System pomiarowy do testów elasto-inclino
Test statycznego obciążania drzewa jest wykonywany w celu uzyskania informacji o stabilności pnia oraz korzeni drzewa. Jest to bezinwazyjny test określający stabilność drzewa bazując na stabilności pnia i system korzeniowego.
W trakcie testu naprężania, siła (substytut wiatru) generowana jest poprzez wyciągarkę ze stalową liną. Reakcja naprężonego drzewa poddanego określonej sile mierzona jest przy pomocy urządzeń o wysokiej rozdzielczości (elastometr i inklinometr), a uzyskane dane są porównywane z danymi ze zdrowych drzew. Głównym elementem składowym, który należy uwzględnić w kalkulacjach to siła odwzorująca wiatr (powierzchnia, struktura i wysokość drzewa) oraz właściwości drewna.
System TreeQinetic został specjalnie zaprojektowany do zbierania danych w trakcie testów naprężania. Kompletny system składa się z co najmniej:
Zalety
Test statycznego obciążania drzewa został opracowany przez WESSOLLY i SINN na Uniwersytecie w Stuttgarcie w połowie lat 80-tych.
Specyfikacja komponentów systemu TreeQinetic
Elastometr
Rozdzielczość: 0,1 µm
Zakres pomiarowy: +/- 2 mm
Czas pracy akumulatora: ~ 20 godz przy 20°C (radio wł)
Elastometr TreeQinetic zamontowany na drzewie
Inklinometr
Rozdzielczość: 0,005°
Dokładność: 0,005°
Zakres pomiarowy: +/- 15°
Czas pracy akumulatora: ~ 20 godz przy 20°C (radio wł)
Inklinometr TreeQinetic zamontowany na drzewie
Miernik siły
Rozdzielczość: 0,1 kN
Zakres pomiarowy: 0 – 40 kN
Czas pracy akumulatora: ~ 20 godz przy 20°C (radio wł)
Miernik siły TreeQinetic zamontowany na drzewie
Anemometr
Dodatkową opcją dla systemu TreeQinetic jest funkcja rejestracji “dynamicznego ruchu w trakcie wiatru”. Funkcja ta wymaga miernika wiatru (anemometr) mierzącego prędkość wiatru. W chwili obecnej możemy mierzyć ruch/kołysanie się drzewa (pochylenie przy korzeniach, naprężenie zewnętrznych włókien oraz prędkość wiatru). Jednak bazując na tych danych, nie jest jeszcze możliwe uzyskanie bezpośredniej informacji o stabilności drzewa.
Rozdzielczość pomiaru prędkości wiatru: 0,1 m/s
Zakres pomiaru prędkości wiatru: 0 – 30 m/s
Rozdzielczość pomiaru kierunku wiatru: 16 kierunków wiatru (22,5°)
Zakres pomiarowy dla pomiaru kierunku wiatru: 360°
Czas pracy akumulatora: ~ 10h
Mierniki systemu TreeQinetic mogą rejestrować ruch kołysania się drzewa na wietrze.
Oprogramowanie może kreślić pochylenie drzewa w odniesieniu do prędkości wiatru jako obraz pokazany poniżej.
Bazując na tych danych nie ma jeszcze możliwości uzyskania bezpośredniej informacji o stabilności drzewa.
Niektóre sytuacje gdy informacje te mogą być użyteczne:
Pomiar wielu podobnych drzew (np. rząd drzew w parku) w celu znalezienia drzewa, które kołysze się inaczej. Oznacza to problem z korzeniami. Porównując kołysanie się wielu podobnych drzew, redukujemy problem związany z określeniem prawidłowego kołysania się danego drzewa.
Pomiar drzewa przed i po robotach budowlanych w pobliżu drzewa. Jeżeli ruch kołyszący zwiększy się po robotach budowlanych, możemy zakładać, że w trakcie robót został znacząco uszkodzony system korzeniowy drzewa