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Veleta de campo (Vane Shear Test) en Copiapó: evaluación de suelos blandos

Investigación de suelos, sin sorpresas.

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Copiapó, capital de la Región de Atacama, se asienta a 390 metros sobre el nivel del mar en pleno valle transversal. La ciudad ha crecido sobre depósitos aluviales y fluviales del río Copiapó, donde abundan los limos y arcillas de baja a media plasticidad. En estos materiales, la resistencia al corte no drenada (Su) es un parámetro crítico para el diseño de cimentaciones superficiales. El ensayo de veleta de campo (Vane Shear Test) permite medir esa resistencia in situ sin alterar la muestra, a diferencia de lo que ocurre con muestras extraídas y transportadas al laboratorio. Por eso, antes de diseñar una losa o un radier en sectores como El Palomar o Juan Martínez, conviene complementar con un estudio de mecánica de suelos que integre la veleta con perforaciones, y si hay sospecha de rellenos, una campaña de calicatas exploratorias ayuda a definir la estratigrafía.

Imagen ilustrativa de Veleta campo en Copiapó
El Vane Shear Test mide la resistencia al corte no drenada in situ, clave para cimentaciones en arcillas blandas de Copiapó.

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Enfoque y alcance

El Vane Shear Test se ejecuta según la norma NCh 3399. Consiste en introducir una cruceta de cuatro paletas en el suelo hasta la profundidad de interés y luego girarla a velocidad constante hasta que el suelo falla. El torque máximo registrado se convierte en resistencia al corte no drenada (Su). En Copiapó, donde los depósitos aluviales presentan espesores variables de arcillas blandas entre 3 y 12 metros, este ensayo es particularmente útil. El laboratorio acreditado bajo ISO 17025 aplica factores de corrección por plasticidad (Bjerrum, 1972) para ajustar la Su a condiciones de campo. Los resultados permiten calcular la capacidad portante admisible y el asentamiento inmediato en arcillas saturadas. Cuando se requiere perfil continuo de resistencia, se puede combinar con el ensayo CPT para correlacionar datos puntuales de la veleta con registros de cono.
Imagen técnica — Copiapó

Factores del sitio

En Copiapó, los suelos más desafiantes se encuentran entre el centro histórico y el sector de El Chañar. Mientras que en el casco fundacional los suelos son más consolidados (gravas y arenas), hacia la periferia aparecen lentes de arcilla blanda con baja resistencia al corte. Ignorar la variabilidad lateral de la Su puede llevar a asentamientos diferenciales en losas o plateas de fundación. Por eso, una campaña con veleta de campo distribuida en al menos tres puntos por lote permite detectar zonas débiles. El equipo técnico recomienda ejecutar el Vane Shear Test en cada cambio de estrato cohesivo blando, especialmente si el proyecto contempla cargas superiores a 50 kPa.

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Normas aplicables


NCh 3399: Standard Test Method for Field Vane Shear Test, NCh 433.Of2012: Diseño sísmico de edificios (carga lateral en suelos blandos), NCh 1508.Of2014: Geotecnia - Clasificación de suelos

Parámetros de referencia

ParámetroValor típico
Profundidad típica de ensayo0,5 - 15 m
Rango de Su medible5 - 200 kPa
Velocidad de giro de la cruceta6 - 12°/min
Relación H/D de la cruceta2:1 (estándar)
Factor de corrección por plasticidad (Bjerrum)0,6 - 1,0 según Ip
Norma de referenciaNCh 3399

Preguntas más comunes


¿Cuánto cuesta el Vane Shear Test en Copiapó?

El rango referencial para este ensayo en Copiapó es entre $324.000 y $734.000, dependiendo de la profundidad, la cantidad de puntos y si incluye medición de remoldeo. Incluye movilización, ejecución en terreno e informe con resultados corregidos.

¿Qué normativa rige el ensayo de veleta de campo?

El Vane Shear Test se ejecuta bajo la norma NCh 3399. En Chile se complementa con la NCh 433.Of2012 para el diseño sísmico y la NCh 1508.Of2014 para clasificación de suelos. El laboratorio debe estar acreditado bajo ISO 17025.

¿En qué tipo de suelos de Copiapó es recomendable el Vane Shear Test?

Es recomendable en arcillas blandas, limos plásticos y suelos orgánicos, comunes en los depósitos aluviales del valle de Copiapó. No es aplicable en gravas, arenas sueltas o suelos cementados. Su profundidad máxima práctica es de 15 m.

¿Qué diferencia hay entre el Vane Shear Test y el SPT?

El SPT mide la resistencia a la penetración (N) en todo tipo de suelos, pero altera la muestra. El Vane Shear Test mide la resistencia al corte no drenada (Su) específicamente en suelos cohesivos blandos, sin alterar la estructura del suelo. Ambos se complementan: SPT para perfiles generales y VST para parámetros precisos de resistencia en arcillas.

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