Es la pregunta que más nos llega antes de cotizar, y casi siempre viene mal planteada: MASW y refracción no son dos maneras de hacer lo mismo. Son dos lecturas distintas del mismo registro. Escoger a ciegas sale caro, porque uno termina con un estudio que no contesta lo que el proyecto preguntaba.

Qué lee cada método

Los dos trabajan sobre la misma línea de geófonos, con una fuente en superficie. Lo que cambia es qué parte del registro aprovecha cada uno.

La refracción se queda con el primer arribo de la onda compresional. Mide cuánto tardó la energía en llegar a cada geófono y, con esos tiempos, arma las velocidades y los espesores de las capas.

El MASW usa la onda superficial, la Rayleigh, que en el registro llega después y más lenta. Esa onda es dispersiva: cada frecuencia viaja a su propia velocidad porque cada una alcanza una profundidad distinta. De esa relación entre frecuencia y velocidad se invierte el perfil de onda de corte, la Vs.

Un método mide un tiempo. El otro analiza una forma. De ahí se desprende casi todo lo demás.

El tendido es el mismo; el plan de tiros, no

Conviene precisar esto, porque suele decirse a la ligera que los dos métodos “se adquieren igual”. La línea sí es la misma: los mismos geófonos, la misma fuente, la misma brigada y una sola movilización. Lo que no es igual es cómo se dispara.

La refracción necesita varios puntos de tiro sobre la propia línea: en los dos extremos, al centro y, según el caso, fuera del tendido. Sin tiro directo e inverso no hay tiempos recíprocos con qué controlar la interpretación, y los tiros fuera del arreglo amplían el rango de distancias registrado, que es lo que permite ver el refractor profundo bajo los extremos; no lo garantizan, porque eso depende de la energía de la fuente y del contraste de velocidades.

El MASW pide justo lo contrario en un punto: la fuente tiene que estar separada del primer geófono. Disparando pegado al arreglo, la onda superficial todavía no se ha organizado como frente plano y la curva de dispersión sale sesgada. Pero cuál es la separación buena no se sabe de antemano. El manual de referencia del método recomienda adquirir seis registros para un solo perfil de Vs —tres separaciones distintas desde cada extremo del tendido— y escoger después, en gabinete, comparando las imágenes de dispersión. En campo no hay manera de saber cuál quedó limpio.

Disparar desde los dos extremos cumple además otra función. Si las curvas de dispersión de un lado y del otro resultan compatibles, gana confianza tratar el terreno bajo el tendido como un medio de una sola dimensión. Si difieren, hay algo que revisar antes de invertir: variación lateral, un refractor inclinado, ruido, acoplamiento desigual de los geófonos, o simplemente un offset mal elegido.

También cambian el registro y el equipo. La refracción vive del primer arribo, así que quiere muestreo fino y ventanas cortas. El MASW necesita entre uno y dos segundos de registro para que entre completo el tren superficial, y se trabaja mejor con geófonos verticales de baja frecuencia, de 4.5 Hz, que es lo que usamos.

Nada de esto obliga a dos campañas. Sobre el mismo tendido se agregan los tiros que le faltan a cada método y se graba con la ventana y el muestreo que sirven a los dos. Lo que se suma son tiros y tiempo de gabinete, no un segundo despliegue.

Qué entrega cada uno

Dos cosas que conviene saber antes de decidir

La refracción es ciega a la inversión de velocidad. Cuando hay un material blando debajo de uno más rígido, por ejemplo una arcilla bajo una costra endurecida, la onda refractada no regresa a la superficie desde esa capa. El método no la ve. Y no es que la reporte mal: es que no aparece, y el perfil que sale se ve del todo razonable. En terreno mexicano esa situación es frecuente, y es la razón principal por la que un estudio de refracción puede dejar pasar justo el problema que importaba.

El MASW entrega una inversión, no una medición. El perfil de Vs sale de ajustar un modelo a la curva de dispersión observada, y más de un modelo puede ajustarla bien. La calidad del resultado depende del rango de frecuencias que se haya logrado adquirir y del criterio de quien invierte. Por eso dos MASW sobre el mismo predio pueden no coincidir si el diseño de adquisición fue distinto.

Entonces, ¿cuál pedir?

Depende de qué tiene que contestar el estudio. Si lo que necesita es el Vs30 para la norma, es MASW; la refracción no entrega ese parámetro. Si lo que quiere saber es cuánto va a gastar en excavación, es refracción, porque la Vp se correlaciona con qué tan duro está el material. Si sospecha un estrato blando en profundidad, MASW: no arrastra el supuesto de velocidad creciente que deja ciega a la refracción. Si trabaja en zona urbana y hay mucho ruido, el MASW lo aguanta mejor. Y si lo que quiere es caracterizar el sitio completo, los dos, con el mismo tendido.

Casi siempre conviene llevarse los dos

Como el tendido es el mismo, sumar el segundo método cuesta los tiros adicionales y tiempo de gabinete. No una segunda movilización ni volver a desplegar la línea, que es donde de verdad se va el dinero.

Y se revisan uno contra otro. El perfil de Vp y el de Vs tienen que contar la misma historia; cuando no la cuentan, hay algo en el dato o en la inversión que resolver antes de entregar. Un estudio que trae uno solo se queda sin ese amarre.

Si alguien le ofrece uno de los dos como sustituto del otro, pregunte por qué.

Cuándo ninguno de los dos alcanza

Cuando el proyecto es grande o se anticipa una revisión normativa exigente, vale la pena medir el Vs30 en pozo, con registro downhole. Ahí ya no se invierte ningún modelo: se miden tiempos de viaje a profundidad. Sale más caro y requiere un sondeo, pero cierra cualquier discusión sobre la incertidumbre del método.

Si tiene un sitio que caracterizar y no sabe cuál de los dos pedir, díganos qué tiene que resolver el estudio y le decimos qué conviene levantar. Puede ver el detalle del servicio o escribirnos.