderstandsmessgerät eingesetzt. Es wurden sechs punktuelle Bohrwiderstandsm essungen (BWM) an strategisch gewählten Stellen beider schalltomografischer Messebene n und eine am unteren Stammfuß durchgeführt (siehe Kurvenprofile in Abb. 15 bis 20 mit Auswertungen). Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke -Sachverständigenbüro- Takustraße 68, 50825 Köln Positionierung: 150 cm Höhe (bei Sensor 6) Ausrichtung: horizontal-lateral (Richtung Zwiesel) Im Kurvenprofil zeigt sich auf der gesamten Messtiefe intaktes Holz, der Zwieselbereich wurde auf der 50 cm langen Messstrecke nicht erreicht. Abb. 15: BWM Nr. 1 in 1,5 m Höhe am Neben- stämmling auf Position Sensor 6 Richtung Zwiesel Positionierung: 150 cm Höhe, Umfang 210 cm (bei Sensor 8) Ausrichtung: horizontal-radial Im Kurvenprofil zeigt sich bis zu ca. 23 cm Messtiefe intaktes Holz, danach fällt die Messkurve ab, der Zwieselbereich mit Fäule oder Höhlung wurde erreicht . Nach ca. 265 cm zeigt die ansteigende Messkurve erneut intaktes Holz. Abb. 16: BWM Nr. 2 in 1,5 m Höhe am Neben- stämmling auf Position Sensor 8 12 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst Positionierung: 100 cm Höhe (bei Sensor 8), Ausrichtung: horizontal-lateral Im Kurvenprofil zeigt sich bis ca. 23 cm Messtiefe intaktes Holz, danach bis zum Ende der 50 cm Messtrecke fällt die Kurve ab, was auf stark verringerte Holzdichte im Bereich von Fäule od. sogar Höhlung hinweist. Abb. 17: BWM Nr. 3 in 1 m Höhe am Nebenstämmling auf Position Sensor 8 Positionierung: 15 cm Höhe (unterhalb Position S 8), Ausrichtung: horizontal-lateral Im Kurvenprofil zeigt sich auf der gesamten Messtiefe intaktes Holz. Abb. 18: BWM Nr. 4 in 15 cm Höhe am Stammfuß des Nebenstämmlings unterhalb Sensor 8 13 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst Zusammengefasst weisen die auf der Seite des südwestlichen Nebenstämmlings durchgeführten , radial ausgerichteten Bohrwiderstandsmessungen, BWM Nr. 2 bis 4, intakte Restwandstärken (ohne Positionierung: 150 cm Höhe, Umfang 420 cm (zwischen Sensor 13 u. 14) Ausrichtung: horizontal-lateral Im Kurvenprofil zeigt sich bis ca. 28,5 cm Messtiefe intaktes Holz, danach bis zum Ende der 50 cm Messtrecke fällt die Kurve ab, was auf stark verringerte Holzdichte im Bereich von Fäule od. sogar Höhlung hinweist. Abb. 19: BWM Nr. 5 in 1,5 m Höhe am Hauptstämmling zwischen den Sensoren 13 u. 14 Positionierung: 100 cm Höhe (bei Sensor 6), (zwischen Sensor 13 u. 14) Ausrichtung: horizontal-lateral Im Kurvenprofil zeigt sich bis ca. 31 cm Messtiefe intaktes Holz, danach fällt die Kurve plötzlich steil ab bis zum Ende der 50 cm Messtrecke, was ein Hinweis auf stark verringerte Holzdichte im Bereich von Fäule od. sogar Höhlung ist. Abb. 20: BWM Nr. 6 in 1 m Höhe am Hauptstämmling zwischen den Sensoren 13 u. 14 14 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst Rinde) in 1 m und 1,5 m Höhe von 20, 5 cm und in 15 cm Höhe am unteren Stammfuß >47,5 cm nach. Die auf der Seite des nördlichen Hauptstämmlings radial ausgerichteten BWM 5 und 6 ergeben Restwandstärken (ohne Rinde) von 28,5 cm auf 1,5 m und 26 cm auf 1 m Höhe. SCHLUSSFOLGERUNG AUS DEN ERGEBNISSEN DER EINGEHENDEN UNTERSUCHUNG Aufgrund der Erkenntnisse aus der eingehenden Untersuchung und der Ergebnissen der da bei an der Blutbuche durchgeführten Messungen sehe ich die Verkehrssicherheit in erster Linie wegen der labilen Anbindung des südwestlichen Nebenstämmlings als gefährdet an. Zur Abwendung einer Bruchgefahr besteht hier Handlungsbedarf. Andererseits erscheinen die nachgewiese nen intakten Restwandstärken noch ausreichend, trotz des anhand der schalltomografischen Ergebnisse schwer einschätzbaren Schadens im Zentrum des Hauptstämmlings, sodass hier nach meiner Einschätzung zurzeit noch keine akute Bruchsicherheitsgefährdung besteht. Nach meiner Meinung sollen die Maßnahmen zur Wiederherstellung und zum Erhalt der Verkehrssicherheit des alten Baumes zwei Ziele verfolgen. Zum einen muss der südw estliche Nebenstämmling zur Abwendung der Bruchgefahr verletzungsfrei, d,h. nicht durch den Einbau von Stahlgewindestangen, sondern in diesem Fall vorzugsweise durch ein textiles Kronensicherungssystem, gesichert werden. Zum anderen sehe ich die Notwendigkeit einer behutsamen Kronenreduktion zur vorausschauenden Vorbereitung des Baumes auf eine, wegen der absehbaren Ausdehnung des Stammschadens später notwendig werdenden, noch stärkeren Einkürzung der Krone. Aufgrund der bereits bestehenden Schwächung verträgt die alte Buche keine stärkeren Eingriffe in die Krone, da zu befürchten ist, dass sie dadurch nur noch weiter geschwächt wird. Daher empfehle ich eine stärke re Kronenauslichtung. Unter Beibehalt des natürlichen Kronenhabitus sollen Nebenäste entnommen werden. Zusätzlich soll die Krone an den Hauptästen nur leicht und behutsam eingekürzt werden. Um Sonnennekrosen zu vermeiden, dürfen dabei Kronenäste nicht freigestellt werden. Durch eine Kroneneinkürzung soll en Neuaustrieben bzw. Sekundärtriebbildung im inneren Kronenbereich angeregt und dadurch eine Sekundärkronenausbildung beschleunigt werden. Daneben soll durch die Verringerung des Kronensegels eine Reduktion des Kronengewichts und d er eingetragene Windlast in den geschädigten Stamm erzielt werden. 5. BEURTEILUNG DER VERKEHRSSICHERHEIT Berechtigte Sicherheitserwartung des Verkehrs*: geringer Regel-Kontrollintervall*: einmal jährlich Aktueller Verkehrssicherheitsstatus: nicht verkehrssicher * nach FLL-Baumkontrollrichtlinien 2020 6. PROGNOSE DER RESTSTANDZEIT kurzfristig bis zu 5 Jahre mittelfristig 6 bis 15 Jahre X langfristig > 15 Jahre 15 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst 7. MASSNAHMEN ZUM ERHALT ODER DER WIEDERHERSTELLUNG DER VERKEHRSSICHERHEIT MASSNAHMEN: DRINGLICHKEIT: Einbau einer statischen Kronensicherung als Basis-Sicherung und einer statischen Bruchsicherung in 2/3 Stämmlingshöhe: - Die Basis-Sicherung soll eher tief, horizontal und ohne Durchhang im Bereich der Vergabelung des südwestlichen Nebenstämmlings eingebaut werden. Sie soll das Ausbrechen des Stämmlings verhindern und dient als Ergänzung zu einer statischen Kronensicherung im oberen Kronenbereich (zur Basissicherung siehe: Sinn, G., 2009 und Pietruschinski, M., 2014). - Durch den zusätzlichen Einbau einer statischen Kronensicherung in 2/3 der Stämmlingshöhe sollen Schwingungen des südwestlichen Nebenstämmlings weitgehend einschränkt und dadurch eine Bruchgefahr verhindern werden. Bemessung und Einbau der statischen Kronensicherung nach ZTV Baumpflege 2017, Pkt. 3.4 (3.4.1 bis 3.4.4) S. 44 bis 46 und Anhang B 4, S.79. Nach Einbau sollen die Basis- und Kronensicherung im jährlichen Abstand überprüft werden. Die empfohlenen Maßnahmen sollen von erfahrenen und qualifizierten Baumfachkräften durchgeführt werden. Zeitnah bis Ende April 2022 Stärkere Kronenauslichtung durch die Entnahme von Nebenästen sowie nur leichte und behutsame Einkürzung der Hauptäste der Krone auf Zugast, um 1 bis maximal 1,5 m Länge, bis Grobaststärke. Diese Maßnahmen sind nach ZTV Baumpflege 2017, Pkt. 3.3 (3.3.1 bis 3.3.2, Seite 43) von erfahrenen und qualifizierten Baumfachkräften durchzuführen. Juni 2022 Erneute Überprüfung des Stamm- und Stammkopfbereichs per eingehender Untersuchung. Mai 2025 8. ZUSAMMENFASSUNG DER ERGEBNISSE Durch die Ergebnisse einer eingehenden Untersuchung der Blutbuche nach Sturm-bedingte n Versagens eines Stämmlings, wurde festgestellt, dass ein weiterer Nebenstämmling durch seine labile Anbindung bruchgefährdet ist. Eine Überprüfung der Restwandstärken i m Stammbereich ergab keine Hinweise auf eine unmittelbare Gefährdung der Bruchsicherheit. Um den geschädigten Baum nicht weiter zu schwächen, rate ich, zur Minderung einer Bruchgefahr des südwestlichen Nebenstämmlings, zum verletzungsfreien Einbau einer Basis- sowie einer statischen Kronensicherung. Des Weiteren empfehle ich zur Anregung einer Sekundärkronenbildung und zur 16 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst Entlastung des geschädigten Stammes eine stärkere Kronenauslichtung sowie eine leichte Kroneneinkürzung an den Hauptästen. Diese Maßnahmen sollen von erfahrenen und qualifizierten Baumfachkräften nach ZTV Baumpflege durchgeführt werden. Ich erachte die alte Blutbuche aufgrund ihres Ortsbild-prägenden Charakters als unbedingt erhaltungswürdig wegen der Schädigung aber nur mittelfristig erhaltungsfähig. Nach Durchführung der empfohlenen Maßnahmen ist die Verkehrssicherheit des Baumes wiederhergestellt. In 3 Jahren soll der geschädigte Stammbereich erneut per eingehender Untersuchung überprüft werden. 9. SCHLUSSBEMERKUNG Das Gutachten wurde nach bestem Wissen und Gewissen objektiv und unparteiisch erstellt. Grundlage für die Untersuchung ist der heutige Stand der wissenschaftlichen E rkenntnisse der Baumpflege und Baumsanierung sowie der speziellen Baumanalyse. Köln, den 07.03.2022 Knud-W. Dunkhorst - Sachverständigenbüro - Nutzungsbeschränkung und Urheberrecht Dieses Gutachten ist ausschließlich zum Gebrauch des Auftraggebers bestimmt. Eine We itergabe an dritte Stellen ist zulässig, jedoch nur in vollständiger Form ohne Herausnahme von T extteilen oder Abbildungen. Für dieses Gutachten gelten die gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechts. Eine Vervielfältigung dieser Arbeit, von Textteilen oder Abbildungen beda rf des schriftlichen Einverständnisses des Verfassers. 10. LITERATURVERZEICHNIS Dujesiefken, D. u. Liese, W., 2012, Das Codit-Prinzip: Von den Bäumen lernen für eine fachgerechte Baumpflege, 2. Auflage, Haymarket, Braunschweig Dujesiefken, D., Jaskula, P., Kowol, Th., Wohlers, A., 2005, Baumkon trolle unter Berücksichtigung der Baumart, Thalacker, Braunschweig FLL, Baumuntersuchungsrichtlinien, 2013, Hrsg. FLL, Bonn FLL, Richtlinien zur Überprüfung der Verkehrssicherheit von Bäumen – Baumkontrollrichtlinien, 2020, Hrsg. FLL, Bonn 17 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau (FLL), 2006, ZTV-Baum pflege – Zusätzliche technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Baumpflege, Hrsg. FFL, Bonn Klug, P., 2016(a), Praxis Baumpflege-Kronenschnitt an Bäumen, Arbus-Verlag, 3.Auflage Klug, P., 2016(b), Vorschlag zur Definition von Kroneneinkürzungen. In D ujesiefken (Hrsg.): Jahrbuch der Baumpflege 2016, S.263-269 Mattheck, Cl. / Hötzel, H.-J., 2003, Baumkontrolle mit VTA: fachliche Anleitung und rechtliche Absicherung, 2.Auflage; Rombach, Freiburg im Breisgau Pietruschinski, M., 2014, Die Basis-Sicherung - Eine Kronensicherung zur Er haltung von geschädigten Altbäumen , Baumpflegeteam Bodensee, Owingen , https://www.baumpflegeteam- bodensee.de/uploads/baumpflegeteam-bodensee-Basissicherung_2014.pdf Roloff, A., 2018, Vitalitätsbeurteilung von Bäumen, Aktueller Stand und Wei terentwicklung, 1. Auflage, Haymarket Media, Braunschweig Roloff, A.,2014, Vitalitätsbeurteilung anhand der Kronenstruktur, AFZ-Der Wald, 4/2014, S.16-19 Roloff; A. (Hrsg.), 2013, Baumpflege, 2., vollständige überarbeitete Auflage, Eugen Ulmer, Stuttgart Roloff; A., 2010, Bäume, Lexikon der Praktischen Baumbiologie; Zweite, voll ständig neu überarbeitete Auflage, Wiley-VCH, Weinheim Roloff; A., 2001, Baumkronen – Verständnis und praktische Bedeutung eines komplexen Naturphänomens, Ulmer, Stuttgart Shigo, A.L., 1994 – Moderne Baumpflege: Grundlagen der Baumbiologie; Thalacker, Braunschweig Shigo A.L., 1990 – Die neue Baumbiologie: Fakten, Fotos und Betrachtungen über Bäume, ihre Probleme und ihre richtige Pflege, Thalacker, Braunschweig Sinn, G., 2009, Baumkronensicherungen, Eugen Ulmer, Stuttgart Weihs, U. und Dujesiefken, D., 2010, Eignung äußerlich sichtbarer Zwieselmerkmale als Weiser für eingewachsene Rinde , Jahrbuch der Baumpflege 2010 , Thalacker Medien Verlag, Braunschweig, S.266 bis 273 Wessolly, L. & Erb, M., 1998, Handbuch der Baumstatik und Baumkontrolle; Patzer Verlag, Berlin 18 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst ANHANG I: BESCHREIBUNG DES DIAGNOSEVERFAHRENS DER IMPULS- ODER SCHALLTOMOGRAF Der Impulstomograf erfasst auf einer Messebene den Querschnitt des gesamten Hol zkörpers. Die Funktion des Impulstomografen basiert auf dem Prinzip von Schallimpuls-Laufzeitmessungen. In der praktischen Anwendung werden rings um den Stamm auf gleicher Höhe Stahlstifte bis in den ersten oder zweiten Jahresring getrieben. An den Stahlstiften werden im Uhrzeigersin n nummerierte Messsensoren befestigt, deren Anzahl abhängt vom jeweiligen Stammumfang des zu untersuchenden Baumes. Durch leichte Hammerschläge werden auf die Schlagmuttern der Sensoren messbare Impulse abgegeben die durch das Holz laufen und von den anderen Sensoren empfangen werden. Gemessen werden die Laufzeiten der Impulse vom Impulsgeber zu de n einzelnen Sensoren. Durch eine spezielle Software werden die Laufzeiten dann, unter Einbeziehung der Sensorabstände, in Geschwindigkeiten umgerechnet. Der Computer berechnet darau s ein farbiges Tomogramm welches den Stammquerschnitt darstellt. Für eine gute Übertragung des Schallimpulses zwischen den außen angebrachten Sen soren ist allein die mechanische Verbindung des Holzes im Querschnitt mit der äußeren Restwand w ichtig. Dies gilt ebenso für die Stabilität des Stammes. Der Schall wird im H olzmaterial nur über mechanische Verbindungen übertragen d.h., dass der von einem außen am Stamm ang ebrachten Sensor ausgehende Schallimpuls nur über mechanisch verbundene Bereiche des Stammquerschnitts bis zu einem empfangenden Sensor gelangen kann. Im m echanisch intakten Holzverbund sind die Laufzeiten der Schallimpulse relativ kurz. Um mechanisch abgekop pelte Bereiche, wie Höhlungen, muss der Schallimpuls einen Umweg machen bis er vom Empfänger- Sensor registriert werden kann, daher sind die Schalllaufzeiten hier relativ lang. Die von außen durch die Schallimpulsen nicht zu erreichenden Bereiche des Stammquerschnitts erscheinen rot od er purpur. Dabei spielt keine Rolle, ob sie intakt oder total ausgehöhlt sind . Im Flächendiagramm erscheinen nur die Bereiche grün bis gelbgrün, bei denen mit dem äußeren Stammrand eine in zwei Richtungen (jeweils zu Sende- und Empfangs-Sensor) durchgängig feste Verbindung besteht. Im Flächendiagramm wird, über den Umweg der Schallaufzeiten, daher primär nicht der reine Holzzustand abgebildet, sondern die im Zusammenhang gemeinsam stabilisierenden, mechanisch verbundenen und damit die statisch relevanten Bereiche des Stammquerschnitts. In der Liniengraphik zeigen die Farben der Linien in Abhängigkeit von den in beide Richtungen laufenden Schallgeschwindigkeiten zwischen Sende- und Empfangs-Sensor, die Qualität des Holzkörpers im Messbereich. Berücksichtigung finden muss bei der Interpretation von Tomogrammen auch, dass in baumfremden Materialien wie z.B. eingewachsene Stahlbolzen oder Betonplomben die Schallimpulse sich anders fortbewegen als im Holz. Je nach Abweichungen der Schalllaufzeiten kann dies überinterpretiert im Tomogramm abgebildet werden. In diesem Bericht wurde für die grafische Darstellung des Messergebnisses im Impulstom ogramm die Farbkombination „ Purpur-rot-gelb-grün“ gewählt. Für die Interpretation des Tomogramms bedeutet daher Gelb, Dunkelrot bis Purpur, dass die Schallimpulse die farbli ch so markierten Segmente entweder nur langsam oder gar nicht direkt durchdringen konnten . Im Gegensatz dazu zeigen hell- bis dunkelgrüne Bereiche in der Grafik, dass hier mechanisch gekoppelte, durchgehend stabile Verbindungen im Querschnitt vorhanden sind. Gelbgrün zeigen die Übergang sbereiche zwischen mechanisch gekoppelt (hohe Dichte) und verminderter oder nicht vorhandener mechanischer Kopplung ( Rot bis Purpur) an. Für die Interpretation des Tomogramms ist es, abgesehen von der farblichen Darstellung, auch wichtig, die immer rechts neben der G rafik angezeigte Farbskala mit den jeweils zugeordneten Laufzeiten zu beachten. Stammform sowie die genaue Lage und Form eines Schadens müssen bei der Beurt eilung der Bruchsicherheit eines Baumes mitberücksichtigt werden. D as Mechanik Grafik Modul der ARBOTOM® Software folgt diesem Konzept. Es ermöglicht die Ermittlung und visuelle Darstellung 19 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst des relativen Widerstandsmoments für beliebige Querschnittsgeometrien. S owohl schadhafte Bereiche als auch die unterschiedliche Zug- und Druckfestigkeit des Holzes (die Druckfestigkeit des Holzes ist meist nur etwa halb so groß ist wie die Zugfestigkeit) werden berücksichtig t. Das Mechanik-Modul zeigt eine grafische Darstellung des Biegewiderstandsmoment s. Der Kurvenwert bei 0° (oben, meist = Nordrichtung) entspricht einer Biegung in diese Richtung, gehör t also zum Wind aus der gegenüberliegenden Richtung (Süd). Wenn sich eine Kurve in eine bestimm te Richtung am stärksten nach außen ‚ausbeult’, so ist das relative Widerstandsmoment in diese Biegerichtung am schwächsten. Der blaue Pfeil markiert die Richtung, in die der Querschnitt unter Berücksichtigung des inneren Zustands am leichtesten zu biegen ist. Die Mechanik Gr afik bezieht sich nur auf die jeweilige Messebene und geht von reiner Biegebelastung, d.h. dem Auftreten von Zug- und Druckspannungen aus. Schubspannungen wie sie z.B. bei Schlauchknicken und Torsionsbelastung (Drehung) auftreten, werden hier nicht berücksichtigt. Bei der In terpretation der Mechanik-Grafik muss dies berücksichtigt werden. Quellenangabe: Rinn, Frank: Statische Hinweise im Schall-Tomogramm von Bäumen. Stadt+Grün 7/2004, S. 41- 45 Rust, S.: Schalltomographie in der Praxis. Baumzeitung, 3/2005, S. 35-36. Frank Rinn, Rinntech, 2011: „Arbotom®-Software Benutzerhandbuch, Heidelberg 20 Sachverständigenbüro, Forstbetrieb für Baumpflege Oliver Menke, Takustraße 68, 50825 Köln, Gutachter: Kn ud-W. Dunkhorst Anhang II: Standort der untersuchungsgegenständlichen Blutbuche im Garten der Erzbischöflichen Residenz, Kardinal-Frings-Straße 10, 50668 Köln Quelle: www.tim-online.nrw.de (Zugriff am 04.03.2022, Geringe Veränderungen: Eintragung vom Baumstandort)

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  Die Oberbürgermeisterin Dezernat, Dienststelle VIII/57/570 Vorlagen-Nummer 1124/2022 Mitteilung öffentlicher Teil Gremium Datum Naturschutzbeirat bei der Unteren Naturschutzbehörde 25.04.2022 Information über umfangreiche Schnittmaßnahmen zur Wiederherstellung der Verkehrssicherheit eines Naturdenkmals Information über umfangreiche Schnittmaßnahmen zur Wiederherstellung der Verkehrssicherheit ei- nes Naturdenkmals: ND 103.15c, Blutbuche (Fagus sylvatica `purpurea´), im Garten der erzbischöfli- chen Residenz, Kardinal-Frings-Str.10, 50668 Köln Bei dem ND 103.15c handelt es sich um eine Blutbuche mit einem Stammumfang von 530 cm, einer Baumhöhe von ca. 25m und einem Kronendurchmesser von ca. 28m. Diese stockt im Garten der erzbischöflichen Residenz in der Kölner Innenstadt. Vom 17.02.2022- 21.02.2022 herrschten über Deutschland mehrere Tiefdruckwetterlagen (Ylenia, Xandra, Zeynep, Antonia), welche sich über ca. 5 Tage erstreckten und mit Windgeschwindigkeiten zwischen 80km/h bis zu Geschwindigkeiten von 130 km/h in der Kölner Bucht für stürmische und or- kanartige Böen sorgten. Im Zuge dieser Sturmtiefs hat die Blutbuche im erzbischöflichen Garten ei- nen schweren Stämmlingsausbruch erlitten. Dabei löste sich einer von drei Stämmlingen und fiel in den Garten. Personenschäden entstanden keine, jedoch führte der Bruch zu einigen materiellen Schäden. Die Meldung des Schadens ging bei der Verwaltung am Donnerstag, den 24.02.2022 ein. Daraufhin wurde am Donnerstag, den 03.03.2022, ein vor Ort Termin durchgeführt um die Situation beurteilen und Maßnahmen ergreifen zu können. Nach Beurteilung der über 1,8 m langen Abrissfläche ist die Ursache für das Versagen der Stämmlingsanbindung ein eingerissener, tiefreichender Druckzwiesel (V-Zwiesel) mit großflächig eingewachsener Rinde und eine im inneren verborgene, bereits langzeitig bestehende Vermorschung hinter der Kontaktfläche. In der Morschung ist eine alte Betonplombe zu sehen, welche anfänglich dazu diente, die vorhandene Faulstelle auszufüllen. Am Freitag, den 04.03.2022 wurden im Auftrag der Verwaltung mehrere eingehende Untersuchungen am Baum durchgeführt, um den vorhandenen Schadenskomplex besser beurteilen und maßge- schneiderte Maßnahmen definieren zu können. Aus dem Gutachten geht hervor, dass im Inneren des Stammes eine ausgedehnte Fäule vorliegt. Ein zweiter, verbliebener Stämmling, weist dieselbe bruchgefährdete Astanbindung auf, welche zum Aus- bruch des gegenständlichen Stämmlings geführt hat. Die schalltechnische Untersuchung in 2 Ebenen sowie einige Bohrwiderstandmessungen bestätigten ausreichende Restwandstärken des verbleiben- den Holzkörpers. Jedoch ist hier die schlechte Anbindung des verbleibenden Stämmlings der Schwachpunkt des Bau- mes. Hinsichtlich des eingetroffenen Schadens, der Untersuchungsergebnisse sowie der schlechten Anbindung des verbleibenden Stämmlings werden hier folgende Erhaltungsmaßnahmen erforderlich: 1. Einbau einer statischen Kronensicherung als Basissicherung und einer statischen Bruchsiche- rung in 2/3 Stämmlingshöhe: Damit soll die Belastung der bruchgefährdeten Anbindung stark minimiert und damit ein weite- rer Ausbruch verhindert werden. Diese Maßnahme soll bis Ende April 2022 ausgeführt wer- den. 2. Eine stärkere Kronenauslichtung durch die Entnahme von Nebenästen, sowie eine leichte Einkürzung der Hauptäste um 1- bis max. 1,5m: 2 Hierdurch wird eine weitere Lastreduzierung am Schadbereichen erzielt, sowie die Buche animiert, mit der Bildung einer Sekundärkrone zu beginnen. Diese Maßnahme soll im Juni 2022, nach dem Johannistrieb erfolgen. Durch die entstandene Lücke ist der komplette Stamm- und Kronenbereich einseitig geöffnet worden und soll durch einen Weißanstrich vor Sonnenbrand geschützt werden. Eine engmaschige Kontrolle des Baumes ist unabdingbar. Zudem können ggf. weitere, leichte Eingrif- fe in der Krone, verteilt auf mehrere Jahre, in Zukunft notwendig werden um den Erhalt des Baumes so lang wie möglich zu garantieren. Die Verwaltung verfolgt hiermit das Ziel, die natürliche physiologische Entwicklung von Naturdenkmä- lern - wo möglich - bis hin zum Verfall zu begleiten. Die Maßnahmen an der mächtigen Blutbuche werden zu den beschriebenen Zeitpunkten durchge- führt. Diese Maßnahme bleibt wegen § 4 Abs. 5 Naturdenkmalverordnung (NDI-VO) unberührt von den Verboten des § 2 Abs. 3 NDI-VO. Ein Befreiungsverfahren war insofern trotz des Umfangs der Schnittmaßnahmen nicht durchzuführen.