La forma delle rocce è un fattore chiave nella valutazione del rischio di caduta massi. Questa è la conclusione di un nuovo studio dell'Istituto per la ricerca sulla neve e le valanghe e dell'ETH di Zurigo.

La caduta di massi è una minaccia molto reale in un paese alpino come la Svizzera. Al fine di valutare il pericolo in un determinato luogo e pianificare misure di protezione, le società di ingegneria utilizzano modelli informatici per calcolare fino a che punto possono rotolare le rocce che cadono. Però, i modelli non sono ancora in grado di tenere adeguatamente conto della misura in cui la massa, le dimensioni o la forma di una roccia ne influenzano il movimento. Ciò richiederebbe l'inserimento di dati di misurazione del mondo reale nei modelli, ma fino ad ora tali dati erano disponibili solo sporadicamente, poiché non erano stati condotti studi sistematici di caduta massi.

Primi esperimenti completi

Ora le cose sono cambiate dopo che i ricercatori del WSL Institute for Snow and Avalanche Research SLF e ETH di Zurigo hanno trascorso oltre quattro anni a condurre esperimenti di caduta massi. "Questo ci ha permesso di compilare il più grande insieme di dati di misurazione fino ad oggi, "dice Andrin Caviezel, Ricercatore SLF e autore principale dello studio. I ricercatori hanno utilizzato rocce artificiali sotto forma di blocchi di cemento dotati di sensori, che rotolarono lungo un pendio vicino al passo Flüela nel cantone svizzero dei Grigioni. Hanno confrontato diverse forme e masse, ricostruito le traiettorie complete e determinate velocità, altezze di salto e zone di fuga (vedi riquadro informazioni). Hanno appena pubblicato i loro risultati sulla rivista scientifica Comunicazioni sulla natura .

Diffusione laterale

La scoperta più significativa è che la direzione in cui rotola una roccia dipende molto più dalla sua forma che dalla sua massa. Mentre i massi a forma di cubo si tuffano dritti lungo la linea di massima pendenza, rocce a forma di ruota spesso si allontanano da un lato e quindi possono minacciare un'area molto più ampia alla base del pendio. "Questo deve essere preso in considerazione quando si valutano le zone di pericolo, ma anche nel determinare la posizione e le dimensioni delle reti paramassi, " spiega Caviezel. Poiché le rocce simili a ruote colpiscono le reti paramassi con il loro lato stretto, la loro energia è concentrata su un'area molto più piccola rispetto a quella delle rocce cubiche, quindi le reti protettive devono essere più forti.

Modelli più realistici

I dati vengono ora inseriti nel programma di simulazione RAMMS::ROCKFALL sviluppato presso l'SLF. Oltre a considerare la forma, l'obiettivo è rappresentare in modo più realistico come la velocità della roccia è influenzata dal modo in cui impatta e rimbalza sul terreno. "Questo ci consentirà di offrire un programma avanzato che le società di ingegneria possono utilizzare per effettuare calcoli più affidabili, " afferma Caviezel. Il set di dati è disponibile anche sulla piattaforma EnviDat, dove è liberamente accessibile ad altri gruppi di ricerca. Possono usarlo per calibrare i propri algoritmi o per sviluppare nuovi, modelli più accurati che forniscono una protezione avanzata contro la caduta di massi.