La aplicación estricta de la NCh433.Of1996 Mod.2012 en la región de Antofagasta obliga a evaluar el potencial de licuefacción en cualquier proyecto Clase B o superior, y no es para menos: la ciudad se asienta sobre depósitos cuaternarios con nivel freático alto en el borde costero y arenas limosas que han demostrado comportamiento contractivo en sismos previos. Hemos ejecutado campañas de reconocimiento en sectores como el Barrio Industrial y La Chimba donde la combinación de finos no plásticos y saturación parcial dispara las alertas durante la etapa de anteproyecto. La metodología simplificada de Seed e Idriss (1971) con actualizaciones de Youd et al. (2001) sigue siendo el punto de partida, pero en Antofagasta la agresividad química del suelo salino obliga a correlacionar el factor de seguridad no solo con la resistencia a la penetración sino también con la cementación por sales, un fenómeno que puede enmascarar riesgos si no se interpreta con criterio local. Para perfiles donde el SPT no alcanza la profundidad del estrato crítico, complementamos con ensayo CPT para obtener lecturas continuas de resistencia de punta y presión de poros sin alteración de muestra.
En la costa de Antofagasta, un SPT de 20 golpes puede esconder un riesgo real de licuefacción si la cementación salina se disuelve con la saturación.
Consideraciones locales
En Antofagasta muchas veces vemos que los informes de mecánica de suelos subestiman el potencial de licuefacción porque usan correlaciones SPT estándar sin corregir por el contenido de finos real del estrato, y eso en la zona del Salar del Carmen es un error grave: las arenas limosas con menos de 15% de finos y plasticidad nula se comportan como arenas limpias en términos de resistencia cíclica, pero los golpes del SPT salen artificialmente altos por la cementación salina temporal. Cuando llega un sismo importante —y la historia sísmica de Antofagasta incluye el terremoto de Tocopilla 2007 (Mw 7.7) y el de Iquique 2014 (Mw 8.2)— esa cementación se rompe, la presión de poros sube y el suelo colapsa. La omisión más frecuente es no ejecutar ensayos triaxiales cíclicos en muestras inalteradas de los estratos críticos; sin ese dato, el factor de seguridad que se reporta puede estar inflado en un 30 o 40%. Otro riesgo silencioso es la licuefacción profunda: en el borde costero de Antofagasta, los depósitos de arena bajo los 12 metros pueden licuar y causar asentamientos diferenciales que dañan fundaciones de pilotes si no se diseñan con la longitud adecuada para atravesar la capa licuable y apoyar en estrato competente.
Normativa aplicable
NCh433.Of1996 Mod.2012 – Diseño sísmico de edificios, NCh2369.Of2003 – Diseño sísmico de estructuras e instalaciones industriales, NCh3171 – Clasificación sísmica de suelos según Vs30, ASTM D1586-18 – Standard Test Method for Standard Penetration Test (SPT), ASTM D5778-20 – Standard Test Method for Electronic Friction Cone and Piezocone Penetration Testing (CPTu), Youd et al. (2001) – Summary of liquefaction evaluation procedures (NCEER Workshop)
Preguntas frecuentes
¿Qué norma chilena exige el análisis de licuefacción en Antofagasta y para qué tipo de obras aplica?
La NCh433.Of1996 Mod.2012, en su artículo 4.3.2, exige evaluar el potencial de licuefacción para cualquier edificio clasificado como Clase B o superior cuando el sitio presente arenas saturadas con nivel freático a menos de 10 metros de profundidad. En Antofagasta, donde la napa se encuentra entre 1.5 y 4 metros en el borde costero, prácticamente toda obra en la zona urbana central y portuaria requiere este análisis. La NCh2369.Of2003 extiende esta exigencia a instalaciones industriales, y la ordenanza del Plan Regulador Comunal de Antofagasta lo solicita para conjuntos habitacionales en los sectores de La Chimba y Juan López.
¿Influye la salinidad del suelo de Antofagasta en los resultados del análisis de licuefacción?
Sí, y de manera significativa. Las sales —principalmente sulfatos y cloruros— generan una cementación intergranular que aumenta artificialmente la resistencia a la penetración del SPT o CPT. Un suelo que da 18 golpes en SPT puede comportarse, después de perder esa cementación durante un sismo, como un suelo de 8 o 10 golpes. Por eso en Antofagasta aplicamos un factor de corrección por cementación basado en el contenido de sales solubles (ASTM D4542) y validamos los resultados con ensayos triaxiales cíclicos sobre muestras inalteradas. Ignorar este efecto puede llevar a un factor de seguridad falso positivo.
¿Cuánto cuesta un estudio de licuefacción completo en Antofagasta?
Una evaluación completa que incluye campaña de sondajes (2 a 4 puntos con SPT o CPTu), ensayos de laboratorio (granulometría, Atterberg, contenido de sales, y eventualmente triaxial cíclico), determinación de Vs30 mediante MASW y el informe con cálculo de FSL y asentamientos post-licuefacción se sitúa en el rango de $1.037.000 a $1.985.000, dependiendo de la cantidad de metros lineales perforados y de si se requieren ensayos triaxiales cíclicos, que son el componente de mayor costo y se reservan para proyectos Clase A o suelos con cementación salina marcada.
¿Qué diferencia hay entre el análisis de licuefacción por SPT y por CPT en los suelos de Antofagasta?
El SPT permite recuperar muestra para clasificar el suelo y medir el contenido de finos, algo crucial en Antofagasta donde las arenas limosas con distinto porcentaje de finos responden de manera muy diferente. El CPTu, en cambio, entrega un perfil continuo de resistencia de punta, fricción lateral y presión de poros, ideal para detectar lentes delgados de material licuable que el SPT podría pasar por alto. En nuestra práctica combinamos ambos: CPTu para el perfil continuo y SPT selectivo en los estratos críticos para obtener muestras que permitan ensayos índice y triaxiales cíclicos.
