Seguridad en las voladuras

Voladura de una vieja chimenea. Wikipedia.

Las obras subterráneas están aún expuestas hoy en día, a pesar de las numerosas perfecciones técnicas, a diversos riesgos. Se debe insistir mucho en la observancia rigurosa de las disposiciones de seguridad, prácticamente las mismas en los distintos países, sobre todo teniendo en cuenta que, a causa de la escasez de mano de obra, actualmente muchos obreros sin calificación y formación profesional trabajan en obras subterráneas y desconocen los peligros latentes. Por ello, el primer mandamiento para la dirección de las obras es la vigilancia, la enseñanza y la educación de este personal.

A continuación, presentamos algunas observaciones a considerar. Existen numerosos manuales y normas legales al respecto. Aquí sólo mencionaremos algunos aspectos que consideramos de interés, aunque no son exhaustivos. También os recomiendo este post de la revista Seguridad Minera.

 

Los trabajos de voladura deben ser efectuados únicamente por personal especializado y, aun así, bajo la vigilancia de la dirección de obras. Aquí también se actúa hoy en día a menudo imprudentemente, a veces por ignorancia, a veces por negligencia.

Muy a menudo, los explosivos y los detonadores se almacenan y transportan juntos; los obreros llevan cápsulas de fulminantes sueltas en los bolsillos y se pierden detonadores en cualquier sitio.

Al proceder al revestimiento de impermeabilización con material sintético aplicado en dos componentes “in situ”, pueden formarse vapores disolventes venenosos y explosivos (como el estirol) en concentraciones peligrosas.

Cuando se usen hojas de material sintético como impermeabilización, se debe prestar atención a la peligrosidad del fuego (ninguna llama abierta, ningún soplete); las vías de escape se deben mantener siempre libres.

Cortesía: Revista Seguridad Minera

Los distintos trabajos en las obras subterráneas, como perforación, voladuras, retirada del material excavado y uso de maquinaria, producen polvo y gases que impurifican el aire en la obra y, en determinadas concentraciones, pueden ser peligrosos para el personal. De estos, el principal es el fino polvo cuarcífero. El óxido y el monóxido de carbono, los vapores nitrosos y los aldehídos, así como el dióxido de azufre. En parte, bastan cantidades ínfimas para causar daños en el cuerpo humano que permanezca ocho horas en esta atmósfera impura.

Estos datos recalcan la importancia de una aireación eficaz correctamente calculada.   Entre los sistemas de aireación se distinguen la ventilación por impulsión, la por aspiración y la combinación de ambas. Para la ventilación por impulsión se insufla aire fresco hacia el frente de trabajo mientras que el aire viciado es expulsado, a través del túnel, afuera.  El frente de trabajo se ventila eficazmente y deprisa siempre que se conduzca suficiente aire fresco y el extremo del tubo de ventilación se coloque lo bastante cerca del mismo. El efecto de esta ventilación se ve fuertemente influido por la velocidad del aire insuflado a través del tubo, la distancia entre el extremo del tubo y el frente de trabajo, la sección del túnel y el emplazamiento del tubo de ventilación en el túnel.

La ventilación por impulsión tiene, sin embargo, la desventaja de que el aire viciado es empujado a lo largo de toda la galería o túnel y molesta a otros grupos de trabajo. Para la ventilación por aspiración, el aire viciado es aspirado en el frente de trabajo y el aire fresco entra por la boca a través del túnel.

A pesar de que la idea de aspirar los gases tóxicos en el lugar de su nacimiento es correcta, la ventilación por aspiración tiene la grave desventaja de que el efecto de la aspiración solo alcanza algunos metros más allá del extremo del tubo, aun en caso de aspiración continua. Pero precisamente en el frente de trabajo, donde el ensuciamiento del aire es más pronunciado y se realiza el trabajo más duro, siempre queda una zona local con aire muy viciado.

Entre las ventilaciones por impulsión y por aspiración hay una serie de posibilidades de combinación, por ejemplo la ventilación reversible, aspiración con aireación, y otras distintas combinaciones.

Os dejo un breve vídeo sobre este tema. Está en inglés, pero podéis activar los subtítulos. Espero que os guste.

Referencias:

MARTÍ, J.V.; YEPES, V.; GONZÁLEZ, F.; ALCALÁ, J. (2012). Técnicas de voladuras y excavación en túneles. Apuntes de la Universitat Politècnica de València. Ref. 530, 165 pp.

 

Cementos expansivos para el taqueo y la demolición

A mediados de los años setenta del siglo XX, un ingeniero y químico italiano, Rossano Vannetti, comienza el estudio y el desarrollo de la formulación moderna del cemento expansivo. A base de carbonatos de calcio, consigue desarrollar una formulación que le permite regular a voluntad el tiempo de reacción del producto y, por tanto, a base de catalizadores de la reacción, controlar los tiempos de rotura.

El cemento expansivo permite el taqueo y la demolición sin recurrir a productos explosivos. Este método consiste en llenar los barrenos practicados en los bloques de roca con un cemento encartuchado o a granel, mezcla de cal y silicatos, que, al hidratarse, aumenta de volumen y genera unas presiones expansivas del orden de unos 30 MPa, que provocan la rotura de los bloques siguiendo la malla prevista de las perforaciones.

 

https://centrodistribucionmaquinas.com/shop/cemento-expansivo-demoledor/cemento-expansivo-20kg-t3-5a10c-demoledor-roca-concreto/?srsltid=AfmBOooc6BQi_cQF0JWZFDNXmmGzVID3t9Fn0YPO1Mfl7oRjCapYvzDI

La principal ventaja es la ausencia total de alteraciones ambientales y su mayor inconveniente es el coste. Se utilizan normalmente donde no es posible realizar voladuras. Las cantidades consumidas oscilan entre los 3 kg/m³ en rocas blandas y los 8 kg/m³ en rocas duras. Normalmente, la proporción de agua que se añade al cemento es del 25% y los tiempos necesarios para que aparezca la rotura de la roca van desde los 30 minutos para algunos tipos hasta las 12 y 24 horas para otros. Aunque estos cementos son productos básicamente seguros, es preciso durante su manejo observar algunas recomendaciones:

  • Usar guantes y gafas protectoras, ya que, generalmente, son sustancias alcalinas con un pH muy alto y cualquier salpicadura puede producir daños en la piel y en los ojos.
  • Una vez cargados los barrenos, no mirar en la dirección de estos.
  • Colocar protecciones ligeras sobre la roca a fragmentar si existe riesgo de estallidos y de proyecciones de pequeñas esquirlas, sobre todo si se realiza un taponado firme de los barrenos.

Referencias:

MARTÍ, J.V.; YEPES, V.; GONZÁLEZ, F.; ALCALÁ, J. (2012). Técnicas de voladuras y excavación en túneles. Apuntes de la Universitat Politècnica de València. Ref. 530, 165 pp.

 

¿Qué errores se comenten con los buldóceres?

En la entrada de hoy vamos a dar recomendaciones para el trabajo con tractores sobre cadenas, también llamados buldóceres (bulldozers, en inglés). En español también se conocen como explanadoras o topadoras. La operación de las máquinas es un tema de gran trascendencia tanto económica como de seguridad. Una mala operación acarrea no solo pérdidas de producción y el encarecimiento de las unidades de obra, sino que, en muchas ocasiones, representa un maltrato a las máquinas y un problema grave de seguridad para las personas.

Siguiendo el carácter divulgativo de estas entradas, os paso un Polimedia referido a las recomendaciones que deberían seguirse para operar con los buldóceres.  Espero que os guste.

 [politube2]2471:450:358[/politube2]

También podéis calcular, a continuación, cuál sería la capacidad de  producción de un bulldozer excavando:  https://laboratoriosvirtuales.upv.es/eslabon/CapacidadBulldozer/ 

 

Referencias:

YEPES, V. (2014). Maquinaria de movimiento de tierras. Apuntes de la Universitat Politècnica de València, Ref. 204. Valencia,  158 pp.

Curso:

Curso de gestión de costes y producción de la maquinaria empleada en la construcción.

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Colapso de estructuras debido al viento

Dominio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=9002953

El viento constituye una acción de gran importancia que debe considerarse debidamente en el cálculo de las estructuras. Constituye una acción de tipo dinámico que, a veces, se acopla a determinadas estructuras (como el colapso del puente de Tacoma Narrows) y, en otras ocasiones, provoca accidentes con víctimas.

Os paso varios vídeos sobre este tema con el fin de propiciar cierta reflexión. El cálculo de estructuras no debería ser una labor mecánica, sino una profunda reflexión sobre el comportamiento de nuestras futuras infraestructuras. Os recomiendo la página web siguiente: www.patologiasconstruccion.net.  Espero que os gusten los vídeos.

Colapso del puente de Tacoma, que, aunque ya tiene sus años, no deja de sorprender sus imágenes y creemos que es muy adecuado para nuestros alumnos de ingeniería: