El equipo de adquisición sísmica que desplegamos en Ovalle consiste en un sismógrafo multicanal de 24 bits, acoplado a un arreglo lineal de geófonos de 4.5 Hz. Lo tendemos directamente sobre la superficie del terreno, a veces entre olivares o sobre terrazas aluviales del Limarí, y generamos una fuente de energía con una comba de 8 kg sobre una placa metálica. Las ondas superficiales se propagan y los geófonos capturan su viaje a distintas profundidades. El procesamiento posterior, mediante inversión de la curva de dispersión, nos entrega el perfil de velocidad de ondas de corte. De ahí sale el parámetro VS30, que es el que manda la normativa chilena para clasificar el suelo de fundación. En esta zona, donde la geología pasa de roca volcánica a sedimentos fluviales en pocos metros, la variabilidad lateral es un desafío que resolvemos con líneas de al menos 46 metros de apertura, asegurando resolución hasta los 30 metros que exige la NCh433. Complementamos la campaña con una resistividad eléctrica cuando el contraste de humedad enmascara la señal, y con calicatas para correlacionar la estratigrafía superficial.
Un perfil VS30 bien resuelto en los suelos aluviales de Ovalle puede significar la diferencia entre una estructura rígida sobredimensionada y una fundación optimizada para el sismo de diseño.
Alcance del trabajo
El clima semiárido de Ovalle, con una humedad relativa que rara vez supera el 70% y precipitaciones concentradas en invierno, ofrece una ventana operativa amplia para los ensayos geofísicos. Sin embargo, trabajar sobre suelos secos y polvorientos en la temporada estival genera un acople sísmico deficiente. Para mitigarlo, humedecemos ligeramente la línea de geófonos y aumentamos el número de golpes por stack, mejorando la relación señal-ruido. La ciudad se asienta sobre la cuenca del río Limarí, donde predominan gravas arenosas con intercalaciones de limo. Estos depósitos suelen mostrar velocidades de corte entre 250 y 500 m/s, típicas de suelos tipo C o D según la NCh433.Of1996 Mod.2009. El procesamiento sigue los lineamientos de la NCh 3328 para ensayos crosshole y downhole adaptados a ondas superficiales, utilizando algoritmos de inversión robusta que evitan caer en mínimos locales. En Ovalle, la cercanía al sistema de fallas de la Región de Coquimbo exige determinar con precisión la velocidad de propagación de la onda S, ya que un error de 50 m/s puede cambiar la clasificación sísmica y el factor de amplificación que ingresa al análisis estructural.
Notas del área
Con 121.000 habitantes y una historia sísmica marcada por el terremoto de Illapel de 2015, Ovalle está emplazada sobre depósitos cuaternarios que pueden amplificar significativamente las ondas sísmicas. El riesgo no es solo la aceleración basal, sino el efecto de sitio: suelos blandos que triplican la amplitud del movimiento en superficie respecto a la roca firme. Una clasificación errónea del perfil de suelo —por ejemplo, asumir un tipo B cuando en realidad corresponde a un D— implica subestimar el espectro de diseño y exponer la estructura a demandas sísmicas para las que no fue calculada. Con el MASW, identificamos contrastes de impedancia que delatan zonas de potencial resonancia. En sectores como la ribera norte del río Limarí, donde se superponen estratos de grava densa sobre limos blandos, el perfil de VS30 revela inversiones de velocidad que los métodos tradicionales no detectan. Para el cálculo de la capacidad portante sísmica en esos perfiles, aplicamos los criterios del ensayo CPT cuando se requiere una verificación puntual de la resistencia en profundidad.
Preguntas frecuentes
¿Qué es exactamente el parámetro VS30 y por qué es relevante en Ovalle?
El VS30 es la velocidad promedio de propagación de las ondas de corte en los primeros 30 metros del subsuelo. La NCh433 lo utiliza para clasificar el suelo de fundación en cinco tipos (A al E), cada uno con un espectro de respuesta sísmica distinto. En Ovalle, donde los suelos varían entre roca meteorizada y depósitos fluviales profundos, el VS30 define si la estructura debe diseñarse con un factor de amplificación mayor o menor.
¿Cuánto cuesta un ensayo MASW en la zona de Ovalle?
El rango de precio para un perfil MASW con procesamiento completo y determinación del VS30 en Ovalle va desde $836.000 hasta $1.403.000, dependiendo de la longitud del arreglo sísmico, la accesibilidad del sitio y si se requiere un arreglo bidimensional con múltiples líneas para cubrir variaciones laterales del terreno.
¿El MASW reemplaza completamente a un sondaje SPT?
No, son métodos complementarios. El MASW mide la rigidez a pequeñas deformaciones del suelo a través de la velocidad de onda de corte, un parámetro dinámico. El SPT mide la resistencia a la penetración, un parámetro de resistencia estática. En Ovalle, combinamos ambos para obtener el módulo de corte máximo y correlacionarlo con la resistencia, lo que permite una caracterización geotécnica completa.
¿Qué normativa chilena exige la clasificación sísmica del suelo?
La NCh 433.Of1996 Mod.2009, en su sección 4.2.2 y tabla 4.2, exige clasificar el suelo de fundación en función de la velocidad de onda de corte VS30, el índice de penetración estándar NSPT o la resistencia a la compresión simple. El MASW es el método geofísico aceptado por la norma para obtener el VS30 de forma no invasiva.
¿En cuánto tiempo se entregan los resultados del perfil MASW?
La adquisición de datos en terreno toma entre 2 y 4 horas por línea, dependiendo de la logística en Ovalle. El procesamiento e interpretación, incluyendo la inversión de la curva de dispersión y la generación del perfil de velocidades, se entrega en un plazo de 3 a 5 días hábiles, junto con el informe de clasificación sísmica.
