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Métodos de Resistividad Eléctrica SEV tipo Wenner y Schlumberger

Métodos de Resistividad Eléctrica SEV tipo Wenner y Schlumberger

Sondeos eléctricos (SEV) tipo Wenner y Schlumberger

Alcance del método

Los métodos eléctricos o galvánicos permiten investigar la distribución en el subsuelo del parámetro resistividad con arreglos tetra-electródicos en la modalidad de sondeos eléctricos verticales (SEV). El Sondeo Eléctrico Vertical (SEV) como método geofísico de corriente directa (DC) es muy utilizado por su sencillez y la relativa economía instrumental apropiado para la adquisición en campo. Las profundidades de penetración de los métodos eléctricos están directamente relacionadas con la configuración geométrica de la adquisición, número y separación de los electrodos y dependen de la resistividad del medio investigado.

La medición de la resistividad del suelo mediante los métodos SEV, es útil para el control de la corrosión de estructuras enterradas. La resistividad del suelo es usada tanto para la estimación de las tasas de corrosión esperadas como para el diseño de sistemas de protección catódica. Como un parámetro de diseño esencial, es importante tomar tantas mediciones como sea necesario a fin de obtener una caracterización suficientemente representativa del ambiente en el suelo que toda la estructura enterrada experimentará.

Equipo disponible para los SEV

Resistivimetro AEMC 6472B

Descripción del método

El método consiste en determinar el parámetro de resistividad a profundidad, mediante la inyección de corriente eléctrica en el subsuelo y la medición del potencial resultante a través de un arreglo electródico tetraelectródico. Para la aplicación del método en campo, se distribuyen los electrodos con un orden definido, denominado dispositivo electródico. Los más comúnmente empleados son el dispositivo Wenner y el Schlumberger.

El método de cuatro electrodos o cuadripolo tipo Wenner es el método más preciso y popular. Son razones para esto que: el método obtiene la resistividad del suelo para capas profundas sin enterrar los electrodos a dichas profundidades; no es necesario un equipo pesado para realizar las medidas; los resultados no son afectados por la resistencia de los electrodos auxiliares o los huecos creados para hincarlos en el terreno.

ilustra en la figura siguiente:

Una corriente “I” se inyecta entre los dos electrodos externos y el potencial “V” entre los dos electrodos internos es medido por el instrumento. El instrumento mide la resistencia R (=V/I) del volumen de suelo cilíndrico de radio “a” encerrado entre los electrodos internos. La resistividad aparente del suelo “ρa”, a la profundidad “a” es aproximada por la siguiente ecuación:

Dado que en la práctica la distancia “a” es mucho mayor que la profundidad de enterramiento “b”, la ecuación se simplifica de la siguiente manera:

Para determinar el cambio de la resistividad del suelo con la profundidad, el espaciamiento entre electrodos se varía desde unos pocos metros hasta un espaciamiento igual o mayor que la máxima dimensión esperada del sistema de puesta a tierra (por ejemplo, la mayor distancia posible entre 2 puntos de una malla, o la profundidad de las varillas). El espaciamiento “a” del electrodo se interpreta como la profundidad aproximada a la cual se lee la resistividad del suelo. Para caracterizar la variación de la resistividad del suelo dentro de un área específica, se deben realizar varios grupos de medidas (perfiles) en diferentes direcciones.

Diferentes lecturas tomadas con varios espaciamientos alineados dan un grupo de resistividades (perfil), que cuando son graficadas contra el espaciamiento, indican si hay capas diferentes de suelo y dan una idea de su respectiva profundidad y resistividad.

Para conocer los valores de resistividad a mayores profundidades, se incrementa de forma escalonada la separación de los electrodos de corriente y de potencial, para que la corriente eléctrica atraviese los estratos del subsuelo cada vez a mayor profundidad. Los equipos funcionan con baterías o con motogenerador, lo que permite investigar a poca profundidad o relacionar la composición geológica del suelo con fines de caracterización.

El producto final del sondeo SEV, es un modelo de resistividades eléctricas en profundidad o modelo 1D, con los valores de espesores y resistividades de cada estrato interpretado.


Dispositivo tetra-electródico SEV


Modelo 1D interpretado

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