Obliczanie stabilności

(obliczanie wytrzymałości zaczepienia korzeni za pomocą przechylenia bryły korzeni)

Obliczanie stabilności drzewa umożliwia wyciągniecie wniosków dot. zachowania drzewa przy dużym naporze wiatru. Drzewa reagują na napór wiatru niewielkim przechyleniem bryły korzeniowej. Połączenie korzeni z ziemią reaguje elastycznie na napór wiatru do czasu osiągnięcia wartości granicznej, kiedy drzewo zaczyna się wywracać. „Wykrot korzeni“ jest spowodowany głównie rozciągnięciem korzeni oraz odkształceniem podłoża i można go przedstawić za pomocą funkcji nieliniowej (uogólniona krzywa wykrotu wg WESSOLLY’ego).

Podczas próby ciągnięcia napór wiatru jest symulowany poprzez przeniesienie obciążenia zastępującego napór wiatru na pień. Za pomocą czujników kąta nachylenia mierzy się i rejestruje minimalne nachylenie bryły korzeni (z dokładnością 1/100º) i wynikające z niego nachylenie podstawy pnia. W kolejnych etapach obciążania siła ciągnięcia jest zwiększana. Jeśli podczas symulacji kluczowe wartości graniczne czujników określające rozciąganie pnia lub przechył korzeni zostaną osiągnięte, siła ciągnięcia jest odpowiednio ograniczana.

Następnie, zarejestrowane wartości pomiarowe są ekstrapolowane za pomocą programu TSE, co pozwala uzyskać wartości prognozy dla zachowania drzewa przy przyjętej sile wiatru (zwykle orkanu). Wartości te są porównywane z empirycznymi wartościami granicznymi dotyczącymi naturalnego zachowania się drzew podczas wywracania (uogólniona krzywa wykrotu). W ten sposób można stwierdzić, czy badane drzewo reaguje „normalnie“ na symulowany napór wiatru.

W wyniku obliczeń uzyskujemy współczynnik określający stabilność drzewa.

TOP