EXCAVACIONES EN TRABAJOS DE MANTENIMIENTO DE LÍNEA CONSERVACIÓN Y PROYECCIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA GERENCIA DE DESARROLLO DE TRANSPORTE VIT-GDD-G-015
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1. OBJETIVO Definir los lineamientos para la realización de excavaciones en trabajos de mantenimiento de líneas de los ductos de transporte de Hidrocarburos de la Vicepresidencia de Transporte y Logística (VIT) de Ecopetrol S.A.
2. CONDICIONES GENERALES 2.1
Alcance
2.1.a Este instructivo aplica en trabajos de atención de emergencias, retiro de ilícitos y/o trabajos programados. En este documento se establecen las normas y prácticas seguras para la ejecución de excavaciones de tal forma que no se ponga en riesgo al personal y se de cumplimiento a lo estipulado en los estándares de trabajo seguro de Ecopetrol. 2.2
Referencias.
2.2.a
Se deben tener en cuenta las siguientes referencias: • • •
• • •
2.3
Ley 9 de 1979, Compendio de Normas Legales Sobre Salud Ocupacional en Colombia. Resolución 2400 de 1979, Capítulo III DE LA CONTRUCCIÓN, de las Excavaciones. Resolución 2413 de 1979, Reglamento de Higiene y Seguridad Industrial para la Industria de la Construcción, OSHA 29 CFR 1926.650-652 Subpart P, Excavations. La Prevención de Riesgos Laborales en el Sector de la Construcción, Capítulo7. Manuales de Obra de Empresas Constructoras.
Consideraciones Previas
2.3.a Previo a realizar cualquier excavación se debe identificar y localizar cualquier tipo de infraestructura existente o aledaña al derecho de vía y desarrollar las acciones correspondientes para hacer las actividades en condiciones seguras. 2.3.b En los casos donde se pueda utilizar maquinaria para realizar las excavaciones, se debe demarcar el corredor donde pueda transitar el equipo sin generar transmisión de presiones excesivas al ducto o a la excavación. 2.3.c Antes de realizar cualquier excavación sobre la tubería se debe verificar con Localizador Digital de Tubería, la ubicación y profundidad exacta de la línea y todos los sistemas asociados enterrados que la crucen o estén paralelos. Se debe confirmar la posición exacta de la tubería mediante apiques, para minimizar los riesgos que se puedan ocasionar en el ducto o en sus componentes. Un mínimo de dos apiques deben ser realizados para la ubicación y localización de tuberías y sistemas asociados. 2.3.d En los casos de derecho de vía compartido se debe informar a los operadores y dueños de la infraestructura acerca de los trabajos de excavación que se realizarán. Para el caso de derechos de vía compartidos, se debe indagar con cada operador a cerca del estado de integridad de la 2/13
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tubería en el sector de influencia y se deben incluir en el ATS (Análisis de Trabajo Seguro) los peligros identificados y sus controles la ejecución de la tarea.
2.4
Aspectos de Seguridad
2.4.a Cuando es factible que en una excavación de 1.2 metros o de mayor profundidad se presente una atmósfera deficiente en oxígeno o peligrosa, será considerada como espacio confinado. En sitios donde exista la probabilidad de deficiencia de oxígeno o presencia de gases, el área será monitoreada con instrumentos de medición debidamente calibrados y operados por personal competente (certificado), además en aquellos espacios confinados en los cuales el mismo permiso de trabajo lo exija, se establecerán controles efectivos (ventiladores extractores, respiración asistida) para que las condiciones del sitio y ambientales sean favorables. La conformación de la zanjas debe permitir la evacuación de gases inflamables y/o tóxicos. Ver instructivo. ECP-DRI-I.004. 2.4.b Distancia entre trabajadores: Los trabajadores que trabajen con pico y pala dentro de una excavación, estos deberán estar separados por una distancia (2) mts 2.4.c A toda excavación se le debe hacer un lleno compactado con materiales clasificados producto de las excavaciones libres de combustible, estos llenos serán realizados de acuerdo a las cotas o cortes establecidos aprobados previamente. La primera capa de suelo depositada sobre la tubería deberá hacerse manualmente hasta una altura de 0.4m sobre el eje superior del tubo, luego la compactación debe hacerse con equipo manual o mecánico según las condiciones de acceso a sitio de trabajo, hasta alcanzar una densidad como mínimo igual a la del terreno natural o existente. En todos los casos se debe restituir las condiciones iniciales de la zanja en lo razonablemente posible. 2.4.d En toda área donde se desarrollen labores de excavación, se dispondrá de los elementos necesarios para prestar los primeros auxilios cuando sea necesario. Todo trabajo en excavaciones debe ser planeado teniendo en cuenta una posible emergencia que ocurra dentro de ella. De igual manera, debe preverse la facilidad de evacuar a un paciente que quede atrapado o sufra una lesión dentro de la excavación. 2.4.e Cuando las excavaciones intervengan vías de tráfico automotor, se procederá a colocar la señalización necesarias para el día y la noche, incluyendo el personal, con chalecos reflectivos, debidamente instruido para que controle el tráfico en ambos sentidos de la vía,. Se debe garantizar el paso de los vehículos, en especial para casos de emergencia 2.4.f Después de cualquier situación que pueda hacer cambiar las condiciones inicialmente establecidas tales como lluvias, temblores, etc; se deberá realizar una inspección y verificar que la excavación es segura para el ingreso de los trabajadores. Todo trabajo que se realice en excavaciones debe suspenderse cuando se presenten lluvias, y antes de reanudarlos se requiere que se realice una inspección de los taludes ya que por efectos de la lluvia puede generarse inestabilidad que ponga en peligro la vida de los trabajadores 2.4.g Si al finalizar el día, el tapado o lleno de la zanja no se puede realizar por algún motivo, y existen condiciones de riesgo para tráfico vehicular, tránsito de personas y animales se deberán tomar las medidas requeridas para el cercado, señalización para día y noche y de ser necesario llenado provisional evitando cualquier accidente.
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2.4.h El personal de Mantenimiento debe tener en cuenta las condiciones de operación del sistema para determinar si es necesario disminuir la presión de operación. Ver Guía de priorización para atención de anomalías en líneas de transporte de hidrocarburos. 2.4.i
Se debe asegurar el cumplimiento de los protocolos de seguridad física implementar mecanismos de comunicación adecuada entre el personal responsable de ejecución y los estamentos de seguridad.
2.5
Características de la Excavación
2.5.a Las excavaciones mecánicas se deben realizar hasta un nivel que garantice que sobre la cota clave del tubo quede una capa de por lo menos 0.5 m; se continua la excavación manualmente y una vez descubierto el tubo se estudia la posibilidad de continuar el perfilado con equipo mecánico. 2.5.b El material producto de la excavación se debe acordonar al lado de la zanja, a una distancia segura del borde de excavación como mínimo de 1 m. Cuando por razones de espacio no se pueda apilar el material extraído a las distancias recomendadas, se procederá a extenderlo en el piso, de manera uniforme, cuidando de que las rocas o el material aglutinado no quede en posición de rodar dentro de la zanja o la excavación; es permitido tener dispositivos de retención para evitar que se caigan dentro de la zanja eje: Sacos suelos, topes en madera resistentes 2.5.c Se debe evitar al máximo la mezcla del material de excavación con la capa vegetal retirada previamente en la operación de descapote y darle el manejo adecuado para evitar el lavado por escorrentía. 2.5.d Las paredes de la zanja deben ser perfiladas de acuerdo al tipo de material existente, se deben tomar las medidas necesarias para asegurar la estabilidad de las excavaciones, la seguridad de las estructuras y las obras civiles y/o mecánicas en las zonas aledañas. Para lo anterior, se deben implementar los entibados y estructuras de soporte que fuesen necesarios para sostener las paredes de la excavación y evitar su colapso por empuje del terreno, que amenacen la seguridad del personal y la integridad de la línea; esto incluye el suministro o la disponibilidad de equipos de rescate. 2.6
Clasificación de Suelos
2.6.a Debe tenerse en cuenta la siguiente clasificación de suelos de acuerdo con la OSHA 29 CFR 1926.650-652 Subpart P, Excavations: • • • • •
Roca estable (muy competente) Suelo tipo A (competente) Suelo tipo B (medio competente) Suelo tipo C (poco competente) Suelos estratificados: Para efectos de excavación se tendrán en cuenta los taludes o escalonamientos para el de condiciones más desfavorables
2.7
Máximos Taludes Permitidos
2.7.a Los máximos taludes permitidos se detallan a continuación en la tabla 1. 4/13
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Tabla. 1. Máximos Taludes Permitidos
Tipo de roca o suelo Roca estable Tipo A Tipo B Tipo C
Máximo talud permitido (H: V) para excavaciones menores a 6 m de profundidad. Vertical (90º) ¾:1 (53º) 1:1 (45º) 1½:1 (34º)
Los números en paréntesis son ángulos expresados en grados desde la vertical
2.7.b Taludes o escalonamientos para excavaciones superiores a 6 metros de profundidad deben ser diseñados por un profesional con el conocimiento y experiencia en la ejecución de excavaciones y estabilidad de taludes. 2.8
Configuración de Taludes
2.8.a Excavaciones en suelo tipo A •
Los taludes de excavaciones sencillas de hasta 6 metros de profundidad o menos pueden tener un máximo de inclinación de ¾ : 1 (53º) Figura 1. Taludes de excavaciones sencillas
•
Excavaciones con talud sencillo que permanezcan 24 horas o menos abiertas y con un máximo de profundidad de 3.6m podrán tener un máximo de inclinación de ½ : 1 Figura 2. Talud sencillo – excepción
3.6m
•
Toda excavación con escaños, de 6 metros o menos de profundidad podrán tener un máximo de inclinación de ¾ a 1 5/13
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Figura 3. Escaño Sencillo y Múltiple
• •
Toda excavación de 2.5 metros o menos de profundidad que tenga en su parte inferior paredes verticales no soportadas, estas podrán ser máximo de 1 metro Figura 4. Excavación de 2.5 m con paredes verticales no soportadas
•
Toda excavación de más de 2.5 metros de profundidad pero menos de 3.5 metros, que tenga en su parte inferior paredes verticales no soportadas, la inclinación máxima será de 1:1 y la pared vertical podrá ser máximo de 1 metro. Figura 5. Excavación entre 2.5 m y 3 .5 m con paredes verticales no soportadas
•
Toda excavación de 6 metros o menos de profundidad que tengan una parte inferir con paredes verticales entibadas o con resguardos podrá tener una inclinación máxima de ¾:1. El sistema de entibado o resguardo debe extenderse por lo menos ½ metro sobre el tope de la pared vertical. 6/13
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Figura 6. Excavación de 6 m con paredes verticales entibadas
2.8.b Excavaciones en suelo tipo B •
Los taludes de excavaciones sencillas de hasta 6 metros de profundidad o menos pueden tener un máximo de inclinación de 1:1 (45º) Figura 7. Excavación sencilla
•
Toda excavación con escaños de 6 metros o menos de profundidad podrán tener un máximo de inclinación de 1 a 1. este tipo de escaño se permite solo en suelo cohesivo. Figura 8. Escaño Sencillo y Múltiple
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Toda excavación de 6 metros o menos de profundidad que tengan una parte inferir con paredes verticales entibadas o con resguardos podrá tener una inclinación máxima de 1:1. El sistema de entibado o resguardo debe extenderse por lo menos ½ metro sobre el tope de la pared vertical.
Figura 9. Excavación menor a 6m con paredes verticales entibadas
6m
2.8.c Excavaciones en suelo tipo C •
Los taludes de excavaciones sencillas de hasta 6 metros de profundidad o menos pueden tener un máximo de inclinación de 1 ½ : 1 (34º) Figura 10. Excavaciones Sencillas
•
Toda excavación de 6 metros o menos de profundidad que tengan una parte inferir con paredes verticales entibadas o con resguardos podrá tener una inclinación máxima de 1½:1. El sistema de entibado o resguardo debe extenderse por lo menos ½ metro sobre el tope de la pared vertical.
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Figura 11. Excavación menor a 6m con paredes verticales entibadas
6m
2.8.d Excavaciones en suelos estratificados •
Toda excavación de 6 metros o menos de profundidad hecha en suelos estratificados podrá tener una inclinación máxima para cada tipo de estrato. Figura 12. Excavación Suelo B sobre Suelo A
Figura 13. Excavación Suelo C sobre Suelo A
Figura 14. Excavación Suelo C sobre Suelo B
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Figura 15. Excavación Suelo A sobre Suelo B
Figura 16. Excavación Suelo A sobre Suelo C
Figura 17. Excavación Suelo C sobre Suelo A
Figura 18. Figura de Resumen
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Entibados
2.9.a En los sitios que por restricción de espacio no se pueda cumplir con las inclinaciones establecidas para cada uno de los tipos de suelo indicados anteriormente debe entibarse la zanja de forma adecuada para garantizar la estabilidad del terreno y la seguridad de los trabajadores. Tabla 2. Clasificación de Entibados
TIPO Discontinuo en madera Discontinuo en madera, con perfiles metálicos Continuo en madera Continuo en madera, con perfiles metálicos
Continuo con láminas metálicas
PUNTALES Tablas verticales de madera de sección rectangular mínima de 0.04x0.20m, con espacios libres máximos de 0.20 m. Perfiles metálicos de sección y longitud de empotramiento definidos en el diseño. Tablas verticales de madera de sección rectangular mínima de 0.04 x 0.20 m, generando una superficie continua. Tablas verticales de madera de sección mínima de 0.10x 0.20 m, generando una superficie continua. Perfiles metálicos de sección y longitud de empotramiento definidos en el diseño. La longitud mínima de empotramiento es H/3, donde H es la altura de excavación
LARGUEROS CODALES Vigas de madera de Postes metálicos telescópicos de sección mínima de 0.10 x diámetro mínimo 101.6 mm (4”) 0.20 x 3.00 m. o elementos en madera de 0.12 m de diámetro como mínimo, distribuidos en niveles con Tablas horizontales de separación vertical máxima de madera de sección 1.60 m y separación horizontal mínima de 0.10 x 0.20 máxima de 1.60 m en la zona m, longitud máxima de central del larguero y de 1.40 m en los extremos del larguero. 3.0 m Tablas horizontales en Postes metálicos telescópicos de madera de sección diámetro mínimo 152.4 mm (6”) mínima 0.10 x 0.20 m, o en madera de 0.15 m de con longitud máxima de diámetro mínimo, distribuidos en 3.00 m. niveles con separación vertical Perfiles metálicos de máxima de 1.60 m y separación sección definida en el horizontal máxima de 1.60 m en la zona central del larguero y de diseño. 1.40 m en los extremos del larguero Vigas horizontales de Postes metálicos telescópicos de madera de sección diámetro mínimo 152.4 mm (6”) mínima de 0.20 x 0.25 en niveles con separación m, con longitud máxima horizontal máxima de 3.0 m. de 3.0 m, separadas verticalmente como máximo una distancia de 1.5 m.
2.9.b Las siguientes figuras ilustran diferentes vistas de la excavación con entibados Figura 19. Vista superior de la excavación
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Figura 20. Vista isométrica de la excavación
Figura 21. Vista frontal de la excavación
3. DESARROLLO �.�.
4. CONTINGENCIAS �.�.
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Versión 1
RELACIÓN DE VERSIONES Versión 1
Fecha 15/12/2010
Cambios Elaboración del documento
Para mayor información sobre este documento dirigirse a quien lo elaboró, en nombre de la dependencia responsable: Elaboró: Camilo Eliecer Torres Teléfono: 2344000 Ext. 42120 Buzón:
[email protected] Dependencia: Coordinación de Integridad de líneas y tanques
Revisó
Aprobó
Julio Enrique Alonso L Gerencia de Desarrollo de Transporte
Alvaro Castañeda Caro Vicepresidente de Transporte
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