Un proyecto de edificación media en la Pampa del Tamarugal, con Alto Hospicio extendiéndose sobre la terraza costera a casi 600 metros de altura, nos enfrentó a un perfil de suelo donde las calicatas no llegaban a la profundidad requerida por la normativa sísmica. La solución fue tender un tendido de geófonos sobre la costra salina superficial para ejecutar un ensayo MASW. En menos de dos horas obtuvimos un perfil de velocidades de onda de corte hasta los 30 metros, el parámetro VS30 que define la clasificación de sitio. Para complementar los datos en zonas con intercalaciones de arena eólica, solemos integrar resultados de ensayos de penetración SPT que correlacionan la resistencia a la penetración con la rigidez del depósito.
La clasificación sísmica del suelo según VS30 es el dato de entrada más determinante para el espectro de diseño de cualquier estructura en Chile.
Cómo trabajamos
La extrema aridez de Alto Hospicio, con precipitaciones que apenas superan los 0.5 mm anuales, genera perfiles de suelo no saturados donde la velocidad de ondas de corte puede ser engañosamente alta en la costra superficial. El ensayo MASW procesa la dispersión de ondas Rayleigh generadas por una fuente activa, típicamente una comba de 8 kg, desplegando un arreglo lineal de 24 a 48 canales. La inversión del espectro de dispersión entrega un perfil 1D de Vs que penetra hasta 30 metros sin necesidad de perforación. En Alto Hospicio, la presencia de horizontes cementados por sales obliga a ajustar la energía de la fuente y el espaciamiento de los geófonos. Para correlacionar estos resultados con propiedades mecánicas de las capas más someras, combinamos el MASW con la ejecución de calicatas que permiten describir la estratigrafía de los primeros 3 a 4 metros y tomar muestras para ensayos de clasificación.
Particularidades de la zona
El sismógrafo multicanal se despliega directamente sobre el terreno natural, conectando un cable sísmico con geófonos acoplados al suelo mediante puntales. En Alto Hospicio, la capa de sales y el material granular seco de la terraza pueden atenuar las altas frecuencias, limitando la resolución en los primeros metros si no se ajusta la ganancia de los preamplificadores. El riesgo técnico más frecuente es subestimar la velocidad de los estratos profundos por una mala definición de la curva de dispersión en bajas frecuencias. Un perfil de VS30 erróneo puede llevar a clasificar un sitio como Tipo C cuando en realidad es Tipo D, subestimando la demanda sísmica. El viento pampino típico de la tarde también introduce ruido ambiental que contamina los registros; por eso programamos las mediciones en las primeras horas de la mañana, cuando la estabilidad atmosférica es mayor.
Preguntas comunes
¿Qué profundidad alcanza un ensayo MASW activo en los suelos de Alto Hospicio?
Con un arreglo estándar de 46 metros de tendido y una comba de 8 kg, la profundidad de investigación efectiva alcanza entre 25 y 35 metros. En los suelos granulares cementados de la terraza costera de Alto Hospicio, la atenuación es baja y se obtienen buenos registros hasta los 30 metros en la mayoría de los casos.
¿Cuál es el costo de un perfil MASW con clasificación VS30 en Alto Hospicio?
El rango de precio para un ensayo MASW con procesamiento e informe de clasificación sísmica en Alto Hospicio está entre $903.000 y $1.509.000, dependiendo de la longitud del tendido, el número de puntos de medición y si se requiere complementar con un arreglo pasivo para mayor profundidad.
¿La clasificación VS30 reemplaza a los sondajes tradicionales?
No la reemplaza, la complementa. La NCh433 exige conocer el tipo de suelo hasta 30 metros. El MASW entrega la velocidad de onda de corte, pero no la descripción litológica ni la resistencia. Por eso combinamos con sondajes SPT o calicatas: el perfil geofísico da la rigidez dinámica, y la perforación da el tipo de suelo y muestras para laboratorio.
