Modelamiento del efecto del viento sobre árboles jóvenes de Pinus radiata D. Don

• PATRICIO CENDOYA HERNANDEZ ^[1] ; FERNANDO MUÑOZ SAEZ ^[1]
  1. [1] Universidad de Concepción

     Universidad de Concepción

     Comuna de Concepción, Chile

     
• Localización: Revista Bosque (Valdivia), ISSN-e 0717-9200, ISSN 0304-8799, Vol. 23, Nº. 2, 2002, págs. 51-56
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Modeling the effect of the wind on young trees of Pinus radiata D. Don
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• Resumen
  • español

    Se presenta un modelo mecánico que permite comprender el fenómeno del daño por viento en plantaciones juveniles (menores a tres años de edad) de Pinus radiata D. Don a partir de la interpretación de su comportamiento dinámico frente a la acción de una ráfaga de viento. Sobre la base de información recogida en terreno, se caracteriza un árbol juvenil desde el punto de vista geométrico y mecánico, al igual que se define matemáticamente una excitación eólica del tipo impulsivo que modela el efecto de una ráfaga de viento sobre el árbol. Se plantean las ecuaciones de movimiento del sistema suelo-árbol, para posteriormente obtener la solución numérica a través del uso del método de los elementos finitos y de esta forma comprender la mecánica del movimiento del árbol. Se discuten los resultados numéricos obtenidos y se muestra la naturaleza oscilatoria de los desplazamientos que se desarrollan en el sistema suelo-árbol y cómo estos afectan a la estabilidad global y al sistema radicular, que hacen al sistema suelo-árbol más vulnerable ante futuros eventos eólicos. Finalmente se presentan conclusiones relativas al efecto de las cargas cíclicas sobre el sistema radicular y cómo éstas afectan su capacidad resistente.

  • English

    This work presents a mechanical model that allows understanding of the wind damage over juvenile plantations (under three years old) of Pinus radiata D. Don, starting from the interpretation of their dynamic behavior as affected by the wind. Based on information collected on site, the dynamic action of a windblast is characterized the same as the shape and standard dimensions of a juvenile Pinus radiata D. Don. From the differential equations of elastodynamics of changeable bodies and their solution through the employment of the numeric technique of finite elements, the mechanical behavior of an isolated tree subjected to wind blasts of known duration and magnitude is characterized. The numeric results obtained show the oscillatory nature of the movements occurring in the system (root-stem-foliage and soil) and indicate that instability will occur under the continuous action of a train of windblasts.