El obturador neumático del equipo Lugeon desciende por la tubería piezométrica hasta el tramo de roca fracturada que queremos evaluar, mientras la bomba de caudal constante mantiene la presión estabilizada. En nuestra experiencia en la cuenca de Santiago, las mediciones de permeabilidad en campo con estos métodos no son solo un trámite de laboratorio. La grava fluvial del río Mapocho, los depósitos piroclásticos de la Sierra de Ramón y los suelos finos lacustres del sector poniente exigen lecturas directas para diseñar drenajes que funcionen en la práctica. Cuando un ensayo CPT muestra intercalaciones arenosas en la estratigrafía del piedemonte, complementamos la investigación con Lefranc para cuantificar el flujo subterráneo que condiciona las excavaciones profundas en la zona oriente de la capital.
Cinco ciclos de presión en un ensayo Lugeon revelan más sobre la fracturación de la roca que una docena de permeámetros de laboratorio.
Metodología y alcance
Contexto geotécnico local
Los suelos del sector de Maipú, con predominio de limos y arcillas de baja permeabilidad, se comportan de manera completamente opuesta a las gravas fluviales de Las Condes o Providencia. En Maipú un ensayo Lefranc puede mostrar valores de k inferiores a 1 x 10⁻⁶ m/s, lo que implica que el agua se mueve muy lentamente y las subpresiones tardan en disiparse tras una lluvia intensa. En el sector oriente, las gravas del Mapocho drenan rápido pero pueden generar arrastre de finos si el gradiente es alto. Ignorar esta diferencia de permeabilidad entre el poniente y el oriente de Santiago provoca diseños de drenaje subdimensionados en un caso y sobredimensionados en otro. El ensayo Lugeon en la roca del Batolito San Gabriel, que aflora en el Cajón del Maipo, nos ha mostrado fracturas con absorciones específicas superiores a 50 l/min por metro lineal bajo presiones moderadas, un dato crítico para el diseño de túneles y cimentaciones profundas en la zona de contacto entre la cordillera y la depresión intermedia.
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Marco normativo
NCh 3251: Método estándar para la determinación de transmisividad y coeficiente de almacenamiento en rocas de baja permeabilidad mediante mediciones in situ con ensayo de inyección a carga constante; Método sugerido por ISRM para ensayos Lugeon (Houlsby, 1976; actualizado por Fell et al., 2015); NCh 1508.Of2014: Geotecnia – Estudio de mecánica de suelos; Eurocódigo 7 (EN 1997-1:2004): Diseño geotécnico – Parte 1, Sección 4: Aguas subterráneas.
Servicios técnicos asociados
Ensayo Lefranc en sondeos
Medición de permeabilidad en suelos y roca meteorizada mediante carga variable o constante. Instalamos piezómetros de control y registramos la recuperación del nivel freático en tiempo real. Ideal para proyectos de edificación en los valles aluviales de Santiago donde se requiere conocer el flujo subterráneo para el diseño de drenajes perimetrales.
Ensayo Lugeon en macizo rocoso
Cinco ciclos de presión escalonada (baja-media-alta-media-baja) con obturador neumático simple o doble para aislar tramos de roca fracturada. Interpretamos el patrón de absorción para clasificar el comportamiento de las discontinuidades y calcular la conductividad hidráulica equivalente del macizo, parámetro esencial en túneles y taludes en roca de la precordillera.
Parámetros típicos
Preguntas frecuentes
¿En qué se diferencia el ensayo Lefranc del Lugeon?
El ensayo Lefranc se utiliza en suelos y roca muy meteorizada, midiendo permeabilidad mediante carga variable o constante en un tramo no aislado del sondeo. El Lugeon se aplica exclusivamente en roca fracturada, aislando un tramo con obturadores neumáticos y aplicando cinco ciclos de presión escalonada. La diferencia fundamental está en que el Lugeon permite caracterizar el comportamiento hidráulico de las fracturas bajo distintas presiones, detectando si se lavan, se colmatan o se dilatan.
¿Qué profundidad máxima pueden alcanzar estos ensayos en Santiago?
Depende del equipo de perforación y del diámetro del sondeo. En Santiago hemos ejecutado ensayos Lugeon hasta 80 metros de profundidad en macizos rocosos de la precordillera, utilizando obturadores dobles para aislar tramos de 3 a 5 metros. Para Lefranc en suelos, la profundidad habitual oscila entre 6 y 30 metros, que cubre la mayoría de las excavaciones para edificios en la cuenca. La logística en sectores como el centro histórico o barrios consolidados como Ñuñoa requiere equipos de perforación compactos por el acceso limitado.
¿Cuánto cuesta un ensayo de permeabilidad Lefranc o Lugeon en Santiago?
¿Qué norma chilena regula los ensayos de permeabilidad en campo?
No existe una norma chilena específica dedicada exclusivamente a los ensayos Lefranc o Lugeon. Nuestro laboratorio opera bajo la NCh 1508.Of2014 para estudios de mecánica de suelos y sigue los procedimientos internacionales NCh 3251 para permeabilidad en roca de baja conductividad y el método sugerido por la ISRM para el ensayo Lugeon. La interpretación de resultados se integra en el marco de la NCh 433 y la NCh 2369 para diseño sísmico cuando la permeabilidad condiciona el comportamiento dinámico del suelo.