Un error recurrente que detectamos al revisar estudios previos en Coronel es asumir la permeabilidad desde tablas de gabinete sin verificarla in situ. La ciudad se ubica sobre la cuenca carbonífera de Arauco, donde las alternancias de areniscas, lutitas y mantos de carbón generan un medio fracturado muy heterogéneo. En nuestra experiencia, un valor de K estimado puede diferir hasta en dos órdenes de magnitud del real, lo que impacta directamente el diseño de drenajes o pantallas impermeables. Para evitar sobrecostos, ejecutamos el ensayo Lefranc en suelo y el Lugeon en roca, ambos bajo procedimientos de la norma NCh 3251. Cuando el perfil presenta intercalaciones de baja competencia, complementamos la investigación con sondajes SPT para correlacionar la variabilidad litológica con los tramos de mayor flujo subterráneo.
En la cuenca de Arauco, un metro de diferencia en la cota de ensayo Lefranc puede cambiar el coeficiente K de 10⁻⁵ a 10⁻³ cm/s.
Características del servicio en Coronel
Factores críticos del terreno en Coronel
En Coronel, muchas veces vemos que las excavaciones para conjuntos habitacionales en los faldeos del cerro La Peña interceptan niveles colgantes de agua que no aparecen en los pozos de monitoreo regional. Esto genera flujos no previstos hacia la excavación, saturación del sello de fundación y retrasos de semanas. Un ensayo Lefranc ejecutado por tramos permite detectar esos horizontes productivos y anticipar el caudal de achique. En roca, la situación es igual de crítica: un macizo con fracturas rellenas de finos puede acusar cero absorción en sondeo rotativo, pero al aplicar la carga hidráulica escalonada del ensayo Lugeon se revela una permeabilidad secundaria que obliga a rediseñar la inyección de contacto. Ignorar esta etapa conduce a infiltraciones en túneles mineros o inestabilidad en cortes definitivos.
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Nuestros servicios de Permeabilidad en campo (Lefranc/Lugeon)
La campaña de permeabilidad en Coronel la ajustamos a la geología local: en los sectores de areniscas del Grupo Quiriquina predominan los ensayos Lugeon, mientras que en los depósitos fluvio-marinos del borde costero aplicamos Lefranc. Cada programa incluye la definición de la cota piezométrica de referencia antes de iniciar el bombeo o la inyección.
Ensayo Lefranc en perforación
Medición puntual de la permeabilidad en suelos por debajo del nivel freático, con control de carga hidráulica constante o variable según la respuesta del acuífero.
Ensayo Lugeon en macizo rocoso
Determinación de la permeabilidad secundaria en roca fracturada mediante inyección de agua a presión controlada en tramos aislados con obturadores.
Perfilaje de permeabilidad continua
Registro de la variación de K con la profundidad a intervalos regulares, correlacionado con la litología y el RQD del sondeo.
Interpretación geotécnica del flujo
Análisis de los resultados para diseño de sistemas de drenaje, evaluación de subpresiones y cálculo del caudal de infiltración en excavaciones.
Preguntas comunes
¿Cuál es la diferencia entre el ensayo Lefranc y el Lugeon?
El Lefranc se aplica en suelos y mide la permeabilidad en un tramo corto por debajo del nivel freático, mientras el Lugeon se realiza en roca fracturada inyectando agua a presión en intervalos aislados con obturadores. La unidad Lugeon refleja la absorción del macizo a 1 MPa de presión.
¿En qué tipo de obras de Coronel es más crítico realizar estos ensayos?
En excavaciones profundas para proyectos portuarios del Golfo de Arauco, cortes en los cerros carboníferos y fundaciones de estanques en la zona industrial de Escuadrón, donde la subpresión y el flujo subterráneo condicionan la estabilidad.
¿Qué rango de precios manejan para un ensayo de permeabilidad en campo?
El costo varía entre $331.000 y $566.000, dependiendo de la profundidad del tramo a ensayar, el número de intervalos y si se requiere obturador doble para el Lugeon.
¿Cómo se garantiza que la prueba no fracture el terreno durante el Lugeon?
Aplicamos presión de inyección escalonada en cinco peldaños ascendentes y descendentes, limitando la presión máxima según la profundidad para evitar el fracturamiento hidráulico. El patrón de absorción revela si hubo lavado de fisuras o apertura de nuevas fracturas.
¿Pueden ejecutar el Lefranc sin que el sondeo esté revestido?
Siempre se debe colocar un tramo ranurado y filtro de grava en la zona de ensayo, con sello de bentonita por encima para aislar el intervalo. Sin este aislamiento, el agua se fuga hacia otros horizontes y el valor de K obtenido no representa el estrato de interés.