La aplicación de métodos geofísicos como el MASW (Multichannel Analysis of Surface Waves) en la Comarca Lagunera responde directamente a los lineamientos del Manual de Diseño de Obras Civiles de CFE, particularmente en su sección de Diseño por Sismo. Torreón, asentada sobre la antigua cuenca lacustre de la Laguna de Mayrán, presenta depósitos de suelo blando que pueden amplificar las ondas sísmicas de manera considerable. En nuestra experiencia realizando perfiles de velocidad de ondas de corte (VS30) en la zona centro y norte de la ciudad, hemos constatado que la variabilidad estratigráfica es alta; en menos de 30 metros se puede pasar de arcillas limosas de alta plasticidad a arenas finas saturadas. Por eso, cuando el reglamento exige conocer el periodo fundamental del terreno, combinamos el perfil MASW con ensayos complementarios de sondajes SPT para calibrar la respuesta dinámica con la resistencia a la penetración estándar, un cruce de datos que aporta robustez al modelo geotécnico antes de definir la cimentación.
Un perfil MASW bien invertido te evita sobredimensionar la cimentación en suelos que, aunque blandos en superficie, ganan rigidez con la profundidad.
Metodología y alcance
Consideraciones locales
La aridez extrema de Torreón, con menos de 230 mm de lluvia anual y temperaturas que superan los 40 °C en verano, contrasta con la presencia de suelos que en profundidad conservan humedad capilar del antiguo sistema lagunar. Esta condición bifásica —seco en superficie, húmedo en profundidad— afecta la velocidad de propagación de las ondas de corte y puede falsear la clasificación de sitio si no se corrige por saturación parcial. El riesgo más recurrente en la práctica local es subestimar la amplificación sísmica en arcillas lacustres con VS30 entre 160 y 200 m/s, que en un evento lejano como los generados en la placa de Cocos podrían entrar en resonancia con estructuras de mediana altura. Ignorar un perfil de ondas de corte en esta zona equivale a diseñar a ciegas el espectro de diseño. Nos ha tocado recalcular espectros donde el periodo del suelo, obtenido por MASW, desplazaba la meseta de aceleración más de 0.2 segundos respecto al supuesto inicial, cambiando totalmente la demanda sísmica sobre la estructura.
Normativa aplicable
Manual de Diseño de Obras Civiles - Diseño por Sismo (MDOC-DS) CFE 2023, ASTM D7400-19: Standard Test Methods for Downhole Seismic Testing (referencia complementaria para Vs), IBC 2021 / ASCE 7-22: Seismic Site Classification (marco internacional vinculado al VS30)
Servicios técnicos asociados
Ensayo MASW y Clasificación VS30
Tendido de 24 geófonos activos con fuente de impacto para obtener la curva de dispersión y el perfil unidimensional de Vs hasta 35 m de profundidad. Incluye inversión iterativa, identificación de modos de propagación y clasificación de sitio conforme a la Tabla 3.1.1 del Manual de CFE. Entregamos el espectro de sitio compatible con el reglamento y el valor de VS30 para el dictamen de seguridad estructural de la obra.
Perfiles combinados MASW + Refracción Sísmica
En proyectos donde el basamento competente es profundo y se requiere mapear la interfaz entre suelo blando y roca, complementamos el MASW con un tendido de refracción. La tomografía de refracción define la geometría del subsuelo, mientras que el MASW aporta la rigidez dinámica de cada capa. Muy útil en terrenos cercanos al lecho del Río Nazas donde la variabilidad lateral es alta y se necesita un modelo 2D del subsuelo.
Parámetros típicos
Preguntas frecuentes
¿En qué tipo de proyectos de Torreón es obligatorio el estudio de VS30 con MASW?
Conforme al MDOC-DS de CFE 2023, es requisito para todas las estructuras del Grupo A (con más de 250 ocupantes, hospitales, escuelas) y Grupo B (edificios de más de 15 m de altura o más de 3000 m² de construcción) ubicadas en la Zona C de la ciudad. También lo exigen los reglamentos municipales cuando el suelo de cimentación es blando y se debe justificar el espectro de diseño específico del sitio.
¿Qué diferencia hay entre un perfil MASW y un downhole tradicional para obtener la VS30?
El MASW mide ondas superficiales activas desde la superficie sin necesidad de perforar un sondeo, lo que lo hace menos invasivo y más representativo del promedio lateral del terreno. El downhole requiere un barreno entubado y registra la onda a distintas profundidades dentro del pozo. En la práctica lagunera, el MASW es más eficiente para clasificar el sitio, mientras que el downhole se reserva para proyectos donde ya existe una perforación y se quiere un perfil de alta resolución puntual.
¿Cuánto tiempo toma ejecutar un ensayo MASW y entregar el reporte de VS30?
El trabajo de campo para un perfil MASW activo en Torreón se completa en una jornada de 4 a 6 horas, dependiendo de la accesibilidad del predio y la logística de tendido. El procesamiento de datos, que incluye la construcción de la curva de dispersión, la inversión del perfil de Vs y la redacción del informe técnico con la clasificación de sitio, se entrega en un plazo habitual de 3 a 4 días hábiles.
¿Cuál es el costo aproximado de un estudio MASW para clasificación de sitio en la Comarca Lagunera?
El costo de un perfil MASW con determinación de VS30 en Torreón oscila entre MX$13,850 y MX$26,060, dependiendo de la longitud del tendido requerido, la cantidad de puntos de medición solicitados y si se complementa con otros ensayos geofísicos o geotécnicos como refracción sísmica o SPT para calibración del perfil de velocidades.