Burger, H. (1953). Das «Arbeiten» imprägnierter Leitungsmasten. In H. Burger (Ed.), Mitteilungen der Schweizerischen Anstalt für das Forstliche Versuchswesen: Vol. 29/2. Mitteilungen der Schweizerischen Anstalt für das forstliche Versuchswesen (pp. 177-

Das

^«

Arbeiten»

imprägnierter Leitungsmasten

Von Hans Burger

Einleitung

In einer Veröffel).tlichung über den Drehwuchs bei Fichte und Tanne in den Mittei- lungen unserer Versuchsanstalt, im Jahr 1941, hatte der Verfasser Gelegenheit, über den damaligen Stand des Wissens von den Dtehwuchserscheinungen bei verschiedenen Holz- arten zu berichten und durch eigene Untersuchungen an Fichten und Tannen einige Fragen abzuklären. 1946 konnten die Drehwuchsverhältnisse bei Birn- und Apfelbäumen etwas beleuchtet werden, 1947 die der Eichen und 1950 die der Buchen und der Lärchen.

Die Veröffentlichungen von A. Braun, 1854, R. Hart i g, 1895, und G. H. Cham - pi o n, 1925, hatten schon darauf hingewiesen, daß bei den meisten Holzarten eine Drehrichtung der Fasern, bald links, bald rechts, vorherrsche. Diese Forscher haben auch schon erwähnt, dass mü dem Alter der Bäume die äußerliche schiefe Faserstellung sich je nach der Baumart abschwächen oder verstärken oder gar von rechts nach links oder umgekehrt umdrehen könne. Braun wußte auch Mitte des letzten Jahrhunderts schon, daß es sich beim Drehwuchs nicht um eine Verdrehung der Stämme, sondern in der Hauptsache um schiefe Stellung der Fasern handle.

Der Forstmann spricht heute von einer Rechtsdrehung, wenn die Fasern am Stamm, vom Beschauer aus gesehen, von links unten nach rechts oben verlaufen und im umge- kehrten Fall von einer Linksdrehung. Diese Festlegung deckt sich auch mit dem rechts- gehenden Schraubengewinde und befindet sich in Übereinstimmung mit den Anschau- ungen von H a r t i g , Ch a m p i o n , M ü n c h u. a., aber im Gegensatz zu den Dar- stellungen von B r a u n , L a n g u. a., die ihren Standpunkt im Mark des Stammes annahmen.

Das Winden der Schlingpflanzen und der Drehwuchs sind v~rschiedene Dinge, was schon B r a u n wußte, der von rund 170 Holzarten Angaben über Drehwuchs gesam- melt hat, wobei Goethe ihm ein willkommener Kronzeuge war. Man vergleiche K. A.

Meyer.

Der Drehwuchs an den Baumschäften in unserem Sinn ist eine durch innere Ursachen ausgelöste und gesteuerte schiefe Faserstellung und hat mit durch äußere Kräfte verur- sachter Verdrehung oder Torsion der Stämme wenig gemeinsam.

Eine gewisse Übersicht über die Drehwuchsuntersuchungen des Verfassers bei ver- schieden starken Stämmen verschiedener Holzarten bietet die Zusammenstellung 1.

Tab. 1

Holzart

Fichte und Tanne Mittelland 400--600 m ü. M.

Lärche

Schuls, 1200 m ii. M.

Zuoz, 1700 m ü. M.

Föhre

Schuls, 1200 m ü. M.

Eiche Stieleiche

1

Alle Standorte

Traubeneiche Alle Standorte

Buche Alle Standorte

Birnbaum Alle Standorte

Apfelbaum Alle Standorte

Drehwuchs bei verschiedenen Stammstärken verschiedener Holzarten

Drehung in Prozenten der Stammzahl

Durch- Anzahl Links Gerade Rechts

messer Stämme

in 1,3 m mehr

1 1

mehr als 3° 1- 3° ±10 ^{1- 3°} _{als 3°}

cm Stück o;o o;o O/o o;o o;o

3- 5 432 60 33 7 0 0

4- 7 233 56 31 12 1 0

8-10 50 48 34 18 0 0

10-16 233 25 32 25 15 3

18-20 429 18 28 27 18 9

22-26 184 14 21 34 17 14

26-30 126 11 22 29 23 15

30-40 150 8 15 33 29 15

40und mehr 123 6 14 31 27 22

10-20 203 38 33 21 7 1

20-30 359 25 29 27 14 5

30-40 352 15 25 32 17 11

40-50 279 10 21 29 23 17

50undmehr 135 8 16 25 28 23

10-20 67 24 33 24 15 4

20-30 145 18 36 34 21 8

30-40 124 11 17 36 32 16

40-50 86 2 7 14 39 35

50 und mehr 24 0 4 3 38 · 46

10-20 138 19 26 26 19 10

20-30 209 9 18 30 26 17

30-40 217 4 15 27 28 26

40-50 208 3 8 21 31 37

50undmehr 75 1 7 14 29 48

10-20 112 5 16 56 23 0

20-30 241 2 17 46 30 5

30-40 355 1 10 37 39 13

40-50 487 1 8 32 40 19

50-70 663 1 6 26 39 28

70undmehr 337 1 5 20 36 38

10-20 175 2 22 57 19 0

20-30 278 3 15 50 29

1

3

30-40 329 2 12 48 33 5

40-50 655 2 11 41 35 11

50-70 672 3 9 35 35 18

70 und mehr 146 4 10 28 34 24

10-20 377 2 9 46 37 6

20-30 453 2 14 45 33 6

30-40 335 3 24 48 20 5

40-50 34.S 5 30 43 17 4

50 und mehr 298 7 32 43 16 3

10-20 201 7 14 37 33 9

20-30 566 4 8 28 40 20

30-40 883 4 9 20 38 29

40-50 1064 3 7 16 31 43

50 und mehr 1130 4 6 13 24 53

10-20 352 2 14 28 34 22

20-30 681 5 19 30 31 15

30-40 883 15 30 26 19 10

40-50 913 24 33 22 14 7

50undmehr 617 35 28 19 12 6

Man erkennt daraus, d'.1ß es Holzarten gibt, deren Holzfasern in der Jugend ausge- sprochen schief nach links gerichtet sind, bei denen dann in späteren J ahrringen Fasern entstehen können, die lotrecht stehen und mit weiter zunehmender Stärke des Baumes solche, die schwach bis stark nach rechts gerichtet sind. Zu diesen Baumarten gehören Fichte, Tanne~ Lärche und die Waldföhre, unter denen es gewisse Ausnahmen gibt, deren Fasern von der Jugend bis ins Alter stets links drehen, und die zu Spaltholz sehr gesucht sind. Vielleicht verhalten sich die 5-Nadelföhren Arve und Strohe umgekehrt. Es gelangen hier also in der Hauptsache innere erbliche Anlagen zur Auswirkung, aber auch Standortseinflüsse können sich geltend machen, so sind z. B.

gleich starke Lärchen von tieferen Lagen im Mittel weniger stark nach rechts gedreht als solche von höher gelegenen Standorten, weil letztere bei gleichen Durchmessern älter sind.

Auch bei den Eichen verstärkt sich mit zunehmender Stammstärke als Regel die Rechtsdrehung, ohne eindeutige Unterschiede zwischen Stiel- und Traubeneiche. Ähn- lich verhalten sich auch Hagebuche, Roßkastanie und Birnbaum, während bei der Buche und beim Apfelbaum mit zunehmender Stammstärke die Linksdrehung der Fasern zu- nimmt.

Für unsere vorliegende Betrachtung ist besonders beachtenswert , daß Leitungsmasten aus Fichte und Tanne von 18-26 cm Durchmesser in Brusthöhe etwa zu ¹/3 nach links drehen, zu ¹/3 gerad.faserig sind und ·etwa zu ¹/3 äußerlich schon nach rechts drehen.

Man muß sich bewußt sein, daß schiefe Faserstellung nicht bei allen Sortimenten oder bei allen Verwendungsarten des Holzes gleiche Bedeutung besitzt. Der Drehwuchs wirkt sich so lange verhältnismäßig harmlos aus, als ein schwächerer oder stärkerer Stamm als Rundholzvollkörper verwendet wird.

Bei Bohnenstangen und Baumpfählen ist es z. B. praktisch ganz gleichgültig, ob sie stark oder schwach und links oder rechts gedreht seien. Auch bei Hopfenstangen, Baum- stützen, Gerüststangen und Fundationspfählen ist der Drehwuchs ein kaum ins Gewicht fallender Nach teil.

Bei den Leitungsmasten kann die Frage nach der Auswirkung schiefer Fc1serstellung nicht mehr so eindeutig beantwortet werden. Es ist heute noch nicht klar, wie sich links oder rechts gedrehte Masten nach der Imprägnierung beim Austrocknen und im spä- teren Gebrauch verhalten. Da diese Frage bei Theoretikern und Praktikern umstritten war und heute noch ist, so hat Dir e k t-o r E. St a 1 der uns eingeladen, die Ver- hältnisse in seiner Boucherie-Imprägnieranstalt in Zofingen zu untersuchen , wofür ihm auch hier der verbindlichste Dank ausgesprochen sei. Die nachfolgenden Ausführungen gelten also für Leitungsmasten, die·nach dem Boucherieverfahren imprägniert worden sind; mit Teeröl getränkte Masten würden sich wahrscheinlich anders verhalten.

Bei Bauholz ist Drehwuchs, besonders bei längeren Balken, immer ein Fehler, und er kann für einen Bau gefährlich werden, weil die Bauteile durch das Auslaufen der Fasern geschwächte Festigkeit aufweisen und sich beim Austrocknen häufig verdrehen.

Auch beim Sagholz ist Drehwuchs stets ein Fehler, weil Schnittwaren mit schiefer Faser- stellung schwer zu hobeln sind und sich im Gebrauch meist verziehen.

Die Drehwuchsverhältnisse spielen aber auch eme besonders beachtenswerte Rolle bei der Verwendung des Holzes im Schindlerei- und Küfereigewerbe, also bei der Ver- wendung als Spaltholz. Die alten Schindler und Küfer sagten, daß bei den Nadelhölzern Fichte, Tanne, Lärche und Föhre äußerlich geradfaserige und leicht links oder sonnig gedrehte Stämme meistens gut spaltbar seien, rechtsgedrehte dagegen immer schlecht.

Da die Untersuchungen ergeben haben, daß diese Nadelhölzer in der ersten Jugend links drehen, so muß ein Stamm leicht spaltbar bleiben, wenn der Baum bis zur Ernte ungefähr die gleiche Linksfaserdrehung beibehält oder höchstens geradfaserig wird. Das Holz muß dagegen schwer spaltbar werden, wenn die inneren, jungen Fasern nach links, die alten, äußeren aber nach rechts drehen oder wenn gar mehrmals die Faser- richtung ändert.

Das «Arbeiten» imprägnierter Leitungsmasten

Der Drehwuchs oder die schiefe Faserstellung im Holz des lebenden Baumes ist ein gegebener Zustand, der sich nicht ändert, solange der Feuchtigkeitsgehalt nicht unter die Fasersättigung sinkt.

Trocknet ein Rundholzstamm weiter aus, so entstehen zufolge der in verschiedenen Richtungen des Holzes verschieden starken Schwindung und bedingt durch die schiefe Stellung der Fasern, durch den ungleichen Feuchtigkeitsgehalt innen und außen, Span- nungen im Holzkörper. Es entstand also die Aufgabe, zu untersuchen, in welcher Weise sich bei nach Boucherie getränkten Stangen diese Spannungen beim Naßwerden oder beim Austrocknen auslösen und eventuell unangenehme Verdrehungen verursachen.

Theoretisch müßten sich Verdrehungen, die durch Feuchtigkeitsänderungen in den Stangen entstehen, auch messen lassen an Änderungen des Drehwuchses, der Größe des Steigwinkels oder des Drehwinkels der äußersten Fasern. Die Faserstellung an der Mantelfläche eines Mastes läßt sich aber nu,r schwer auf der ganzen Länge eines Mastes so genau feststellen, daß solche Torsionen richtig erfaßt werden könnten. Wir haben deshalb versucht, Verdrehungen imprägnierter Masten auf andere Weise zu messen, wobei E. C a s p a r i s von unserer Versuchsanstalt sich in verdankenswerter Weise sehr pflichtbewußt einsetzte.

Messungen an liegenden Masten

Wir haben in der Mastenimprägnierungsanstalt von Direktor E. St a 1 der in zwei Serien von 1943 bis 1944 und von 1944 bis 1945 versucht, festzustellen, ob sich Stangen nach dem Imprägnieren im Lager wesentlich verdrehen.

Erster Versuch vom Frühjahr 1943 bis Ende 1944

Am 27. April 194,3 haben wir an· 250 Masten von 1~ m Länge, nachdem sie im- prägniert , geschält, abgelängt und äußerlich angetrocknet waren, auf der oberen und

unteren Abschnittfläche durch das Mark je eine lotrechte Linie gezogen. Beide Linien waren in diesem Augenblick parallel und der V erdrehwinkel

=

^0.

In Zeitabständen von 1-3 Monaten wurde mittels eines mit einem Lot ausgestatte- ten Transporteurs ?er Winkel der Linien zur Lotrechten oben und unten gemessen, und die Differenz ergab für jede Stange die eventuell unter dem wechselnden Einfluß von Trockenheit und Feuchtigkeit erfolgte Verdrehung der Masten. Diese Art der Messung sicherte vergleichbare Ergebnisse , auch wenn die Masten umgelagert wurden, da die Mastenenden immer zugänglich blieben und weil stets nur die Differenz des Winkels oben und unten zur Lotrechten gebildet werden mußte.

Schon Ende des Jahres 1943 wurde aber ein Teil der Masten verkauft und im Lauf des Jahres 1944 . die meisten andern ebenfalls, so daß schließlich von den ausgewähl- ten 250 Stangen nur 10 Stück bis ans Ende des zweiten Jahres verfolgt werden konnten.

Davon wiesen 6 Masten äußerlich linksstehende Fasern auf, 2 Stück lotrechte und 2 Stück nach rechts gerichtete Fasern.

Äuäere Drehung der Masten

Links Gerade Rechts

Verdrehungen der Masten im Lager 1943 und 1944

Verdrehungswinkel im Jahre 1943 15.

Juli 17.

Aug.

1

24.

Sept.

23.

Dez.

4r 1 3r

:: 1 ::

30.

März

2r 1 r 11

Verdrehungswinkel im Jahre 1944

3r 1 r 11

31.

Mai

4r 2r 11

4r 2r 11

8. ¹ Aug.

Sr 2r 2 1

18.

Sept.

6r 2r 11

Tab. 2

1 13.

Dez.

3r 1 r 11 1

Wie unsere früheren Untersuchungen gezeigt haben, sind bei Fichten und Tannen in der ersten Jugend die Fasern fast ausnahmslos nach links gerichteL Zeigt also ein Leitungsmast äußerlich rtoch Linksdrehung , so sind in seinem Holzkörper alle Fasern von innen bis außen mehr oder weniger nach links geneigt. Trocknet ein solcher Mast unter den Fasersättigungspunkt aus, so wird die Linksdrehung verstärkt, wodurch die an der Basis und am Zopf ursprünglich parallelen Linien einen bestimmten Winkel bilden.

Stellt man sich in die Winkelspitze beim Mark, so schlägt bei einem Mast mit äußerlicher Faserstellung nach links die Verdrehung nach rechts aus.

Man erkennt aus Tab. 2, daß infolge der Austrocknung der Stangen im Sommer und bis in den Herbst hinein die Fasern zudrehen, der Drehwuchs sich also verstärkt, wäh- rend unter dem Einfluß der Winterfeuchtigkeit die Verdrehung wieder abnimmt. Ein- zelne links gedrehte Masten zeigen schon im Lager beim Austrocknen Verdrehungen bis zu 9

°.

Stehen bei einem Tannen- oder Fichtenmast die äußersten Fasern lotrecht, 9o sind doch im Innern die meisten Fasern nach links gerichtet. Trocknet eine solche Stange unter die Fasersättigung aus, so dreht sie meistens noch etwas nach links zu, was vom Mark aus betrachtet immer noch einer Rechtstorsion entspricht. Auch bei den äußerlich geradfaseri gen Masten ist im Sommer die Verdrehung größer als im Winter, aber absolut viel kleiner als bei äußerlich links gedrehten Masten.

Trocknen Masten mit äußerlich rechts gerichteten Fasern aus, so verstärkt sich mei- stens die Rechtsdrehung, und ein am oberen Ende der Stange angebrachter Träger würde vom Mark aus gesehen nach links ausschlagen. Man muß aber bedenken, daß es schwierig ist, den Einfluß des innern Holzes mit links gerichteten Fasern gegen den d_es äußeren Holzes mit rechtsgerichteten Fasern quantitativ zu erfassen, um so schwieriger!

weil das innere Holz einer Stange nur ganz ausnahmsweise den gleichen Feuchtigkeits- gehalt aufweisen wird wie das äußere Holz.

Zweiter Versuch vom Frühjahr 1944 bis Ende 1945

Am 16. Juni 1944 wurde die zweite Serie von 215 Stück 12 m langen, gelagerten Masten am oberen und unteren Abschnitt in gleicher Weise mit einer lotrechten Linie durch das Mark versehen, und die Winkel wurden in gewissen Zeitabständen bis Ende 1945 immer wieder gemessen, wobei sich folgende Verdrehungen ergaben.

Äu.6ere Drehung der Masten

Links Gerade Rechts

Verdrehungen der Masten im Lager 1944 und 1945 Tab .. 1

Verdrehungswinkel im Jahre 1944 Verdrehungswinkel im Jahre 1945

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2r 1 r

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lr 1 r 11

0 0 11

lr 1 r 11

4r 2r 21

6r 3r 21

10 r 4r 31

4r 2r 21

13.

Dez.

2r lr 11

Die Unters~chung der zweiten Serie von 215 Masten im Lager von Dir. St a 1 der , von denen immerhin 54 Stück während zwei Jahren beobachtet und gemessen werden konnten, ergab praktisch das gleiche Resultat wie die erste Serie. Vom Beschauer aus gesehen, äußerlich links drehende Masten verdrehen sich beim Austrocknen so, daß ein Fahrdrahtträger im Mittel bis 10

°,

im Maximum bis 17

°

von der ursprünglichen Rich- tung abweichen könnte.

Auch bei diesem Versuch waren die äußerlich geradfaserigen Masten im Mittel noch so weit von den innern links gerichteten Fasern beherrscht, daß sie sich im gleichen Sinne verdrehen wie die äußerlich links drehenden Stangen, aber die äußerlich gerad- faserigen Masten «arbeiten» weniger als die reinen Linksdreher. Äußerlich rechts ge- drehte Masten verdrehen sich beim Austrocknen viel weniger stark als links gedrehte, und die Verdrehung erfolgt meistens im umgekehrten Sinn.

Masten im Lager «arbeiten» aber höchst wahrscheinlich weniger als solche, die be- reits in eine Leitung eingebaut ~ind. Masten im Lager werden höchstens einseitig bereg- net und besonnt; sie sind auch am freien «Arbeiten» gehemmt, wenn sie schwer belastet tief er im Stapel liegen.

Dir. L ü t h i in Zofingen verdient ebenfalls den besten Dank für alle liebenswürdig gebotene Hilfe auf dem Werkplatz.

Messungen an stehenden Stangen

Man konnte sich also der Einsicht nicht verschließen, daß man das für Leitungsbauer unangenehme «Arbeiten» der Masten nur in der richtigen Größenordnung erfassen könne, wenn man sie fachgerecht versetzt und im stehenden Zustand beobachtet.

Wir beobachteten 5 sofort nach dem Imprägnieren und Schälen ausgelesene Masten zuerst wie üblich 2 Jahre im Lager von D i r . S t a 1 d e r , vom 30. Mai 1945 bis 26. Februar 1947. Die Stangen von je 12 m Länge zeigten bei Beginn des Versuches bei gesättigten Fasern folgende äußerliche Faserstellung:

Stange Nr. 2

=

^{4,0 links}

Stange Nr. 4

=

⁶

°

^{links Stange Nr. 11}

⁼

^QO Stange Nr. 15

=

⁶

°

^rechts

Stange Nr. 17

=

³

°

^rechts

Vom Mai 1945 bis Februar 1947 zeigten sich auf 12 m Länge der Masten folgende Verdrehungen:

Verdrehungen der 12-m-Masten im Lager von 1945-1947 Tab.4

Gemessene Verdrehungsgrade an 12-m-Masten, am:

Mast Äulierliche ' 27.

1

1.

1

14.

1

30.

1

21.

1

13.

1

27.

i

Nr. Faserstellung Juli Okt. Febr. April Juni Aug. Dez. Febr. 26.

1945 1945 ]946 1946 1946 1946 1946 1947

2 4

°

^{links 12 r} 1 10 r ₁ Sr ₁ 10 r Sr 12 r 4r Sr

4 6

°

^{links 8r 4r 2r 7r 2r 10 r lr lr}

11 0

°

^{gerade 2r 3r 1 r 1 r 0 1 r lr 2r}

1

15 6

°

^{rechts 41 51 21 31 21 61 11 11}

1

17

1

3

°

rechts 31 3r 1 r 2r 1 r 3r

1

1 r 2r

Es bleibt also auch bei diesem dritten Versuch die Tatsache bestehen, daß im Lager äußerlich links drehende Masten sich beim Austrocknen stärker verdrehen als äußerlich geradfaserige oder rechtsgedrehte. Man erkennt aber auch, daß sich sogar schwach rechts gedrehte Masten noch im gleichen Sinn verdrehen können wie äußerlich links-

gedrehte. .

D i r. S t a 1 d e r stellte uns dann diese fünf Stangen für weitere Versuche gratis zur Verfügung. Sie wurden am 19. März 1941 durch Ing. W. Leim grub er, Chef des Leitungsbüros des EKZ, und sein Personal im Versuchsgarten Adlisberg sach- gemäß in eine gerade Linie aufgestellt. Beiden Helfern sei der beste Dank ausgesprochen.

Da die 12-m-Stangen 1,7 min den Boden gesetzt wurden und da die am oberen Ende befestigten Träger von 1 m Länge auch etwas Länge für die Montage beanspruchten, so beziehen sich die in den 5 Jahren 1947-1952 gemessenen Verdrehungswinkel auf

eine Stangenlänge von rund 10 m. ·

Vergleicht man die Werte der Tab. 5 für die stehenden Stangen mit den Verdrehungs- winkeln der gleichen Masten im Lager in Tab. 4, so fällt besonders auf, um wie viel stärker die Masten «arbeiten », wenn sie stehen, als wenn sie im Lager liegen, wobei

Tab.5 Mittlerer Verdrehungswinkel in den 5 Jahren 1947-1952

1

Witterung Verdrehungen der Masten im

Laufe des Jahres :

Monat T N

Tempe- Nieder- Nmm 15 17 11 2 4,

ratur eo schlag mm ~ 6°r 3°r 0 4,0 l 6°1

Januar 1,3 65 50 3 1 7r 9r 26 r 26 r

Februar 2,0 69 35 21 7r 9r 25 r 23 r

März 5,8 60 10 21 7r 8r 25 r 24 r

April 10,2 78 8 31 7r 8r 28 r 27 r

Mai 14,0 64 5 31 7r 9r 30 r 30 r

Juni 17,4 101 6 41 7r 9r 32 r 33 r

Juli 19,1 102 5 51 7r 9r 32 r 35 r

August 18,7 87 5 51 8r 10 r 34 r 38 r

September 15,9 71 4 51 8r 11 r 35 r 39 r

Oktober 9,9 30 3 61 8r 11 r 36 r 40 r

1

November 5,4 119

1

22 41 8r 10 r 30r 32 r

Dezember 1,2 68

1

57 31 8r 10 r 29 r 29 r

allerdi:r;igs beachtet werden muß, daß zu den «stehenden» Jahren auch die außerordent- lich trockenen Jahre 1947 und 194,9 gehören.

Betrachtet man in Tab. 5 und in den Bildern 1-3 zuerst einmal das Verhalten der beiden Stangen mit äußerlich links drehenden Fasern Nr. 2 und Nr. 4,, so erkennt man, daß diese durch und durch links drehenden Masten beim Ausfrocknen noch weiter kräf- tig zudrehen, so daß ein Träger am oberen Ende der Masten schließlich bis zu 40

°

^von

der Anfangsri chtung senkrecht zur Leitung abweichen kann. Im Mittel der Jahre 194,7 bis 1952 trat diese maximale Abweichung erst im Oktober ein, weil auch der Ariditäts- faktor

~

im Oktober am kleinsten war.

Der stark rechtsgedrehte Mast Nr. 15 drehte beim Austrocknen noch etwas nach rechts zu, der am oberen Ende befestigte Träger würde also vom Mark aus gesehen nach

· links ausschlagen, aber die nachträgliche Verdrehung ist wesentlich kleiner als bei Masten mit durch und durch links gerichteten Fasern. Der Ausschlag eines am oberen Ende rechtsgedrehten Mastes erfolgt also nach links, wenn die äußeren rechts stehenden Fasern eine stärkere Wirkung ausüben als die inneren links gerichteten Fasern. Aber äußerlich rechts gedrehte Masten können sich, wie z.B. Stange Nr. 17, wie links ge- drehte verhalten, wenn die innern links gerichteten Fasern beim Austrocknen größere Kräfte entwickeln als der noch dünne äußere Mantel rechts stehender Fasern. Bei unse- ren Versuchen sind auch Fälle aufgetreten, bei denen zuerst durch rasches Austrocknen des äußerst en Mantels der rechtsstehenden Fasern der Stamm sich, vom Mark aus ge- sehen, zuerst einige Grade nach links verdrehte. Bei weiterem Austrocknen kamen immer mehr die Kräfte der inneren linksgerichteten Fasern zur Geltung, so daß die anfängliche Linkstorsion wieder aufgehoben und darüber hinaus eine Rechtstorsion stattfinden konnte.

Bild 1

Phot.: W. Nägeli August 1947

Bild 2

Phot. : W. Nägeli März 1950

Januar Februar März April Mai Jvni .Juli Augosl .feplember Ok/ober November f)ezember

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links nad1 Torsion nach rechts

Bild 3

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JOO n T 40° · 20 40 60 Juni Juli August .September

Ok/ober November [)ezember

0 A ridi!ätsl'.aMor;.

Verdrehung von stehenden Masten, die nicht in eine Leitung eingespannt sind, bei verschiedenem äußerlichem Faserverlauf, im Mittel von 5 Jahren

Äußerliche Faserdrehung:

Nr. 2: 4

°

links Nr. 4: 6

°

links Nr.11:

oo

Nr. 15: 60 rechts Nr. 17: 30 rechts

Aus dem gleichen Grund zeigen äußerlich geradfaserige Masten meistens noch ein Verhalten wie linksgedrehte. Es ist aber auffallend, daß bei Masten mit äußerlich lot- rechten oder rechts gedrehten Fasern die Torsion beim Austrocknen viel geringer ist als bei äußerlich links drehenden Fasern, weil bei äußerlich geradfaserigen und rechts- gedrehten Masten schon eine gewisse Versperrung gegen die links gerichteten Fasern im Innern besteht.

Die Torsion der stehenden Masten kann aber recht beträchtlich sein, was um so mehr zu beachten ist, als die Stangen vorher zwei Jahre unbedeckt aufgestapelt gewesen sind.

Es ist ferner zu beachten, daß die durch das Austrocknen verursachte Verdrehung stehender Stangen auch in der feuchten Winterszeit, wie die Bilder 2 und 3 zeigen, nicht mehr ganz zurückgeht, da stehende Masten auch nach langen Regenzeiten nie mehr an~

genähert den Fasersättigungspunkt erreichen, weil trotz aller Sonnenspalten, die das Eindringen des Wassers erleichtern, die Wasserleitung quer zur Faser schwer ist.

Wir haben bis jetzt nur von den fünfjährigen Mittelwerten gesprochen; den Lei- tungsbauer interessieren besonders die Extreme.

Maximale Torsion von Masten verschiedenen Drehwuchses _{Tab. 6}

1

Verdrehungsextreme bei den Masten Nr.:

Jahreszeiten ^····--·

15 = 6° r 17=3°r 11 = gerade 2=4°1 4=6°1

Frühjahr 1947

oo oo oo oo oo

Herbst 1947 9°1 9°r 12 ° r 40° r 48° r

Frühjahr 1948 3°1 6°r 7°r 23 ° r 19 ° r

Herbst 1948 6°1 8°r 11 ° r 31 ° r 32 ° r

Frühjahr 1949 3°1 6°r 7°r 27 ° r 25 ° r

Herbst 1949 ₁ 7°1 10° r 13 ° r 4,2 ° r 49° r

Frühjahr 1950 2°1

1

ßOr 8°r 29° r 27 ° r

Herbst 1950 6 ° 1 11 ° r 11 ° r 40° r 44° r

Frühjahr 1951 1°1 8°r 8°r 21 ° r 21 ° r

Herbst 1951 3°1 10 ° r 10° r 34° r 34° r

Frühjahr 1952

oo

9°r 9°r 23 ° r 22°r

Während die äußerlich stark rechts drehende Stange nur geringe Zu- und Aufdrehun- gen nach links ausführt, ist die Schwankung bei dem schwach rechts gedrehten und dem geradfaserigen Mast auch verhältnismäßig gering, aber nach rechts gerichtet, und die Masten mit durch und durch links gerichteten Fasern drehen vom Frühjahr zum Herbst immer beträchtlich zu, um dann durch den Winter mit zunehmender Feuchtigkeit im Holz wieder teilweise aufzudrehen.

Die Masten konnten im vorliegenden Versuch aber ihre «Untugenden» auch viel freier ausleben als Masten, die in eine Leitung eingebaut sind, bei denen die schweren oder straff gespannten Drähte solche Torsionen teilweise oder ganz verhindern würden.

Während links gedrehte Stämme der Fichte, Tanne, Lärche und der Waldföhre viel besser spaltbar sind und sich infolgedessen besser in der Schindlerei und der Küferei eignen als rechts gedrehte Stämme, so haben wir nun erkannt, daß links gedrehte Masten viel stärker «arbeiten » als geradfaserige und rechts gedrehte. Stark links ge- drehte Masten sollen also nur mit Vorsicht in Leitungen eingebaut werden.

Die vorliegenden Untersuchungen beziehen sich auch nur auf Masten, die nach dem Saftverdrängungsverfahren imprägniert worden sind. Während es schon im Wald aus den Kronenverhältnissen möglich ist, Stangen mit einem genügenden Anteil imprä gnier- fähigen Splintes auszulesen, so ist es höchst selten möglich, den Drehwuchs eines Mastes vor der Tränkung nach dem Saftverdrängungsverfahren zu beurteilen, weil er erst nach- her entrindet werden darf.

Zusammenfassung

1. In der Schweiz werden hauptsächlich Fichten- und Tannenmasten für Schwach- und Starkstromlei tungen verwendet.

2. Diese Masten sind bis jetzt fast ausschließlich nach dem Saftverdrängungsverfahren von Boucherie imprägniert worden, wodurch das natürliche «Arbeiten» des Holzes kaum beeinflußt wird.

3. Wie der Verfasser schon 1941 zeigen konnte, drehen die Fasern junger Fichten und Tannen in der ersten Jugend fast ausnahmslos nach links, drehen dann mit zunehmen- der Stärke des Stammes meistens in die Lotrechte auf und endlich nach rechts hin- über. Bei Leitungsmasten von 18-26 cm Durchmesser in Brusthöhe drehen etwa

1/3 der Zahl noch nach links, etwa ¹/3 sind äußerlich geradfaserig, und beim letzten Drittel der Stangen sind die Fasern äußerlich schon nach rechts gerichtet.

4. Trocknen die Masten nach der Imprägnierung aus, so beginnen sie zu «arbeiten », d. h. sie verdrehen sich je nach dem Feuchtigkeitsgehalt, wobei Sinn und Größe der Torsion verschieden sind, je nach dem äußeren Faserverlauf des Holzes.

5. Am stärksten können sich Masten verdrehen mit durch und durch, also auch äußer- lich, links gerichteten Fasern, auf 10 m Mastlänge schon im offenen Stapel bis 17

°

und bis 50

°

bei gestellten Masten ohne eingebaute Leitung. Viel geringere Torsions- bewegungen weisen Masten mit äußerlich lotrechten oder nach rechts gerichteten Fasern auf, weil sich in solchen Masten innere und äußere Fasern teilweise versperren.

6. Beim Austrocknen werden links und stark rechts gedrehte Masten zu-, beim Naß- werden wieder teilweise auf gedreht, wobei äußerlich lin\s gedrehte Masten sich in um- gekehrtem Sinn verdrehen wie stark rechts gedrehte. Bei Masten mit äußerlich lotrech- ten oder schwach rechts gerichteten Fasern läßt sich die· Torsionsrichtung nicht vor- aussagen, weil die Wirkung der innen nach links, außen lotrecht oder schwach nach rechts gerichteten Fasern sich schwer berechnen läßt, besonders da ja auch der Was- sergehalt innen und außen verschieden sein kann.

7. Masten mit starker Linksdrehung arbeiten so stark, daß sie nur mit Vorsicht in Lei- tungen ei11:gebaut werden dürfen.

8. Da nach dem Saftverdrängungsverfahren nur Masten in der Rinde imprägniert wer- den können, so läßt sich die äußerliche Faserstellung in den meisten Fällen erst nach dem Imprägnieren und Schälen feststellen. Starke Linksdreher können also nicht schon im Wald ausgeschieden werden.

9. Die Masten konnten im vorliegenden Versuch ihre «Untugenden» viel freier aus- leben als Masten, die in eine Leitung eingebaut sind, bei denen die schweren oder straffgespannten Drähte das «Arbeiten» teilweise oder ganz verhindern.

Resume

1. En Suisse, on utilise principalement des poteaux d' epicea et de sapin comme supports des lignes aeriennes a haute et basse tension.

2. Ces poteaux ont ete jusqu'a maintenant presque exclusivement impregnes par le PT'?·

cede Boucherie - injection qui elimine la seve -, qui n'influence guere le «travail»

du bois en raison des variations de l' etat hygrometrique de l' air.

3. Comme l' auteur l' a demontre en 1941 deja, les fibres des epiceas et sapins sont presque sans exception enroulees de droite a gauche pendant leur premiere jeunesse.

Puis, le diametre de la tige augmentant, leur disposition devient le plus souvent paral- lele a l' axe et finit par etre dextrorse ( enroulement de gauche a droite). Chez des poteaux de 18 a 26 cm de diametre a hauteur de poitrine, env. un tiers est reste senote, un tiers presente en surface des fibres droites et le troisieme presente deja une tor- sion de gauche a droite dans sa couche exterieure.

4. Des que le sechage suit l'injection, les poteaux commencent a «travailler», c' est-a-dire qu'ils se contoument suivant leur teneur en eau; le senset l'importance de la torsion varient suivant la disposition exterieure des fibres du bois.

5. Ce sont _les poteaux senotes d' outre en outre ( enroulement de droite a gauche constant) qui peuvent subir la plus /orte torsion: chez des supports de 10 m de longueur, 17

°

deja dans le cas de l' empilage a l' air libre et jusqu' a 50

°

dans celui de l'implan- tation sans pose de ligne. La torsion est beaucoup plus faible chez les poteaux dont les fibres sont verticales ou torses a droite en surface, la deformation interieure et exterieure se contrariant mutuellement pour une part.

6. Au cours de la dessiccation, les poteaux senotes ou fortement dextrorses se tqrdent.

Ils se detordent partiellement pour une augmentation d'humidite. Dans ces deux cas, la torsion se fait en sens contraire. Chez les poteaux a fibres verticales ou legerement enroulee~ de gauche a droite en surf ace, le sens de la torsion ne peut pas etre prevu, l' action des fibres torses a gauche au centre, puis redressees et tournees dans l' autre sens vers la peripherie, etant difficile a calculer, ceci d' autant plus que la teneur en eau peut differer essentiellement

a

l'interieur et l' exterieur du bois.

7. Les poteaux fortement senotes «travaillent» dans une mesure telle qu'on doit etre prudent dans leur utilisation comme supports.

8. Etant donne que le procede par injection eliminant la seve ne peut etre applique qu'a des poteaux encore revetus de leur ecorce, la disposition exterieure des fibres ne peut etre constatee dans la plupart des cas qu' apres l'impregnation et l' ecorr;age. On ne peut donc pas eliminer les senotes accuses en foret deja.

9. Dans l' essai presente, les poteaux presentaient leurs defauts beaucoup plus librement que ce ne peut etre le cas lorsque la ligne est posee, lorsque les fils lourds ou forte- ment tendus contrarient ou empechent le «travail» ci-dessus decrit.

Trad. : E. Bacloux

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