Un terraplén de protección contra caída de rocas es un movimiento de tierras construido en elevación con respecto al suelo para interceptar los fragmentos de roca que caen antes de que se llegue a las carreteras y edificios.
Este término se utiliza ampliamente en la comunidad de caída de rocas, pero los términos muros de contención y muros se utiliza a veces como alternativas. [1]
Comparación con otras estructuras de mitigación pasiva
Los terraplenes de protección contra caída de rocas pertenecen a la familia de estructuras de protección pasiva contra caída de rocas, que comprenden barreras o galerías flexibles en particular. [2] Están diseñadas para desprendimientos de rocas con energías cinéticas de hasta decenas de megajulios y se prefieren a las barreras flexibles cuando el impacto de diseño es superior a 5000 kJ. [3] Sus ventajas declaradas sobre otras estructuras pasivas de mitigación de caída de rocas son los bajos costos de mantenimiento y el impacto visual reducido. Sin embargo, no son apropiados en pendientes pronunciadas y su construcción generalmente requiere un amplio espacio y accesibilidad para vehículos pesados.
Historia
El primer uso de terraplenes de protección contra caída de rocas se remonta a la década de 1950. Originalmente, los terraplenes estaban hechos principalmente de suelo natural compactado y estaban diseñados para eventos de energía de impacto bastante bajo. [3] La mayoría de las veces, los terraplenes eran trapezoidales en forma de sección transversal, algunas veces con un revestimiento rocoso. [4] Los terraplenes reforzados con tierra se desarrollaron en la década de 1980 con el fin de aumentar la altura de los terraplenes, así como la inclinación de la cara y la resistencia al impacto. [5]
Hoy en día existe una gran variedad de diseños. Los terraplenes pueden diferir en particular por su forma de sección transversal y por sus materiales constitutivos, tales como rocalla, geotextiles , geomallas , neumáticos reciclados, mallas de alambre o jaulas de gaviones . [3] Las estructuras más comunes son terraplenes compactados con un paramento rocoso, mientras que las más impresionantes consisten en terraplenes reforzados con tierra (con una altura que a veces excede los 10 metros). Una especificidad francesa también consiste en utilizar neumáticos reciclados rellenos de tierra interconectados como material de revestimiento únicamente o como materiales tanto del núcleo como del revestimiento. [6]
Los desarrollos recientes se refieren a terraplenes con una huella reducida (relación de esbeltez superior a 1), [7] o que asocian diferentes componentes estructurales o rellenos para mejorar la resistencia al impacto de la estructura global y / o las capacidades de disipación de energía. [8]
Criterios de diseño
Muy a menudo, los terraplenes de protección contra caída de rocas se erigen al pie de las pendientes, cerca de los elementos en riesgo. Los rangos típicos para su altura y longitud son 2 a 10 metros (10 a 30 pies) y 50 a 300 metros (200 a 1000 pies) respectivamente. En la gran mayoría de los casos, se asocia una zanja al terraplén para contener los fragmentos de roca interceptados.
La capacidad de un terraplén para actuar correctamente sobre la propagación del desprendimiento de rocas depende de su altura y de la inclinación de la cara cuesta arriba. La altura del terraplén se define en función de la altura de paso del bloque de roca en la ubicación del terraplén, estimada a partir de herramientas numéricas de simulación de trayectoria. [9] Una masa vertical baja de la cara evita que el bloque se desborde. [3]
Además de los problemas relacionados con el control de la trayectoria de caída de rocas y los problemas geotécnicos clásicos (por ejemplo, estabilidad externa), los terraplenes de protección contra caída de rocas están diseñados para soportar la carga dinámica localizada resultante de la interceptación de las rocas de rápido movimiento (fragmentos de roca con una masa de hasta decenas de toneladas a veces superando los 30 metros por segundo (70 mph) en velocidad de traslación). Se pueden utilizar diferentes enfoques para evaluar su fuerza de impacto, [3] [10] incluyendo simulaciones numéricas. [5]
Ver también
Referencias
- ↑ Ewe, E. (12 de mayo de 2020). "Lote de suelo reforzado como estructuras de protección pasiva: la experiencia de Nueva Zelanda" : 1069–1082. doi : 10.36487 / acg_repo / 2025_71 . Cite journal requiere
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( ayuda ) - ^ Volkwein, A .; Schellenberg, K .; Labiouse, V .; Agliardi, F .; Berger, F .; Bourrier, F .; Dorren, LKA; Gerber, W .; Jaboyedoff, M. (27 de septiembre de 2011). "Caracterización de desprendimientos de rocas y protección estructural - una revisión" . Riesgos naturales y ciencias del sistema terrestre . 11 (9): 2617–2651. doi : 10.5194 / nhess-11-2617-2011 - a través de nhess.copernicus.org.
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