En Alto Hospicio, ubicado sobre la meseta del desierto de Atacama a casi 600 metros de altitud, hemos visto cómo la expansión urbana obliga a soterrar cada vez más infraestructura en condiciones que no son las del macizo rocoso típico de la cordillera. Los suelos aquí, frecuentemente depósitos de limos arenosos con sales y costras de cementación errática, plantean un desafío distinto al de un túnel en roca dura. El análisis geotécnico para excavaciones en suelos blandos o muy sueltos requiere anticipar el comportamiento tenso-deformacional del macizo antes de que la tuneladora o el método de avance y destroza inicie la perforación. Nuestro equipo técnico aborda cada campaña con una combinación de sondajes con ensayo SPT para definir la compacidad del perfil y resistividad eléctrica para mapear anomalías salinas y variaciones de humedad que suelen pasar desapercibidas en una exploración convencional, integrando luego todo en modelos de elementos finitos para simular la convergencia esperada.
Un metro de avance mal caracterizado en suelo blando puede generar asentamientos superficiales que comprometan viviendas y colectores en superficie.
Descripción del proceso
La diferencia entre un perfil en el sector de La Pampa y otro cercano a las quebradas que bajan hacia el borde costero es sustancial: mientras el primero puede mostrar costras de yeso y cloruros que dan una falsa sensación de competencia, el segundo suele esconder lentes de arena suelta con saturación ocasional. Un análisis geotécnico para túneles en suelo blando en Alto Hospicio debe caracterizar con precisión la rigidez a pequeñas deformaciones, el módulo de Young drenado y no drenado, y la susceptibilidad al colapso por humedecimiento. Para eso ejecutamos ensayos de clasificación completos como granulometría por tamizado y límites de Atterberg, complementados con celdas triaxiales consolidadas no drenadas que permiten obtener la envolvente de resistencia pico y residual. La presencia de sales solubles exige cuantificar el potencial de agresividad química del terreno al concreto del revestimiento, un parámetro que en esta zona omitir puede salir caro a mediano plazo.
Preguntas comunes
¿Qué tipo de ensayos de laboratorio son indispensables para un túnel en suelo blando en Alto Hospicio?
Además de la clasificación básica (granulometría, plasticidad y contenido de humedad), es indispensable ejecutar ensayos triaxiales consolidados no drenados con medición de presión de poros para definir la resistencia al corte efectiva. También se requieren análisis químicos del suelo para cuantificar sulfatos, cloruros y pH, debido a la alta agresividad salina de los suelos del desierto, parámetro que define el tipo de cemento a usar en el revestimiento definitivo.
¿En qué rango de inversión se sitúa un estudio geotécnico completo para un túnel en esta zona?
Un estudio integral que incluya campaña de sondajes profundos, ensayos de laboratorio especializados y modelamiento numérico 2D para un tramo representativo en Alto Hospicio suele tener un costo de referencia entre $2.067.000 y $8.361.000, dependiendo de la longitud del trazado, la profundidad de la clave y la cantidad de secciones de análisis requeridas por el mandante.
¿Cómo se mitiga el riesgo de asentamientos en superficie durante la excavación?
La mitigación parte por un modelo geotécnico realista que identifique los lentes de baja compacidad. Durante la excavación, se controla la presión en el frente con métodos de avance y destroza o escudo presurizado, se aplica shotcrete reforzado con fibra de acero en anillo cerrado inmediato tras el desate, y se monitorea la convergencia y los asentamientos superficiales con cintas extensométricas y nivelación geométrica de alta precisión cada 12 horas.
