sondeos electricos

8/11/2019 sondeos electricos

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Introduccin

El Sondeo Elctrico Vertical intenta distinguir o conocer las formaciones

geolgicas que se encuentran en profundidades mediante algn parmetro fsico

estemtodo es muy antiguo pero se sigue utilizando debido a su sencillez y la

relativaeconoma del equipo necesario. Su principal finalidad es averiguar

ladistribucin vertical en profundidad de las resistividades aparentes bajo el punto

sondeado a partir de medidas de la diferencia de potencial en la superficie.

Para estos estudios se apoya de dispositivos electroditos tales como los de

Wenner y Schlumberger, este ltimos es ms utilizado debido a las ventajas que

este presenta.

La profundidad de penetracin de la corriente elctrica depende de la separacin

de los electrodos inyectores AB. Si la distancia entre los electrodos AB aumenta,

la corriente circula a mayor profundidad pero sudensidad disminuye. Por medio de

este estudio se conoce la forma, la composicin y las dimisiones de

lasestructuras que se encuentran en el subsuelo a partir de la superficie terrestre.

La profundidad de investigacin ha sido considerada sinnimo de la profundidad

de penetracin de la corriente, sin embargo, el efecto de una capa en lospotenciales o campos observados en superficie no dependen nicamente de la

densidad de corriente que la atraviesa.

Las aplicaciones ms comunes de estos estudios son:

- Estudios para la localizacin de aguas subterrneas.

- Investigaciones tectnicas para la bsqueda depetrleo.

- Estudios parainvestigaciones geolgicas.

- Estudios para la localizacin y cubicacin aproximada

demateriales deconstruccin.

- Estudios de cimentacin paraingeniera civil.

- Localizacin de diversos materialesminerales.
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Objetivos de los sondeos elctricos.

- Realizar un Sondeo Elctrico Vertical (SEV) para conocer

elprocedimiento de ejecucin por el arreglo de Schlumberger.

- Identificar lanaturaleza de los materiales mediante la resistividad.

- Determinar la profundidad probable a la que se encuentra el acufero.

- Conocer el funcionamiento y el manejo del equipo de prospeccin geo

elctrica (Terrameter).
http://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/naturaleza/naturaleza.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/naturaleza/naturaleza.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtml


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EL SONDEO ELECTRICO

El Sondeo Elctrico Vertical es una herramienta ampliamente utilizada por su

sencillez y la relativa economa del equipo necesario. Elobjetivo de este estudio

es delimitar capas del subsuelo obteniendo sus espesores y resistividades; y

finalmente tratar de identificar el tipo de roca de acuerdo con su resistividad. Un

SEV puede realizarse sobre cualquier combinacin de formaciones geolgicas,

pero para que la curva de resistividad aparente sea interpretable, el subsuelo debe

estar representado por capas horizontales y homogneas. En muchos casos la

realidad se acerca lo suficiente a esta restriccin terica como para que los

resultados sean aprovechables; en otros casos el procedimiento no es aplicable.

Si la resistividad de lasrocas dependiese nicamente de los minerales

constituyentes, habran de considerarse como aislantes en la inmensa mayora de

los casos, puesto que el cuarzo, los silicatos, la calcita, las sales, etc., lo son

prcticamente. Slo en el caso de que la roca contuviese minerales

semiconductores en cantidad apreciable, podra considerarse como conductora,

es decir, slo lo seran las menas metlicas. Afortunadamente, todas las rocas

tienen poros en proporcin mayor o menor, los cuales suelen estar ocupados totalo parcialmente por electrolitos, de lo que resulta que, en conjunto, las rocas se

comportan como conductores inicos, de resistividad muy variable segn los

casos. La resistividad de las rocas puede variar en margen amplsimo

enfuncin del contenido en agua, de la salinidad de sta y del modo de

distribucin de los poros.
http://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/geologia/geologia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/semi/semi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/semi/semi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/geologia/geologia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtml


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Lasinvestigaciones del subsuelo pueden realizarse en dos direcciones la primera

en sentido horizontal que recibe el nombre de calicatas o perfil resistivo en el que

el factor K permanece constante para una serie de medidas. La segunda, es en

sentido vertical el cual recibe el nombre de Sondeo Elctrico Vertical (SEV)

definindose como una serie de determinaciones de resistividad aparente, los dos

estudios son efectuados con el mismo dispositivo, y el segundo

suprocedimiento de ejecucin consiste en aumentar progresivamente la distancia

entre los electrodos manteniendo un punto fijo central.

A continuacin se describen dosmtodos de ejecucin:
http://www.monografias.com/trabajos11/norma/norma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/norma/norma.shtml


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Sondeo Wenner.

Dado que el dispositivo Wenner AMNB con separacin interelectrdica a, el

sondeo consiste en aumentar progresivamente elvalor de a manteniendo un punto

central fijo P. Para la representacin dedatos se muestran en ordenadas el valor

de la resistividad aparente medida ?a, en ohms y en las abscisas en valor de aen

metros de cada paso o punto.
http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml


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Sondeo Schlumberger.

Dado el dispositivo Schlumberger AMNB con AB>>MN, el sondeo consiste en

separar progresivamente los electrodos inyectores A y B dejando los electrodos

detectores M y N fijos entorno a un punto central fijo P. (Figura 2.10). La

representacin de este sondeomuestra en coordenadas (m) y en abscisas la

distancia AB/2 (m). En este sondeo el efecto de las heterogeneidades irrelevantes

es menor pues slo se mueven el par de electrodos inyectores A y B.
http://www.monografias.com/trabajos14/frenos/frenos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/frenos/frenos.shtml


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Efectos laterales en el SEV y ambigedades en su interpretacin

Si el dispositivo electrdico est prximo a un contacto vertical, las lneas de

corriente sern distorsionadas por lo que DVMN se ver afectado por el otro

medio, tanto ms cuanto mayor sea la separacin de los electrodos AB. Por lo

tanto, la medida de la resistividad aparente en un SEV est influida por

ladistribucin de resistividades en un ciertovolumen de terreno. Esto implica que

para distancias AB grandes no se sabr si la resistividad aparente es debida a

cambios deestructuras en la profundidad o a las heterogeneidades laterales por

contraste de resistividades (Orellana, 1982).

Puede ocurrir que las curvas de resistividad aparente para dos casos diferentes de

SEV sean idnticas si la relacin entre profundidad a la que se encuentra un

estrato y su resistividad permanece constante, lo que provoca una ambigedad en

ladeduccin del grosor de la capa y su resistividad.

Aplicaciones

El SEV es aplicable cuando elobjetivo tiene una posicin horizontal y una

extensin mayor que su profundidad. Tal es el caso del estudio de capas

tectnicas, hidrolgicas, etc. Tambin es adecuado para trabajar a poca

profundidad sobre topografas suaves como complemento de las calicatas

elctricas, con el objetivo de decidir la profundidad a la cual realizar el perfil de

resistividades, como ocurre por ejemplo enArqueologa.El SEV no es adecuado

para contactos verticales, fallas, diques, etc.

Calicatas elctricas

La finalidad de las calicatas elctricas (CE) es obtener un perfil de las variaciones

laterales de resistividad del subsuelo fijada una profundidad deinvestigacin.Esto

lo hace adecuado para la deteccin de contactos verticales, cuerpos y estructuras

que se presentan como heterogeneidades laterales de resistividad. Orellana

(1982) resalta que la zona explorada en el calicateo elctrico se extiende desde la

superficie hasta una profundidad ms o menos constante, que esfuncin tanto de

la separacin entre electrodos como de la distribucin de resistividades bajo ellos.
http://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/volfi/volfi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos28/induccion-deduccion/induccion-deduccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos55/arqueo-prehistoria/arqueo-prehistoria.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/norma/norma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/norma/norma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos55/arqueo-prehistoria/arqueo-prehistoria.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos28/induccion-deduccion/induccion-deduccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos5/volfi/volfi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtml


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Experimentalmente, la CE consiste en trasladar los cuatro electrodos del

dispositivo a lo largo de un recorrido, manteniendo su separacin, obtenindose

un perfil de resistividades aparentes a lo largo de aqul.

Profundidad de los SEV, esto es en relacin al medio y al rea del que se dispone

ya que entre ms rea se tenga la profundidad del estudio es mucho mayor.

La resistividad de lossuelos tiene un margen de variacin muy amplio. Incluso un

mismosuelo puede presentar diferentes resistividades con eltiempo dependiendo

de factores como latemperatura o la humedad, siendo ste el ms determinante.

Por lo tanto es difcil estimar la composicin del subsuelo solamente a partir de la

medida de resistividad.

La medida de la resistividad aparente se realiza normalmente mediante cuatro

electrodos, dos para inyectar la corriente y otros dos para medir la diferencia de

potencial. Los dispositivos lineales ms utilizados son: Wenner, Schlumberger,

doble dipolo, polo-dipolo y polo-polo.

Las prospecciones geoelctricas se dividen normalmente en dos tipos: SEV y CE.

El SEV tiene como objetivo determinar la variacin de la resistividad con la

profundidad, lo que es adecuado, por ejemplo, en la determinacin de las

diferentes capas o estratos de un suelo. La CE trata de determinar la variacin de

la resistividad a una profundidad determinada y se utiliza por ejemplo en

prospecciones arqueolgicas.

Cuando se pretende obtenerimgenes en dos o tres dimensiones de la

distribucin de resistividad del subsuelo es ms adecuado utilizar una combinacin

de calicatas y SEV. Se proponen configuraciones multielectrdicas basadas en

dispositivos clsicos. Con 16 electrodos el nmero mximo de medidas

independientes es de 104. El nmero de medidas se puede incrementar

desplazando la agrupacin de electrodos perpendicularmente. Para acelerar

elproceso de medida se utiliza unsistema de medida automtico (Alberto, 1997)

que permite cualquier combinacin de electrodos inyectores y detectores. Debido

a las reducidas dimensiones de la cubeta utilizada para realizar medidas en

ellaboratorio,slo es posible implementar las configuraciones Schlumberger y

doble dipolo. Esta ltima necesita un gran margen dinmico en el detector.
http://www.monografias.com/trabajos33/suelos/suelos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos3/color/color.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/informe-laboratorio/informe-laboratorio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/informe-laboratorio/informe-laboratorio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos3/color/color.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos33/suelos/suelos.shtml


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Materiales utilizados en la fase de campo.

- 1. Unidad principal Terrameter.

- 2. Unidad reforzadora de Terrameter

- 3. Cuatro electrodos deacero inoxidable.

- 4. Cuatro electrodos decobre.

- 5. Dos electrodos impolarizables.

- 6. Dos carretes de cables de 50 metros de hilo de 1 mm2 para los

electrodos depotencia.

- 7. Dos carretes con cables de 750 metros de hilo de 0.75 mm2 para

electrodos de corriente, aunque presenta un excedente para enrollarlos en

el carrete.

- 8. Solucin salina.

- 9. Caimanes.

- 10. Marro.

- 11. Pinzas.

- 12. Cinta mtrica.

- 13. Formato deregistro de datos del SEV con arreglo Schlumberger.

- 14. Calculadora, lpiz y goma.
http://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/trabajos13/tramat/tramat.shtml#COBREhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/regi/regi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/regi/regi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/tramat/tramat.shtml#COBREhttp://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fa


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Metodologa

Fase de campo.

- 1. Se elige el lugar de sondeo de acuerdo a las caractersticas topogrficas del

lugar ya que se debe de considerar una abertura de carretes de 750 metros.

- 2. Se clava una barra dehierro que se utiliza como punto central de SEV y del

arreglo.

- 3. Se busca un punto de orientacin del arreglo para asegurar su linealidad.

- 4. Se toma la medida hacia ambos lados del arreglo los distancias en las que se

ubicaron los electrodos de potencial M y N. Estas distancias son 1, 2.2, 10 y 38

metros comenzando del centro del SEV mediante la cinta mtrica, los cables se

amarran al fierro central.

- 5. Se instala el Terrameter y despus de unas cuantas lecturas se coloca el

reforzador Terramenter, chequeando que el voltaje de la batera sea la adecuada.

- 6. Se procede a llenar los datos generales que piden en el formato de la prctica.

- 7. Despus de esto se procede a la toma de datos conforme a la distancia AB/2,

configurando el aparato para que nos de 4 repeticiones de datos.

- 8. Se anotan los datos proporcionados por el dispositivo en el formato de registro

de lainformacin,procediendo a multiplicar por la constante K el promedio de las

dos ltimas lecturas para obtener la resistividad aparente en cada punto.

- 9. Inmediatamente despus de anotar los datos, se grafican los datos de

resistividad aparente contra la distancia AB/2 en grafica que se tena anexa al

formato esto para observar elcomportamiento de losmateriales a la resistividad.
http://www.monografias.com/trabajos/metalprehis/metalprehis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/sisinf/sisinf.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/sisinf/sisinf.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/metalprehis/metalprehis.shtml


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Ejemplos de Resultados.

A continuacin se muestra la tabla que se obtiene en modo de ejemplo en un sitio

donde pudiera realizarce la prctica.

AB/2 MN/2 CONSTANTE

K

RESISTENCIARESISTIVIDAD

APARENTE

(m) (m) (?) (?m)

5 1 37.7 1.64 1.639 1.641 1.64 61.83

6 1 55 0.91 0.91 0.91 0.91 50.05

7.5 1 86.8 0.63 0.63 0.64 0.64 55.55

9 1 125.7 0.46 0.48 0.47 0.47 59.08

111 188.5 0.34 0.35 0.35 0.35 65.98

2.2 82.9 0.818 0.819 0.819 0.819 67.9

132.2 117.2 0.625 0.624 0.624 0.625 73.25

1 265.46 0.272 0.274 0.276 0.275 73

16 2.2 179.3 0.456 0.457 0.457 0.457 81.94

19 2.2 254.3 0.35 0.351 0.351 0.351 89.26

23 2.2 374.3 0.252 0.252 0.252 0.252 94.32

28 2.2 556.3 0.176 0.177 0.177 0.176 98.08

35 2.2 871.2 0.111 0.112 0.111 0.112 97.57

42 2.2 1256 0.074 0.073 0.075 0.075 94.7

502.2 1781.5 0.05 0.051 0.05 0.05 89.08

10 377 0.219 0.241 0.241 0.241 90.86

602.2 2566.9 0.031 0.039 0.039 0.031 79.57

10 549.8 0.149 0.149 0.148 0.148 81.37


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75 10 867.9 0.088 0.088 0.088 0.088 76.2

90 10 1256.6 0.059 0.058 0.057 0.057 72.13

110 10 1885 0.04 0.038 0.038 0.038 71.82

130 10 2638.9 0.029 0.028 0.028 0.028 73.1

160 10 4005.5 0.02 0.019 0.019 0.019 76.91

19010 5654.9 0.014 0.014 0.014 0.014 78.04

38 1432.6 0.053 0.052 0.052 0.052 74.07

23010 8293.8 0.011 0.009 0.009 0.009 74.64

38 2127 0.035 0.037 0.036 0.037 78.27

28010 12299.4 0.007 0.007 0.007 0.007 83.64

38 3181.1 0.023 0.024 0.024 0.025 77.94

350 38 5004.1 0.013 0.019 0.015 0.015 75.56

420 38 7232.1 0.079 0.011 0.01 0.01 72.32


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Grafica que resulta segn los de esta tabla de ejercicio a

modo de ejemplo.

Grfica del sondeo en ella se muestra los datos de la resistividad de los materiales

contra los diversosvalores de AB/2,
http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml


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Ejemplo de profundidad de un terreno


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Conclusin

En este trabajo de sondeos elctricos pudimos aprender que existen 2 tipos de

sondeo elctrico vertical, los cuales son el mtodo Wenner y Schlumberger siendo

el ltimo el ms usado. Tambin pudimos investigar que el sondeo elctrico

vertical es una herramienta ampliamente utilizada por su sencillez y la relativa

economa de esta.

Otro punto aprendimos que elobjetivo de este estudio es delimitar capas del

subsuelo obteniendo sus espesores y resistividades; y finalmente tratar de

identificar el tipo de roca de acuerdo con su resistividad.

Y por ltimo aunque no lo realizamos en prctica en terreno pudimos investigar y

comprender quizs no un 100% del tema pero si 80% de la metologia que se

aplica en terreno.
http://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtml


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Bibliografa

- Colorado Landa, Roberto e Hinojosa Rangel, Juan. 1991. Definicin de la

estratigrafa ygeometra del acufero de Chapingo, utilizando prospeccin

geoelctrica. Departamento de Irrigacin. Universidad Autnoma Chapingo.

- Internet:http://web.usal.es/~javisa/hidro/temas/SEV- http://www.tdr.cesca.es/available/tdx-0418101-081815//05capi-tulo2.pdf
http://www.monografias.com/trabajos28/geometria/geometria.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/wind/wind2.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/laweb/laweb.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/laweb/laweb.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/wind/wind2.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos28/geometria/geometria.shtml


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Sondeos Elctricos

Verticales


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Sondeos Elctricos

Verticales

Nombres: Yarella Maturana.

Eric Olivares.

Hctor Rivera.

Profesora: Dalia Perelli.

Asignatura: Mallas a tierra I.

Curso: Ing. en electricidad.


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Cortes geo elctricos. Nomenclatura

Un SEV puede realizarse sobre cualquier combinacin de formaciones geolgicas,

pero para que la curva de resistividad aparente obtenida sea interpretable, elsubsuelo debe estar formado por capas horizontales y homogneas. En muchos

casos la realidad se acerca lo suficiente a esta descripcin terica como para que

los resultados sean aprovechables. En otros casos, el procedimiento no es

aplicable. Un corte geoelctrico de n capas se compone de los siguientes datos: n

valores de resistividad y n-1espesores (no se conoce el espesor de la ltima

capa).

Cortes de dos capas

Solamente pueden presentarse dos posibilidades:

1> 2 y 1 < 2. No reciben nomenclatura especfica. Supongamos un ejemplo

del primer caso: 1 =100 . m (Arenas) 2 =20 . m (Limos)


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Cortes de tres capas

Supongamos que bajo las dos capas del ejemplo anterior existe una tercera de

mayor resistividad (600 . m). En ese caso, cuando la curva que vimos estuvierabajando desde 100 hacia 20, en algn momento comenzar a subir hacia 600.

Esto ser debido a que cuando el flujo elctrico circule a suficiente profundidad,

una parte comenzar a atravesar la formacin ms profunda de 600 . m, por lo

que el valor medio que calculamos en superficie debe aumentar.

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