En Copiapó el agua subterránea es un tema serio y no siempre está donde uno espera. La cuenca del río Copiapó tiene recarga nival en la cordillera y varios sectores con napas colgadas que aparecen después de un sondaje. Hemos visto proyectos de fundación en Paipote donde el nivel freático real no coincide con el modelo hidrogeológico de escritorio, y eso dispara los costos de agotamiento. Para no jugar a las adivinanzas, el ensayo de permeabilidad en campo, ya sea Lefranc en suelo o Lugeon en roca, entrega el dato directo del comportamiento hidráulico del terreno.
Trabajamos con equipos de inyección y piezómetros abiertos que permiten ejecutar estas pruebas siguiendo las recomendaciones de la USBR y la norma NCh 3251 para macizos rocosos. Cuando el perfil de suelo es heterogéneo, como ocurre en los abanicos aluviales de la Quebrada de Carrizalillo, complementamos la información con ensayos de granulometría para correlacionar la permeabilidad de campo con la curva granulométrica y estimar el potencial de sifonamiento.
Un valor Lugeon bajo no siempre significa estanqueidad: en roca volcánica alterada de la formación Punta del Cobre, la permeabilidad puede aumentar con el tiempo por disolución de yeso.
Enfoque y alcance
El equipo que movilizamos incluye bomba de caudal constante, manómetros calibrados con rango de 0 a 10 bares, y transductor de presión con datalogger, lo que permite capturar la curva completa de inyección. En sondeos profundos sobre los 80 metros, comunes en exploración minera al sur de Copiapó, la interpretación del valor Lugeon se cruza con el RQD del testigo para definir si la permeabilidad es por fracturas abiertas o por lavado de relleno. Este dato es vital antes de decidir un programa de inyecciones de impermeabilización en portales de túnel o pantallas bajo fundaciones.
Factores del sitio
Comparar el sector de El Palomar con los terrenos más próximos al lecho del río en Piedra Colgada es un ejercicio útil. En El Palomar, los suelos finos limo-arcillosos suelen tener permeabilidades del orden de 1x10⁻⁶ m/s, y un Lefranc bien ejecutado confirma que el agotamiento será manejable. En cambio, en Piedra Colgada las gravas fluviales con matriz arenosa pueden superar 1x10⁻⁴ m/s, y si la excavación corta un lente de bolones sin finos, el caudal de infiltración se dispara. Saltarse un ensayo de permeabilidad en campo cuando hay variabilidad litológica es asumir un riesgo hidrogeológico que ninguna bomba de agotamiento estándar resuelve.
En el contexto sísmico de Copiapó, regido por la NCh433 con zona sísmica 3, la permeabilidad también influye en el potencial de licuefacción. Un suelo arenoso saturado con baja permeabilidad no puede disipar la presión de poros durante el sismo. Por eso, cuando el ensayo Lefranc entrega valores bajos en arenas finas, siempre recomendamos cruzar ese dato con un estudio de licuefacción específico para el proyecto.
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Normas aplicables
NCh 3251 – Standard Test Method for Determining Transmissivity and Storage Coefficient of Low-Permeability Rocks, USBR 6510 – Permeability Tests in Boreholes (Lefranc and Lugeon procedures), NCh1508.Of2014 – Geotecnia – Estudio de Mecánica de Suelos, NCh433.Of1996 Mod.2012 – Diseño Sísmico de Edificios (clasificación de sitio según Vs30 y tipo de suelo)
Servicios relacionados
Ensayo Lefranc en suelos
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Ensayo Lugeon en macizo rocoso
Prueba de inyección a presión escalonada en tramos aislados del sondaje. Interpretamos las Unidades Lugeon y el comportamiento hidromecánico de las fracturas, dato indispensable para obras subterráneas y pantallas de inyección.
Parámetros típicos
Consultas frecuentes
¿Cuándo se recomienda un Lefranc en vez de un Lugeon en Copiapó?
Depende del material. En los suelos aluviales y depósitos de terraza típicos del valle de Copiapó, el ensayo Lefranc es el indicado porque evaluamos permeabilidad en matriz de suelo. El Lugeon se reserva para roca, como los afloramientos de la formación Punta del Cobre en sectores de la precordillera, donde la fracturación controla el flujo.
¿Qué norma siguen estos ensayos?
Para Lugeon seguimos la NCh 3251 y los lineamientos de la USBR 6510. El ensayo Lefranc se ejecuta según las recomendaciones de la USBR y las especificaciones de la NCh1508, que es la norma chilena de mecánica de suelos. Nuestro laboratorio mantiene acreditación ISO 17025 para ensayos de permeabilidad in situ.
¿Cuánto cuesta un ensayo de permeabilidad en campo en la región de Atacama?
El precio varía según la profundidad, la cantidad de tramos a ensayar y la logística de acceso. Para un ensayo Lefranc o Lugeon estándar en Copiapó, el rango está entre $316.000 y $438.000. Incluye la ejecución en terreno, el informe con curvas de inyección y la interpretación del valor de conductividad hidráulica.
¿Pueden hacer el ensayo dentro de un sondaje existente?
Sí, siempre que el sondaje esté entubado y limpio. Revisamos el diámetro de la tubería y el estado de las paredes antes de bajar el obturador. Si el sondaje tiene derrumbes, puede ser necesario reperforar el tramo de interés para garantizar que el dato de permeabilidad sea representativo del macizo.