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Calama, Chile
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Tomografía Sísmica de Refracción/Reflexión en Calama para Proyectos Mineros y Civiles

La extrema aridez del Desierto de Atacama y la presencia de sales en el subsuelo de Calama generan contrastes de velocidad que la tomografía sísmica detecta con precisión. A 2.260 metros de altitud y con oscilaciones térmicas que superan los 25°C diarios, los perfiles sísmicos deben ejecutarse con criterio local. Nuestro equipo aplica MASW y Vs30 para la clasificación sísmica del sitio y complementa con resistividad eléctrica SEV cuando se requiere deliminar horizontes salinos bajo la superficie. La refracción y reflexión sísmica permiten mapear la interfaz entre rellenos aluviales y roca fracturada, información crítica para fundaciones de chancadores, correas transportadoras y obras civiles en la cuenca del río Loa.

Mapear el basamento rocoso bajo los sedimentos salinos de Calama requiere fuentes de energía sísmica potentes y geófonos de baja frecuencia.

Procedimiento y alcance

El contraste geotécnico entre los terrenos del sector poniente de Calama, próximos al río Loa, y la zona oriente hacia Chuquicamata es notable. En el poniente predominan depósitos aluviales con lentes de grava arenosa y horizontes cementados por sales. La tomografía de refracción identifica estos lentes con velocidades de onda P entre 800 y 2.500 m/s. Hacia el oriente aparece el basamento rocoso a menor profundidad, con velocidades sobre 3.500 m/s. Un ensayo CPT en esos sectores aporta datos continuos de resistencia por punta que calibran el modelo sísmico. La combinación de ambos métodos reduce la incertidumbre en la estimación del módulo de deformación del macizo rocoso meteorizado típico de la formación El Loa.
Tomografía Sísmica de Refracción/Reflexión en Calama para Proyectos Mineros y Civiles

Particularidades de la zona

En Calama vemos con frecuencia que los informes de mecánica de suelos omiten la variación lateral de la cementación salina. Las costras de sales pueden alcanzar resistencias a la compresión no confinada de hasta 5 MPa en superficie, pero se degradan con la humedad. La tomografía sísmica revela estos cambios laterales porque la velocidad de onda P cae de 2.000 m/s a menos de 1.200 m/s donde la cementación desaparece. Ignorar ese contraste lleva a asentamientos diferenciales severos en naves industriales. Un estudio de estabilidad de taludes se vuelve necesario cuando el perfil sísmico muestra bloques de roca fracturada en zonas de corte para plataformas mineras.

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Normas de referencia

NCh3171 - Geotecnia - Métodos geofísicos de superficie, NCh433.Of1996 Mod.2009 - Diseño sísmico de edificios, NCh2369.Of2003 - Diseño sísmico de estructuras e instalaciones industriales, NCh1508.Of2014 - Geotecnia - Estudio de mecánica de suelos

Servicios complementarios

01

Refracción sísmica para fundaciones

Perfil continuo de Vp y Vs para estimar la profundidad del basamento rocoso bajo depósitos aluviales. Aplicable al diseño de losas de fundación y pilotes en suelos salinos del área urbana de Calama.

02

Reflexión sísmica somera

Técnica de alta resolución para detectar discontinuidades subhorizontales y estimar el espesor real de estratos competentes. Ideal para proyectos de túneles y excavaciones profundas en el sector minero.

03

Perfilaje combinado MASW + refracción

Obtención simultánea de Vp y Vs para calcular el coeficiente de Poisson dinámico del terreno. Dato directo para modelos de interacción suelo-estructura en chancadores y molinos.

Parámetros típicos

ParámetroValor típico
Método aplicadoRefracción y reflexión sísmica de alta resolución
Fuente de energíaMartillo de 8 kg y caída de peso acelerada (PAS)
Geófonos4.5 Hz, arreglo lineal de 24 a 48 canales
Profundidad de investigaciónHasta 60 m con martillo; mayor con fuente explosiva controlada
Parámetro medidoVelocidad de onda P (Vp) y onda S (Vs)
Norma de referenciaNCh3171 y ASTM D5777 (adaptado a condiciones desérticas)
Producto entregableTomograma 2D, perfil de rigidez y modelo de velocidades

Preguntas frecuentes

¿Qué diferencia hay entre refracción y reflexión sísmica en suelos de Calama?

La refracción mapea capas donde la velocidad aumenta con la profundidad, como ocurre al pasar de grava no consolidada a roca. La reflexión detecta contrastes de impedancia acústica, útil para identificar lentes de sales o niveles freáticos colgados. En Calama aplicamos ambas según el objetivo del estudio.

¿La presencia de sales afecta la calidad de los datos sísmicos?

Sí. Las costras salinas atrapan la energía cerca de la superficie y generan ruido de alta frecuencia. Usamos geófonos de 4.5 Hz y apilamiento vertical para mejorar la relación señal/ruido. El procesamiento incluye filtros pasa-banda específicos para el ambiente desértico de Calama.

¿Cuál es el costo de una línea de tomografía sísmica en Calama?

El costo varía entre $1.448.000 y $2.438.000 por línea, dependiendo de la longitud del tendido, la fuente de energía requerida y la profundidad de investigación necesaria. Incluye adquisición en terreno, procesamiento e informe interpretativo con perfiles 2D.

¿Qué normativa chilena regula este tipo de ensayos?

La norma NCh3171 establece los lineamientos para métodos geofísicos de superficie. Para la clasificación sísmica del terreno nos regimos por la NCh433 y para estructuras industriales aplicamos la NCh2369. Nuestro laboratorio opera bajo un sistema de gestión acreditado ISO 17025.

Ubicación y área de servicio

Atendemos proyectos en Calama y alrededores.

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