Tecnología Tecnología EJECUTANDO ZANJAS DE MODO SEGURO 1. 2. ENTIBADOS METÁLICOS Hace años el único sistema de sostenimiento utilizado para la instalación de tuberías y estructuras subterráneas consistía en entibaciones de madera que, al momento de ser colocadas, tenían un alto riesgo de derrumbe. Dado el crecimiento de los proyectos de saneamiento e infraestructura en nuestro país, hoy en día se han introducido los entibados metálicos que permiten realizar zanjas de forma rápida y segura. E l sistema de entibados metálicos consiste en una pared con soportes (travesaños) portátiles que se colocan dentro de las zanjas para mantener los muros laterales firmes. Es un sistema de contención provisional empleado en la instalación de tuberías, cajones, cámaras, plantas elevadoras, estribos, bases de puentes, etc. Vicente Carulla, gerente general de Mecanotubo Perú, refirió que el objetivo de esta solución es afianzar la zanja donde se va a colocar la tubería o estructura. “En caso haya derrumbes o movimientos, el personal que está trabajando dentro no se verá afectado y se evitarán los accidentes”, expresó. En tanto, Ron Rhoads, gerente para América Latina de Pro-Tec, detalló que estos equipos son diseñados por ingenieros de suelos y estructurales para que cumplan con las leyes de seguridad de distintos países (Estados Unidos, Canadá, Australia, etc.). “Los entibados, que pueden ser los equipos más importantes en la obra, reducen el alto costo de excavación innecesaria de zanjas, y del transporte en camiones, manteniendo la ejecución de las mismas lo más angostas posibles. De igual modo, origina un mayor rendimiento en la colocación de tuberías, lo que genera una disminución en los costos de obra”, agregó. 112 1. Vicente Carulla, gerente general de Mecanotubo Perú, refirió que el objetivo de los entibados es afianzar la zanja para evitar accidentes en caso haya derrumbes o movimientos de tierra. Normatividad Armando Costa, gerente general de Krings Perú, aseguró que el Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) indica que a que a partir de 1.5 m de profundidad en una excavación ya se debe usar los entibados metálicos, “sobre todo si se trabaja en la ciudad”. Katherine Rodriguez, jefa de entibados metálicos de Demol mencionó, en tanto, que la aplicación de esta norma depende del tipo de terreno. “Si se va a trabajar en uno suelto y cercado a orillas del mar, es necesario emplear el entibado a partir de 1 m”, resaltó. Siguiendo este criterio, agregó, empresas como Sedapal o Sedalib trabajan con el método por razones de seguridad “mientras que otras lo hacen para reducir los tiempos de trabajo”. A su turno, el master en geotecnia, ingeniero Elard Aronés, gerente de Operaciones de Bioestructuras, afirmó que quien dio la pauta indicada en saneamiento fue Sedapal, pues esta compañía “ha incluido dentro de sus partidas el empleo de esta solución, no obstante algunas empresas anteriormente han tenido que afrontar esta partida cuando aún no estuvieron contempladas”. Estudios preliminares Elard Aronés reveló que antes del abastecimiento de los entibados, la empresa proveedora del sistema solicita el estudio de suelo o, en su defecto, el estudio geotécnico. “Esto es necesario porque, por CONSTRUCTIVO CONSTRUCTIVO 3. Armando Costa, gerente general de Krings Perú, explicó que la principal ventaja de usar entibados es el contar con un sistema dúctil que permita superar exitosamente las inevitables modificaciones e interferencias del proyecto. 3. Ron Rhoads, gerente para América Latina de Pro-Tec, detalló que se hace la excavación al mismo tiempo que se instala el entibado, así cuando terminan de hacer la zanja, el equipo ya está instalado. 3. ejemplo, el terreno de San Juan de Lurigancho es gravoso pero tiene una cohesión que hace que cuando un entibado ingresa, éste se autosostenga, por tanto la carga sobre el entibado es menor, pero si vamos a Villa El Salvador, el terreno es por defecto arenoso y no tiene cohesión, inclusive se puede estar a menor profundidad pero hay mayor carga sobre el entibado”, aseveró. Antes se tomaba poca importancia al estudio de suelos, argumentó, y solo se usaba como una forma de reconocimiento de qué tipo de terreno se iba a encontrar, “y no en qué condiciones o como se iba a comportar al excavar”. La profesional de Demol, en tanto, coincidió en que el estudio de suelos es vital ya que determina el tipo de entibado que se va a instalar. “También necesitamos ver el área de trabajo para saber si hay obstáculos como postes de luz o telefonía, o si debajo del terreno hay conductos de gas o agua”, resaltó. Partes del entibado El ejecutivo de Mecanotubo explicó que los componentes principales de los entibados son los paneles y el sistema de arriostre (travesaños) que los une. “Los paneles pueden tener hasta 3 pulg de espesor, y en su tamaño estándar son de 4 m de largo por 2.5 m de alto”, agregó. Por su lado, la especialista de Demol señaló que estos se presentan en distintos modelos y características. “Hay cajones livianos que tienen 7 cm de espesor y no se pueden usar en obras donde haya presencia de agua, porque la presión del elemento más el terreno puede causar deflexión. Estos paneles solo se usan en terrenos secos”, afirmó. Agregó que existen paneles de 10 cm de espesor que pueden usarse con napa freática, diseñados para ser usados con excavadoras sobre llantas y excavadoras pequeñas. “El nivel de profundidad que puede bajar el entibado lo determinará el tipo de suelo”, advirtió. 113 Tecnología 4. 5. 4. Katherine Rodriguez, jefa de entibados metálicos de Demol, indicó que estos sistemas evitan el ingreso de líquidos y agua en el terreno. 5. El ingeniero Elard Aronés, gerente de Operaciones Bioestructuras, reveló que antes del abastecimiento de los entibados solicitan el estudio de suelo o, en su defecto, el estudio geotécnico para determinar el equipo a usar. Los entibados más fuertes, refirió Rodriguez, tienen paneles de 15 cm de espesor. “Estos son los que se usan en obras con terrenos complicados, con presencia de napa freática de 60 cm. Pueden bajar hasta 8 m de profundidad”, resaltó. Por su lado, el gerente de operaciones de Bioestructuras relató que los travesaños están fabricados “de acuerdo a las dimensiones que tendrá la excavación”. Rodriguez indicó que el ancho mínimo de estos elementos es 1 m, siendo la máxima de 5 m. “Pueden tener más longitud, pero en este caso el grosor del travesaño tiene que ser de mayor cédula ya que recibe una elevada presión del terreno”, expresó. Agregó que estos se aseguran al panel con pines de seguridad para evitar que se suelten. “Adicionalmente, se pueden emplear tablestacas para extender el entibado. Estas son unas láminas acanaladas de una pulgada de espesor, 6.1 m de altura y 80 cm de ancho”, añadió. Tipos de entibados El gerente general de Krings Perú nombró cuatro tipos principales de sistemas de entibados: cajones, corredera, paralelo y esquinero. “El sistema de cajones es para obras subterráneas con profundidades medias de 3 a 6 m. Las riostras o puntales y los elementos de extensión, junto a los paneles, forman un cajón robusto y versátil que puede instalarse con una excavadora de 20 Tn, la misma que hace la excavación, permitiendo colocar tuberías de hasta 3 m de largo sin procedimientos especiales. Cada módulo tiene 3.5 m de largo y 2.4 m de altura, lo que puede llevarse a mayores profundidades”, señaló. 6. 6, 7 y 8. El cajón se coloca sobre una superficie firme, se enganchan los travesaños y se aseguran, quedando listo para ser enterrado. 7. 8. Refirió que el sistema corredera está indicado especialmente para suelos poco compactos. “Aquí el elemento de refuerzo usado es una estructura con guías laterales que posibilita el deslizamiento de paneles de acero. La subdivisión del apuntalamiento en niveles puede ser simple, doble y triple, reduce el rozamiento de los paneles con el terreno y su adhesión al mismo y hace innecesario el uso de maquinaria adicional para la recuperación posterior de los paneles y pórticos formados por las guías”, resaltó. Agregó que cada módulo se conforma por un pórtico (dos guías y puntales) y paneles, por ejemplo de 3.5 m de largo y 2.4 m de altura, lo que puede llevarse a 4.8 y 6.1 m de profundidad. “Mediante el uso de paneles en planos distintos que los superiores es posible lograr mayores profundidades y dimensiones variables, permitiendo extraer los paneles inferiores sin mover los superiores”, añadió. Sobre el sistema paralelo, resaltó que el bastidor proporciona una situación absolutamente paralela de las guías de deslizamiento, permitiendo un movimiento óptimo del bastidor y de los distintos paneles produciéndose una mínima fricción. “Este principio da buenos resultados, sobre todo en la retirada. Los paneles se sacan sin problema incluso desde grandes profundidades. El sistema es apropiado para la construcción de canales de concreto in situ”, expresó. Agregó que después del fraguado, asume la descarga estática de las guías en la parte inferior. “El bastidor de rigidización, por tanto, puede elevarse al máximo produciéndose un espacio de trabajo óptimo que admite canales de hasta 3 m de altura de montaje”, sostuvo. Finalmente, el sistema esquinero, refirió, permite la materialización de distintas superficies y combinaciones con alturas cercanas a los 8 m, por ejemplo para la construcción de plantas elevadoras, cámaras profundas u otras obras enterradas similares. “También permite la extracción de los paneles inferiores, manteniendo debidamente entibadas y seguras las superficies superiores, a medida que se van aplicando el concreto y rellenando las partes inferiores de las estructuras”, indicó el gerente. Instalación del sistema El proceso se ejecuta por medio de máquinas (comúnmente una excavadora) que excavan por el interior de los módulos de entibación y presiona hacia abajo cada panel lateral en forma alternada a medida que se profundiza la zanja. 114 CONSTRUCTIVO CONSTRUCTIVO EN ALIANZA ESTRATEGICA CON: ENTIBADOS METÁLICOS Y FORMALETA IVD BENAVIDES ODEBRECHT VIAS NUEVAS DE LIMA TUNEL DE BENAVIDES EJECUCIÓN DE PROYECTOS CON PRODUCTIVIDAD Y SEGURIDAD. ALQUILER Y VENTA DE EQUIPOS DE ENTIBACIÓN METÁLICA. EFICACIA EN EXCAVACIONES PROFUNDAS. Excavación en espacios confinados. Instalaciones en terrenos altamente saturados. Estabilización de construcciones e instalaciones pre-existentes. Sistemas adecuados a los trabajos de alcantarillado, gas y conductos subterráneos. Contactos: [email protected] [email protected] : #980364021 [email protected] : 980361744 Visítenos en Facebook: Bioestructuras entibados metálicos Perú sa. Kallpakuna entibados metálicos Bolivia. Dirección: Monterosa 256 Ofic. 1001 Ofic: 716-1900 Urb. Chacarilla del Estanque Santiago de Surco, Perú www.bioestructurasint.com www.kallpakuna.com 115 Tecnología Tecnología 9. La excavadora es una maquinaria esencial para realizar la zanja y colocar el entibado. 10. Los entibados pueden utilizarse para realizar zapatas en diversas estructuras. 9. de Pro-Tec, refirió que se hace la excavación al mismo tiempo que se coloca el entibado, “así cuando terminan de hacer el hoyo, el equipo ya está instalado”. A su turno, Vicente Carulla, de Mecanotubo Perú, refirió que como mínimo deben colocarse de dos a tres equipos y, conforme se va trabajando y cerrando la zanja, el que se ubica atrás es llevado hacia adelante. “El número de equipos a usar depende del ingeniero de obra. Hay algunos que prefieren trabajar con cuatro equipos y otros con seis. En una ocasión hemos llegado a hacer frentes con 20 equipos de entibados”, reveló. 10. El gerente de Bioestructuras dijo que las normas indican que en la instalación de los sistemas de entibados metálicos, cualquier tipo de izaje o movimiento de carga suspendida debe hacerse con un camión grúa. “Pero nosotros hemos visto que al hacerla con grúa se genera presión y, al momento de voltear o sacar el elemento de la excavación mediante izaje, el peso del entibado aumenta debido a la fricción, lo que puede originar una volcadura o dañar el sistema de izaje de la maquinaria, por el cambio brusco de cargas en el instante de la liberación del entibado”, explicó. 116 Comentó que debido a que estos equipos son rígidos y con gran contenido de acero deben ser acoplados por la excavadora. “Hasta ahora no hemos tenido problemas porque la supervisión la hacen ingenieros con mucho conocimiento, y saben cuál es la manera más correcta y segura de realizar este tipo de actividad”, expresó. La especialista de Demol, en tanto, afirmó que la instalación de un entibado tipo cajón demora 30 minutos, mientras que en el caso del deslizante hasta un día, ya que contiene mayor cantidad de piezas. En tanto, Ron Rhoads, Capacitación Carulla aseguró que con un curso de cuatro o cinco horas se aprende lo básico para no cometer errores. “Es importante la experiencia laboral que tiene el operario, lo cual beneficia el aprendizaje”, resaltó. La profesional de Demol, a su vez, dijo que cuando asisten a una obra asesoran al personal de los peligros que pueda haber en el armado. "También se instruye al operador de la excavadora y se le enseña al cliente cuál es el procedimiento de instalación para evitar que excaven por debajo de la profundidad del panel", agregó. El ingeniero Elard Aronés refirió, en tanto, que para asegurar la seguridad del proceso, las empresas proveedoras de entibados brindan la inducción necesaria tanto a trabajadores como ingenieros de la obra. “Luego de evaluar que hayan aprendido, hacemos una prueba en campo. Una vez que nos percatamos que tienen el conocimiento adecuado para operar estos equipos, recién pueden trabajar con ellos”, explicó. las zanjas, ya que este elemento es muy difícil de movilizar cuando se trabajan surcos largos, además de tener una resistencia muy limitada. “Este material, a pesar de tener ciertos beneficios, no es una estructura certificada y se corre el riesgo de que ocurra un derrumbe del terreno o que el agua debilite los listones”, alertó la representante de Demol. Por su lado, el gerente de Pro-Tec refirió que contar con entibados metálicos le permite al contratista acortar los costos por excavación, gastar menos en la restauración de la ruta de construcción y, si hay una buena organización, incrementar la producción diaria. “El contratista debe asumir el costo de toda la excavación extra, así como el costo de la restauración de la calle, vereda, poste de luz, sistema eléctrico y tubos de agua. Con el uso de los equipos de entibación se puede reducir sustancialmente estos detalles o, en el mejor de los casos, eliminarlos”, manifestó. El gerente general de Krings Perú, en tanto, explicó que las principales ventajas de usar entibados son tener obras más económicas y seguras, el contar con un sistema dúctil que permita superar exitosamente las inevitables modificaciones e interferencias del proyecto, reducir la cantidad de mano de obra, brindar la mayor seguridad a las personas y equipos de obra, “así como disponer de un sistema que, con un mínimo cuidado, es ampliamente reutilizable”. El gerente de operaciones de Bioestructuras, a su vez, acotó que genera un amplio rendimiento pues usando entibados de madera en terrenos altamente saturados en obras en Lima se colocaban dos tubos al día, pero cambiando al sistema de entibados metálicos “se puede instalar de cuatro a cinco tubos diarios, duplicando la productividad”. Agregó que otra gran diferencia es que en los entibados de madera, primero debe hacerse la exca- vación y luego se entiba, lo cual puede generar accidentes porque al hacer la zanja ya se generó disturbios al terreno por lo que hay la probabilidad de desplome. “Eso no sucede con el entibado metálico, ya que conforme se excava, va ingresando el panel y generando presión sobre el terreno, sosteniéndolo desde el arranque”, expresó. Adquisición y renta El gerente de Mecanotubo Perú aseguró que, a diferencia de lo que se cree, el alquiler o compra del equipo no es caro. “Para ello, tiene que haber una labor previa de aprendizaje respecto a su empleo. En Europa, un equipo de entibación puede durar 400 usos, mientras que en el Perú llega a 150”, reveló Carulla. A su vez, Ron Rhoads, de ProTec, aseguró que las constructoras prefieren alquilar los entibados a comprarlos. “Como cada obra tiene características diferentes que requieren entibados de diversos Beneficios El uso de entibados metálicos reemplaza por completo el uso de la madera para el sostenimiento de CONSTRUCTIVO CONSTRUCTIVO 117 Tecnología tipos y como es difícil adquirirlos para cada proyecto, prefieren rentarlos. En Estados Unidos, Europa, Canadá y Australia, donde hace más de 40 años vienen usándolos, el 98% de los contratistas prefieren esta modalidad”, reveló. El gerente de Krings Perú, en tanto, coincidió en que la mayor parte del negocio de entibados está en la renta, pero matizó que hay casos donde la constructora los adquiere debido a que realiza trabajos por más de un año. “La compañía compra el equipo porque el uso del cajón es repetitivo”, resaltó. Uso en obras Ron Rhoads, gerente de Pro-Tec, mencionó que entre las principales obras realizadas por su empresa están el proyecto de la Calle 26, en Bogotá, Colombia. “La obra tenía un atraso de dos años. Uno de los problemas era el traslado e instalación de tuberías de alcantarillado en 4 km para la nueva ruta del TransMilenio hacia el aeropuerto El Dorado. Usando entibados tradicionales estaban demorando mucho y habían accidentes de derrumbes de las paredes de las zanjas que eran de 4 a 10 m de profundidad”, detalló. Agregó que con la asesoría de la empresa de cómo trabajar eficientemente y con el entibado deslizante tipo zanja de 30 m de largo por 10 m de profundidad que introdujeron a la obra, se incrementó la producción de un tubo cada dos o tres días a seis tubos al día a 10 m de profundidad. “Eso incluyó consultas de organización de los trabajos y cortar los tubos de 12 m a mitades de 6 m. En las zanjas de 3 a 4 m usamos cajas de zanjas de 2,400 por 6,100 y de 1,200 por 6,100, incrementándose la producción diaria de uno a cuatro tubos al día. Nunca tuvimos problemas de derrumbes de las paredes de las excavaciones”, aseveró Rhoads. Por su parte, Katherine Rodríguez, de Demol, contó que ellos suministraron entibados para las obras del consorcio Huertos de Villa en la zona del mismo nombre, la cual tuvo una longitud cercana a 1 km en zanjas. “Tenían que trabajar a una profundidad mínima de 2.5 m hasta un máximo de 6.5 m. Les proporcionamos entibados tipo cajón de 6.1 m con travesaños de 1.3 a 2.4 m. La obra empezó en marzo del 2014 y culminó en febrero de este año”, detalló. Armando Costa, gerente general de Krings Perú, afirmó, a su turno, 11. 11. Gracias a los entibados metálicos se puede trabajar de forma segura y rápida en obras de saneamiento o tunelería. 118 que los entibados Krings están siendo empleados en el proyecto Pachacútec-Sedapal, ejecutado por Sade-Cosapi, siendo la primera la que compró los equipos a la matriz central en Francia. “Otras obras que usaron los entibados metálicos de nuestra marca fueron el proyecto Cerro Verde (Sade) y el Colector Norte-Sedapal ejecutado por la constructora Norberto Odebrecht”, expresó. A su vez, Elard Aronés, gerente de Operaciones de Bioestructuras, mencionó que las obras de mayor envergadura donde colocaron sus sistemas fueron la planta termoeléctrica de Chilca, donde se trabajó en terrenos a 200 m del mar. “Nuestra labor fue habilitar la zona para construir la poza de desalinización mediante los entibados, teniendo que hacer frente a la napa freática con el riesgo de asentamiento de la construcción contigua a menos de 7 m, secando el área donde se harían los vaciados de concreto. Fue un reto complicado que tomamos en su momento conjuntamente con el ingeniero Wilder García, gerente general de Bioestructuras. Entre otros proyectos destacados están, la construcción del Tren eléctrico Línea 1 en el tramo 2, el puente Buenos Aires en Huarmey y la actual construcción del túnel de la Av. Benavides”, expresó. La gran importancia y exigencia de estas obras, dijo, los ha llevado a realizar nuevas alianzas estratégicas en Latinoamérica como en Bolivia (Kallpakuna), Colombia, además de las ya existentes como en Alemania (SBH Tiefbautechnik GmbH) y Estados Unidos (Kundel). Finalmente, Vicente Carulla, gerente general de Mecanotubo Perú, refirió que actualmente están participando en el macro proyecto de Pachacútec, en Ventanilla, para Sedapal, que es la obra de saneamiento más grande del país hasta la fecha. “También hemos suministrado nuestros sistemas en otros proyectos de la mano de Cosapi, Cerro Verde, Cobra y Sade”, finalizó. CONSTRUCTIVO