Propuesta metodológica para la realización de estudios geotécnicos de obras marítimas en Chile

Abstract

Chile se caracteriza por ser un país con más de 6 mil kilómetros de borde costero, condición que aprovecha construyendo puertos para el comercio nacional e internacional. Y todo proyecto debe realizar un estudio geotécnico con el objetivo de determinar la naturaleza del terreno, sus propiedades, y cómo cimentar la obra. El objetivo de la presente memoria es hacer una revisión de la metodología de la exploración geotécnica para obras marítimas en Chile, y evaluar sus posibles mejoras. Al mejorar la exploración, se reducirá incertidumbre, permitiendo la generación infraestructura más económica. Se comenzó estudiando la manera en que se realizan los estudios geotécnicos marítimos, revisando normativa y/o manuales nacionales y se comparó con el modo en el que se realizan estos trabajos en otros países. Luego, se investigó la factibilidad de introducir algunas de las metodologías extranjeras con aplicación en Chile y se buscó obtener los costos de la metodología sugerida. A nivel internacional los ensayos más utilizados corresponden a CPT y CPTU, seguidos de Corte por Veleta. Y en Chile se utiliza SPT en sondajes, sin tecnologías adicionales como SPT Analyzer, para medición de energía, ni PS Logging, para medición de velocidades de ondas sísmicas. Se generó una propuesta metodológica en función de la tipología de obra y su ubicación (zona abrigada o mar abierto). Entre los ensayos propuestos se pueden encontrar CPTU, SCPT, Corte por Veleta, PS Logging, Reflexión UHR, SPT Analyzer, Presiómetro y toma de muestras con tubos Shelby. Además, se propone la creación de una base de datos nacional que contenga los informes de mecánica de suelos de estudios anteriores, con la intención de que en los proyectos exista un estudio de gabinete previo a la selección de los puntos de exploración. Al analizar los costos se obtuvo que los valores de los ensayos CPTU y SCPT son similares, por lo que se recomienda el ensayo con medición de onda de corte. Al comparar SPT, con medición de energía y de ondas de corte, con CPTU para una columna de agua cercana a 10 metros, resulta más conveniente económicamente el uso de CPTU, mientras que para una columna de agua cercana a 30 metros resulta más óptimo el ensayo SPT con SPT Analyzer y PS Logging. Finalmente, al comparar los costos de una obra con campaña geotécnica y los costos de aplicar los ensayos propuestos en este trabajo se definió que una campaña geotécnica más amplia no genera grandes diferencias en los costos finales de proyecto, y permite reducir la incertidumbre, generando infraestructura más económica.