El desarrollo urbano de Calama, que despegó con la minería del cobre a inicios del siglo XX, ha crecido sobre depósitos aluviales del río Loa y suelos con alta concentración de sales. Esta condición geoquímica, sumada a una precipitación que no supera los 6 mm anuales, genera costras salinas que alteran la conductividad hidráulica del subsuelo de maneras que un ensayo de laboratorio no logra capturar. Por eso, cuando se proyectan obras hidráulicas o fundaciones en la cuenca del Loa, nuestro equipo ejecuta ensayos de permeabilidad en campo Lefranc y Lugeon para obtener el coeficiente k directamente en el estrato, sin que la manipulación de la muestra distorsione la estructura real del suelo o la roca.
La costra salina superficial puede reducir la permeabilidad en dos órdenes de magnitud respecto al estrato granular subyacente, un fenómeno que solo el ensayo in situ detecta.
Metodología y alcance
Consideraciones locales
Calama, emplazada a 2.260 metros sobre el nivel del mar y con más de 180 mil habitantes, depende de acuíferos que recargan en la alta cordillera y fluyen bajo el desierto más árido del mundo. Subestimar la permeabilidad real del terreno en una obra de contención o en un sistema de aguas lluvia —por infrecuente que parezca la lluvia— puede derivar en socavaciones internas o fallas por subpresión. El riesgo se magnifica con la presencia de sales solubles: un flujo no previsto puede disolver lentes de yeso y generar cavidades progresivas bajo una losa de cimentación. Nuestro laboratorio acreditado ISO 17025 ejecuta los ensayos Lefranc y Lugeon siguiendo la NCh1508 y los lineamientos de la NCh3171, entregando valores de k que el ingeniero responsable integra directamente en modelos de flujo saturado y no saturado.
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Normativa aplicable
NCh1508 - Geotecnia - Ensayo de permeabilidad Lefranc, NCh3171 - Ensayo de permeabilidad Lugeon en macizo rocoso, NCh433 - Diseño sísmico de edificios (condiciones de suelo), NCh2369 - Diseño sísmico de estructuras industriales
Servicios técnicos asociados
Ensayos Lefranc en suelos granulares y finos
Realizamos el ensayo a carga constante o variable en sondeos de diámetro HQ o mayor, registrando la estabilización del nivel cada 30 segundos. El protocolo incluye purga previa del tramo, control de temperatura del agua y corrección por diámetro de tubería, según NCh1508, para entregar un valor de k representativo del estrato ensayado en Calama.
Ensayos Lugeon en macizo rocoso fracturado
Aplicamos el procedimiento de cinco escalones de presión (baja-media-alta-media-baja) con obturador doble neumático, registrando el caudal absorbido por el macizo rocoso de la Formación El Loa. El valor de la unidad Lugeon, calculado por tramo estanco, permite clasificar la fracturación y estimar la necesidad de inyecciones de impermeabilización en túneles o pantallas bajo el nivel freático.
Parámetros típicos
Preguntas frecuentes
¿Cuándo se elige un ensayo Lefranc en lugar de un Lugeon en Calama?
El ensayo Lefranc se aplica en suelos granulares, limos y arenas donde la cavidad del sondeo se mantiene estable sin entubación, algo común en las gravas del Loa. El Lugeon se reserva para macizo rocoso fracturado, como las ignimbritas de la Formación El Loa, donde inyectamos agua a presión en tramos aislados con obturador doble.
¿Qué normativa chilena regula estos ensayos de permeabilidad en campo?
La NCh1508 establece el procedimiento para el ensayo Lefranc en suelos, mientras que la NCh3171 define el método Lugeon para macizos rocosos. Nuestro laboratorio sigue ambas normas de principio a fin, desde la preparación del sondeo hasta la entrega del informe con los gráficos de carga versus tiempo y caudal.
¿Cómo afectan las sales del suelo de Calama al resultado del ensayo?
Las sales pueden cementar temporalmente las paredes del sondeo, dando un falso valor bajo de permeabilidad. Por eso ejecutamos ciclos de lavado con agua desmineralizada antes del ensayo y, en el caso del Lugeon, analizamos la curva de histéresis entre presiones ascendentes y descendentes para detectar taponamiento o apertura de fracturas por disolución de yeso.
¿Qué rango de precios tiene un ensayo de permeabilidad en campo en Calama?
El costo varía según la profundidad del tramo, la accesibilidad del sondeo y el tipo de ensayo. Para un perfil típico en la zona de Calama, el rango se sitúa entre $339.000 y $575.000, incluyendo el informe interpretativo con los valores de k por estrato y las curvas de estabilización o presiones escalonadas.
¿Cuánto tiempo toma ejecutar un ensayo Lugeon en roca?
Un ensayo Lugeon completo, con los cinco escalones de presión, toma entre 60 y 90 minutos por tramo de 5 metros, sin contar el tiempo de instalación del obturador. En roca muy fracturada, donde el caudal absorbido es alto, los escalones se acortan porque la estabilización de la presión se alcanza más rápido. Ver más.