En el sector norte de Calama, durante la excavación para un nuevo centro logístico minero, el equipo técnico detectó un estrato de arena fina saturada a solo 1.8 metros de profundidad, resultado de filtraciones históricas del río Loa. La combinación de un suelo granular suelto con un nivel freático somero en una zona de alta sismicidad —Calama está a menos de 100 km del sistema de fallas de la Precordillera— convierte el análisis de licuefacción en un requisito ineludible, no un trámite. La norma NCh433.Of1996 Mod.2009 exige evaluar este fenómeno en suelos que clasifiquen como potencialmente licuables según la granulometría y la resistencia a la penetración. Para ello, ejecutamos sondajes SPT con registro continuo de golpeo y extracción de muestras inalteradas, correlacionando el número de golpes N60 con la susceptibilidad del depósito. Cuando la estratigrafía es compleja, complementamos la campaña con ensayos CPT que proporcionan un perfil de resistencia de punta y fricción lateral sin alterar la muestra, ideal para detectar lentes delgados de arena limpia que podrían pasar desapercibidos en un SPT estándar.
Un contenido de finos mal interpretado en la granulometría puede llevar a subestimar el potencial de licuefacción y exponer la estructura a asentamientos diferenciales severos.
Cómo trabajamos
Particularidades de la zona
La cuenca de Calama está conformada por depósitos aluviales y fluviales del río Loa que presentan una estratigrafía errática, con intercalaciones de gravas, arenas limosas y arcillas. El dato concreto que preocupa a los ingenieros estructurales es la presencia documentada de arenas finas uniformes con densidad relativa inferior al 40% en varios sectores del radio urbano, un material que bajo la aceleración sísmica de diseño de 0.35g —valor representativo para la zona sísmica 2 según NCh433— puede desarrollar un exceso de presión de poros y perder su resistencia al corte en pocos segundos. Las consecuencias no se limitan al colapso de la fundación; en terrenos con pendiente suave, la licuefacción puede desencadenar un flujo lateral que desplace losas y rompa tuberías enterradas. Ignorar esta evaluación es asumir que el suelo mantendrá su capacidad portante durante un evento sísmico, una suposición que los registros post-terremoto han refutado en depósitos similares alrededor del mundo.
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Normativa técnica vigente
NCh433.Of1996 Mod.2009 – Diseño sísmico de edificios, ASTM D1586-18 – Standard Test Method for Standard Penetration Test (SPT), ASTM D5778-20 – Standard Test Method for Electronic Friction Cone and Piezocone Penetration Testing of Soils, NCEER Workshop (1997) – Summary of Evaluation Procedures for Liquefaction Resistance
Otros servicios relacionados
Campaña de prospección geotécnica
Programamos la ejecución de ensayos de penetración estándar (SPT) y piezoconos sísmicos (SCPTu) en puntos estratégicos del terreno. El objetivo es obtener la resistencia a la penetración, la presión de poros y la velocidad de onda de corte directamente en el sitio, parámetros esenciales para aplicar el método simplificado de Seed e Idriss.
Ensayos de laboratorio especializados
Sobre las muestras recuperadas determinamos la distribución granulométrica completa, los límites de Atterberg y el contenido de finos. La fracción de partículas menores a 0.075 mm es crítica porque un 15% de finos plásticos puede inhibir el desarrollo de presiones de poros durante un sismo, modificando sustancialmente la curva de resistencia cíclica.
Modelación numérica del potencial de licuefacción
Calculamos el factor de seguridad contra licuefacción para diferentes profundidades y magnitudes sísmicas de diseño. Incorporamos la aceleración máxima del terreno (PGA) según los espectros de peligro sísmico uniforme actualizados para la región de Antofagasta, y estimamos los asentamientos post-sísmicos mediante correlaciones como las de Tokimatsu y Seed.
Parámetros típicos
Dudas habituales
¿Qué diferencia un análisis de licuefacción en Calama respecto a otras ciudades de Chile?
La principal diferencia radica en la naturaleza salina de los suelos y la profundidad irregular del nivel freático. En Calama, la napa puede estar influenciada por el río Loa y por filtraciones de faenas mineras, lo que genera perfiles de saturación atípicos. Además, la sismicidad cortical de la Precordillera añade un componente de aceleración vertical que evaluamos con registros de estaciones locales, no solo con los espectros estándar de subducción.
¿Qué ensayos de campo realizan para obtener los datos del análisis de licuefacción?
Ejecutamos sondajes SPT con recuperación de muestras alteradas e inalteradas, y ensayos de piezocono sísmico (SCPTu) cuando el presupuesto lo permite. El SCPTu mide simultáneamente la resistencia de punta, la fricción lateral y la presión de poros durante el hincado, y el geófono incorporado registra la velocidad de onda de corte. Esta combinación reduce la incertidumbre en la estimación del factor de seguridad y permite detectar lentes delgados de arena que el SPT podría pasar por alto.
¿Cuál es el costo aproximado de un estudio de licuefacción para un proyecto en Calama?
El costo de un estudio de licuefacción en Calama se sitúa en un rango de $1.273.000 a $1.911.000, dependiendo de la cantidad de sondajes, la profundidad a investigar y si se incluyen ensayos CPT además del SPT estándar. Este valor cubre la campaña de terreno, los ensayos de laboratorio para clasificación y la modelación del potencial de licuefacción con el respectivo informe firmado por un ingeniero geotécnico.