Bohrwiderstandsmessung_Interpretation

Typische Bohrprofile bei der Bohrwiderstandsmessung und ihre Interpretation

Von Alexander Kraus, Sachverständiger für Baumpflege und Baumsanierung

Bohrwiderstandsprofile sind keine unmittelbaren Abbildungen von „gesundem“ oder „krankem“ Holz, sondern Messkurven, die den lokalen Widerstand einer rotierenden Bohrnadel entlang eines Bohrkanals wiedergeben. Ihre fachliche Interpretation setzt daher voraus, dass bekannt ist, welche Materialeigenschaft das Gerät erfasst und wie zuverlässig diese Eigenschaft dargestellt wird. Bei modernen, elektronisch geregelten Geräten korreliert der aufgezeichnete Bohrwiderstand im Wesentlichen mit der Holzdichte entlang des Bohrweges. Genau hieraus ergibt sich der diagnostische Nutzen: Dichteunterschiede, Jahrringstrukturen, Fäule, Hohlräume oder Risse können sichtbar werden, sofern die Profile eine ausreichende räumliche und signaltechnische Auflösung besitzen. Rinn betont in diesem Zusammenhang, dass Fehlbeurteilungen häufig nicht aus der Methode selbst resultieren, sondern aus unzureichender Gerätequalität oder aus einer Fehlinterpretation der Kurven.

Intaktes Holz: regelmäßige Jahrringstruktur

Ein typisches Profil intakten Holzes zeigt keinen gleichmäßigen, linearen Verlauf, sondern eine rhythmische Abfolge von höheren und niedrigeren Ausschlägen. Diese Schwankungen entstehen durch den Wechsel von Frühholz und Spätholz. Frühholz ist in der Regel leichter, weitlumiger und weniger dicht; Spätholz ist dichter und erzeugt deshalb höhere Widerstandswerte. Bei Nadelhölzern ist dieser Unterschied häufig besonders deutlich ausgeprägt, während er bei Laubhölzern je nach Holzart, Jahrringbau und Porenstruktur variieren kann.

Ein regelmäßiges, fein gegliedertes Profil mit erkennbarer Jahrringstruktur spricht daher zunächst für intaktes Holz. Besonders wichtig ist dabei, dass niedrige Kurvenabschnitte nicht vorschnell als Fäule gedeutet werden. Rinn zeigt am Beispiel von Douglasienholz, dass eine Bohrnadel im Bereich breiter Frühholzzonen längere, relativ niedrige Kurvenabschnitte erzeugen kann, obwohl das Holz vollständig intakt ist. Entscheidend ist, ob die Jahrringstruktur weiterhin ablesbar bleibt und ob der Kurvenverlauf im Vergleich zu benachbarten Frühholzbereichen plausibel ist.

Weiches, aber intaktes Holz: häufige Quelle von Fehlinterpretationen

Ein typisches Problem der Bohrprofilinterpretation liegt in der Verwechslung von natürlicherweise weichem Holz mit beginnender Fäule. Besonders im Zentrum vieler Nadelhölzer sowie in bestimmten Splintholzbereichen ringporiger Laubhölzer können niedrige Widerstandswerte auftreten, ohne dass ein pathologischer Holzabbau vorliegt. Wird lediglich die absolute Höhe der Kurve betrachtet, kann ein solcher Abschnitt fälschlich als Defekt interpretiert werden.

Die fachliche Bewertung muss deshalb nicht nur den Kurvenwert, sondern auch die Kurvenform berücksichtigen. Bleiben Frühholz- und Spätholzzonen erkennbar, deutet dies eher auf intaktes Holz hin. Verschwimmt dagegen die Jahrringstruktur, fällt die Kurve deutlich unter das artspezifisch zu erwartende Frühholzniveau ab oder wird der Verlauf unregelmäßig und strukturlos, kann dies auf Holzabbau hinweisen. Rinn hebt hervor, dass die Interpretation typischer Profile stets baumartspezifisch erfolgen muss und von Bohrposition, Bohrwinkel und Jahrringverlauf abhängt.

Fäuleprofile: Verlust von Dichte und Struktur

Fäule zeigt sich im Bohrprofil meist durch einen deutlichen Rückgang des Widerstands. Dieser Rückgang entsteht, weil holzzerstörende Pilze Zellwände abbauen und damit Masse und Dichte des Holzes verringern. Ein typisches Fäuleprofil ist jedoch nicht immer ein abruptes Absinken auf Null. Frühstadien können sich subtil äußern: Die Kurve verliert an Schärfe, die Differenzierung zwischen Früh- und Spätholz wird schwächer, einzelne Jahrringabschnitte erscheinen abgeflacht oder die charakteristische innere Struktur des Profils bricht lokal zusammen.

Gerade diese Frühstadien sind diagnostisch bedeutsam, weil bereits geringe Masseverluste erhebliche Festigkeitsverluste bewirken können. Rinn verweist unter Bezug auf Wilcox darauf, dass bei beginnender Braunfäule ein Masseverlust von etwa zehn Prozent bereits mit sehr hohen Verlusten der Biegefestigkeit verbunden sein kann. Daraus folgt, dass ein geeignetes Gerät nicht nur größere Hohlräume oder fortgeschrittene Fäule anzeigen darf, sondern auch feine Veränderungen der Dichte- und Jahrringstruktur auflösen muss.

Hohlräume und Kavernen: abrupter Widerstandsverlust

Ein Hohlraum erzeugt im Bohrprofil typischerweise einen abrupten Abfall des Widerstands auf sehr niedrige Werte oder nahezu Null. Im Unterschied zur Fäule ist der Übergang häufig scharf ausgeprägt: Die Nadel trifft zunächst auf Holz, verliert dann im Hohlraum nahezu vollständig den Materialkontakt und erreicht beim Austritt aus dem Hohlraum wieder Holz mit entsprechendem Widerstand. Im Profil entsteht dadurch eine markante „Leerstelle“.

Die scheinbare Klarheit solcher Profile darf jedoch nicht darüber hinwegtäuschen, dass auch hier die Bohrgeometrie entscheidend ist. Eine Einzelbohrung erfasst nur den tatsächlich durchbohrten Weg. Sie zeigt nicht automatisch die räumliche Ausdehnung des Hohlraums im gesamten Querschnitt. Bei unregelmäßigen Kavernen, asymmetrischer Fäule oder exzentrischen Defekten kann eine einzelne Messung daher entweder den kritischsten Bereich treffen oder diesen vollständig verfehlen. Reinartz und Schlag weisen in ihrer Kritik punktueller Bohrverfahren darauf hin, dass eine Bohrung zunächst nur die Wandstärke an genau dieser Stelle beschreibt und ohne weitere Befunde nicht ohne Weiteres repräsentativ für den gesamten Querschnitt ist.

Risse und Delaminationen: schmale, oft steile Profilabbrüche

Risse, Ringschäle und Delaminationen erzeugen häufig sehr schmale, steile Einbrüche im Bohrprofil. Da die Bohrnadel an solchen Stellen kurzzeitig keinen oder nur verminderten Kontakt zum Holz hat, fällt der Widerstand abrupt ab und steigt unmittelbar danach wieder an. Im Unterschied zu ausgedehnter Fäule oder Hohlräumen sind diese Signale oft eng begrenzt und können bei geringer Auflösung leicht übersehen oder mit natürlicher Jahrringvariation verwechselt werden.

Besonders bei Konstruktionshölzern, Brettschichtholz oder historischer Bausubstanz kann die Risserkennung deshalb eine wichtige Anwendung der Bohrwiderstandsmessung sein. Voraussetzung ist jedoch ein hochauflösendes Profil, das schmale Unterbrechungen zuverlässig abbildet. Rinn beschreibt die Anwendung der Methode für Holzbauteile und weist darauf hin, dass erfahrene Anwender neben Fäule und Insektenschäden auch Risse und verdeckte Strukturdefekte im Profil erkennen können.

Insektenschäden: unregelmäßige lokale Ausfälle

Insektenschäden zeigen sich häufig als unregelmäßige, punktuelle oder abschnittsweise Widerstandsverluste. Fraßgänge können im Profil als kurze Einbrüche erscheinen, die sich je nach Verlauf des Bohrkanals wiederholen oder nur vereinzelt auftreten. Anders als bei gleichmäßigem Dichteverlust durch Fäule ist das Profil häufig heterogener. Es kann zwischen intakten Holzabschnitten und lokalen Ausfällen wechseln.

Die Schwierigkeit besteht darin, Fraßgänge von Rissen, Frühholzbereichen oder technischen Artefakten zu unterscheiden. Auch hier gilt: Die Kurve darf nicht isoliert gelesen werden. Holzart, Bauteilgeschichte, sichtbare Ausfluglöcher, Bohrmehl, Feuchteverhältnisse und gegebenenfalls weitere Untersuchungen müssen in die Bewertung einbezogen werden.

Exzentrischer oder tangentialer Bohrverlauf: scheinbare Defekte

Nicht jedes auffällige Profil ist ein Hinweis auf einen Schaden. Bohrt die Nadel nicht radial, sondern tangential oder schräg zum Jahrringverlauf, kann sie längere Zeit innerhalb einer Frühholzzone oder entlang einer bestimmten Dichtestruktur verlaufen. Dadurch entstehen flache Kurvenabschnitte, die bei oberflächlicher Betrachtung wie Fäule wirken können. Auf Seite 1 des Beitrags „Bohrwiderstandsprofile richtig verstehen“ wird dieses Risiko am Beispiel einer Wurzelbohrung beschrieben: Wird die Wurzel durchbohrt und fällt das Profil danach ab, kann dieser Abfall fälschlich als Fäule interpretiert werden, obwohl die Nadel schlicht den Holzkörper verlassen hat.

Solche Beispiele zeigen, dass die Bohrwiderstandsmessung nicht nur ein Mess-, sondern auch ein Interpretationsverfahren ist. Der Ansatzpunkt, der Bohrwinkel, die vermutete Lage des Defekts und die anatomische Orientierung des Holzes sind für die Aussagekraft ebenso wichtig wie die technische Qualität des Gerätes.

Artefakte ungeeigneter Geräte: scheinbare Schäden durch Messtechnik

Ein weiterer typischer Kurvenverlauf entsteht nicht durch das Holz, sondern durch das Messsystem. Mechanische Geräte mit federbasierter Aufzeichnung können Resonanz- und Schwellwerteffekte erzeugen. Solche Profile schwanken dann stärker oder schwächer als die tatsächliche Holzdichte, zeigen Plateaus oder fallen in weichen Frühholzbereichen künstlich ab. Rinn beschreibt, dass solche mechanisch aufgezeichneten Profile nicht linear und nicht reproduzierbar sein können und daher zu systematischen Fehldeutungen führten.

Für die Praxis bedeutet dies: Die Interpretation typischer Bohrprofile ist nur dann fachlich belastbar, wenn das Gerät eine klare, reproduzierbare und möglichst lineare Beziehung zur Holzdichte aufweist. Andernfalls kann ein Profil Schäden suggerieren, wo keine vorhanden sind, oder Schäden verdecken, die tatsächlich bestehen.

Fazit

Typische Bohrprofile lassen sich nur im Zusammenspiel von Messtechnik, Holzanatomie und Schadenshypothese verstehen. Intaktes Holz zeigt meist eine erkennbare Jahrringstruktur mit regelmäßigem Wechsel von Früh- und Spätholz. Fäule führt zu Dichteverlust, Strukturverlust und häufig zu einer Abflachung oder Auflösung der charakteristischen Kurvenform. Hohlräume erzeugen abrupte Widerstandsverluste, Risse und Delaminationen meist schmale Einbrüche, während Insektenschäden unregelmäßige lokale Ausfälle hervorrufen können. Zugleich können weiches Frühholz, tangentiale Bohrverläufe oder technische Artefakte ähnliche Kurvenbilder erzeugen.

Die Bohrwiderstandsmessung liefert daher keine selbsterklärende Schadensdiagnose, sondern ein hochauflösendes Indizienprofil. Ihre Stärke liegt in der präzisen Darstellung lokaler Dichte- und Strukturveränderungen; ihre Grenze liegt in der Punktualität der Messung und in der hohen Anforderung an die Interpretation. Fachgerecht angewendet, ist sie ein wertvolles Instrument der Baum- und Holzdiagnostik, insbesondere dann, wenn ihre Ergebnisse mit visuellen Befunden, baumstatischen Überlegungen und gegebenenfalls weiteren Untersuchungsverfahren zusammengeführt werden.

Literatur und Quellen

Rinn, F. (2015): Bohrwiderstandsprofile richtig verstehen. BaumZeitung 5/2015, S. 43–46.

Rinn, F. (2015): Key to evaluating resistance drilling profiles. Western Arborist, Fall 2015, S. 16–21.

Rinn, F. (2014): Typical Trends in Resistance Drilling Profiles of Trees. Arborist News, February 2014, S. 42–47.

Reinartz, H.; Schlag, M. (1997): Integrierte Baumkontrolle (IBA). Stadt und Grün 10/1997.

Rinn, F. (2015): Risserkennung mittels Bohrwiderstandsmessungen. Holztechnologie 56(4), S. 62–63.

 

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