Se busca proponer pautas de trabajo seguro, teniendo en cuenta los distintos riesgos asociados, para la realización de la limpieza de escombros y piedras de tamaños diversos, en riesgo de desprendimiento, de ladera de cerro de ambas márgenes del río, en la localidad de EL Bolsón en la provincia de Catamarca (Argentina), desde alturas aproximadas a los 40 metros, donde se esta construyendo una presa hidráulica. Este trabajo involucra para su realización el uso de un sistema anticaídas.
A través de la investigación de la normativa legal y técnica existente en el país que están relacionadas y rigen este tipo de tareas se logra formar una base de conocimiento suficiente para:
1. Analizar las condiciones de las instalaciones existentes donde se va a desarrollar el trabajo y proceder a verificar las mismas a través de consideraciones y cálculos básicos de ingeniería.
2. Desarrollar y proponer el Procedimiento De Trabajo Seguro De Limpieza De Ladera De Cerro que se organizaría en diferentes etapas, teniendo en cuenta que para controlar los riesgos durante la ejecución de los trabajos a realizar, mencionados arriba, es esencial disponer de un procedimiento que regule la concesión de permisos de trabajo. El objeto de este procedimiento es controlar el trabajo que se va a llevar a cabo, definiendo:
- La actividad a realizar.
- Las responsabilidades.
- Medidas de protección y precauciones necesarias.
- Pruebas e inspecciones para comprobar que el trabajo ha sido bien realizado.
3. También se procede a especificar, a través de esta aplicación normativa, y establecer los requisitos y pruebas que deben cumplir los diferentes componentes del sistema anticaídas a utilizar, como ser: cinturones de seguridad, arneses, líneas de sujeción y líneas de vida, que se adquieran.
Aspectos normativos legales y técnicos
Para este tipo de tareas rigen las siguientes normas legales y técnicas
- Normas IRAM 3622-1: Protección individual contra caídas en altura. Parte 1 . Sistema anticaidas.
- Normas IRAM 3622-2: Protección individual contra caídas en altura. Parte 2. Sistemas de sujeción y posicionamiento.
- Normas IRAM 3626: Protección individual contra caídas en altura: Dispositivos de anclaje. Requisitos y métodos de ensayo. Esta norma establece requisitos y métodos de ensayo de los dispositivos de anclaje destinados exclusivamente a ser utilizados con los equipos de protección personal contra caídas de altura.
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Normas IRAM 3605-1: Dispositivos de seguridad individual para protección de personas en caída de altura. Requisitos y Métodos de ensayo. Establece los requisitos y métodos de ensayo para los dispositivos de protección individual contra caídas de altura al que deben estar fijado el respectivo arnes anticaidas.
- Decreto 911 de Seguridad en la Construcción.
- Decreto 351 Reglamentario de Ley Nacional 19587 de Higiene y Seguridad en el Trabajo.
- Resolución SRT 1642/2009,elemento legal que establece entre otras cosas la implementación par determinados tipos de tareas de un "Permiso de Trabajo Seguro" instrumentado en el Anexo I de la presente resolución, el que deberá ser confeccionado en forma previa al inicio de las tareas.
Requisitos Generales del Trabajo
La operación de limpieza del cerro estará a cargo de personal de la propia empresa constructora de la presa, y el trabajo se realizará desde alturas de 40 metros, por lo que se requiere de equipos de descenso. También resulta importante establecer que se desprende de la normativa analizada que, previo a que las tareas sean efectuadas debe ser confeccionado un Permiso de Trabajo en Altura, el cual podrá garantizar a todo el personal la inspección del área de trabajo, elementos de protección personal, responsabilidades durante la ejecución, firma de los responsables del sector, etc.
En primera instancia se realizara la selección del sistema anticaídas adecuado, para lo cual deben considerarse sus características de diseño y de comportamiento en caso de caída, la presencia de obstáculos en las proximidades, la libertad de movimientos requerida por el trabajador para la ejecución de la tarea y la situación del punto de anclaje.
Un sistema anticaidas es un equipo de proteccion individual contra las caidas de altura que consta de un arnes anicaida y de un subsitema de conexion fijado a un dispositivo anticaidas o a un punto de anclaje destinado a detener las caidas de altura (IRAM 3622-1).
Linea de anclaje flexible es aquella que no es rigida y puede ser una cuerda de fibra sintetica con caracteristivcas equivalentes a las de la fibra poliamida o poliester o un cable de acero que se fija en un punto de anclaje superior. (IRAM 3622-1).
Punto de anclaje. parte no integrante del sistema anticaida que permite el enganche del elemento de amarre o dispositivo anticaidas (sobre pared, viga, barra, etc.), que es capaz de resistir los esfuerzos en una eventual caida del usuario.(IRAM 3622-1).
Luego se procederá a realizar una descripción y análisis cualitativo de las estructuras relacionadas con los puntos de anclaje ya existentes en la obra.
Análisis del tipo de Sistema Anticaidas propuesto en la Norma IRAM 3622-1
El tipo de sistema anticaídas a utilizar para la realización de las tareas descriptas, de acuerdo a las características de esta obra hidráulica, corresponde el tipo indicado en el apartado 4.4 de la Norma IRAM 3622-1 denominado: Sistemas anticaídas con dispositivo anticaídas deslizante sobre línea de anclaje flexible.
Se observa entonces que el equipo estará conformado por una línea de anclaje flexible y un dispositivo anticaídas deslizante con bloqueo automático que está unido a la línea de anclaje flexible. Dicha línea de anclaje flexible puede ser una cuerda de fibras sintéticas o un cable metálico y se fija a un punto de anclaje superior. El amortiguador de caídas puede incorporarse ya sea al dispositivo anticaída deslizante, al elemento de amarre o a la línea de anclaje.
Propuesta de componentes para el Sistema Anticaídas analizado
En función del tipo de sistema anticaídas deslizante sobre anclaje flexible, que nos propone la normativa como el adecuado para este tipo de trabajo, y de las características particulares que posee el sector de trabajo, se realiza una primera descripción específica de los componentes del sistema:
1.- Punto de anclaje conformado por barreno de 3 pulgadas y profundidad de 2.70 mts empotrados en pilar de hormigón armado de 0.80 x 0.80 y una línea de vida horizontal de cable de acero de 3/4”.
2.- Arnés anticaídas integral con cinturón y anclaje de sujeción anticaída ventral esternal y lumbar, con musleras acolchadas.
3.- En este caso, no se utilizará amortiguador de caídas, sino solamente una cinta de línea de vida, debido a que la línea de anclaje flexible es una cuerda que tiene propiedades elásticas que amortiguarán la caída.
4.- Cabo de anclaje sin absorbedor de energía, cinta de línea de vida.
5.- Anticaída móvil equipado de un mosquetón de rosca · bloqueo automático ó manual · peso: 980 grs. · doble seguridad · disponible versión con cincha · conforme a la norma EN353-2 CE
6.- Línea de anclaje flexible compuesto por:
- Mosquetón automático de acero, cierre de doble bloqueo -abertura: 50 mm -peso: 510 gramos -resistencia>450 daN conforme a la norma EN362 CE.
- Cuerda trenzada depoliamida de 14 mm de diámetro de mantenimiento ajustable, longitud máxima: 40 metros conforme a la norma EN354 CE.
También de acuerdo al análisis normativo, particularizado para las características de esta obra, se establece que en estos taludes, de acuerdo a su grado de inclinación o tipo de superficie, los operarios que trabajen en ellos deberán estar en constante suspensión del sistema de seguridad. Por esta razón los sistemas de seguridad estarán duplicados como en el caso de los trabajos de suspensión continua (con doble sistema de cuerda y doble sistema de anclajes para cada cuerda). Los taludes que entran en esta categoría son los que tienen una inclinación que va desde los 40º, 45º hasta los 90º.
Diseño de Puntos de Anclaje
Los puntos de anclaje son una parte no integrante del sistema anticaída que permite el enganche del elemento de amarre o dispositivo anticaída sobre pared, viga barra etc., que es capaz de resistir los esfuerzos de una eventual caída del usuario.
En esta obra se observa que habían sido construidos en la parte superior de la ladera del cerro, en el sector donde se debían realizar los trabajos de limpieza, un conjunto de estructuras. Específicamente, cubos de hormigón armado de 0.80 m x 0.80 y en cuyo interior y como eje del mismo se haya empotrado un barreno metálico incrustado a 2.70 metros de profundidad en la roca. Tras apreciar la resistencia de los materiales y la estructura, se decide utilizarlos como anclaje. Se dispondrán de puntos de anclaje separados como máximo por una distancia de 10 metros.
Cada punto de anclaje deberá soportar 20 KN por trabajador, esto equivale a 2.124 kilogramos.
A estos puntos de anclaje se fijará una línea de anclaje flexible (Norma Iram 3622-1), que es aquella que no es rígida y puede ser una cuerda de fibra sintética con Características equivalentes a las de fibra poliamida o poliéster o un cable de acero que se fija en un punto de anclaje superior. En este caso se utilizó cable de acero de 3/4” de diámetro exterior.
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Foto de un Punto de Anclaje
Características del Punto de Anclaje existente
Superficie de contacto de 0.80mts x 0.80 mts
Base compuesta por 4 hierros N°25 incrustado a 0.60 mts
Barreno de 3 pulgadas incrustado a 2.70 mts de profundidad
2 Estribos con hierro de N° 6
Bloque de hormigón de 0.80 mts x 0.80 mts
Los resultados obtenidos en las verificaciones realizadas, cuyo planteo se detallan a continuación, permiten comprobar que los componentes del sistema anticaídas en cuestión son capaces de superar satisfactoriamente las comprobaciones de resistencia establecidas por la normativa específica y que se menciona en cada análisis que se realiza.
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Diagrama de Fuerzas
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Esquema del Sistema de Trabajo
Punto de Anclaje
Descripción del sistema de anclaje
El punto de anclaje está compuesto por una barra de acero de sección anular de 2” de diámetro, barra: segmento de barra de extensión Sandvick t 45 - mf 7737 -70, ( punto de anclaje ), la cual se encuentra empotrada a 2.70 mts en la roca natural, perforada la roca y empotrada la barra con lechada cementicia , la misma es de 1, 3/4 " , se encuentra en el centro del bloque de hormigón 0.80 mts x 0.80 mts vinculado a 4 hierros n° 25 con empotrado de 0.60 mts en la roca con el mismo sistema que la barra principal y amurados con pie de hierro n° 6 .
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Diámetro externo barra Diámetro externo barra |
5,08 1,68
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cm |
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Área de Barra (S) Considerando el tipo de estructura en la cual se encuentra empotrada la barra, el cual sujeta a la misma en ambos extremos dejando un canal prismático para acceder a la misma, se tendrán entonces dos secciones para el cálculo de resistencia de la barra. 2.S = 2. 18,25 cm2 = 36,49 cm2 |
18,25 |
cm2 |
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Resistencia al corte del Acero ( t c ) Valor de diseño característico de cada material. A partir del valor mas bajo (600 Kg/cm2), en este valor la barra comienza a sufrir deformación pudiendo llegar al corte en algunos casos. |
600-1200 |
kg/cm2 |
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Fuerza al corte que resiste la barra (c x 2S) |
10950.0 |
kg |
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Representación gráfica de la estructura de anclaje
Verificación
Considerando el tipo de estructura y de acuerdo a lo estipulado en la Norma IRAM 3626-4.2.2, el dispositivo de anclaje deberá resistir una fuerza de 10 KN, y si además se toma en cuenta que para este tipo de dispositivo de anclaje según IRAM 3626-4.2.3.b, la resistencia estática de todos los componentes del mismo deben soportar una fuerza igual a 2 veces la carga admisible, se tomará como fuerza para el cálculo de la verificación de la sección del caño de soporte del anclaje:
F = 20 KN = 2039,4 KGf
tR = F / 2*S = 2039,4 KGf / 2*18,25 cm2 = 55,88 KGf/cm2
Se verifica entonces que la estructura de anclaje resistirá el esfuerzo a que será sometida: tR < tc
Considerando que se utilizará un sistema anticaídas del tipo con anclaje flexible, consistente en una cable de acero, se recalcula el esfuerzo de corte al que será sometido el punto de anclaje, teniendo en cuenta el cálculo de la carga en función de los ángulos existentes y de la situación más desfavorable para el sistema que se considera cuando la mayor distancia entre puntos de anclaje se encuentre a D=29metros.
Descomposición de la fuerza actuante.
Cálculo de FC :
tg alfa = cat.opuesto/cat.adyac. = 19,5 mts. / 1mt. = 19,5
alfa = arctg 19,5 = 87º
cos alfa = (F/2)/Fc entonces Fc = (F/2)/cos alfa = 10 KN / cos 87º
Fc = 192,3 KN = 19608,83 KGf
Cálculo de tR’:
tR’ = Fc / 2*S = 19608,83 KGf / 2 * 18,25 cm2 = 537,22 KGf/cm2
En función de los valores obtenidos se verificó entonces que la estructura de anclaje es apta y resistirá el esfuerzo en las condiciones más desfavorables de trabajo a que será sometida: tR’ < tc
Por otro lado, en cuanto a la línea de anclaje flexible la misma estará compuesta como se propone en el procedimiento de trabajo seguro, por un cable de acero de las siguientes características técnicas:
“Estructura de 6x19 con alma de acero, que para un diámetro de 19 mm (3/4”) como el propuesto, soporta una carga de trabajo de 23.700 KGf y posee una carga mínima de ruptura (CMR) de 180 KG/mm2”
Estos valores característicos del cable son mayores que la carga a aplicar en el caso más desfavorable que es 19.608,83 KGf, la que producirá un esfuerzo de tracción sobre el cable sigma t = 19.608,83 Kgf / (3,14 * 9,5 mm2 ) = 70 KGf / mm2
Este valor es menor que la CMR del cable. sigma t < CMR
Todos los componentes del sistema superan ampliamente la comprobación realizada (y expuesta bajo el subtítulo de verificación), frente a las diferentes exigencias de carga y considerando las especificaciones de coeficientes y disposiciones establecidas por las normativas mencionadas.
En la obra hidráulica de referencia, se desarrolló un procedimiento de trabajo seguro, el cual contaba con las siguientes etapas:
1) Verificación y cálculo de las instalaciones y elementos para trabajos en altura.
- Definición del método de trabajo normalizado (tipo de punto de anclaje).
- Distribución de línea de vida.
- Punto de anclaje de línea de vida.
- Sostenimiento de línea de vida.
- Cálculo de verificación de las instalaciones a utilizar.
2) Especificación Técnica y Normalización de equipos de trabajo y EPP.
Equipos de trabajo en altura y elementos de seguridad a utilizar:
- Líneas de vida Horizontales. Línea de anclaje flexible.
Las líneas de vida horizontales deben ser metálicas de (3/4”) conectada como mínimo a dos anclajes que deben ser capaces de soportar una carga muerta de 2.124 kg por cada anclaje instalado por trabajador, aplicada en el centro de la línea y con amortiguador.
Especificaciones que debe cumplir el arnés de cuerpo completo:
- Cuerda de material sintético.
- Hebillas.
- Anillos tipo “D”, “O” y Oval.
- Ganchos de seguridad y mosquetones.
- Elemento contra caída o elemento de detención de caída de tipo corredizo.
- Elementos de Protección Personal EPP.
3) Diseño y preparación de recursos humanos.
- Recomendaciones de Trabajo Seguro.
- Capacitación del personal. Programa de capacitación específico.
- Registro de permiso de trabajo seguro en altura (Resolución SRT 1642/2009), en este elemento legal se estipula, entre otras cosas, que para trabajos en altura que superen los 4 (cuatro) metros a partir de la cota 0 (cero) o nivel inmediato inferior a la superficie de trabajo.
En particular, en este trabajo, se hace foco en la primera etapa, en la cual se desarrolló un análisis del sistema de trabajo en altura para las tareas de limpieza de ladera de cerro, tomando como base la normativa legal y técnica vigente para la estipulación de parámetros básicos y procedimientos estándar. Esto sirvió para la verificacion del diseño y la selección de los componentes del sistema anticaidas.
A modo de complementar el objetivo del trabajo seguro, se elaboraron e implementaron herramientas, que permitiesen poner de manifiesto la importancia del consentimiento informado, en materia de seguridad y salud, a fines de minimizar los riesgos a correr por el trabajador. Una de estas herramientas es el permiso de trabajo seguro en altura, de la que se presenta un modelo:
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DEPARTAMENTO HIGIENE Y SEGURIDAD PRESA EL BOLSON |
PERMISO de trabajo seguro TRABAJO EN ALTURA |
Rev. 1.1 |
Obra: ……………………………………..…………………………………………………………..
Sector: ………………………………………………………………………………………………..
Trabajo a realizar: …………………………………………………………………………………..
Solicitante: ………………………………….………………………………………………………
Fecha y hora de inicio de control por SHYSL: …………………………………….…………….
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Parte 1 Generalidades (responder SI / NO) |
Turno 1 |
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Las condiciones climáticas son las adecuadas |
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El personal posee los epp necesarios para la tarea |
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Los operarios fueron capacitados para realizar la tarea |
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El sector de limpieza está en condiciones optimas de trabajo |
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El personal se encuentra en condiciones optimas para realizar la tarea |
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Responsable de la evaluación |
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Parte 2 Revisión de Equipos (responder SI / NO / NC - no corresponde-) y observaciones Desgaste Corrosión Grietas Cortes deshilachados |
Turno 1 |
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Arnés: |
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Hebillas: |
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Frenos antiácidas: |
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Soga: |
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Línea de vida: |
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Responsable de la evaluación |
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Parte 3 Señalización y Avisos (responder SI / NO) |
Turno 1 |
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El sector de trabajo se encuentra delimitado |
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Solo se encuentra en zona de trabajo personal autorizado |
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Responsable de la evaluación |
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Parte 4 Medidas de seguridad a tomar |
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Parte 4 AUTORIZACIÓN
Fecha: ………………… Hora de inicio: ……………… Hora de finalización prevista: ………………
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Personal operativo involucrado: 1.- ……………………………………………………………… 2.- ………………………………………………………………. 3.- ……………………………………………………………… 4.- ……………………………………………………………… |
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SE HA INSPECCIONANDO EL AREA Y/O EQUIPO EN QUE SE VA A EFECTUAR EL TRABAJO Y SE HAN REALIZADO LAS OPERCIONES OPORTUNAS.CERTIFICAMOS QUE ESTE TRABAJO PUEDE EFECTUAR CON SEGURIDAD |
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AutorizanteHigiene y Seguridad |
FirmaAclaración |
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AutorizanteCapataz |
FirmaAclaración |
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Finalmente, es importante mencionar que durante la cantidad de días que involucró la tarea de limpieza de ladera del cerro, no se registraron accidentes de trabajo y el sistema anticaidas resistió, permaneciendo en condiciones óptimas. Por lo que se puede concluir que, la aplicación de las etapas del procedimiento de trabajo seguro, es en gran parte responsable de esos resultados.
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A la Organización y al Comité Institucional del ORP'2016, por el trabajo realizado y por generar un foro para la presentación de este tipo de trabajos.
A la Facultad de Ciencias Exactas y Tecnologías de la UNSE por brindar el aporte institucional necesario para la realización de este tipo de trabajo.
A la Licenciada en Sistemas de Información, Valeria Elena Gomez por sus continuos aportes.
- Norma IRAM 3622-1 Protección individual contra caídas en altura. Parte 1. Sistema anticaídas.
- Norma IRAM 3622-2 Protección individual contra caídas en altura. Parte 2. Sistemas de sujeción y posicionamiento.
- Norma IRAM 3626 Protección individual contra caídas en altura: Dispositivos de anclaje. Requisitos y métodos de ensayo.
- Norma IRAM 3605-1 Dispositivos de seguridad individual para protección de personas en caída de altura. Requisitos y Métodos de ensayo.
- Decreto Nº 911 de Seguridad en la Construcción.
- Decreto Nº 351 Reglamentario de Ley Nacional 19587 de Higiene y Seguridad en el Trabajo.
- Resolución S.R.T. Nº 1642/2009.
- Trabajos en altura. Seguridad y uso de EPI contra caídas. Juan R. Martínez Pascual. Editorial Fund. Confemetal. ISBN-13: 9788492735761
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