Projecte RockModels 2017-2020

El risc de despreniment és difícil de gestionar. La pregunta fonamental associada amb la caiguda de roques i, en particular, de les cornises rocoses és el aspecte fràgil de la trencada. Després un preludi de deformacions lentes o molt lentes, la massa rocosa experimenta una acceleració que condueix a una trencada sobtada (catastròfica).

Aquest comportament ha estat fonamental en la manera d'analitzar el procés i abordar la prevenció i el disseny de mesures de protecció. A efectes pràctics, els despreniments sempre foren considerats caigudes sobtades, sense moviments premonitoris. Les limitacions dels equips de control topogràfic tradicional (estacions totals, sistemes GNSS/GPS,...), van contribuir a aquesta percepció. D'altra banda, la resistència del massís rocós està controlada pel patró de la fracturació, és a dir, pel traçat, l'espaiat i persistència de les discontinuïtats. Encara que moltes trencades estan controlades per les discontinuïtats, la presència dels ponts de roca és un aspecte clau en la resistència del massís.

Malgrat els esforços dedicats, la definició del patró de fractura en les parts no-visibles del massís rocós, ha estat un repte fins ara inacceptable.  No obstant això, la situació ha canviat completament amb la disponibilitat actualment de tècniques geomàtiques de captura massiva d’informació d’ alta resolució com la fotogrametria digital i LiDAR. També amb el desenvolupament de potents programes de càlcul, que permeten abordar el problema de la predicció de la ruptura amb una altra perspectiva. 

En aquest projecte es pretén proporcionar eines més eficaces per predir i prevenir els despreniments rocosos; i es desenvoluparan algorismes i tècniques de tractament de fotografies i núvols de punts 3D, per a estimar la rugositat espacialment distribuïda i l'anàlisi d'objectes tridimensionals, així com tècniques de videometria per seguir els blocs que cauen en assaigs controlats.

• Objectiu 1: Identificació explícita de volums de roca inestable i avaluació de l' estabilitat

• Objectiu 2: Posta a punt i validació del model de fragmentació de despreniments rocosos

• Objectiu 3: Anàlisi de la propagació i posta a punt del model RockGIS de simulació de trajectòries de despreniments rocosos, incorporant la fragmentació

Addicionalment als objectius 2 i 3 anteriors, també s’abordaran els següents aspectes:

• S’implementarà un programa per a la captura de paràmetres cinemàtics de la caiguda de blocs i la seva fragmentació en els assajos de llançament de bloc enregistrats amb càmeres de vídeo d’alta velocitat. Els paràmetres cinemàtics que s’obtinguin s’utilitzaran com a  base de dades pel Model Fractal de Fragmentació i pel codi RockGIS de modelització de despreniments rocosos.

• Es proposarà un procediment semiautomàtic per a l’obtenció de la distribució espacial de la rugositat i el càlcul de volums de fragments. Aquest últim aspecte pretén buscar una alternativa als procediments manuals de blocometria d’obtenció de la RBSD i que requereixen d’un treball monòton, llarg i sovint perillós.