Una línea de geófonos de 24 o 48 canales se extiende sobre el terreno, conectada a un sismógrafo multicanal que registra cada impacto del martillo o la caída de peso. En Curicó, donde los suelos agrícolas de la Depresión Intermedia esconden paleocanales del río Lontué y lentes de ceniza volcánica, ese tendido de sensores es la herramienta que transforma ondas elásticas en una imagen del subsuelo. La tomografía sísmica de refracción y reflexión mide la velocidad de propagación de ondas P y S, y con esos datos construye perfiles continuos de rigidez; una información que ningún sondeo puntual puede ofrecer por sí solo.
El equipo técnico despliega los arreglos sobre viñedos, parcelas industriales o futuros conjuntos habitacionales al poniente de la ciudad, y en pocas horas entrega una tomografía que revela la profundidad del basamento rocoso, la presencia de suelos blandos saturados y la geometría de contactos entre formaciones. Para proyectos que exigen conocer la respuesta dinámica del terreno, esta técnica se complementa con MASW Vs30 y con resistividad eléctrica SEV cuando se necesita contrastar propiedades mecánicas con variaciones de humedad o salinidad en profundidad.
Un perfil tomográfico equivale a decenas de sondeos simultáneos: mapea el subsuelo sin romperlo y revela lo que el ojo no ve bajo Curicó.
Procedimiento y alcance
Curicó creció sobre terrazas aluviales del río Mataquito y el estero Guaiquillo, y en las últimas dos décadas la expansión urbana hacia el oriente —sectores como Santa Fe y Zapallar— ha puesto a prueba la capacidad portante de depósitos que alternan gravas arenosas con estratos finos de origen lacustre. Ese historial de sedimentación errática explica por qué dos sitios separados por 300 metros pueden mostrar velocidades de onda de corte completamente distintas. La tomografía sísmica de refracción/reflexión resuelve esa incertidumbre al mapear la continuidad lateral de los estratos, algo que los ensayos de penetración no pueden capturar con la misma resolución espacial.
La adquisición en campo sigue los lineamientos de la norma NCh1508 y se procesa con algoritmos de inversión tomográfica que modelan trayectorias curvas de rayo. El resultado es un perfil 2D de velocidad sísmica donde se identifican claramente los contactos entre relleno antrópico, suelo natural, material meteorizado y roca competente. Cuando el proyecto incluye excavaciones para subterráneos o cortes viales, este mapeo se combina con el análisis de estabilidad de taludes para definir ángulos de corte seguros.
Factores del terreno local
Comparar un proyecto en el sector oriente de Curicó —próximo al cerro Condell— con otro en la ribera sur del río Lontué es un ejercicio útil para entender el riesgo geotécnico. En el oriente, los suelos residuales graníticos y las tobas volcánicas pueden entregar velocidades de onda P sobre 1500 m/s a poca profundidad, lo que sugiere condiciones de fundación favorables. En la ribera del Lontué, en cambio, los sedimentos fluviales recientes con intercalaciones de limo y arena suelta producen perfiles de velocidad baja —a veces bajo 500 m/s en los primeros diez metros— que exigen un análisis cuidadoso de asentamientos diferenciales y potencial de licuefacción.
La tomografía sísmica de refracción/reflexión expone esos contrastes con claridad antes de mover un metro cúbico de tierra. Un perfil que muestre una cuña de baja velocidad atrapada entre dos capas más competentes puede ser la diferencia entre una cimentación superficial estándar y la necesidad de recurrir a pilotes que transfieran la carga al estrato firme. El laboratorio opera con trazabilidad metrológica bajo sistema de calidad acreditado ISO 17025, y cada perfil tomográfico se entrega con la interpretación de un ingeniero responsable que conoce la geología local de la cuenca del Maule.
Dudas habituales
¿Qué diferencia hay entre refracción sísmica y MASW, y cuál conviene en Curicó?
La refracción sísmica mide principalmente ondas P y se enfoca en delimitar contactos entre estratos y la profundidad de la roca basal. El MASW analiza ondas superficiales y entrega un perfil continuo de Vs, que es el parámetro directo para clasificación sísmica según NCh433. En Curicó, donde interesa tanto la profundidad del basamento como la rigidez de los depósitos superficiales, lo más eficiente es ejecutar ambas técnicas sobre el mismo tendido de geófonos, aprovechando una sola movilización de equipo.
¿Hasta qué profundidad puede investigar la tomografía sísmica en suelos típicos de la zona de Curicó?
Depende de la longitud del tendido de geófonos y de la energía de la fuente. Con un arreglo de 72 metros y martillo de 8 kg se alcanzan entre 15 y 20 metros de profundidad útil en los suelos aluviales de Curicó. Para prospectar hasta 50 u 80 metros —por ejemplo, buscando el basamento rocoso bajo los sedimentos de la Depresión Intermedia— se extiende el tendido a 150 metros o más y se emplea una fuente de mayor energía, como caída de peso acelerada o cargas explosivas controladas.
¿Qué normativa chilena regula los estudios de refracción sísmica para construcción?
La norma NCh1508.Of2014 establece los procedimientos para prospección sísmica de refracción en geotecnia. Para la clasificación sísmica del terreno se aplica la NCh433.Of1996 y la NCh3171.Of2010, que definen los tipos de suelo (A a F) en función de la velocidad de onda de corte promedio en los primeros 30 metros (Vs30). En estructuras industriales rige además la NCh2369.Of2003.
¿Se puede hacer tomografía sísmica en terrenos con viñedos o plantaciones sin dañar el cultivo?
Sí, es una de las ventajas de los métodos sísmicos superficiales. Los geófonos se clavan unos pocos centímetros en el suelo con una pica delgada y no requieren perforación. En viñedos de Curicó se tiende la línea entre hileras de parras o en callejones de servicio, evitando raíces principales. La fuente de energía —martillo sobre placa metálica— no genera vibraciones que afecten la planta ni compacten la zona radicular de forma significativa.
¿Cuánto cuesta un estudio de tomografía sísmica de refracción/reflexión en Curicó?
El costo varía según la longitud total de perfil, el número de tendidos y la fuente de energía requerida. Para un proyecto típico en Curicó con dos o tres líneas de 48 canales, los valores se sitúan entre $1.122.000 y $2.310.000. Eso incluye la adquisición en campo, el procesamiento con inversión tomográfica, la interpretación geotécnica y el informe firmado por el ingeniero responsable.
