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Permeabilidad en campo Lefranc y Lugeon en Las Condes

Estudios técnicos que sustentan su proyecto.

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En Las Condes, donde el piedemonte andino se encuentra con los depósitos aluviales del Mapocho, la variabilidad de la conductividad hidráulica puede cambiar en pocos metros. Hemos visto proyectos detenidos porque el dato de laboratorio no reflejaba la fisuración real del macizo, y eso es precisamente lo que evitan los ensayos de permeabilidad en campo. El método Lefranc, aplicado en suelos granulares finos a medios, entrega el coeficiente de permeabilidad local sin los sesgos de la remoldeo de muestras. Cuando el subsuelo presenta roca fracturada, como ocurre en sectores altos cercanos a la cota 900, recurrimos al ensayo Lugeon para cuantificar la absorbancia del macizo rocoso bajo presión escalonada. La correcta ejecución de estos ensayos, siguiendo las recomendaciones de la USBR y la normativa ASTM D4630 para Lugeon, permite diseñar sistemas de drenaje y evaluar la necesidad de inyecciones con datos representativos de las condiciones reales del terreno en esta comuna de más de 290 mil habitantes.

Un solo valor Lugeon bien interpretado puede modificar todo el plan de inyecciones de un proyecto de fundaciones profundas en roca.

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Metodología y alcance

El desarrollo urbano de Las Condes, acelerado desde mediados del siglo XX sobre terrazas fluviales y conos de deyección, generó un entorno construido donde la interacción agua-suelo es crítica. Las excavaciones para edificios en altura en el barrio El Golf enfrentan frecuentemente niveles freáticos colgados que solo un ensayo Lefranc de carga variable puede caracterizar con precisión. La metodología consiste en realizar un sondeo hasta la cota de interés, instalar una cavidad filtrante y medir el descenso del nivel de agua en el tiempo, calculando la permeabilidad mediante la fórmula de Hvorslev. Para el ensayo Lugeon, se aísla un tramo de sondeo en roca mediante obturadores neumáticos y se inyecta agua a cinco escalones de presión, registrando el caudal absorbido. La interpretación del valor Lugeon —definido como el caudal en litros por minuto por metro de tramo a 10 bar de presión— clasifica la fisuración del macizo y orienta decisiones sobre impermeabilización o tratamientos de mejora. La calibración de los manómetros digitales y obturadores se realiza bajo procedimientos internos trazables a estándares internacionales, garantizando la repetibilidad de las mediciones incluso en sondeos inclinados.
Permeabilidad en campo Lefranc y Lugeon en Las Condes
Imagen técnica — Las Condes

Consideraciones locales

La diferencia entre un suelo en el sector de San Carlos de Apoquindo y uno en la franja de Avenida Kennedy refleja dos escenarios de riesgo hídrico contrastantes. En San Carlos, los suelos residuales de la formación Abanico presentan permeabilidades primarias bajas pero una fisuración secundaria que solo el ensayo Lugeon revela, con valores de UL que pueden superar 15 en tramos muy fracturados. En cambio, en las terrazas bajas cercanas al canal San Carlos, los depósitos arenosos con gravas requieren Lefranc a caudal constante para no subestimar la recarga lateral. Omitir estos ensayos en Las Condes conlleva subdimensionar los sistemas de drenaje de subterráneos, exponer las excavaciones a sifonamiento o diseñar muros pantalla sin la holgura necesaria frente a presiones intersticiales no previstas. La experiencia local indica que los valores de permeabilidad obtenidos en campo difieren hasta en dos órdenes de magnitud respecto a los estimados mediante correlaciones granulométricas, un error que se paga caro en fases avanzadas de obra cuando ya no hay margen para rediseñar.

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Normativa aplicable

ASTM D4630-19: Standard Test Method for Determining Transmissivity and Storage Coefficient of Low-Permeability Rocks, USBR Designation E-18: Procedure for Performing Lugeon Tests, NCh 1508:2014 – Geotecnia – Estudio de Mecánica de Suelos, ISO 17025: Acreditación del laboratorio de calibración de instrumentos de presión y caudal

Parámetros técnicos

ParámetroValor típico
Norma ensayo LefrancASTM D4630 / UNE 103-500
Norma ensayo LugeonUSBR Earth Manual / ASTM D4630
Rango de medición Lefranc10⁻⁷ a 10⁻³ m/s
Presiones máximas Lugeon0.1 a 1.0 MPa (escalonadas)
Diámetro sondeo mínimo76 mm (Lefranc) / 46 mm (Lugeon)
Profundidad típica en Las Condes3 a 45 m bajo superficie
Parámetro calculadok (m/s) / Unidad Lugeon (UL)

Preguntas frecuentes

¿Cuánto cuesta un ensayo de permeabilidad Lefranc o Lugeon en Las Condes?

El costo varía según la profundidad, la cantidad de tramos a ensayar y la logística de acceso, pero típicamente se sitúa entre $262.000 y $507.000 por ensayo completo, incluyendo la ejecución en terreno y el informe interpretativo.

¿Qué norma regula el ensayo Lugeon?

El ensayo Lugeon se rige por el procedimiento E-18 del 'Earth Manual' de la USBR (United States Bureau of Reclamation) y por la norma ASTM D4630. Ambas especifican los escalones de presión, la duración de cada escalón y el criterio de estabilización de caudal.

¿Cuándo se recomienda un Lefranc en vez de un Lugeon?

Se recomienda el ensayo Lefranc en suelos no consolidados —arenas, limos, gravas finas— donde se puede formar una cavidad estable. El ensayo Lugeon se aplica exclusivamente en roca fracturada, cuando se necesita medir la permeabilidad secundaria del macizo rocoso.

¿Cuántos ensayos se necesitan para un edificio en altura en Las Condes?

Depende de la variabilidad geotécnica del sitio, pero para un edificio en altura con dos o tres subterráneos se suelen ejecutar al menos un ensayo por cada unidad hidrogeológica identificada en los sondeos previos, típicamente entre 2 y 4 ensayos distribuidos en el predio.

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