Medida de la resistividad del terreno (Wenner) y de la resistencia de una toma de tierra

Antes de diseñar una puesta a tierra hay que saber cómo conduce el terreno, y después de construirla hay que comprobar que cumple. Son dos medidas distintas con el mismo aparato (un telurómetro de 3 o 4 bornes): la resistividad del terreno (antes) y la resistencia de la toma de tierra (después y en revisiones). Para el diseño y los valores de referencia, véase puesta a tierra: diseño y resistencia.

Qué dice el REBT

La ITC-BT-18 recuerda que la resistencia de un electrodo depende de sus dimensiones, forma y resistividad del terreno, que varía de un punto a otro y con la profundidad. Da valores orientativos de resistividad (por ejemplo, terrenos cultivables y fértiles: 50 Ω·m; terraplenes poco fértiles: 500 Ω·m; suelos pedregosos desnudos y arenas secas: 3.000 Ω·m) y fórmulas estimativas:

También señala que la medida de la resistencia de un electrodo permite estimar, con esas fórmulas, el valor medio local de la resistividad. El resultado de cualquier cálculo previo es «muy aproximado»: medir es lo que cuenta. El valor que debe alcanzar la toma es el que garantice tensiones de contacto no superiores a 24 V en local conductor y 50 V en los demás casos.

Resistividad: método de Wenner

Montaje

Cuatro electrodos auxiliares (picas pequeñas) alineados y equidistantes a una distancia a, clavados a una profundidad b mucho menor que a (b ≤ a/20):

• Los dos exteriores (C1, C2) inyectan una corriente I.
• Los dos interiores (P1, P2) miden la caída de tensión U.
• El telurómetro da R = U / I.

Fórmula

ρ = 2 · π · a · R

La resistividad obtenida se llama aparente, porque corresponde al promedio del terreno hasta una profundidad del orden de a (aproximadamente a a 1,5 a).

Ejemplo con cinco separaciones

Se mide en una línea con a = 1, 2, 4, 8 y 16 m:

Interpretación

• Curva creciente (como la de la tabla): la capa profunda es más resistiva que la superficial. Interesa un electrodo superficial y extenso (conductor horizontal, malla), no una pica profunda.
• Curva decreciente: el terreno profundo es mejor conductor (humedad, nivel freático). Interesan picas largas o profundas.
• Curva plana: terreno homogéneo: valen las fórmulas simples con el valor medio.

Para estimar las resistividades de las capas se usa la interpretación de curvas (software o ábacos de Hummel, Sundberg) o la aproximación de Hummel.

Variaciones

1. Humedad y temperatura: la resistividad sube mucho en verano (suelo seco) y con helada. Una medida hecha en época húmeda hay que corregir con un coeficiente de estación (1,2–1,5 y más) o repetirla en la época desfavorable.
2. Heterogeneidad: medir en dos direcciones perpendiculares y promediar.
3. Objetos metálicos enterrados (tuberías, mallas) distorsionan la medida: alejarse de ellos.
4. Cables de medida: que no vayan paralelos entre sí (acoplamientos).

Resistencia de una toma de tierra: caída de potencial

Método de tres puntos (62 %)

Con la toma E desconectada del resto de la instalación (o con pinza, en medidas por bucle):

• Se clava una pica auxiliar de corriente C a una distancia grande d de la toma (al menos 5 veces la dimensión mayor del electrodo, o 40 m mínimo).
• Se clava una pica auxiliar de potencial P en la línea E–C, a 0,62 · d de E (regla del 62 %, que corresponde al punto donde la curva de resistencia se hace plana en un terreno homogéneo).
• El telurómetro inyecta corriente entre E y C, mide tensión entre E y P y calcula R = U/I.

Comprobación: repetir la medida moviendo P ±10 % de la distancia: si los tres valores coinciden (diferencia < 5 %), la medida es válida. Si no, C está demasiado cerca (las zonas de influencia se solapan) y hay que alejarla.

Medida por bucle y con pinza

En instalaciones donde no se puede desconectar o clavar picas:

• Pinza de tierra: mide la resistencia del bucle de un electrodo con los demás en paralelo; válida solo si hay varias tomas en paralelo (la resistencia de las demás es despreciable frente a la medida).
• Medida de la impedancia del bucle fase-tierra: da Z_s (válido en TN y para verificar disparo; en TT no sustituye a la medida de la toma).

Cómo se usa el resultado

En esquema TT, la condición de protección diferencial (ver protección contra choques eléctricos) es R_A · I_Δn ≤ 50 V (24 V en local conductor). Con I_Δn = 30 mA:

R_A ≤ 50 / 0,030 ≈ 1.667 Ω

Pero en la práctica se exigen valores bastante menores por estabilidad en el tiempo (la tierra se degrada) y por criterios específicos (alumbrado exterior: 30 Ω con diferencial de 300 mA, 5 Ω con 500 mA y 1 Ω con 1 A; ver alumbrado exterior).

Ejemplo de comprobación de un electrodo diseñado

Una pica de 2 m en un terreno de ρ = 100 Ω·m:

R ≈ ρ / L = 100 / 2 = 50 Ω

Para llegar a 15 Ω se necesitan unas 3 picas en paralelo separadas al menos su longitud (≈ 2 m), con un factor de interacción de 1,2 (ilustrativo):

R_total ≈ 50 / 3 · 1,2 ≈ 20 Ω

Tras instalarla, la medida real puede ser 18 Ω: se valida contra el valor exigido, y se anota con fecha, época y método, para las revisiones.

Frecuencia de revisión y registro

La puesta a tierra se revisa en las inspecciones reglamentarias y, como práctica de mantenimiento, anualmente en la época más seca, midiendo siempre con el mismo método y registrando: resistencia, fecha, humedad aproximada, aparato, distancias. Un aumento progresivo avisa de corrosión o pérdida de contacto del electrodo. Véase verificación e inspección.

Errores frecuentes

1. Medir con las picas auxiliares en línea con tuberías o mallas enterradas.
2. Distancia d insuficiente: las medidas no se estabilizan.
3. No desconectar la toma de la instalación (se mide el conjunto).
4. Usar una sola época del año y no corregir.
5. Confundir ρ aparente con la resistividad de las capas.
6. Cables de medida enrollados (inductancia) o en paralelo a líneas energizadas (ruido).
7. Confundir resistencia de la toma con impedancia del bucle.

Conclusión

La resistividad se mide con Wenner (ρ = 2πaR) en varias separaciones para conocer el perfil del terreno y decidir entre un electrodo superficial o profundo; la resistencia de la toma se mide por caída de potencial con la regla del 62 %, comprobando que el valor es estable. Las fórmulas del REBT son una primera aproximación; el criterio final es la medida.

Fuentes

• Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (RD 842/2002) — texto consolidado en el BOE: ITC-BT-18, apartado 9 (resistencia de las tomas de tierra; tablas 3, 4 y 5).
• Método de Wenner (1915) y UNE-EN 62305-3 / IEEE 81 para la medida de resistividad y resistencia.

Contenido técnico general; las tablas y fórmulas del REBT están contrastadas con la versión consolidada del BOE (3 de septiembre de 2025). Los métodos de medida (Wenner, regla del 62 %, coeficientes estacionales) son de práctica estándar; los ejemplos son ilustrativos. Revisado el 2 de octubre de 2026.

Relacionado: Puesta a tierra: diseño y resistencia · Verificación e inspección