A forma das rochas é um fator chave na avaliação do risco de queda de rochas. Esta é a conclusão de um novo estudo do Institute for Snow and Avalanche Research e ETH Zurich.

Rockfall é uma ameaça muito real em um país alpino como a Suíça. A fim de avaliar o perigo em um determinado local e planejar medidas de proteção, firmas de engenharia usam modelos de computador para calcular a distância que as pedras caindo podem rolar. Contudo, os modelos ainda não são capazes de levar em conta de forma adequada até que ponto a massa, o tamanho ou a forma de uma rocha influencia seu movimento. Isso exigiria que dados de medição do mundo real fossem inseridos nos modelos, mas até agora esses dados estavam disponíveis apenas esporadicamente, uma vez que nenhum estudo sistemático de queda de rochas foi realizado.

Primeiros experimentos abrangentes

Isso agora mudou depois que pesquisadores do WSL Institute for Snow and Avalanche Research SLF e ETH Zurich passaram mais de quatro anos realizando experimentos de queda de rochas. "Isso nos permitiu compilar o maior conjunto de dados de medição até hoje, "diz Andrin Caviezel, Pesquisador SLF e autor principal do estudo. Os pesquisadores usaram rochas artificiais na forma de blocos de concreto equipados com sensores, que rolaram por uma encosta perto do Passo Flüela, no cantão suíço de Grisons. Eles compararam diferentes formas e massas, reconstruiu as trajetórias completas e determinadas velocidades, alturas de salto e zonas de runout (ver caixa de informações). Acabam de publicar seus resultados na revista científica Nature Communications .

Spread lateral

A descoberta mais significativa é que a direção em que uma rocha rola depende muito mais de sua forma do que de sua massa. Enquanto pedregulhos em forma de cubo mergulham direto na linha de maior declive, As rochas em forma de roda freqüentemente se afastam para um lado e, portanto, podem ameaçar uma área muito mais ampla na base da encosta. "Isso precisa ser levado em consideração ao avaliar as zonas de perigo, mas também ao determinar a localização e as dimensões das redes de queda de rochas, "explica Caviezel. Como as rochas em forma de roda atingem as redes de queda de rochas com seu lado estreito, sua energia está concentrada em uma área muito menor do que no caso de rochas em forma de cubo - portanto, as redes de proteção precisam ser mais fortes.

Modelos mais realistas

Os dados agora estão sendo inseridos no programa de simulação RAMMS ::ROCKFALL desenvolvido no SLF. Além de levar em consideração a forma, o objetivo é representar de forma mais realista como a velocidade da rocha é afetada pela forma como ela impacta e ricocheteia no solo. "Isso nos permitirá oferecer um programa aprimorado que as empresas de engenharia podem usar para fazer cálculos mais confiáveis, "diz Caviezel. O conjunto de dados também está disponível na plataforma EnviDat, onde é livremente acessível a outros grupos de pesquisa. Eles podem usá-lo para calibrar seus próprios algoritmos ou para desenvolver novos, modelos mais precisos fornecendo proteção aprimorada contra queda de rochas.