La Pampa del Tamarugal, donde se asienta Alto Hospicio, presenta depósitos salinos y suelos finos no consolidados que pueden extenderse hasta 100 metros de profundidad antes de alcanzar el basamento rocoso. Excavar un túnel en este tipo de suelo blando sin un análisis geotécnico detallado es un riesgo que ninguna obra debería correr. Hemos trabajado en la caracterización de materiales salinos y arcillas expansivas que reaccionan con la humedad atmosférica, un fenómeno muy particular de la zona. Para entender el comportamiento del macizo antes del avance, aplicamos campañas de ensayo CPT que permiten registrar la resistencia por punta y fricción lateral sin alterar la muestra, crucial en perfiles donde las calicatas se derrumban. La intercalación de costras salinas con lentes de arcilla exige un modelo geológico ajustado a la realidad local de Alto Hospicio.
Un gradiente de humedad no detectado en la matriz salina de Alto Hospicio puede reducir la cohesión del suelo en más del 50% durante la excavación del túnel.
Enfoque y alcance
La instrumentación de campo en Alto Hospicio parte con equipos de empuje CPT de 20 toneladas montados sobre orugas, capaces de penetrar las duras costras de sales que coronan el perfil. Bajo esa capa, encontramos arcillas limosas con plasticidad media a alta, donde el ensayo de molinete en sondeo se vuelve indispensable para medir la resistencia al corte no drenada. Nuestro laboratorio acreditado bajo ISO 17025 procesa muestras inalteradas para ensayos
triaxiales consolidados no drenados (CU), definiendo la envolvente de falla con precisión. Además, integramos el
ensayo SPT en los portales de entrada para verificar la mejora del terreno. En Alto Hospicio, el control de la deformación es crítico; por eso correlacionamos el módulo de elasticidad con perfiles de
MASW para identificar zonas de baja velocidad de corte, típicas de rellenos salinos sueltos.
Consultas frecuentes
¿Por qué el suelo de Alto Hospicio es tan desafiante para excavar túneles?
La presencia de costras salinas duras sobre arcillas blandas genera un contraste de rigidez muy marcado. Al perforar, si se atraviesa una lente de arcilla saturada con salmuera, el suelo pierde cohesión instantáneamente, volviendo inestable el frente de excavación.
¿Cuánto cuesta un análisis geotécnico para un túnel en suelo blando aquí?
En función de la longitud del túnel y la cantidad de sondeos, el rango de inversión para un estudio completo en Alto Hospicio varía entre $2.067.000 y $8.361.000. El presupuesto exacto depende de si se requieren ensayos triaxiales, líneas sísmicas adicionales o modelación numérica avanzada.
¿Qué método de excavación recomiendan para estos suelos?
Depende del nivel freático. Si hay lentes de salmuera, recomendamos tuneladoras tipo EPB que controlan la presión en el frente. Para zonas secas con costra salina firme, el método austriaco (NATM) puede ser viable con monitoreo continuo de deformaciones.
¿Qué normativa chilena aplica al diseño del revestimiento del túnel?
La NCh 3171 es la base para el diseño estructural de túneles. La complementamos con guías internacionales como AASHTO LRFD sección 12 para definir las combinaciones de carga y factores de reducción en el revestimiento definitivo.
