LABORATORIOMECANICADESUELOS
Madrid, Spain
contacto@laboratoriomecanicadesuelos.org
InicioGeofísicaTomografía sísmica de refracción/reflexión

Tomografía sísmica para geotecnia en Madrid

La aplicación del Eurocódigo 7 (EN 1997-2:2007) en Madrid obliga a caracterizar el terreno con métodos directos e indirectos, y aquí la tomografía sísmica de refracción y reflexión resuelve lo que un sondeo puntual no ve: cambios laterales bruscos, rellenos antrópicos sobre las terrazas del Manzanares y la profundidad real del basamento granítico. Trabajamos con fuente de impacto acelerada y tendidos de geófonos de hasta 120 canales, procesando las trazas con inversión tomográfica por diferencias finitas. El resultado es un perfil continuo de velocidades de onda P y S que en Madrid resulta crítico para anticipar la presencia de yesos, cavidades kársticas y niveles de consistencia irregular en las facies de transición Mioceno. Combinamos esta técnica con el ensayo CPT cuando el proyecto exige correlacionar la velocidad sísmica con resistencia de punta en las arcillas arenosas del sureste de la ciudad, o con MASW Vs30 para clasificación sísmica del emplazamiento conforme a la NCSE-02.

La tomografía sísmica en Madrid revela la geometría real de las capas de yeso y las cavidades que un sondeo aislado puede no detectar.

Procedimiento y alcance

Un error que seguimos viendo en Madrid es asumir que el rechazo del penetrómetro a dos metros implica roca sana. En las formaciones de costra caliza sobre yesos del Mioceno, esa capa dura puede tener solo 40 cm de espesor y ocultar un paquete blando inferior que producirá asientos diferenciales. La tomografía sísmica de refracción evita esta trampa al mapear la velocidad real del macizo en profundidad: las ondas refractadas críticamente recorren la interfaz caliza-yeso y revelan el contraste real de rigidez. Nuestro equipo entrega tomogramas con celdas de 0.25 m en vertical, procesados con algoritmo de inversión no lineal, y los validamos siempre con al menos un sondeo de contraste. Para proyectos de edificación en los barrios sobre terrazas fluviales, complementamos la prospección con calicatas exploratorias en los primeros 3 metros, donde la sísmica pierde resolución por la zona de baja velocidad superficial.
Tomografía sísmica para geotecnia en Madrid

Particularidades de la zona

El subsuelo de Madrid alterna terrazas fluviales competentes con zonas de yesos masivos y otras con yesos tableados muy alterables por disolución. La humedad estacional del clima mediterráneo continental, con lluvias concentradas en otoño y primavera, acelera la disolución de los niveles yesíferos y genera conductos kársticos que no siempre afloran en superficie. Un estudio geotécnico sin tomografía sísmica en los distritos del sur, sobre las facies yesíferas del Mioceno, puede subestimar la presencia de cavidades bajo la cota de apoyo, con riesgo de colapso súbito durante la excavación o incluso en explotación. La tomografía de reflexión de alta resolución permite identificar discontinuidades subhorizontales y oquedades a partir de los patrones de amplitud y las hipérbolas de difracción en los sismogramas, reduciendo la incertidumbre en la campaña de cimentación.

¿Necesita una evaluación geotécnica?

Respuesta en menos de 24h.

Email: contacto@laboratoriomecanicadesuelos.org

Marco normativo

Eurocódigo 7: Proyecto geotécnico. Parte 2: Reconocimiento del terreno y ensayos (EN 1997-2:2007), NCSE-02 — Norma de Construcción Sismorresistente: Parte General y Edificación (Real Decreto 997/2002), ASTM D5777-18 — Standard Guide for Using the Seismic Refraction Method for Subsurface Investigation (referencia complementaria internacional)

Servicios técnicos vinculados

01

Tomografía de refracción sísmica

Ideal para mapear el contacto suelo-roca bajo las terrazas del Manzanares y definir la ripabilidad de las costras calizas. Adquirimos con tendidos de 69 a 115 metros y procesamos con inversión iterativa de tiempos de viaje. Incluye perfil Vp y, si se requiere, análisis de onda superficial para Vs.

02

Tomografía de reflexión de alta resolución

Aplicada en la detección de cavidades en yesos y fallas subverticales en las facies de transición. Usamos geófonos de 28 Hz y offset reducido para preservar las altas frecuencias. El procesado incluye corrección estática por capa meteorizada y migración post-stack.

Parámetros típicos

ParámetroValor típico
Número de canales24 a 120 geófonos
Fuente de energíaMartillo acelerado de 8 kg
Profundidad de investigación (refracción)Hasta 40 m en suelo, 25 m en roca meteorizada
Resolución vertical de celda0.25 a 0.50 m
Parámetros obtenidosVp, Vs, coeficiente de Poisson dinámico, módulo Ed
Normativa aplicableEurocódigo 7 (EN 1997-2), NCSE-02, ASTM D5777 (opcional)
Plazo de entrega de informe5 días hábiles tras adquisición
Alcance lateral por tendidoHasta 115 m con offset asimétrico

Dudas habituales

¿Qué diferencia hay entre refracción y reflexión sísmica para un estudio geotécnico en Madrid?

La refracción aprovecha la onda que viaja por la interfaz entre capas y vuelve a superficie con ángulo crítico; es muy efectiva para mapear el techo de la roca y estimar su grado de meteorización en las formaciones graníticas y metamórficas madrileñas. La reflexión registra la energía que rebota en las discontinuidades y permite detectar cavidades, fallas subverticales y contactos con bajo contraste de impedancia, típicos en los yesos tableados del sureste de la ciudad. Elegimos una u otra, o la combinación de ambas, según el objetivo del proyecto.

¿Qué norma sísmica de edificación aplica en Madrid y cómo se relaciona con la tomografía?

Madrid se rige por la NCSE-02, que clasifica el terreno según la velocidad media de ondas S en los primeros 30 metros (Vs30). La tomografía sísmica, combinada con análisis de ondas superficiales como el MASW, proporciona el perfil continuo de Vs necesario para calcular ese parámetro sin depender exclusivamente de correlaciones con el SPT. En zonas con yesos, donde el SPT puede dañar la estructura del suelo, el método sísmico aporta una estimación más representativa de la rigidez real del macizo.

¿Qué rango de inversión tiene una campaña de tomografía sísmica para una parcela tipo en Madrid?

Para una parcela de edificación típica en Madrid, con uno o dos tendidos de refracción y un informe geofísico completo, los trabajos suelen moverse entre 1.520 € y 2.860 €, dependiendo de la longitud total de los perfiles, el número de canales desplegados y si se requiere procesamiento de reflexión complementario para detección de cavidades.

Ubicación y área de servicio

Atendemos proyectos en Madrid y alrededores.

Ver mapa ampliado