La cuenca del río Copiapó presenta un acuífero aluvial con intercalaciones de gravas y limos de alta variabilidad, donde la conductividad hidráulica puede oscilar entre 10-3 y 10-5 m/s en pocos metros. Esta heterogeneidad, documentada en estudios de la DGA, exige mediciones de permeabilidad en campo directas para cualquier proyecto de infiltración o excavación. En Copiapó, los ensayos Lefranc y Lugeon se convierten en herramientas indispensables para caracterizar el flujo subterráneo en depósitos no consolidados y macizos rocosos fracturados. Mientras el ensayo Lefranc resuelve la permeabilidad en suelos granulares mediante cargas constantes o variables dentro de un sondeo, el procedimiento Lugeon evalúa la fracturación secundaria en roca aplicando presión de agua en tramos aislados. Complementamos estas campañas con el ensayo CPT para correlacionar la estratigrafía fina con los intervalos permeables y con la estabilidad de taludes cuando el flujo afecta directamente la seguridad del corte.
En terrenos aluviales de Copiapó, la permeabilidad puede variar en un orden de magnitud cada diez metros; la medición en campo evita subestimar caudales de infiltración en proyectos de drenaje.
Enfoque y alcance del trabajo
Contexto geotécnico local
La aridez extrema de Copiapó contrasta con eventos de crecidas torrenciales que saturan los depósitos aluviales de la quebrada de Paipote en pocas horas. Ignorar la permeabilidad real en campo lleva a dimensionar erróneamente las obras de drenaje, generando socavaciones internas en terraplenes viales o fallos en los sistemas de depresión de napas. El mayor riesgo en ensayos Lugeon mal ejecutados es la fracturación hidráulica de la roca, que falsea el valor de UL y oculta zonas de fuga potenciales para relaves. Nuestro protocolo incluye el control telemétrico de presión y caudal en tiempo real, siguiendo las recomendaciones del Manual de Carreteras de Chile para obras de saneamiento y percolación en zonas áridas con napa freática profunda.
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Normativa técnica vigente
NCh1508 Of.2014 – Geotecnia – Ensayos de permeabilidad in situ, NCh2369 Of.2003 – Diseño sísmico de estructuras industriales (consideraciones de flujo), NCh3171 – Métodos de ensayo para determinar la permeabilidad en suelos
Servicios técnicos asociados
Ensayo Lefranc en suelos
Medición de la permeabilidad en depósitos granulares y cohesivos mediante carga variable o constante. Ideal para estudios de agotamiento en excavaciones urbanas y diseño de pozos de infiltración en la cuenca del río Copiapó.
Ensayo Lugeon en roca
Evaluación de la fracturación hidráulica en macizos rocosos. Aplicamos cinco escalones de presión normalizados para obtener las Unidades Lugeon y definir si el flujo es laminar o turbulento, fundamental en el diseño de presas y depósitos mineros.
Perfilaje hidrogeológico integral
Combinamos los datos de permeabilidad puntuales con el perfil continuo del ensayo CPT y la estabilidad de taludes para generar un modelo de flujo subterráneo bidimensional, listo para ingreso a software de elementos finitos.
Parámetros típicos
Dudas habituales
¿Cuándo se usa el ensayo Lefranc y cuándo el ensayo Lugeon en Copiapó?
El ensayo Lefranc se aplica en suelos granulares y depósitos aluviales no consolidados, típicos de la terraza del río Copiapó, para obtener la conductividad hidráulica en proyectos de infiltración o drenaje. El ensayo Lugeon se reserva para macizos rocosos fracturados, como los afloramientos andesíticos de la precordillera, donde necesitamos cuantificar la permeabilidad secundaria por fracturas para obras de impermeabilización o cimentación de presas.
¿Qué normativa chilena regula estos ensayos de permeabilidad?
La ejecución e interpretación de los ensayos de permeabilidad en campo se rige por la norma NCh1508 Of.2014, que establece los procedimientos para ensayos in situ. Adicionalmente, para proyectos industriales y mineros, consideramos la NCh2369 en lo relativo al diseño sísmico de estructuras que interactúan con el agua subterránea, y la NCh3171 para la determinación de permeabilidad en suelos.
¿Cuánto cuesta un ensayo de permeabilidad Lefranc o Lugeon en la Región de Atacama?
El costo de un ensayo de permeabilidad en campo en Copiapó varía según la profundidad, la cantidad de tramos a ensayar y la accesibilidad del terreno. Para un programa estándar que combina un perfil Lefranc de tres tramos o un ensayo Lugeon completo, el rango de inversión se sitúa entre $316.000 y $438.000, incluyendo el informe técnico con la memoria de cálculo hidrogeológica.
¿Cómo afecta la geología local de Copiapó a los resultados del ensayo Lugeon?
Las rocas volcánicas de la Formación Punta del Cobre presentan fracturas rellenas de mineralización secundaria, lo que puede dar resultados de Unidades Lugeon muy bajos en seco. Al aplicar presión durante el ensayo, estas fracturas se abren y muestran un comportamiento no lineal. Nuestro protocolo identifica la presión crítica de dilatación para no sobrestimar la estanqueidad real del macizo.