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Deslizamiento de montaña

Depósito de rocas desprendidas, Afganistán

Un desprendimiento de rocas o caída de rocas [1] es una cantidad de láminas de roca que se desploman libremente desde la pared de un acantilado . El término también se utiliza para el desplome de rocas del techo o las paredes de las minas o canteras. "Un desprendimiento de rocas es un fragmento de roca (un bloque) que se desprende por deslizamiento, derrumbe o caída, que cae a lo largo de un acantilado vertical o subvertical, avanza pendiente abajo rebotando y volando a lo largo de trayectorias balísticas o rodando sobre taludes o pendientes de escombros". [2]

Alternativamente, un “desprendimiento de rocas es el movimiento descendente natural de un bloque o una serie de bloques desprendidos con un volumen pequeño que implica caída libre, rebote, rodadura y deslizamiento”. El modo de falla difiere [ ¿en qué? ] del de un deslizamiento de rocas . [1]

Mecanismos causales

Desprendimiento de rocas en Utah, Estados Unidos

La geología y el clima favorables son los principales mecanismos causales de los desprendimientos de rocas, factores que incluyen el estado intacto del macizo rocoso, las discontinuidades dentro del macizo rocoso, la susceptibilidad a la meteorización , el agua subterránea y superficial, el ciclo de congelación y descongelación , el acuñamiento de las raíces y las 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 el fondo creando un talud o pedregal . Las rocas que caen del acantilado pueden desalojar otras rocas y servir para crear otro proceso de desgaste de masa , por ejemplo una avalancha .

Un acantilado que tiene una geología favorable a un desprendimiento de rocas puede decirse que es incompetente. Uno que no es favorable a un desprendimiento de rocas, que está mejor consolidado, puede decirse que es competente. [3]

En montañas de mayor altitud, los desprendimientos de rocas pueden ser causados ​​por el deshielo de masas rocosas con permafrost . [4] Por el contrario, en montañas de menor altitud con climas más cálidos, los desprendimientos de rocas pueden ser causados ​​por la erosión potenciada por condiciones no heladas. [4]

Propagación

Mapa de desprendimientos de rocas del valle de Yosemite , que indica el tipo de desprendimiento de rocas, así como la ubicación y la fecha conocida de cada uno de ellos en el valle de Yosemite. Los desprendimientos de rocas suelen ser comunes en primavera e invierno.

La evaluación de la propagación de la caída de rocas es un tema clave para definir la mejor estrategia de mitigación, ya que permite la delimitación de zonas de deslizamiento y la cuantificación de los parámetros cinemáticos de los bloques de roca a lo largo de su camino hacia los elementos en riesgo. [5] Con este fin, se pueden considerar muchos enfoques. Por ejemplo, el método de la línea de energía permite estimar de manera conveniente el deslizamiento de la caída de rocas. [6] Los modelos numéricos que simulan la propagación de bloques de roca ofrecen una caracterización más detallada de la cinemática de propagación de la caída de rocas. [7] Estas herramientas de simulación se centran en particular en el modelado del rebote del bloque de roca sobre 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.

Mitigación

Redes de acero instaladas para protección contra caídas de rocas en la autopista Sion Panvel en India .

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 salida, como mediante el uso de redes de cobertura, vallas de captación de caída de rocas, galerías, zanjas, terraplenes , etc. La caída de rocas aún ocurre, pero se intenta controlar el resultado. Por el contrario, la mitigación activa se lleva a cabo en la zona de iniciación y evita que el evento de caída de rocas ocurra. Algunos ejemplos de estas medidas son el perno de roca , los sistemas de retención de taludes, el hormigón proyectado , etc. Otras medidas activas pueden ser cambiar las características geográficas o climáticas en la zona de iniciación, por ejemplo, alterar la geometría del talud, deshidratar el talud , revegetar, etc.

Varios autores han propuesto guías de diseño de medidas pasivas con respecto al control de la trayectoria del bloque. [10] [11] [12]

Efectos sobre los árboles

El efecto de los desprendimientos de rocas sobre los árboles se puede observar de varias maneras. Las raíces de los árboles pueden rotar, a través de la energía rotacional del desprendimiento de rocas. El árbol puede moverse a través de la aplicación de energía de traslación. Y, por último, puede producirse una deformación, ya sea elástica o plástica. La dendrocronología puede revelar un impacto pasado, con anillos de los árboles faltantes , ya que los anillos de los árboles crecen alrededor y se cierran sobre un hueco; el tejido calloso se puede ver microscópicamente. Una sección macroscópica se puede utilizar para datar eventos de avalanchas y desprendimientos de rocas. [13]

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Whittow, John (1984). Diccionario de geografía física . Londres: Penguin, 1984. ISBN  0-14-051094-X .
  2. ^ Varnes, DJ, 1978, Capítulo 2, Tipos y procesos de movimiento de pendientes
  3. ^ google.at, US Geological Survey Professional Paper, número 1606 Flujos de escombros de fallas en presas de morrena de la era neoglacial en las áreas silvestres Three Sisters y Mount Jefferson, Oregón Eisbacher & Clague, 1984, pág. 48
  4. ^ ab Temme, Arnaud JAM (2015). "Uso de guías de escaladores para evaluar patrones de caída de rocas en grandes escalas espaciales y temporales decenales: un ejemplo de los Alpes suizos". Geografiska Annaler: Series A, Physical Geography . 97 (4): 793–807. Bibcode :2015GeAnA..97..793T. doi :10.1111/geoa.12116. ISSN  1468-0459. S2CID  55361904.
  5. ^ Dorren, Luuk KA (18 de agosto de 2016). "Una revisión de la mecánica de caída de rocas y enfoques de modelado". Progreso en geografía física . 27 : 69–87. doi :10.1191/0309133303pp359ra. S2CID  54653787.
  6. ^ Jaboyedoff, M.; Labiouse, V. (15 de marzo de 2011). "Nota técnica: Estimación preliminar de zonas de deslizamiento por caída de rocas". Ciencias de los sistemas terrestres y riesgos naturales . 11 (3): 819–828. Código Bibliográfico :2011NHESS..11..819J. doi : 10.5194/nhess-11-819-2011 . ISSN  1684-9981.
  7. ^ Agliardi, F.; Crosta, GB (junio de 2003). "Modelado numérico tridimensional de alta resolución de desprendimientos de rocas". Revista Internacional de Mecánica de Rocas y Ciencias Mineras . 40 (4): 455–471. Código Bibliográfico :2003IJRMM..40..455A. doi :10.1016/S1365-1609(03)00021-2.
  8. ^ Bourrier, Franck; Hungr, Oldrich (2013), "Dinámica de desprendimientos de rocas: una revisión crítica de los modelos de colisión y rebote", Rockfall Engineering , John Wiley & Sons, Ltd, págs. 175-209, doi : 10.1002/9781118601532.ch6, ISBN 978-1-118-60153-2, consultado el 18 de enero de 2021
  9. ^ 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 caídas de rocas y protección estructural: una revisión". Ciencias de los sistemas terrestres y riesgos naturales . 11 (9): 2617–2651. Bibcode :2011NHESS..11.2617V. doi : 10.5194/nhess-11-2617-2011 . ISSN  1561-8633.
  10. ^ Ritchie, AM (1963). Evaluación de caída de rocas y su control . Highway Research Record, No. 17, págs. 13-28.
  11. ^ Pierson, LA, Gullixson CF, Chassie RG (2001) Rockfall Area Design Guide. Informe final SPR-3(032), Departamento de Transporte de Oregón y Administración Federal de Carreteras, FHWA-OR-RD-02-04.
  12. ^ Pantelidis, L. (2010). Gráficos de diseño de cuencas de rocas. En Actas de la Conferencia GeoFlorida 2010 (ASCE) sobre avances en análisis, modelado y diseño (pp. 224-233). doi :10.1061/41095(365)19
  13. ^ Favillier, Adrián; Mainieri, Robin; Sáez, Jérôme López; Berger, Federico; Stoffel, Markus; Corona, Christophe (30 de julio de 2017). "Evaluación dendrogeomórfica de los intervalos de recurrencia de los desprendimientos de rocas en Saint Paul de Varces, Alpes franceses occidentales". Géomorphologie: relieve, proceso, medio ambiente . 23 (2). doi :10.4000/geomorfología.11681. ISSN  1266-5304.

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