Schematische Kippkurve mit markiertem Messfenster bis 0,25 Grad Neigung

Zugversuch am Baum: Warum der Sicherheitsfaktor kein Messwert ist

Autor: Andreas Klocke, Sachverständiger für Baumstatik · zuletzt fachlich aktualisiert am 18.09.2026

In der Kontrollsaison kommt diese Frage regelmäßig: Der Baum ist auffällig, können Sie das messen? Für die Standsicherheit ist der baumstatische Zugversuch dafür das richtige Werkzeug. Am Ende steht eine Zahl, der Sicherheitsfaktor. Sie sieht aus wie ein abgelesener Wert, und genau so wird sie in Verwaltungen und vor Gericht oft gelesen.

Sie ist aber keiner. Der Sicherheitsfaktor ist das Ergebnis einer Rechenkette, und nur ihr erstes Glied ist eine Messung. Das spricht nicht gegen das Verfahren. Es ist der Grund, warum ein baumstatisches Gutachten offenlegen muss, mit welchen Annahmen gerechnet wurde.

Was am Baum tatsächlich gemessen wird

Über ein Seil in der Krone wird der Baum kontrolliert belastet. Drei Größen werden dabei laufend aufgezeichnet: die einwirkende Kraft, die Dehnung und Stauchung der Randfasern im Stamm über Elastometer, und die Neigung der Wurzelplatte über Inclinometer. Die Auflösung ist beachtlich. Detter und Rust nennen für die Kraft 0,1 kN, für die Randfasern ein Zehntausendstel Millimeter und für die Neigung ein Tausendstel Grad bei einer Genauigkeit von einem Fünfhundertstel Grad.

Nur wird der Versuch sehr früh abgebrochen. Im Zugversuch werden maximal Neigungen von 0,25 Grad eingestellt. Bis dorthin ist die Verformung vollständig umkehrbar, am Wurzelsystem entsteht kein bleibender Schaden. Genau deshalb ist das Verfahren zerstörungsarm und darf an einem Baum eingesetzt werden, den man erhalten will.

Schematische Kippkurve: der Zugversuch misst nur bis 0,25 Grad Neigung der Wurzelplatte, die maximale Kipplast tritt erst zwischen 2 und 7 Grad auf
Schematische Darstellung, keine Messkurve. Die Neigungsangaben stammen aus Detter & Rust (2020).

Der gemessene Ausschnitt ist winzig. Die maximale Kipplast tritt nach denselben Autoren erst bei deutlich höheren Neigungen auf, meist zwischen 2 und 7 Grad. Oberhalb von 0,25 Grad streut das Kippverhalten außerdem stark. Alles, was rechts dieser Marke liegt, wird gerechnet.

Vier Arbeitsschritte, und nur einer ist eine Messung

Ein baumstatischer Zugversuch besteht aus vier Schritten: der Messung der Baumreaktion unter definierter Last, der Hochrechnung der Tragfähigkeit auf festgelegte Grenzwerte, der Windlastanalyse mit der am Standort zu erwartenden Belastung, und der Bewertung, die beides ins Verhältnis setzt. Detter und Rust schreiben dazu, dass diese Bewertungsschritte vereinfachende Abschätzungen und Richtwerte enthalten und deshalb bewusst als Extremwertanalysen angelegt werden, damit Unsicherheiten nicht zu einer falschen Einschätzung der Versagensgefahr führen.

Das ist die ehrliche Beschreibung des Verfahrens, und sie stammt von denen, die es wissenschaftlich überprüft haben.

Wie belastbar die Hochrechnung ist

Die Kipplast wird aus der Last hochgerechnet, die für 0,25 Grad Neigung nötig war. Das funktioniert gut. An rund 20 Bäumen, die bis zum Versagen belastet wurden, lag der Zusammenhang bei einem Bestimmtheitsmaß von 0,92, und weitere Untersuchungen an über 150 Bäumen haben die grundsätzliche Eignung bestätigt. Wichtig für die Praxis: Die tatsächliche Widerstandskraft wird dabei meist unterschätzt. Das Verfahren rechnet also in der Regel zuungunsten des Baumes, und das ist so gewollt.

Es gilt aber nicht für jede Baumart gleich. In den Auswertungen war ein Hochrechnungsfaktor von 2,5 für Esche und Winter-Linde eine gute Näherung, für Berg-Ahorn lag er bei über 4,5. Bei diesen Bäumen wird die vorhandene Sicherheit rechnerisch also deutlich zu niedrig ausgewiesen. Bei Rot-Fichten im Bestand zeigte sich das Gegenteil: Sie brachen unterhalb der Last, bei der das Kippversagen erwartet worden war. Für die Bruchsicherheit am Stamm gilt Ähnliches. Dort werden Richtwerte für die Grenzstauchung des grünen Holzes angesetzt, die im Bereich von 1,6 bis 4,3 Promille liegen und ausdrücklich als untere Abschätzung gedacht sind.

Die Windlast ist eine Festlegung, kein Messwert

Der zweite Teil der Rechnung ist die zu erwartende Windlast. Wie viel Wind angesetzt wird, ist eine Annahme über ein Ereignis, das noch nicht stattgefunden hat. Welchen Unterschied das macht, zeigt ein Blick ins Bauwesen: Deutschland ist dort in vier Windzonen eingeteilt, mit Basiswindgeschwindigkeiten von 22,5 bis 30 m/s und zugehörigen Geschwindigkeitsdrücken von 0,32 bis 0,56 kN/m². Zwischen Binnenland und Küste liegt allein durch die Lage das 1,75-Fache an Druck.

Diese Zahlen gelten für Bauwerke und lassen sich nicht eins zu eins auf Bäume übertragen, dafür sind Krone, Belaubung und Schwingungsverhalten zu eigen. Die Größenordnung sagt aber genug. Wer die angesetzte Windlast nicht kennt, kann einen Sicherheitsfaktor nicht beurteilen. Deshalb gehört sie in jedes Gutachten, das eine solche Zahl nennt.

Der Tag der Messung geht mit ein

Es gibt dazu eine Messreihe, die jeder kennen sollte, der Zugversuche beauftragt. An neun Linden wurde die Stand- und Bruchsicherheit an fünf Terminen zwischen März 2011 und Februar 2012 in immer gleicher Versuchsanordnung ermittelt. Über die ersten vier Termine hinweg wichen die Ergebnisse um höchstens 30 Prozent voneinander ab, im Mittel um 5 bis 10 Prozent. Das ist die normale Streuung eines Schätzverfahrens.

Der fünfte Termin fiel in starken Frost, mit rund minus 10 Grad Lufttemperatur und tief durchgefrorenem Boden. Aus dieser Messung ergaben sich Standsicherheiten, die im Mittel um den Faktor 2 und im Extremfall um fast das 2,4-Fache zu hoch lagen. Auch die Bruchsicherheit wurde im Mittel um etwa 30 Prozent überschätzt. In die andere Richtung wirkt Nässe: Mit steigendem Wassergehalt des Bodens wird die Verankerung schwächer, je nach Bodenart unterschiedlich stark.

Die praktische Konsequenz ist schlicht. Bei gefrorenem Boden wird nicht gezogen, und der Bodenzustand am Messtag gehört ins Protokoll. Wir handhaben das so, und man sollte es in jedem Gutachten nachlesen können.

Was das für die Entscheidung am Baum bedeutet

Der übliche Zielwert für den statischen Nachweis liegt bei 1,5. Ein Wert von 1,0 hieße, dass Tragfähigkeit und angenommene Last sich genau die Waage halten, ohne jede Reserve für das, was ein Schätzverfahren nicht erfasst. Erreicht ein Baum den Zielwert knapp nicht, ist das deshalb noch kein Fällurteil. Es ist der Punkt, an dem man die Eingangsgrößen offenlegt, die Kronenlast als Stellschraube prüft und, wo es nötig ist, gezielt nachmisst.

Eine Grenze bleibt trotzdem. Der Zugversuch beurteilt das System aus Wurzelwerk und Stamm als Ganzes. Über eine Fäule im Inneren sagt er nichts. Dafür brauchen wir die Bohrwiderstandsmessung oder die Schalltomographie, und welches Verfahren welche Frage beantwortet, entscheidet sich vor dem Gerät. Wie ein Zugversuch bei uns abläuft, steht auf der Seite zum Zugversuch in der Baumdiagnostik. Wann eine eingehende Untersuchung überhaupt angezeigt ist, klärt die Regelkontrolle davor.

Dieser Beitrag ordnet fachliche Grundlagen ein und ersetzt keine Rechtsberatung im Einzelfall.

Quellen und weiterführende Links