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Pamplona
Pamplona, Spain

MASW y VS30 en Pamplona: medición de ondas de corte para clasificación sísmica

Pamplona, asentada a 450 metros de altitud en el fondo de una cuenca rodeada por montañas del Pirineo occidental, presenta condiciones de suelo que exigen una clasificación sísmica precisa. La velocidad media de ondas de corte en los primeros 30 metros —el parámetro VS30— define el tipo de terreno según la NCSE-02 y el Eurocódigo 8, dos normativas que aquí se aplican de forma obligatoria para cualquier edificación de nueva planta. En nuestro laboratorio realizamos el ensayo MASW con tendidos de 24 a 48 geófonos y fuente activa controlada, obteniendo perfiles de Vs que permiten asignar la categoría sísmica correcta sin depender de correlaciones indirectas con el ensayo SPT. Trabajamos sobre las terrazas aluviales del Arga, los glacis del Segundo Ensanche y los rellenos antrópicos de Rochapea, donde la variabilidad lateral del subsuelo es alta y un solo sondeo mecánico no basta para caracterizar el comportamiento dinámico del terreno.

Un perfil VS30 medido con MASW evita sobredimensionar la estructura por exceso de conservadurismo o, peor aún, subestimar la acción sísmica por usar correlaciones genéricas.

Características del servicio en Pamplona

El equipo que desplegamos en Pamplona consiste en un sismógrafo multicanal de 24 bits conectado a un arreglo lineal de geófonos verticales de 4.5 Hz, espaciados a 2 o 4 metros según la profundidad de investigación requerida. La fuente de energía es una maza instrumentala de 8 kg con placa metálica y disparador piezoeléctrico que registra el instante exacto del impacto, lo que resulta crítico cuando trabajamos en aceras estrechas del Casco Antiguo o en solares entre medianeras de Iturrama. El procesado sigue el método de dispersión de ondas superficiales Rayleigh: extraemos la curva de dispersión fundamental, invertimos con algoritmos de optimización global y obtenemos un perfil 1D de Vs hasta 30-35 metros.
Para terrenos con contraste de impedancia marcado —frecuente donde las margas del Eoceno afloran bajo pocos metros de terraza— aplicamos análisis multimodal que evita subestimar la velocidad en profundidad. Los registros se validan con cociente espectral H/V cuando el ruido ambiental de la ciudad lo permite, generalmente en horario nocturno o en domingo. Esta combinación de técnicas nos ha permitido resolver ambigüedades en zonas como Mendillorri, donde la transición entre rellenos y sustrato rocoso alterado genera curvas de dispersión complejas que un procesado monomodal interpretaría erróneamente.
MASW y VS30 en Pamplona: medición de ondas de corte para clasificación sísmica
MASW y VS30 en Pamplona: medición de ondas de corte para clasificación sísmica
ParámetroValor típico
Normativa de clasificación sísmicaNCSE-02 / Eurocódigo 8 (UNE-EN 1998-1:2011)
Rango de VS30 medible100 a 1200 m/s
Profundidad de investigación típica30-35 m con tendido de 48-72 m
Nº de geófonos por tendido24 o 48 (verticales 4.5 Hz)
Fuente sísmicaMaza instrumentada 8 kg + placa metálica
Parámetro de salida principalVS30 + perfil Vs(z) + clase sísmica NCSE-02
Aplicación complementaria en PamplonaEvaluación de licuefacción en terrazas bajas del Arga

Desafíos técnicos típicos en Pamplona

La Cuenca de Pamplona alterna periodos secos con inviernos de heladas frecuentes y precipitaciones concentradas que saturan los primeros metros de suelo entre noviembre y marzo. Esta variación estacional modifica la velocidad de ondas superficiales en la capa vadosa: un mismo perfil medido en agosto puede arrojar una VS30 hasta un 15 % superior al obtenido en febrero si no se corrige el efecto de la humedad. En las terrazas bajas del río Arga, donde el nivel freático está a menos de 4 metros, la condición saturada es prácticamente permanente y el ensayo MASW debe ejecutarse con espaciado de geófonos reducido para capturar la inversión de velocidad que produce el agua.
Otro factor de riesgo en Pamplona es la presencia de niveles de yesos y arcillas expansivas del Oligoceno en los sectores altos de San Juan y Ermitagaña: estas litologías presentan velocidades de corte anómalamente altas en estado seco que no representan su comportamiento dinámico real bajo carga cíclica. Nuestro protocolo incluye siempre una campaña de tomografía sísmica cuando el perfil MASW sugiere contrastes litológicos bruscos que requieren validación 2D antes de asignar la categoría de terreno.

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Normativa aplicable: NCSE-02: Norma de Construcción Sismorresistente (parte general y edificación), Real Decreto 997/2002, Eurocódigo 8: UNE-EN 1998-1:2011 Proyecto de estructuras para resistencia sísmica. Parte 1, UNE-EN ISO 22476-3:2006 Investigación y ensayos geotécnicos. Ensayos in situ. Parte 3: Ensayo con el penetrómetro estándar (SPT), para correlaciones Vs-N en ausencia de MASW, Guía para la determinación del coeficiente de amplificación sísmica en la Comunidad Foral de Navarra (2013)

Nuestros servicios de MASW / VS30 (velocidad de ondas de corte)

Nuestro alcance en ensayos geofísicos para clasificación sísmica cubre desde la campaña de campo hasta el informe interpretativo con asignación de categoría de terreno:

Perfil MASW 1D con categorización sísmica

Tendido lineal de 24 o 48 geófonos, registro multicanal, extracción de curva de dispersión e inversión 1D. El informe incluye el perfil de Vs hasta 30 m, cálculo de VS30 según NCSE-02 y clasificación del terreno (tipo I a IV) conforme al Eurocódigo 8.

MASW pasivo con ruido ambiental (ReMi)

Para solares donde no es viable generar impacto activo —entorno urbano denso como el Casco Viejo de Pamplona— utilizamos registro de ruido ambiental con arreglo lineal o circular. Procesado mediante análisis frecuencia-número de onda (f-k) o SPAC, alcanzando profundidades de 40-50 m con fuentes naturales y tráfico.

Cociente espectral H/V (Nakamura) complementario

Medición puntual con sismómetro triaxial de banda ancha para obtener la frecuencia fundamental del terreno (f0) y estimar espesor de sedimentos. Se utiliza como validación independiente del perfil MASW y para detectar contrastes de impedancia que la curva de dispersión fundamental no resuelve por sí sola.

Dudas habituales

¿Qué normativa exige el cálculo de VS30 en Pamplona?

La Norma de Construcción Sismorresistente NCSE-02, de aplicación obligatoria en todo el territorio español, clasifica el terreno en cuatro tipos (I a IV) en función de la velocidad media de ondas de corte en los 30 primeros metros. El Eurocódigo 8 (UNE-EN 1998-1:2011) utiliza una clasificación similar (A a D) y es exigible en edificación pública y proyectos con dirección de obra de la administración. En la Cuenca de Pamplona, donde los espesores de sedimento varían entre 5 y más de 100 metros, el parámetro VS30 determina el espectro de respuesta elástica y el coeficiente de amplificación del terreno, por lo que omitirlo implica incumplir la norma.

¿Cuánto cuesta un ensayo MASW para clasificación sísmica en Pamplona?

El precio de un perfil MASW completo, incluyendo desplazamiento del equipo a Pamplona, ejecución del tendido con fuente activa, procesado de datos, inversión del perfil de Vs y emisión de informe con clasificación sísmica según NCSE-02 y Eurocódigo 8, se sitúa entre 1040 € y 1570 €. La variación depende del número de tendidos, la longitud del arreglo y si se requiere procesado multimodal o campaña nocturna por ruido ambiental elevado.

¿Qué diferencia hay entre un MASW activo y uno pasivo?

El MASW activo utiliza una fuente controlada —golpe de maza— que genera ondas superficiales de alta frecuencia y alcanza típicamente entre 25 y 35 metros de profundidad con un tendido de 48 a 72 metros. El MASW pasivo o ReMi aprovecha fuentes naturales (viento, tráfico lejano) para registrar frecuencias más bajas y alcanzar 50 metros o más. En Pamplona combinamos ambos cuando el sustrato rocoso está a profundidad superior a 30 metros, como ocurre en el meandro de la Magdalena o en ciertos sectores de Barañáin, donde el espesor de sedimentos supera la capacidad de penetración del ensayo activo.

¿Puedo sustituir el MASW por correlaciones con el SPT?

Técnicamente la NCSE-02 permite estimar VS30 a partir del número de golpes Nspt cuando no se dispone de medición directa, pero las correlaciones empíricas introducen una incertidumbre que en la Cuenca de Pamplona puede ser crítica. Las margas y arcillas del Eoceno-Oligoceno presentan velocidades de corte que no se correlacionan bien con el golpeo SPT estándar, y en terrenos con lentejones de gravas —frecuentes en las terrazas del Arga— la correlación subestima sistemáticamente la velocidad. Un perfil MASW elimina esa ambigüedad y proporciona la medición directa que exige el anejo nacional del Eurocódigo 8 para terrenos tipo C o D.

¿En cuánto tiempo tenemos el informe después del ensayo?

El plazo de entrega estándar es de 5 a 7 días hábiles desde la ejecución del ensayo en campo. El procesado incluye control de calidad de los sismogramas, extracción de la curva de dispersión, inversión iterativa del perfil de Vs, verificación con cociente H/V si se ha registrado ruido, y redacción del informe con la clasificación sísmica. Para proyectos con varios tendidos o cuando se requiere análisis multimodal por presencia de modos superiores de Rayleigh, el plazo puede extenderse a 8-10 días, algo que acordamos antes de programar la campaña.

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