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Pamplona
Pamplona, Spain

Tomografía sísmica de refracción y reflexión en Pamplona: una mirada bajo la superficie

Hace unos meses, en una parcela junto al río Arga para un edificio de viviendas en la Rochapea, el promotor se encontró con algo que no esperaba: las calicatas mostraban un relleno antrópico muy heterogéneo, con escombros y limos blandos, y a los cuatro metros ya aparecía el nivel freático. El estudio geotécnico tradicional no lograba definir la continuidad lateral de ese estrato problemático, y la constructora necesitaba saber con precisión dónde apoyar una losa de cimentación sin riesgo de asientos diferenciales. Ahí fue donde la tomografía sísmica de refracción y reflexión marcó la diferencia. Tender las líneas sísmicas en ese solar nos permitió mapear en dos tardes la geometría del subsuelo hasta 30 metros de profundidad, delimitando la cuña de rellenos y la transición al sustrato margoso más competente. En Pamplona, con su geología de terrazas fluviales y margas del Eoceno, esta técnica aporta una visión continua que los sondeos puntuales no pueden dar, y evita que la obra arranque a ciegas. Para proyectos donde la variabilidad lateral es alta, nosotros solemos complementar la tomografía con un ensayo CPT si se requiere un perfil continuo de resistencia in situ, sobre todo en los paquetes limo-arcillosos cerca del cauce.

En la cuenca de Pamplona, un perfil sísmico continuo de refracción/reflexión distingue sin ambigüedad rellenos, aluviones y sustrato margoso, y eso cambia la forma de proyectar la cimentación.

Características del servicio en Pamplona

La cuenca de Pamplona tiene una personalidad geológica que castiga al que no la estudia bien. Las margas de la Formación Pamplona, cuando están sanas, aguantan bien, pero en cuanto se meteorizan o se saturan pierden resistencia de forma notable, y los depósitos aluviales del Arga y el Sadar intercalan gravas limpias con bolsas de limos orgánicos que son una trampa para las zapatas. La tomografía sísmica de refracción trabaja con la llegada de las ondas P refractadas críticamente en las interfases del subsuelo, mientras que la reflexión capta los reflectores más profundos, y la combinación de ambas nos da un modelo de velocidades Vp que en Pamplona permite diferenciar sin ambigüedad los rellenos (Vp < 600 m/s), los aluviones granulares (Vp entre 1000 y 1800 m/s) y el sustrato margoso (Vp > 2200 m/s). Esta resolución es clave cuando hay que decidir si conviene una cimentación superficial o profunda. Trabajar con un perfil continuo de velocidades sísmicas, en lugar de interpolar entre dos perforaciones separadas 20 metros, cambia el nivel de confianza del proyecto. En zonas de ladera, como Mendillorri o el entorno de la Universidad de Navarra, incluso hemos combinado la tomografía con un análisis de estabilidad de taludes porque los contrastes de rigidez que detectamos en el perfil sísmico suelen coincidir con planos de debilidad que conviene modelar bien antes de abrir un desmonte.
Tomografía sísmica de refracción y reflexión en Pamplona: una mirada bajo la superficie
Tomografía sísmica de refracción y reflexión en Pamplona: una mirada bajo la superficie
ParámetroValor típico
Profundidad de investigación típica (refracción)15 a 40 m según tendido y fuente
Profundidad de investigación (reflexión de alta resolución)5 a 80 m en medios no atenuantes
Parámetro físico medidoVelocidad de ondas P (Vp) y ondas S (Vs) si se usa fuente SH
Resolución lateral1 a 5 m con espaciado de geófonos de 2-5 m
Fuente sísmica habitual en entorno urbanoMartillo acelerado o caída de peso (PEG-40)
Normativa de referencia para adquisiciónUNE-EN 1997-2:2008 (Eurocódigo 7) y guías AETOS
Entregable principalTomograma Vp 2D/3D con interpretación geotécnica
Tiempo de campaña para 4 líneas de 50 m1 a 2 jornadas en función de accesos

Desafíos técnicos típicos en Pamplona

El Eurocódigo 7, que en España aplicamos a través de la UNE-EN 1997-2:2008, exige que el reconocimiento del terreno sea suficiente para establecer un modelo geotécnico fiable, y en Pamplona ese mandato tiene implicaciones muy concretas. La ciudad crece sobre un relleno sedimentario de la cuenca terciaria que alterna margas, areniscas y yesos, con una cobertera cuaternaria irregular; saltarse una campaña sísmica adecuada en este contexto equivale a asumir que el terreno es uniforme, y esa asunción sale cara cuando aparecen paleocauces colmatados o zonas de margas alteradas que no detectaron los sondeos aislados. Hemos visto proyectos en los que la diferencia de velocidad de onda entre dos puntos separados apenas 8 metros superaba el 40 %, y eso se traduce en asientos diferenciales si la cimentación no se adapta a esa heterogeneidad. La tomografía sísmica de refracción/reflexión cubre ese hueco: da un modelo continuo que permite acotar el riesgo geotécnico y justificar técnicamente la solución de cimentación frente a la dirección facultativa. En un entorno con sismicidad moderada como Navarra, además, el perfil de Vs derivado de la refracción con fuente SH alimenta los estudios de efecto sitio y la clasificación del terreno según la NCSE-02, algo que cada vez piden más las exigencias municipales para estructuras de responsabilidad especial.

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Normativa aplicable: UNE-EN 1997-2:2008 (Eurocódigo 7) — Investigación y ensayos geotécnicos, NCSE-02 — Norma de Construcción Sismorresistente (Parte general y edificación), Guías AETOS para adquisición y procesado de sísmica somera en geotecnia, UNE-EN ISO 22476 (serie) — Ensayos de campo en geotecnia, complementarios a métodos geofísicos

Nuestros servicios de Tomografía sísmica de refracción/reflexión

Cada proyecto en Pamplona parte de una pregunta concreta sobre el subsuelo, y la tomografía sísmica no siempre es la única herramienta. Dependiendo de lo que necesite resolver el cliente —desde la profundidad del sustrato competente hasta la rigidez dinámica del terreno— combinamos métodos geofísicos con ensayos geotécnicos convencionales para cerrar el modelo con la menor incertidumbre posible.

Tomografía sísmica de refracción/reflexión para cimentaciones y obra civil

Adquirimos líneas sísmicas 2D con tendidos de 24 a 48 geófonos, usando fuente de impacto o peso acelerado según la profundidad objetivo. Procesamos con inversión tomográfica (método de trazado de rayos y mínimos cuadrados) y entregamos perfiles Vp interpretados con la columna geotécnica esperable. Aplicación directa en definición de plano de cimentación, detección de cavidades en zonas kársticas yesíferas y control de ripabilidad en desmontes.

Perfilaje sísmico de ondas de corte (Vs) para clasificación sísmica del terreno

Realizamos adquisición con fuente SH horizontal y geófonos de componente transversal para obtener perfiles de Vs30 según la NCSE-02. Este parámetro es crítico en Pamplona para proyectos de edificación de más de cuatro plantas o estructuras especiales, y permite justificar la categoría de suelo sin recurrir únicamente a correlaciones indirectas con el SPT.

Dudas habituales

¿En qué tipo de terrenos de Pamplona funciona mejor la tomografía sísmica?

Funciona especialmente bien en los contrastes de velocidad que existen entre los rellenos antrópicos y aluviales blandos (Vp baja) y el sustrato margoso o areniscoso (Vp alta). En las terrazas del Arga y el Sadar es donde más rendimiento le sacamos, porque la refracción marca con claridad el techo de la marga competente. En zonas con yesos masivos o karstificación, la reflexión de alta resolución ayuda a identificar anomalías que podrían ser cavidades, aunque ahí siempre conviene cruzar la información con una calicata exploratoria o un sondeo mecánico para validar la interpretación.

¿Cuánto cuesta una campaña de tomografía sísmica en Pamplona?

Depende del número de líneas sísmicas, la longitud de cada tendido y la fuente necesaria para alcanzar la profundidad objetivo, pero para una campaña típica de 4 líneas de 50 metros con martillo acelerado y procesado tomográfico completo, el rango suele estar entre 1.500 y 2.750 euros. Si se requiere además perfilaje de ondas de corte (Vs) o procesado de reflexión de alta resolución, el costo se ajusta en función de las horas de adquisición adicionales y el procesado especializado.

¿Se puede hacer tomografía sísmica en zonas urbanas de Pamplona con tráfico y ruido?

Sí, aunque el ruido ambiental y las vibraciones del tráfico son un factor a considerar. Usamos geófonos de alta frecuencia y apilamos varios impactos por punto de tiro para mejorar la relación señal/ruido. En calles con adoquín o asfalto fino, el acople de los geófonos es bueno; en zonas de jardín o tierra, usamos puntas de fijación adecuadas. La clave en entorno urbano es elegir franjas horarias de menor actividad —media mañana o primeras horas de la tarde— y, si es necesario, trabajar en domingo para reducir el ruido de fondo.

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