Baumwurzeln und Gasleitungen systematisch bewerten

Fallbeispiel Gasleitungen mit Baumwurzelkonflikten

Bäume und unterirdische Versorgungsleitungen nutzen denselben Raum. Solange ausreichende Abstände bestehen und die Leitungstrasse für Wurzeln wenig attraktiv ist, muss daraus kein Konflikt entstehen. Problematisch wird die Situation, wenn Baumwurzeln bis an Gasleitungen heranwachsen, Leitungen umschlingen oder mechanische Kräfte aus dem Wurzelsystem in den Leitungsbereich übertragen werden.

Auslöser des Sachverständigengutachtens war ein bereits eingetretener Schaden an einer Gasleitung. Als Ursache war ein Zusammenhang mit eingewachsenem Wurzelwerk festgestellt worden. Bei weiteren Ortsbesichtigungen zeigte sich, dass zahlreiche Leitungsabschnitte im mittelbaren oder unmittelbaren Einflussbereich von Bäumen lagen.

Der Netzbetreiber wollte deshalb nicht nur auf einzelne Schadensfälle reagieren. Gesucht wurde ein vorausschauendes Verfahren, mit dem sich der vorhandene Baumbestand entlang des Leitungsnetzes systematisch beurteilen und der tatsächliche Prüfbedarf besser eingrenzen lässt.

Die Aufgabenstellung

Das Gutachten sollte beantworten, wie mit Bäumen entlang von Gasleitungstrassen langfristig, nachvollziehbar und fachlich differenziert umgegangen werden kann.

Im Mittelpunkt standen dabei fünf Fragen:

• Welche Bäume können aufgrund ihrer Wurzelentwicklung ein erhöhtes Konfliktpotenzial mit einer Gasleitung aufweisen?
• Welche Bedeutung haben Abstand, Leitungswerkstoff, Verlegetiefe und Trassenführung?
• Welche Standorte sind eher unkritisch und welche erfordern eine genauere Prüfung?
• Welche Maßnahmen kommen bei einem festgestellten Konflikt in Betracht?
• Wie lässt sich aus den verschiedenen Einflussgrößen eine praxistaugliche Entscheidungsmatrix für den Netzbetrieb entwickeln?

Damit ging der Auftrag deutlich über eine klassische Baumkontrolle hinaus. Es handelte sich um eine strategische Bewertung an der Schnittstelle zwischen Baumbiologie, Leitungsschutz, Verkehrssicherheit von Bäumen und Trassenmanagement.

Warum Baumwurzeln für Gasleitungen relevant sein können

Baumwurzeln wachsen nicht zufällig. Ihre räumliche Entwicklung wird unter anderem von Baumart, Bodenaufbau, Sauerstoffversorgung, Feuchtigkeit, Verdichtung und der Verfügbarkeit durchwurzelbarer Bodenräume beeinflusst.

Leitungstrassen können für Wurzeln interessant werden, wenn sich der dort vorhandene Boden in Struktur, Feuchtigkeit oder Durchwurzelbarkeit von den angrenzenden Flächen unterscheidet. Weitere fachliche Hintergründe hierzu erläutert der Beitrag Baumwurzeln und Energieversorgungsnetze.

Ein Konflikt kann auf unterschiedliche Weise entstehen. Wurzeln können an Leitungen heranwachsen oder sie umschlingen. Mit zunehmendem Dickenwachstum können mechanische Einwirkungen entstehen. Befindet sich eine Leitung im statisch wirksamen Wurzelraum, können außerdem Bewegungen des Baumes bei Wind oder im Extremfall eine Entwurzelung auf den Leitungsbereich einwirken.

Aus baumfachlicher Sicht ist deshalb nicht allein entscheidend, ob sich ein Baum in der Nähe einer Leitung befindet. Aussagekräftig wird die Bewertung erst durch die Kombination mehrerer Standort-, Baum- und Leitungsmerkmale.

Eine ausführlichere Einordnung speziell zum Verhältnis zwischen Gehölzen und Gasleitungen enthält der Fachbeitrag Bäume und Gasleitungen.

Unterschiedliche Trassensituationen – unterschiedliche Risiken

Für das Gutachten wurden verschiedene typische Situationen innerhalb des Versorgungsgebietes betrachtet. Die örtliche Trassenführung war ein wesentlicher Bestandteil der Bewertung, weil sich das Durchwurzelungspotenzial je nach Standort deutlich unterscheiden kann.

Unterschieden wurden insbesondere Leitungen:

• unter Straßen und Gehwegen,
• in innerstädtischen Grünflächen,
• auf privaten Grundstücken,
• in waldähnlichen Beständen,
• auf außerörtlichen Flächen mit lockerem oder sporadischem Gehölzbewuchs.

Unter entsprechend aufgebauten und verdichteten Verkehrsflächen kann die Durchwurzelung geringer ausgeprägt sein als in offenen Grünflächen. In schmalen innerstädtischen Pflanzstreifen kann sich dagegen eine hohe Wurzeldichte entwickeln, weil dem Baum nur ein begrenzter nutzbarer Bodenraum zur Verfügung steht.

In waldähnlichen Beständen betrifft die Fragestellung häufig nicht nur einzelne Bäume. Dort können ganze Leitungsabschnitte durch zahlreiche Gehölze ähnlicher Altersstruktur beeinflusst werden. Für den Netzbetreiber entsteht dadurch eine andere Aufgabenstellung als bei einem einzelnen Baum auf einem Privatgrundstück.

Baumart, Leitungswerkstoff und Abstand

Ein zentraler Teil der Bewertung bestand darin, Baumdaten mit den Eigenschaften und der Lage der vorhandenen Gasleitung zu verknüpfen.

Nicht jede Baumart entwickelt dieselbe Wurzelarchitektur. Baumart und Standortbedingungen beeinflussen, in welcher Tiefe, Entfernung und Intensität mit Wurzeln gerechnet werden muss. Die Baumart wurde deshalb als eigener Bewertungsfaktor berücksichtigt.

Ebenso wichtig war der Werkstoff der jeweiligen Leitung. Die dem Gutachten zugrunde gelegten technischen Regelwerke differenzierten bei der Risikobetrachtung zwischen verschiedenen Leitungsmaterialien und örtlichen Randbedingungen.

Für eine belastbare Einordnung mussten deshalb mindestens folgende Angaben bekannt sein:

• Lage der Leitung,
• Werkstoff der Leitung,
• Baumart,
• Stammumfang beziehungsweise Baumdimension,
• Abstand zwischen Baum und Leitung,
• örtliche Trassensituation.

Erst aus der Kombination dieser Angaben konnte beurteilt werden, ob ein konkreter Baum-Leitungs-Konflikt wahrscheinlich war oder ob zunächst kein weitergehender Handlungsbedarf bestand.

Entwicklung einer Entscheidungsmatrix

Aus den zum Bearbeitungszeitpunkt maßgeblichen technischen Regelwerken und den baumfachlichen Erkenntnissen wurde eine mehrstufige Entscheidungsmatrix entwickelt.

Im ersten Schritt wurden Situationen identifiziert, bei denen anhand definierter Randbedingungen keine weitergehende Prüfung erforderlich erschien. Nur wenn diese Ausschlusskriterien nicht erfüllt waren, folgte eine genauere Bewertung des konkreten Baum-Leitungs-Verhältnisses.

Dabei wurden insbesondere Baumart, Leitungswerkstoff, Baumdimension und Abstand zwischen Baum und Gasleitung miteinander abgeglichen. Auf diese Weise ließ sich ein großer Leitungsbestand auf diejenigen Standorte reduzieren, bei denen tatsächlich ein erhöhtes Konfliktpotenzial bestand.

Die Entscheidungsmatrix erfüllte damit vor allem eine Filter- und Priorisierungsfunktion:

• unkritische Situationen erkennen,
• auffällige Standorte herausfiltern,
• Einzelfälle für eine vertiefte Prüfung bestimmen,
• notwendige Maßnahmen nachvollziehbar priorisieren.

Für einen Netzbetreiber ist ein solcher Ansatz wesentlich effizienter, als jeden Baum entlang einer Leitung unabhängig von seinem tatsächlichen Konfliktpotenzial gleich zu behandeln.

Mögliche Maßnahmen bei einem Baum-Leitungs-Konflikt

Das Gutachten untersuchte verschiedene Handlungsmöglichkeiten. Welche Maßnahme geeignet ist, hängt von der konkreten Situation ab. Eine pauschale Lösung für alle Baum-Leitungs-Konflikte gibt es nicht.

Baumfällung

Bei einem nicht vertretbaren Konflikt kann die Entfernung eines Baumes eine technische Lösung darstellen. Eine solche Entscheidung muss jedoch auf den konkreten Einzelfall, den tatsächlichen Handlungsbedarf sowie die jeweils geltenden rechtlichen und naturschutzfachlichen Rahmenbedingungen abgestimmt werden.

Kronenreduktion

Eine Kronenreduktion kann die auf Baum und Wurzelsystem einwirkenden Windlasten vermindern. Das weitere Wurzelwachstum wird dadurch jedoch nicht vollständig beendet. Als alleinige dauerhafte Lösung eines bestehenden Wurzel-Leitungs-Konfliktes ist eine solche Maßnahme deshalb nur eingeschränkt geeignet.

Suchgraben

Ein fachgerecht angelegter Suchgraben ermöglicht eine direkte Feststellung, ob und in welchem Umfang Wurzeln tatsächlich bis an den Leitungsbereich herangewachsen sind. Gleichzeitig kann die konkrete räumliche Beziehung zwischen Leitung und Wurzelsystem beurteilt werden. Solche Arbeiten im unmittelbaren Wurzelraum sollten unter den Gesichtspunkten des Baumschutzes bei Baumaßnahmen geplant und ausgeführt werden.

Wurzelvorhang oder Wurzelsperre

Wenn eine Fällung oder Leitungsverlegung vermieden werden soll, kann in geeigneten Einzelfällen eine Wurzelschutzmaßnahme in Betracht kommen. Dabei muss jedoch berücksichtigt werden, welche Wurzeln durch die Herstellung betroffen wären und welche Bedeutung diese für die Versorgung und Standsicherheit des Baumes besitzen. Eine baumschutzfachliche Begleitung von Tiefbauarbeiten kann dabei helfen, vermeidbare Wurzelschäden zu verhindern.

Leitungsverlegung oder technischer Leitungsschutz

In besonderen Situationen kann eine Verlegung der Leitung oder ein zusätzlicher technischer Leitungsschutz langfristig die geeignetere Lösung darstellen. Wegen des baulichen und wirtschaftlichen Aufwandes kommt dies in der Regel nur für ausgewählte Konfliktstellen in Betracht.

Erhöhte Kontrollen

Verkürzte Prüfintervalle können helfen, bereits entstandene Veränderungen oder Schäden an Leitungen früher zu erkennen. Sie verhindern jedoch nicht die Entstehung eines Baum-Leitungs-Konfliktes und ersetzen deshalb keine Bewertung der eigentlichen Ursache. Bei der Festlegung von Kontrollabständen für den Baumbestand sind außerdem die fachlichen Grundsätze zu Kontrollintervallen in der Baumkontrolle zu berücksichtigen.

Baumschutz und Leitungsschutz müssen zusammen betrachtet werden

Eine besondere Herausforderung besteht darin, die technischen Anforderungen an den Leitungsschutz mit einem fachgerechten Umgang mit dem vorhandenen Baumbestand in Einklang zu bringen.

Unkontrolliertes Freilegen, Abreißen oder Kappen von Wurzeln kann einen Baum erheblich schädigen. Werden statisch bedeutsame Wurzeln durchtrennt, kann sich die Stand- und Verkehrssicherheit des Baumes verschlechtern. Welche Anforderungen sich daraus für Grundstückseigentümer und Verantwortliche ergeben können, wird im Fachbeitrag zur Verkehrssicherungspflicht bei Bäumen näher erläutert. Größere Wurzelverletzungen können außerdem Eintrittspforten für holzzersetzende Pilze bilden und langfristige Folgeschäden verursachen.

Bei notwendigen Arbeiten im Wurzelraum darf deshalb nicht ausschließlich die technische Versorgungsleitung betrachtet werden. Auch die Folgen des Eingriffs für den Baum müssen fachlich beurteilt werden.

Wenn Zweifel an der verbleibenden Verankerungsleistung eines Baumes bestehen, kann zur weitergehenden Untersuchung beispielsweise ein baumstatischer Zugversuch eingesetzt werden.

Gerade an dieser Schnittstelle zwischen Tiefbau, Leitungsschutz und Baumerhalt ist eine baumschutzfachliche Begleitung sinnvoll.

Ergebnis des Gutachtens

Das Ergebnis des Gutachtens war kein pauschaler Maßnahmenkatalog für sämtliche Bäume entlang des Leitungsnetzes. Stattdessen entstand ein abgestuftes Bewertungssystem, mit dem zunächst diejenigen Standorte identifiziert werden konnten, bei denen eine weitergehende Untersuchung oder Maßnahme tatsächlich erforderlich war.

Für die Bewertung eines konkreten Baumes mussten zunächst die Lage und wesentlichen Eigenschaften der Gasleitung sowie Baumart und Baumdimension bekannt sein. Anschließend konnte anhand der Entscheidungsmatrix geprüft werden, ob ein relevantes Konfliktpotenzial bestand.

Erst wenn sich daraus ein Handlungsbedarf ergab, war eine weitergehende Einzelfallbewertung erforderlich.

Damit wurde aus einem zunächst schwer überschaubaren Problem ein strukturiertes Verfahren für den praktischen Netzbetrieb.

Warum dieser Fall für Netzbetreiber und Kommunen interessant ist

Bei größeren Leitungsnetzen ist eine ausschließlich reaktive Vorgehensweise wenig effizient. Werden Konflikte erst bearbeitet, nachdem eine Leitung bereits beschädigt wurde oder umfangreiche Bauarbeiten notwendig werden, können technische Risiken und erhebliche Folgekosten entstehen.

Eine systematische Baum-Leitungs-Bewertung ermöglicht dagegen:

• kritische Standorte frühzeitig zu erkennen,
• Kontrollen gezielt zu priorisieren,
• unnötige Eingriffe an unkritischen Bäumen zu vermeiden,
• technische und baumpflegerische Maßnahmen miteinander abzustimmen,
• Entscheidungen nachvollziehbar zu dokumentieren,
• zukünftigen Pflege- und Investitionsbedarf besser zu planen.

Der Fall zeigt damit, dass Sachverständigentätigkeit nicht nur die Untersuchung einzelner Bäume umfasst. Sie kann auch dazu dienen, aus technischen Vorgaben, baumbiologischen Erkenntnissen und örtlichen Bestandsdaten ein praxistaugliches Managementsystem für größere Baum- und Leitungsbestände zu entwickeln.

Unsere Leistungen bei Konflikten zwischen Bäumen und Versorgungsleitungen

Wir unterstützen Kommunen, Versorgungsträger, Netzbetreiber, Planungsbüros und weitere Auftraggeber bei der fachlichen Bewertung von Konflikten zwischen Baumbestand und unterirdischen Versorgungsleitungen.

Unsere Leistungen können insbesondere umfassen:

• Baumgutachten zu Konflikten zwischen Bäumen und Versorgungsleitungen,
• Bewertung von Wurzelräumen und möglichen Leitungskonflikten,
• Einordnung von Baumart, Baumdimension und Standortbedingungen,
• Bewertung unterschiedlicher Trassensituationen,
• Entwicklung von Entscheidungsmatrizen und Priorisierungssystemen,
• fachliche Begleitung von Suchgräben und Wurzelfreilegungen,
• Beurteilung möglicher Auswirkungen von Wurzeleingriffen auf die Verkehrssicherheit von Bäumen,
• Baumschutz bei Tiefbau- und Leitungsarbeiten,
• Entwicklung von Erhaltungs- und Schutzmaßnahmen,
• fachliche Beratung bei der langfristigen Organisation von Baum- und Leitungsbeständen.

Wenn Bäume im unmittelbaren Einflussbereich von Gas-, Strom-, Wasser- oder anderen Versorgungsleitungen stehen, sollte nicht allein der Abstand zwischen Stamm und Leitung betrachtet werden. Eine fachgerechte Bewertung berücksichtigt Baumart, Wurzelraum, Leitungseigenschaften und die konkrete örtliche Situation gemeinsam.

Hinweis zum Fallbeispiel

Dieses Fallbeispiel beruht auf einem tatsächlich bearbeiteten Sachverständigenauftrag. Namen, genaue Ortsangaben, Auftraggeberdaten und weitere identifizierende Angaben wurden aus Gründen des Datenschutzes entfernt oder verallgemeinert. Die dargestellte Aufgabenstellung, das grundsätzliche Vorgehen und die wesentlichen fachlichen Ergebnisse entsprechen dem bearbeiteten Fall.

Das zugrunde liegende Gutachten wurde nach den zum damaligen Bearbeitungszeitpunkt maßgeblichen technischen Regelwerken erstellt. Technische Regelwerke und rechtliche Rahmenbedingungen können sich ändern. Für aktuelle Projekte ist deshalb stets die zum Zeitpunkt der Beauftragung gültige Fassung der einschlägigen technischen Regeln und Rechtsvorschriften maßgeblich.