Uno de los bloques de hormigón colocado sobre la plataforma basculante que se utilizará para ponerlo en movimiento. Crédito:SLF / Martin Heggli
La forma de las rocas es un factor clave para evaluar el peligro de caída de rocas. Esta es la conclusión de un nuevo estudio del Institute for Snow and Avalanche Research y ETH Zurich.
La caída de rocas es una amenaza muy real en un país alpino como Suiza. Para evaluar el peligro en un lugar determinado y planificar medidas de protección, Las empresas de ingeniería utilizan modelos informáticos para calcular qué tan lejos pueden rodar las rocas que caen. Sin embargo, los modelos aún no son capaces de tener en cuenta de manera adecuada en qué medida la masa, el tamaño o la forma de una roca influye en su movimiento. Esto requeriría que los datos de medición del mundo real se introduzcan en los modelos, pero hasta ahora esos datos solo estaban disponibles esporádicamente, ya que no se habían realizado estudios sistemáticos de caída de rocas.
Primeros experimentos completos
Eso ha cambiado ahora después de que investigadores del Instituto WSL para la Investigación de Nieve y Avalanchas SLF y ETH Zurich pasaron más de cuatro años llevando a cabo experimentos de caída de rocas. "Esto nos ha permitido recopilar el mayor conjunto de datos de medición hasta la fecha, "dice Andrin Caviezel, Investigador de SLF y autor principal del estudio. Los investigadores utilizaron rocas artificiales en forma de bloques de hormigón equipados con sensores, que rodaron por una pendiente cerca del paso de Flüela en el cantón suizo de los Grisones. Compararon diferentes formas y masas, reconstruyó las trayectorias completas y las velocidades determinadas, alturas de salto y zonas de salida (ver cuadro de información). Acaban de publicar sus resultados en la revista científica Comunicaciones de la naturaleza .
Propagación lateral
El hallazgo más significativo es que la dirección en la que rueda una roca depende mucho más de su forma que de su masa. Mientras que los cantos rodados en forma de cubo se hunden en línea recta por la línea de mayor pendiente, Las rocas en forma de rueda a menudo se alejan hacia un lado y, por lo tanto, pueden amenazar un área mucho más amplia en la base de la pendiente. "Esto debe tenerse en cuenta al evaluar las zonas peligrosas, sino también al determinar la ubicación y las dimensiones de las redes de caída de rocas, "explica Caviezel. Debido a que las rocas en forma de rueda golpean las redes de caída de rocas con su lado estrecho, su energía se concentra en un área mucho más pequeña que en el caso de las rocas en forma de cubo, por lo que las redes protectoras deben ser más fuertes.
Modelos más realistas
Los datos ahora se están ingresando en el programa de simulación RAMMS ::ROCKFALL desarrollado en el SLF. Además de tener en cuenta la forma, el objetivo es representar de manera más realista cómo la velocidad de la roca se ve afectada por la forma en que impacta y rebota en el suelo. "Esto nos permitirá ofrecer un programa mejorado que las empresas de ingeniería pueden utilizar para realizar cálculos más fiables, "dice Caviezel. El conjunto de datos también está disponible en la plataforma EnviDat, donde sea de libre acceso a otros grupos de investigación. Pueden usarlo para calibrar sus propios algoritmos o para desarrollar nuevos, modelos más precisos que proporcionan una protección mejorada contra la caída de rocas.