SESION 03.pdf medio ambiental en excavacion

MÓDULO
Seguridad en los Trabajos de Demolición y Excavación
ACREDITACIÓN : UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

LIMA - PERÚ
Ricardo Vásquez Jara
rexcardo@gmail.com

Contenido:
• Normativa aplicada a Excavaciones.
• Introducción a las Labores de Excavaciones.
• ¿Qué es el suelo?.
• Clasificación de los Tipos de Suelos.
• Clasificación de suelos según OSHA.
• Estudio de Mecánica de suelos.
• Video 01: Clases de suelos.
• ¿Qué es la Excavación?.
• Tipos de Excavación (Zanjas, Masivas, Pozos).
• Clases de Excavación (Manuales, Mecanizadas).
• Riesgos en las Excavaciones.
• Supervisor Competente para Excavaciones.
• Cómo efectuar una Excavación Segura.
• Video 02: Accidentes en Excavaciones.
• Accesos y Salidas en las áreas de Excavaciones.
• Contacto con líneas de servicios subterráneas.
• Uso de Maquinarias.
• Circulación de vehículos y Equipos Móviles.
• Video 03: Aspectos generales de seguridad en las
Excavaciones.

Normativa de Referencia Legislación Peruana
• Ley N° 29783 Ley de Seguridad y Salud en el Trabajo. Modificada por Ley 30222 DS N° 006-2014 –TR.
• G.050 Seguridad en la Construcción.
• D.S N° 005-2012 TR- Reglamento de la Ley de Seguridad en el Trabajo.
• D.S N° 011-2019 TR, Reglamento de la Ley y Seguridad en el Trabajo en el Sector de la Construcción.
• OSHA 29 CFR 1926.651. Sub Sección P, Excavaciones. Seguridad en Excavaciones.
• OSHA 29 CFR 1926.652. Protección a los Trabajadores
• OSHA 2226, Excavaciones

INTRODUCCIÓN
• Los suelos son el elemento principal que soporta toda una estructura e inciden notablemente en el diseño y
desarrollo de un proyecto, incorporando factores económicos relevantes que, de no ser advertidos por un buen
estudio de mecánica de suelos, pueden conducir a fallas generales de una estructura.
• Si a lo anterior, le agregamos las características sísmicas de nuestro país se pueden generar modificaciones y
esfuerzos adicionales al terreno.
• La alteración de los suelos, frente a los procesos normales en el desarrollo de un proyecto, genera riesgos
potenciales a los que se enfrentan los trabajadores, siendo necesario reconocer aspectos básicos de mecánica de
suelo que permitan evaluar y detectar condiciones propias de los terrenos.
• La excavación es el proceso y el resultado de quitar materiales de un terreno, empezando por las capas o estratos
más superficiales y siguiendo hasta las más profundas, en forma manual o mecánica, para generar allí un hoyo,
con diversos fines, principalmente arqueológicos, geológicos, de ingeniería en construcciones o
de investigación penal.
• Todo trabajo de excavación produce un desequilibrio en la estabilidad del terreno, lo que puede producir
hundimiento o deslizamiento y que, a su vez genera accidentes graves o mortales debido al riesgo de sofocación o
aplastamiento de los trabajadores.

¿Qué es el Suelo?
• Es el estrato o capa superficial de la corteza terrestre, resultante de un procesa natural de desintegración a través de los años,
producto de agentes atmosféricos como el viento, la nieve, la heladas, el agua, etc.
• Es importante por tanto, conocer el tipo de suelo donde se realizará la excavación así como sus propiedades, con el fin de planificar
adecuadamente las actividades, el uso de equipos, herramientas y medidas preventivas a considerar.
• El suelo está bajo la superficie y no puede ser observado en su totalidad, pero se puede hacer un estudio a partir de pequeñas
muestras obtenidas en puntos localizados.
• El suelo es diferente prácticamente en cualquier lugar por lo que se requiere de un estudio que permita conocer las características
particulares en zonas específicas.

Clasificación de los Tipos de Suelo
Según su estructura. Podemos hablar de:
• Suelos arenosos. Incapaces de retener el agua, son escasos en materia orgánica y por
lo tanto poco fértiles.
• Suelos calizos. Abundan en minerales calcáreos y por lo tanto en sales, lo cual les
confiere dureza, aridez y color blanquecino.
• Suelos humíferos. De tierra negra, en ellos abunda la materia orgánica en
descomposición y retienen muy bien el agua, siendo muy fértiles.
• Suelos arcillosos. Compuestos por finos granos amarillentos que retienen muy bien el
agua, por lo que suelen inundarse con facilidad.
• Suelos pedregosos. Compuestos por rocas de distintos tamaños, son muy porosos y no
retienen en nada el agua.
• Suelos mixtos. Suelos mezclados, por lo general entre arenosos y arcillosos.

Clasificación de los Tipos de Suelo OSHA 29 CFR 1926
Establece una clasificación de 03 tipos dependiendo del nivel de compresión.
TIPO A
• Es un suelo cohesivo con una resistencia a la compresión confinada de 1.5 toneladas
de presión por pie cuadrado o mayor. Además es rígida, por lo tanto, no puede
deformarse fácilmente. Es el más estable para excavar.
• No disipa la energía sísmica y la transmite a la edificación, un camino o cualquier
construcción superior.
• Ejemplos: arcilla, arcilla limosa, arcilla arenosa, el suelo franco arcilloso (presenta
limo y arena).
• No se consideran como tales si están fisurados, sometidos a vibraciones fuertes
(como tráfico pesado o maquinaria), filtraciones de agua. Están sometidos a otros
factores que requieran que se clasifique como un material menos estable.

TIPO B
• Es un suelo cohesivo y a menudo presenta fisuras o ha sido intervenido con fragmentos
que no se adhieren tan bien como en el suelo Tipo A.
• Presenta una fuerza de compresión media (entre 0.5 y 1.5 toneladas por pie cuadrado).
• En este tipo de suelo encontramos la grava angular, el limo (un sedimento cuyo tamaño
no supera los 0,05 milímetros y es depositado en distintas zonas, especialmente en
aquellas cercanas a los cauces de los ríos), el suelo franco limoso y los suelos que
presentan fisuras o se encuentran cerca de vibraciones fuertes.

TIPO C
• Es el tipo de suelo menos estable.
• Incluye suelos granulares en los que las partículas no se adhieren y los suelos cohesivos
con una baja fuerza de compresión (menos de 0.5 toneladas por pie cuadrado).
• En este tipo de suelo encontramos la grava (pedazos de roca y minerales que miden más
de 2 milímetros de diámetro o longitud) y la arena.
Observación:
• Debido a que no es estable, el suelo que presenta filtraciones de agua, es
automáticamente clasificado como suelo Tipo C, independientemente de sus otras
características.
• Cuando un suelo está conformado por un sistema de capas, debe ser clasificado de
acuerdo al estrato más débil. NO obstante, las capas pueden ser clasificadas por
separado cuando cada estrato yace sobre un suelo más resistente.

Estudio de Mecánica de Suelos.
• La Mecánica de Suelos es la disciplina que se ocupa de la aplicación de las leyes
de la mecánica y la hidráulica a los problemas geotécnicos del terreno, estudia
las propiedades, el comportamiento y la utilización del suelo como material
estructural, de tal manera que las deformaciones y resistencia de este ofrezcan
seguridad, durabilidad y estabilidad a las estructuras.
• Estudia, además, la firmeza del suelo, su deformación y el flujo de agua hacia
su interior y hacia el exterior a través de su masa, tomando en cuenta que
resulte económicamente factible usarlo como material de construcción.
• Su estudio se centra en lo siguiente:
• Origen y composición de suelos
• Transporte y deposición de los suelos.
• Mineralogía del suelo.
• Relación masa-suelo.
• Tensión efectiva y capilaridad.
• Presión total.
• Presión de poros de agua.
• Condiciones hidrostáticas.
• Clasificación de los suelos.
• Métodos de prospección de suelos (ensayos).

Video_01: Clasificación de Suelos OSHA

¿Qué es la Excavación?
• Se entenderá por excavación al proceso de excavar y retirar
volúmenes de tierra u otros materiales para la conformación de
espacios donde serán alojados cimentaciones, tanques de agua,
hormigones, mamposterías y secciones correspondientes a sistemas
hidráulicos o sanitarios según planos de proyecto.
• La excavación se realizara en forma manual o con maquinaria de
acuerdo al tipo de suelo y se deben conocer previamente las
características físicas y mecánicas del terreno para establecer los
lineamientos básicos a seguir en las actividades de excavación.

Tipos de Excavaciones
Excavaciones en Zanjas
• Se entiende por zanja una excavación larga y angosta realizada en el
terreno y se utiliza para instalara tuberías subterráneas de aguas,
electricidad o gas así como para construcción de elementos
fundamentales de la construcción, entre otros.
• Las excavaciones en zanjas son por lo general peligrosas cuando su
profundidad es superior a 80 cm. Y principalmente cuando los
terrenos son inestables o cuando no se cuenta con un estudio de
mecánica de suelos.
• Presentan planos de deslizamiento por ambos lados inclinados hacia
el fondo que es donde laboran los trabajadores.
• La excavación en zanjas se puede hacer de forma manual o
mecanizada, o por la combinación de ambas.

Excavaciones Masivas
• Consiste en la remoción de grandes volúmenes de suelo natural.
• Se realiza complementariamente de forma mecanizada
(excavadoras) en la construcción de edificios, muros de
contención, etc.
• El rendimiento o la cantidad de volumen de tierra a excavar
diariamente es directamente proporcional a la cantidad de
equipos que se usen, los responsable de producción deben
dimensionar las cuadrillas y asignar la cantidad de equipos de
acuerdo a los factores que se presenten en el proyecto (distancia
de los botaderos, disponibilidad de los equipos, planificación de
obra).

Excavaciones en Pozos
• Excavaciones realizadas verticalmente y pueden ser de sección cuadrada o circular.
• Por lo general son de gran profundidad.
• Se utilizan para la construcción de pilas de entibación (estructura de contención provisional, empleada
habitualmente en construcción e ingeniería civil).

Clases de Excavaciones
Excavaciones Manuales
• Se entenderá por excavación manual en general, el excavar y quitar la tierra u otros materiales según
las indicaciones de planos arquitectónicos o estructurales y de detalle, sin el uso de maquinaria, y para
volúmenes de menor cuantía, que son se pueden ejecutar por medios mecánicos.
• Permite conformar espacios menores para alojar cimentaciones, mampostería y secciones
correspondientes a sistemas eléctricos, hidráulicos o sanitarios, según planos del proyecto e
indicaciones de fiscalización.

Clases de Excavaciones
Excavaciones Mecanizadas
• Es aquella que se efectúa con cualquier equipo que tenga una fuente de potencia distinta a la fuerza
humana (electricidad, neumática o hidráulica o de combustión interna).
• Pueden emplearse maquinarias de diversas capacidades y características operadas por trabajadores
competentes y experiencia comprobada para su operación segura.

Riesgos en las Excavaciones
• La actividad de Excavación involucra la extracción de tierra y
roca, generalmente en estado natural (no perturbado) y, por lo
tanto, la liberación de presiones (a medida se va realizando la
extracción del material) puede generar zonas susceptibles a
derrumbes por el paso de vehículos o a vibraciones en el
perímetro de la Excavación.
• Las características de los suelos que están siendo sometidos a la
ejecución de la Excavación influirán de forma significativa en la
estabilidad de las paredes de ésta, convirtiéndose entonces en
un factor determinante en las medidas de prevención para
reducir los Riesgos en las Excavaciones.
• Entre los principales riesgos de la actividad tenemos:
• Disgregación y pérdida de cohesión del material.
• Desprendimiento de las paredes por el efecto de las cargas.
• Caída de materiales al fondo de la excavación.
• Anegación de la excavación por ingreso de agua subterránea.

Riesgos en las Excavaciones
• Entre los principales riesgos personales tenemos:
• Lesiones severas por choques eléctricos por contacto con cables eléctricos o explosiones
generadas por la rotura de sistemas de conducción de gas en el área afectada por la
Excavación.
• Asfixia e intoxicación por la falta de ventilación en la fosa de excavación que permita el
desalojo de los gases de escape de motores de combustión interna lo cuales generan
contaminantes más pesados que el aire.
• Lesiones por golpes causados por material que cae dentro de la excavación.
• Lesiones por caídas del personal dentro de la zanja.
• Es por eso que antes de iniciar las obras de excavación en determinada obra,
es necesario realizar una serie de reconocimientos del sitio de forma tal de
establecer los requerimientos de seguridad mínimos para evitar los riesgos
y consecuencias descritos en el párrafo anterior.

Supervisor Competente
• Es la persona capaz de identificar peligros, en el sitio
en donde se realizan trabajos de excavaciones,
relacionados con el ambiente o condiciones de trabajo
y que tiene la autorización para aplicar medidas
correctivas inmediatas para el control de los riesgos
asociados a dichos peligros.
• Debe tener conocimiento técnico en los
procedimientos de seguridad de la empresa y en la
legislación vigente así como experiencia en trabajos de
excavaciones.

Cómo efectuar una Excavación Segura
Para realizar una excavación segura es necesario que antes de iniciar la labor,
es necesario se tenga presente la información:
• Investigar información relacionada con el tipo de suelo determinada por
una persona competente y calificada y si es requerido un estudio de
suelos y los cálculos asociados para evitar accidentes.
• El tipo de excavación que se va a realizar.
• Inventario de estructuras vecinas como postes, muros u otras
edificaciones.
• Inventario de recursos con los que se cuenta (motobombas,
herramientas y maquinarias).
• Planos de ubicación del terreno.
• Identificación de redes existentes en el área de actividad, tanto
subterránea como aérea.
• Recordar que la aplicación de la planificación es para cualquier tipo de
excavación sin importar su profundidad.

Cómo efectuar una Excavación Segura
La falta de planificación conlleva a improvisar y por ende, a exponer al
personal a muchos riesgos. Para realizar una buena planificación es
indispensable tener en cuenta los siguientes pasos:
• Identificar los peligros y riesgos realizando el análisis de los riesgos de la
excavación.
• El responsable de la excavación debe establecer un procedimiento seguro
que incluya mecanismos de aseguramiento y protección.
• Definir la ubicación de los puntos de acopio de materiales y escombros,
siendo retirados con regularidad.
• Definir las áreas de circulación de vehículos, área de tránsito de personal.
• Establecer controles de maquinarias y establecer programas de inspección
y capacitaciones para hacer una actividad más segura.
• Realizar inventario de tareas críticas asociadas a la actividad como trabajos
en altura, izaje de cargas, espacios confinados, atmósferas peligrosas,
riesgos eléctricos, entre otros.

Video_02: Accidentes en Excavaciones

Acceso y Salida al Área de Excavación
Toda excavación, independientemente de su longitud pero de profundidad
mayor a 1.20 metros, se debe disponer como mínimo:
• Por lo menos dos medios para el acceso y salida de personas y/o equipos de la
excavación, ubicados en sitios opuestos dentro de la excavación.
• Pueden incluir escaleras, rampas, elevadores, entre otros.
• Los accesos y salidas implementados deben estar claramente señalizados y deben
mantenerse libres.
• Las rampas de acceso/salida deben tener superficies que no produzcan
deslizamientos.
• Las escaleras deben sobrepasar 1 metro sobre el borde de la excavación
manteniendo la relación 1:4 y aseguradas en el extremo superior.
• Se debe instalar ventilación de acuerdo con la condición para evitar atmósferas
inflamables y/o tóxicas haciendo uso de los analizadores de gases tomando en
cuenta el LEL.

Acceso y Salida al Área de Excavación
Las zanjas con un ancho a nivel del piso mayor a 0.70 metros deben
contar con pasarelas para evitar que el personal salte sobre las zanjas,
dichas pasarelas no deben estar alejadas más de 15 metros entre si y
su diseño debe contemplar lo siguiente:
• Si el ancho se encuentra entre 0.70 y 1.2 metros las pasarelas deben
tener un ancho mínimo de 0.90 metros.
• Si el ancho sobrepasa los 1.2 metros las pasarelas deben tener
adicionalmente pasamanos.

Contacto con Líneas de Servicios Subterráneas.
• Se deben verificar la existencia de líneas de servicio subterráneas
(comunicaciones, agua, electricidad, gas).
• Adicionalmente a la revisión de los planos se debe considerar:
• Utilizar un equipo de detección de cables y tuberías subterráneas para
determinar con mayor precisión su ubicación o encontrar líneas no
registradas en los planos.
• Solicitar la presencia del supervisor del área para ampliar la
información obtenida de los planos y del detector.
• Se debe marcar la ubicación de las líneas de servicio a fin de evitar
contactos accidentales durante la ejecución de las labores.
• Si durante la excavación se encuentra una línea de servicio que no se
identificó previamente, se debe detener el trabajo e informar al
supervisor inmediatamente.

Uso de Maquinaria.
• La pala de la retroexcavadora no debe elevarse por encima de la cabina de los camiones.
• No se debe permitir la circulación de personas a menos de 2 metros de distancia del vehículo de carga
cuando esté siendo cargado.
• Toda la maquinaria pesada debe contar con luces, alarma de retroceso y bocina.
• Deben instalarse barreras físicas como una manera de restringir el movimiento de equipos móviles
cerca de una excavación.

Circulación de Vehículos y Equipos Móviles.
• Se debe conformar un muro de seguridad, si existe circulación de vehículos o equipos móviles en la
zona de excavación, de una altura igual a las 3/4 partes de la altura del neumático del equipo de mayor
tamaño que circule por la zona.

• Mantener a una distancia mínima de 1 veces la profundidad de la excavación a los equipos móviles
(excavadoras, retroexcavadoras, camiones, etc.) o equipos estacionarios (grupos electrógenos,
compresoras de aire para herramientas neumáticas, etc.) que por necesidades operativas requieran
ubicarse cerca del borde de una excavación.

• Mantener al personal a una distancia mínima de 1.5 veces la longitud del brazo extendido de la
retroexcavadora en operación de modo que se elimine el riesgo que el personal sea impactado
durante el movimiento de los equipos.

Video_03: Aspectos generales de Seguridad en Excavaciones.

Seguridad en los Trabajos de Demolición y Excavación.
Muchas Gracias…

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