Un desprendimiento de rocas o desprendimiento de rocas [1] es una cantidad de roca que ha caído libremente de un acantilado . El término también se usa para el colapso de la roca del techo o las paredes de las minas o canteras. "Un desprendimiento de rocas es un fragmento de roca (un bloque) desprendido al deslizarse, volcarse o caer, que cae a lo largo de un acantilado vertical o subvertical, desciende por la pendiente rebotando y volando a lo largo de trayectorias balísticas o rodando sobre taludes o pendientes de escombros . " [2]
Alternativamente, una "caída de rocas es el movimiento descendente natural de un bloque desprendido o una serie de bloques con un volumen pequeño que implica caída libre, rebote, balanceo y deslizamiento". El modo de falla difiere del de un desprendimiento de rocas . [1]
La geología y el clima favorables son los principales mecanismos causales del desprendimiento de rocas, factores que incluyen la condición intacta del macizo rocoso, discontinuidades dentro del macizo rocoso, susceptibilidad a la intemperie , agua subterránea y superficial, congelación-deshielo , acuñamiento de raíces y tensiones externas. Un árbol puede ser arrastrado por el viento y esto provoca una presión a nivel de la raíz que afloja las rocas y puede provocar una caída. Los trozos de roca se acumulan en la parte inferior creando un talud o pedregal . Las rocas que caen del acantilado pueden desalojar otras rocas y servir para crear otro proceso de pérdida de masa , por ejemplo, una avalancha .
Se puede decir que un acantilado que tiene una geología favorable a un desprendimiento de rocas es incompetente. Aquel que no sea favorable a un desprendimiento de rocas, que esté mejor consolidado, puede decirse que es competente. [3]
En las montañas altas, los desprendimientos de rocas pueden deberse al deshielo de las masas rocosas con permafrost . [4] Sin embargo, en las montañas bajas con climas más cálidos, los desprendimientos de rocas pueden deberse a que la meteorización se ve reforzada por las condiciones no heladas. [4]
La evaluación de la propagación del desprendimiento de rocas es un tema clave para definir la mejor estrategia de mitigación, ya que permite delimitar las zonas de agotamiento y cuantificar los parámetros cinemáticos de los bloques de roca a lo largo de su recorrido hasta los elementos en riesgo. [5] Con este propósito, se pueden considerar muchos enfoques. Por ejemplo, el método de la línea de energía permite estimar oportunamente el agotamiento de la caída de rocas. [6] Los modelos numéricos que simulan la propagación de bloques de rocas ofrecen una caracterización más detallada de la cinemática de propagación de desprendimientos de rocas. [7] Estas herramientas de simulación, en particular, se centran en el modelado del rebote del bloque de roca en el suelo [8] Los modelos numéricos en particular proporcionan la altura de paso del bloque de roca y la energía cinética que son necesarias para diseñar estructuras de mitigación pasiva.
Por lo general, los eventos de caída de rocas se mitigan de una de dos maneras: ya sea mediante mitigación pasiva o mitigación activa. [9] La mitigación pasiva es donde solo se mitigan los efectos del evento de caída de rocas y generalmente se emplean en las zonas de deposición o de escorrentía, como mediante el uso de redes de caída, vallas de captación de caída de rocas, galerías, zanjas, terraplenes , etc. El desprendimiento de rocas todavía tiene lugar, pero se intenta controlar el resultado. Por el contrario, la mitigación activa se lleva a cabo en la zona de inicio y evita que ocurra el evento de caída de rocas. Algunos ejemplos de estas medidas son los pernos de roca , los sistemas de retención de taludes, el hormigón proyectado, etc. Otras medidas activas podrían consistir en cambiar las características geográficas o climáticas en la zona de inicio, por ejemplo, alterar la geometría de la pendiente, deshidratar la pendiente , revegetación, etc.
Las guías de diseño de medidas pasivas con respecto al control de la trayectoria del bloque han sido propuestas por Ritchie (1963), [10] Pierson et al. (2001), [11] Pantelidis (2010), [12] Lambert et al. (2013), [13] Bar et al. (2016), [14] y Toe et al. (2018) [15]
El efecto de los desprendimientos de rocas en los árboles se puede ver de varias formas. Las raíces de los árboles pueden rotar, a través de la energía rotacional del desprendimiento de rocas. El árbol puede moverse mediante la aplicación de energía de traslación. Y por último pueden producirse deformaciones, ya sean elásticas o plásticas. La dendrocronología puede revelar un impacto pasado, con anillos de árboles faltantes , a medida que los anillos de los árboles crecen alrededor y se cierran sobre un espacio; el tejido del callo puede verse microscópicamente. Se puede usar una sección macroscópica para fechar eventos de avalanchas y desprendimientos de rocas. [dieciséis]
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