Kronensicherungen: Materialien, Systeme, Typen, Anbieter

Kronensicherungen sind Teil der modernen Baumpflege. Gerade bei speziellen Baumstandorten in urbanen Gebieten oder bei einzigartigen Naturdenkmälern haben die Systeme ihre Vorzüge gegenüber anderen Baumpflegemaßnahmen. Die technischen Systeme bewahren die Bäume davor, umzustürzen oder auseinanderzubrechen. Seit den ersten Kronensicherungen aus Stahlbändern haben sich die Materialen und Methoden dank wissenschaftlicher Untersuchungen verändert. Das ist im Sinne des Baumes und erleichtert die Arbeit des Baumkletterers beim Einbau.

Inhalt

Wann sind Kronensicherungen sinnvoll?

Alter Baum neben einer Kapelle

Naturdenkmal

Grundsätzlich sind Bäume an Straßen, in Parks oder urbanen Räumen mit regelmäßigen Schnitt- und Pflegemaßnahmen verkehrssicher zu halten und zu pflegen. Bereits beim Planen einer Baustelle sollte jeder Baumpfleger prüfen, ob er mit gezieltem Schnitt das gewünschte Ergebnis erreicht – bevor er eine Kronensicherung einbaut.

Kronensicherungen kommen zum Einsatz, wenn besondere Umstände bei nicht stand- und bruchsicheren Bäumen oder andere außergewöhnliche Gründe vorliegen. Auch die Kombination aus Schnittmaßnahmen und Bruchsicherungen ist in der Praxis nicht ungewöhnlich.

Anforderung an Kronensicherungssysteme

Wer nach den Richtlinien der ZTV-Baumpflege arbeitet, muss auf bestimmte Aspekte achten. Nicht alle Kronensicherungen auf dem Markt sind ZTV-konform. Viele Baumpfleger setzen aber auf die zertifizierten Systeme. ZTV-konforme Systeme erfüllen folgende Anforderungen:

  • alle Stoffe, Bauteile und Systeme müssen mindestens acht Jahre funktionieren und die Metallteile gegen Korrosion geschützt sein
  • sie dürfen sich durch Wetter oder andere Einflüsse nicht verändern
  • die Systeme passen sich dem Wachstum der Bäume an, schnüren diese nicht ein oder sind entsprechend nachstellbar
  • umschlingende Seile müssen die Drucklast auf eine breitere Auflagefläche verteilen, wenn sie einen Ast/Stämmling umschlingen
  • die Hersteller bestätigen, dass sich das System hinsichtlich Bruchlast, Dehnungsverhalten, Festigkeitsverlust über die Zeit und Aufnahme von Dauerlasten eignet
  • Systembruchlasten beziehen sich auf das System und nicht auf einzelne Werkstoffe

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Materialien für Kronensicherungssysteme

Alte und neue Kronensicherung an einem Stamm

Alt & Neu

Gerade bei den Materialen haben sich die Kronensicherungen in den vergangenen Jahrzehnten weiterentwickelt. Setzten die Baumpfleger zu Beginn auf Stahlbänder, Eisenstangen und Metallbolzen, bestehen moderne Kronensicherungen aus licht- und wetterbeständigen Kunststoffen, die besonders widerstandsfähig sind.

Problematisch an den alten, für ihre Zeit dennoch innovativen Sicherungen war, dass sie schnell korrodierten. Sie wuchsen leicht in die Rinde oder den Holzkörper ein und verursachten Wunden – perfekte Eintrittspforten für holzzersetzende Pilze.

Dehnungsvermögen und straffe Seile

Nicht selten beobachten Baumpfleger in der Praxis, dass sich Seile zwischen Stämmlingen über die Jahre straffen. Die Gründe dafür sind verschieden. Allein die Last der Blätter verändert die Lages eines Astes im Sommer gegenüber dem Winter und strafft die Seile. Auch das jährliche Wachstum der Stämme und Äste verändert die Statik des Baumes. Polyamidseile „laufen“ durch intensiven Wasserkontakt regelrecht ein.

Aktuelle Kronensicherungssysteme – mit Ausnahme von Dyneemafasern – verfügen über ein spezifisches Dehnungsvermögen. Je mehr Kraft einwirkt, desto stärker dehnt es sich. Dabei dehnen sich die Seile bei geringen Lasten nicht oder kaum. Erst bei starken Winden oder anderen Kräften kommt die produktspezifische Dehnung von 12 bis 25 Prozent zum Tragen. Bei langen Verbindungen besteht dadurch die Gefahr, dass zu viel „Weg im System“ ist. Bei starken Stürmen überdehnen die Seile dann schnell.

Kronensicherung

Kronensicherung mit Ruckdämpfer

Bei Kunststoffseilen unter Dauerlast kommt es zu Kriechvorgängen. Daraus entsteht die Gefahr, dass eine Kronensicherung einen abbrechenden, schweren Ast zunächst trägt und später dennoch unter der Last des Astes bricht. Unter der Last dehnen sich die Filamente des Seils langsam aus, bis sie die Dehnungsgrenze überschreiten und reißen. Für die steifen, unnachgiebigen Dyneemaseile gilt dies nicht. Als Statikseile mit extrem geringer Dehnfähigkeit sind sie besser für Dauerlasten geeignet. Dyneemaseile bergen jedoch das Problem, dass sie kaum oder keine Fangstöße aufnehmen oder vertragen.

Materialermüdung

Kunststoffseile ermüden bei wiederkehrenden Belastungen. Ein Seil, das dreimal bis zu 80 Prozent seiner Bruchlast standhielt, kann bereits beim vierten Mal bei gleicher Last reißen. Baumpfleger wechseln deshalb Systeme nach hohen Belastungen aus. Ob ein Kronensicherungssystem tatsächlich hohen Lasten ausgesetzt war, ist vom Boden aus schwer zu beurteilen. Bei einem begründeten Verdacht muss der Baumpfleger gegebenenfalls zur Sicherung klettern und diese prüfen. Zeichen für hohe Lasten sind beispielsweise dauerhafte Verformungen an den Spreizbändern. Andere Systeme verwenden Kennungsfäden, die bei einer vom Hersteller definierten Last reißen und sofort zu erkennen sind.

Zeitstandsfestigkeit

Alle Gegenstände, die im Freien der Witterung ausgesetzt sind, degradieren, altern und verlieren an Tragkraft. Untersuchungen von SCHRÖDER (1996) zeigten, dass PES-Seile trotz theoretisch guter UV Stabilität überraschend hohe Festigkeitsverluste aufweisen. In fünf Jahren sind es bis zu 60 Prozent. Untersuchungen an PP-Seilen von BRUDI und SPIESS (1998) haben gezeigt, dass die Tragkraft der Seile nach fünf Jahren Einsatzdauer um durchschnittlich zehn Prozent abnimmt.

Die Hersteller von Kronensicherungssystemen müssen im Geltungsbereich der ZTV-Baumpflege die Bruchfestigkeit der Seile über einen Zeitraum von mindestens acht Jahren gewährleisten. Damit braucht ein 4-Tonnen-Seil eine Ausgangsbruchfestigkeit von mindestens 4,7 Tonnen, um über acht Jahre seine Funktion zu erfüllen. Einige Hersteller gewähren die Bruchfestigkeit sogar über diese Zeit hinaus.

Moderne Materialien

Alte und neue Kronensicherung an einem Stamm

Moderne Kronensicherung

Die Auswahl an Kunststoffen für die Komponenten einer Kronensicherung ist groß. Polyester sind scheuerfest, formstabil und widerstandsfähig gegenüber Wetter und Klima. Sie kriechen nicht und eignen sich für Dauerlasten. Polyamid weist eine hohe Festigkeit und Steifigkeit auf und verschleißt kaum. Die Bruchdehnung ist äußerst hoch, jedoch verändert Nässe die Eigenschaften.

Ein geringes Gewicht und eine geringe Bruchdehnung hat Polyethylen. Es ist zug- und scheuerfest sowie beständig gegenüber Lösungsmitteln und Benzin. Das leichte Polypropylen ist formbeständig, zugfest, reibfest und dauerhaft. Es ist hitzebeständig und unempfindlich gegenüber Wind und Wetter. Jedoch wird es unter 0 °C spröde.

Ruckdämpfungselemente

Ruckdämpfer geben dem System dynamische und statische Eigenschaften. Sie wirken dynamisch bei geringen Windlasten und statisch bei hohen Lasten im Sturm. Sie federn den Dehnungsvorgang des Seils, bremsen damit die gegenläufigen Bewegungen schwingender Äste und verringern den finalen Fangstoß um 20 Prozent. Das verhindert den Karateeffekt, der zu einem Bruch des Astes über der Anschlagstelle des Systems führt. Mit Ruckdämpfern lässt sich ein Kronensicherungssystem weich einstellen und die Bewegung der Äste steuern.

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Kronensicherung

Kronensicherungen arbeiten verletzungsfrei

 

Systeme von Kronensicherungen

Moderne Kronensicherungen funktionieren verletzungsfrei. Das heißt, der Baumpfleger baut das System in den Baum ein, ohne die Rinde oder den Holzkörper zu beschädigen. In der überarbeiteten ZTV-Baumpflege von 2017 sind verletzende Methoden für Kronensicherungen gestrichen.

Dynamisch / Statisch

Dynamische Kronensicherungen bestehen aus textilen Materialen und dehnen sich unter Last. Sie geben dem Baum Raum und erlauben ihm, Reaktionsholz auszubilden. Damit kann er statischen Defekten selbst entgegenwirken. Dynamische Kronensicherungen verhindern lediglich, dass der Ast bei extremem Wetter bricht. Statische Systeme dehnen sich nicht oder wenig. Die Baumpflege setzt sie gezielt bei hoher Bruchgefahr ein und verwendet dehnungsarme Seile ohne Ruckdämpfer. Der Baum, beziehungsweise der gesicherte Kronenteil, kann sich kaum noch bewegen, kein oder kaum Reaktionsholz bilden und sich nicht mehr selbst reparieren.

Bruchsicherung oder Haltesicherung

Bruchsicherungen übernehmen, wie der Name erahnen lässt, die Aufgabe, dass keine gefährdeten Kronenteile ausbrechen. Statische Haltesicherungen halten gegenüber den Bruchsicherungen die gefährdeten Kronenteile auch nach dem Bruch. Sie kommen nur zum Einsatz, wenn keine Schnittmaßnahmen möglich oder gewünscht sind oder tote Stämmlinge für den Naturschutz erhalten werden sollen. Die Seile sollten dehnungsarm sein und stark genug, um nicht unter der Last des Astes zu reißen.

Einkomponenten- oder Mehrkomponentensicherung

Einkomponentensicherungen verwenden umlaufend das gleiche Material, um Baum und Stämmlinge miteinander zu verbinden. Sie bestehen dennoch aus verschiedenen Bestandteilen und Materialien. Mehrkomponentensicherungen arbeiten mit Befestigungsschlaufen und Verbindungselementen als eigenständige Teile. Die Schlaufen sind oft ein vorgefertigter Gurt oder eine Schlaufe, die mit einem Hohltau verbunden sind.

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Welche Bruchlasten müssen die Systeme aushalten?

Damit eine Kronensicherung ihre Aufgabe erfüllt, sollte sie eine ausreichende Mindestbruchlast erfüllen. Mit der Ausnahme von Einzelfällen mit außergewöhnlichen Belastungen empfiehlt die ZTV-Baumpflege folgende Dimensionierung für dynamische Kronensicherungen:

Durchmesser Ast/Stämmling Mindestsystembruchlast
bis 40 cm 2,0 t
über 40 bis 60 cm 4,0 t
über 60 bis 80 cm 8,0 t
über 80 cm Einzelfallentscheidung

Es gilt der Durchmesser des Astes/Stämmlings beim Einbau des Systems. Bei statischen Kronensicherungen, die einen Baumteil ruhig stellen, gelten die doppelten Werte. Die Seile dürfen sich dabei maximal um fünf Prozent dehnen.

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Kronensicherungen bei Freeworker

Bei Freeworker führen wir diverse Kronensicherungssysteme. Gerne berät Dich unsere Technische Beratung (Tel.: 08105 – 27 27 210 oder Mail: info[at]freeworker.de) über die Vor- und Nachteile der einzelnen Systeme und hilft Dir bei der Auswahl des passenden Systems.

Boa

Boa KronensichrungssystemDie einzelnen Komponenten (Ruckdämpfer, Scheurschutz, Spreizband etc.) des Boa Kronensicherungssystems funktionieren mit allen drei Seilstärken. Das System ist auf eine Lebenszeit von zwölf Jahren ausgelegt.

  • Art: Einkomponentensystem
  • ZTV: ja
  • Seilstärken: 2,4,8 t
  • Boa im Freeworker Shop

Cobra

Cobra KornensicherungssystemBereits seit 1994 sind Cobra-Produkte im Einsatz. Der Gummidämpfer sorgt für eine weiche Lastenaufnahme, wenn die Äste leicht schwingen, während das steife Polypropylenseil starke Bewegungen unterdrückt. Zusammen ergeben die beiden Komponenten ein System mit individuellen Steuerungsmöglichkeiten.

  • Art: Einkomponentensystem
  • ZTV: ja
  • Seilstärken: 2,4,8 t
  • Cobra im Freeworker Shop

Tree save

Tree save KronensicherungssystemEin in enger Zusammenarbeit mit Baumpflegern entwickeltes System, das sich besonders durch eine Überlastanzeige auszeichnet. Bei Überlast reißt eine Naht, ohne die Funktion des Systems einzuschränken. Bereits vom Boden aus ist bei Kontrollen eine Überbelastung zu erkennen.

  • Art: Mehrkomponentensystem
  • ZTV: ja
  • Seilstärken: 2,4,8 t
  • Tree save im Freeworker Shop

Gefa Fabritz

Gefa Fabritz KronensicherungssystemDie Hohlseile sind ohne Seilkern gefertigt, das Seil wird zum Schlauch und lässt sich damit leichter spleißen. Sie sind zudem in zwei Varianten verfügbar, aus Polyester mit wenig Dehnung oder aus dehnfähigerem Polyamid. Ebenfalls gibt es ein System, dass auf Gurtbändern basiert.

  • Art: Mehrkomponentensystem
  • ZTV: ja (2,4,8 t)
  • Seilstärken: 2,4,7,8,10 t
  • Gefa Fabritz im Freeworker Shop

ArboLine

ArboLine KronensicherungssystemDas System verfügt über hohe Ausgangsbruchlasten für eine extra große Sicherheitsreserve. Die locker geflochtenen Seile lassen sich ohne Werkzeug von Hand im Baum spleißen.

  • Art: Mehrkomponentensystem
  • ZTV: ja (2,4 t)
  • Seilstärken: 2,4,8 t
  • ArboLine im Freeworker Shop

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Kontrolle

Seil im Baum mit roter Kennscheibe

Jahreskennung

Kronensicherungen sind regelmäßig zu kontrollieren. In der Regel sind sie in alte Bäume an Standorten mit hoher Sicherheitserwartung oder in stärker geschädigte Bäume eingebaut. In diesen Fällen gilt ein Kontrollintervall von einem Jahr. Neben dem Zustand der Materialen sind die Sicherungen ebenfalls auf Spannungen oder übermäßige Dehnungen zu prüfen. Auch sollten sie den Baum nicht einschnüren, in ihn einwachsen oder an ihm scheuern. Eine Kontrolle vom Boden ist in der Regel ausreichend. In Ausnahmen oder bei offenen Fragen gilt es diese mit Klettertechnik oder Hubsteigern zu klären. Über das Alter der verbauten Kronensicherung informiert die Farbe der Jahreskennung, die bei allen Herstellern gleich ist.

2013 2014 2015 2016
2017 2018 2019 2020

Einbau und Verwendung

Wer in der Praxis mit Kronensicherungen arbeitet, sollte einen Kurs über die grundlegenden Praktiken rund um Einbau, Pflege und Prinzipien der Systeme und die Baumstatik belegen. Viel Wissen und praktische Tipps lassen sich auch bei erfahrenen Kollegen sammeln, mit denen jeder angehende Baumpfleger nach Möglichkeit am Anfang zusammen auf der Baustelle arbeitet. Darüber hinaus gibt es nur wenige Fachbücher zum Thema Kronenpflege.

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Sonderfall Stahlgewindestangen

Stahlgewindestangen zur Stabilisierung von Rissen in Stämmen und Vergabelungen zählen zwar nicht direkt zur Kronensicherung, sollen an dieser Stelle aber noch kurz erwähnt werden. Sie kommen zum Einsatz, wenn durch eine Kronensicherung ein Riss nicht mehr effektiv zu sichern ist. Die Stangen bergen die Gefahr, dass über den Bohrkanal holzzersetzende Pilze in den Baum eindringen.

Durchmesser Ast/Stämmling/Stamm Mindestdurchmesser
über 30 bis 50 cm 16 mm
über 50 bis 90 cm 18 mm
über 90 bis 150 m 20 mm
über 150 cm 24 mm

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Fachbücher zur Kronensicherung und Quellen

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