El Pile Integrity Testing (PIT) constituye una metodología geofísica avanzada orientada a la evaluación de pilotes mediante la generación de perturbaciones controladas en la cabeza y el fuste de la estructura.
Los impactos, definidos como puntos de ensayo, se seleccionan de manera sistemática, variando los tiempos de adquisición y aplicando criterios estadísticos que aseguran la representatividad y confiabilidad de los registros obtenidos.
Esta técnica se fundamenta en la medición de la velocidad de propagación de ondas de presión longitudinales a través del concreto, lo que permite la detección de discontinuidades, vacíos, inclusiones u otras anomalías que comprometan la integridad estructural del pilote.
La interacción dinámica entre el martillo de impacto y el material genera ondas elásticas cuya propagación se rige por las propiedades mecánicas y dinámicas del concreto, proporcionando información cuantitativa sobre rigidez, homogeneidad y continuidad del elemento estructural evaluado.
El CHUM (Cross Hole Ultrasonic Monitor) utiliza la técnica de Crosshole Sonic Logging (CSL) para realizar evaluaciones de alta precisión en cimentaciones profundas.
En este método, ondas ultrasónicas son generadas por un transmisor y registradas por un receptor a través de tubos de acceso llenos de agua insertados en el concreto. La calidad y homogeneidad del material afectan de manera directa los tiempos de tránsito y la energía de las ondas, proporcionando información detallada sobre la integridad y continuidad del elemento estructural.
El CHUM se ejecuta conforme a los estándares internacionales ASTM D6760-16, AFNOR NF P 94-160-1, entre otros, garantizando su plena compatibilidad y fiabilidad en ensayos de control de calidad y monitoreo geofísico de estructuras profundas.
La Sonda Sísmica Suspendida (SSS) es una técnica geofísica de alta precisión utilizada para la caracterización de cimentaciones profundas y estructuras subterráneas mediante el análisis de ondas sísmicas.
En este método, un generador de ondas sísmicas produce perturbaciones controladas que se transmiten a través del concreto o del terreno circundante, mientras la sonda, suspendida en los pozos o tubos de acceso, registra los tiempos de llegada y la amplitud de las ondas. La interpretación de estos registros permite detectar discontinuidades, variaciones de densidad, vacíos o zonas con posibles defectos en el material evaluado.
La SSS integra principios de propagación de ondas elásticas y mecánica de medios continuos, proporcionando una evaluación no destructiva altamente confiable. Su aplicación es complementaria a métodos como Crosshole Sonic Logging (CSL) o Pile Integrity Testing (PIT), asegurando un control de calidad preciso y soporte técnico sólido en el análisis estructural de pilotes y cimentaciones profundas.
Es una técnica geofísica que consiste en disponer geófonos a lo largo de un perfil de estudio para generar una perturbación controlada y no invasiva en el subsuelo. Las ondas sísmicas, principalmente ondas P, se propagan a través del medio, son refractadas en los límites de las capas y sus tiempos de llegada son registrados mediante un sismógrafo digital de alta resolución.
A partir del tiempo de recorrido de las ondas P es posible definir la estratigrafía somera, estimar las velocidades sísmicas de cada horizonte y detectar zonas de alteración, fracturas, fallas, rellenos, sectores inestables y posibles superficies de deslizamiento. Esta información permite caracterizar las condiciones geotécnicas y estructurales del terreno con alta precisión.
El método se ejecuta conforme a lo establecido por la normativa internacional ASTM D5777-95, asegurando la correcta adquisición, procesamiento e interpretación de los datos sísmicos para estudios de refracción.
La sísmica de reflexión de alta resolución consiste en generar un tren de ondas sísmicas mediante una fuente de energía adecuada – martillo, pistola sísmica, caída de peso o explosivos controlados – y registrar el tiempo de viaje de las ondas reflejadas en interfaces donde existen contrastes significativos de impedancia acústica (producto de la velocidad y la densidad del medio). Para ello, los sensores sísmicos, usualmente geófonos de alta sensibilidad, se disponen linealmente respecto a la fuente con el fin de optimizar la captación de la señal reflejada.
Este método permite reconstruir las trayectorias de las ondas primarias, lo cual exige un conocimiento preciso del campo de velocidades y de los tiempos de recorrido en el subsuelo. Con dicha información es posible delinear la arquitectura estructural de los distintos horizontes sísmicos a lo largo del perfil, generando secciones geosísmicas de alta definición.
La sísmica de reflexión de alta resolución es particularmente sensible a variaciones positivas o negativas de la impedancia acústica en profundidad, permitiendo identificar cambios litológicos, contactos estratigráficos y estructuras geológicas con alta precisión.
Los métodos Down-Hole, Crosshole y Up-Hole constituyen técnicas sísmicas in situ de alta precisión empleadas para la determinación de velocidades de ondas P y S, así como para la caracterización dinámica del subsuelo. En el método Down-Hole, un geófono triaxial especializado se introduce en una perforación acondicionada, realizando mediciones repetidas por cada metro de profundidad: tres registros para ondas P y dos para ondas S. Esto permite obtener perfiles verticales de velocidad altamente confiables, útiles para la clasificación de suelos, la estimación del módulo de Poisson y el soporte a proyectos geotécnicos e ingeniería sismorresistente.
En el método Crosshole, las velocidades sísmicas se determinan midiendo los tiempos de viaje de las ondas generadas en un pozo y registradas en otro, empleando perforaciones paralelas revestidas con tubería de PVC. La precisión del cálculo de velocidades depende de la corrección de la distancia real entre pozos mediante un registro de verticalidad, garantizando así la correcta interpretación de los datos.
Finalmente, el método Up-Hole utiliza un sismógrafo de refracción para determinar velocidades verticales a partir de fuentes sísmicas colocadas en el fondo del pozo, registradas por geófonos en superficie. Este enfoque permite delinear el perfil de velocidades con la profundidad y detectar zonas de baja velocidad, aportando información esencial para análisis geofísicos y geotécnicos en proyectos de infraestructura.
Este método se centra en la determinación precisa de la velocidad de transmisión de las ondas de cizalle (Vs) en el subsuelo, parámetro esencial para la clasificación dinámica de suelos, la evaluación del comportamiento sísmico del terreno y la planificación de obras subterráneas en zonas urbanas. A través del análisis del ruido sísmico ambiental – producido tanto por fuentes naturales como por actividad humana – se obtiene un perfil vertical continuo de velocidades (Vs) que puede extenderse hasta varias decenas de metros de profundidad, incluso en condiciones donde otras técnicas presentan limitaciones operativas.
Una de sus principales fortalezas es su capacidad para operar eficazmente en entornos urbanos, donde los métodos geofísicos convencionales se ven afectados por altos niveles de interferencia y ruido sísmico. Esta técnica permite caracterizar la rigidez del suelo, identificar contrastes de velocidad asociados a cambios litológicos y definir espesores sedimentarios con gran detalle. Su aplicación es particularmente valiosa en estudios geotécnicos urbanos, determinación de espesores y compactación en depósitos mineros, análisis de estabilidad en taludes y laderas, evaluación del potencial de licuefacción, control de calidad en obras de ingeniería y diagnóstico de suelos susceptibles a deformaciones sísmicas.
Asimismo, la estimación de (Vs) derivada de este método contribuye al cálculo de parámetros dinámicos fundamentales – como el módulo cortante, relaciones de rigidez y periodos fundamentales del terreno – que son indispensables para la ingeniería sismorresistente, el modelamiento numérico y la planificación de infraestructura crítica.
El análisis SPAC (Spatial Autocorrelation) aplicado a ondas superficiales pasivas de múltiples canales permite obtener curvas de velocidad de fase de alta precisión y reconstruir modelos bidimensionales de velocidad de ondas S, incluso en medios con marcada heterogeneidad lateral. Para ello, las señales de ruido ambiental registradas en el componente vertical durante intervalos de diez a veinte minutos se segmentan en bloques y se someten al procedimiento SPAC, el cual incluye cuatro etapas fundamentales: generación de trazas SPAC, promediado y organización en agrupaciones CMP-SPAC, obtención de curvas de dispersión y finalmente la reconstrucción de secciones de velocidad de ondas S.
La comparación de los resultados obtenidos con SPAC pasivo frente a datos de ondas superficiales activas ha mostrado una alta consistencia, alcanzando coincidencias casi equivalentes en las curvas de dispersión y en los perfiles de velocidad. Esto evidencia que, en numerosos escenarios, el uso de fuentes activas puede no ser estrictamente necesario para la caracterización dinámica del subsuelo.
El empleo del esquema CMP-SPAC con datos pasivos incrementa sustancialmente la eficiencia, cobertura y aplicabilidad de los métodos basados en ondas superficiales, permitiendo estudios geofísicos de mayor resolución, menor interferencia operativa y costos reducidos, especialmente en entornos urbanos o de difícil acceso.
El método H/V (HVSR, Horizontal-to-Vertical Spectral Ratio) es una técnica sísmica pasiva basada en el análisis espectral del ruido ambiental para estimar la respuesta dinámica del subsuelo. Este procedimiento evalúa la razón espectral entre los componentes horizontales y el componente vertical del registro sísmico, permitiendo identificar con alta precisión el periodo fundamental del terreno y las variaciones de impedancia entre sedimentos blandos y basamento rígido.
El registro continuo del ruido sísmico —generalmente durante intervalos de 15 a 30 minutos— se procesa mediante transformadas espectrales y técnicas de suavizado que permiten obtener curvas H/V estables y representativas. El pico dominante de la curva revela el periodo natural asociado al contraste de velocidades entre capas, lo cual es fundamental para estudios de microzonificación sísmica, modelamiento dinámico de estructuras, evaluación del comportamiento del suelo ante vibraciones y estimación del espesor de depósitos sedimentarios.
El método HVSR destaca por su eficiencia en entornos urbanos, donde su naturaleza pasiva y no invasiva evita interferencias operativas y permite obtener resultados confiables sin necesidad de fuentes sísmicas activas. Su aplicación es ampliamente utilizada en ingeniería geotécnica, análisis de riesgos sísmicos, diseño sismorresistente, estudios de licuefacción, identificación de niveles de roca y correlación con perfiles Vs derivados de métodos activos o pasivos de ondas superficiales.
