En una excavación para un edificio institucional frente a la Laguna Las Tres Pascualas, la presencia de un nivel freático somero a menos de 2 metros obligó a replantear todo el sistema de drenaje. Ese tipo de escenario es pan de cada día en Concepción, donde la combinación de depósitos fluviales del río Bío-Bío, intercalaciones de arenas limosas y un régimen de lluvias que supera los 1100 mm anuales genera condiciones hidrogeológicas complejas. Para obtener parámetros de flujo confiables y no depender de estimaciones de gabinete, el ensayo de permeabilidad en campo mediante los métodos Lefranc y Lugeon es la herramienta que usamos. Cuando se necesita una caracterización más completa del perfil antes de decidir el sistema de drenaje, complementamos con calicatas para identificar la estratigrafía fina de los estratos superficiales y correlacionar las zonas de mayor conductividad hidráulica.
En Concepción, un perfil de permeabilidad de campo bien ejecutado distingue entre un sistema de agotamiento que funciona y uno que colapsa en el primer invierno.
Consideraciones locales
El equipo de ensayo consta de un packer neumático o mecánico que se baja por la tubería de revestimiento hasta la cámara de prueba, una bomba de inyección de caudal regulable y un transductor de presión con datalogger que registra la evolución en tiempo real. En Concepción, donde las arenas limpias del Bío-Bío pueden colapsar si no se estabiliza el tramo de prueba, usamos filtros de grava calibrada y obturadores de doble sello. El riesgo técnico más recurrente es la comunicación hidráulica por el espacio anular entre el revestimiento y el terreno, que falsea el coeficiente k en uno o dos órdenes de magnitud. Para mitigarlo, ejecutamos una prueba de estanqueidad previa en cada tramo y solo entonces procedemos con los escalones de carga. En proyectos de infraestructura mayor, como los accesos viales al puente Chacabuco, este protocolo ha sido determinante para validar los modelos de flujo antes de la construcción de pantallas de impermeabilización mediante inyecciones.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es el costo estimado de un ensayo de permeabilidad Lefranc o Lugeon en Concepción?
Depende de la cantidad de tramos y la profundidad. Un ensayo Lefranc individual en un sondeo existente se sitúa entre $336.000 y $440.000 pesos chilenos, incluyendo el informe con la curva de recuperación y el cálculo del coeficiente k. Para ensayos Lugeon en roca, el valor se ajusta según la longitud de los tramos y la accesibilidad de la máquina de perforación.
¿Qué norma regula los ensayos de permeabilidad en campo que se ejecutan en Chile?
Si bien no existe una norma chilena exclusiva para Lefranc o Lugeon, nos regimos por la norma ASTM D4630-19 para rocas de baja permeabilidad, las recomendaciones de la ISRM para el ensayo Lugeon y los lineamientos de la NCh1508 para la programación de la campaña de terreno dentro del estudio de mecánica de suelos.
¿En qué se diferencia un ensayo Lefranc de uno Lugeon?
El Lefranc se utiliza en suelos o roca muy meteorizada, midiendo el flujo en una pequeña cavidad a gravedad o con baja presión. El Lugeon es específico para roca fracturada y se realiza inyectando agua a alta presión en tramos aislados de 5 metros, obteniendo la permeabilidad en unidades Lugeon (UL).
¿Cuánto tiempo demora ejecutar un ensayo de permeabilidad en campo en Concepción?
Un ensayo Lefranc puede completarse en 60 a 90 minutos por tramo, considerando la estabilización del nivel freático. Un ensayo Lugeon con los cinco escalones de presión toma entre 2 y 3 horas por tramo de 5 metros, dependiendo de la respuesta hidráulica del macizo rocoso.
¿Qué cuidados especiales requiere el ensayo en los suelos aluviales de Concepción?
En los depósitos de arena limpia del río Bío-Bío es crítico evitar la tubificación del tramo de prueba. Por eso instalamos filtros de grava graduada y aplicamos presiones muy controladas durante la inyección. También verificamos la estanqueidad del obturador antes de cada ensayo para prevenir cortocircuitos hidráulicos.
