Seguridad y Prevención Inyecciones de Compensación

(Artículo publicado en la Revista Obras Urbanas número 78)

Alejandro Martín Segundo González; Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, Geocisa UK. Project Manager

Para ilustrar las últimas tendencias y avances en materia de seguridad y prevención para trabajos de Inyecciones de Compensación, se ha tomado como ejemplo el trabajo llevado a cabo entre 2013 y 2016 para las obras de la estación de Farringdon, Crossrail en Londres.

1- Introducción.

La llegada de los túneles de Crossrail y la ampliación de la estación de Farringdon conectando ferrocarril y Metro fue uno de los tramos más relevantes del conjunto de la línea Crossrail. La estación se encuentra en una zona con edificios históricos como el Mercado de Smithfield, y al tiempo próxima a la City Londinense. Geocisa UK llevó a cabo una obra de diseño y construcción de unas Inyecciones de Compensación, como subcontratista de BFK (Joint Venture Bam- Ferrovial-Kier), el contratista principal. El objeto de las inyecciones de compensación era paliar movimientos en las estructuras y edificios durante la llegada de las dos tuneladoras en una primera fase, y posteriormente durante el agrandamiento de los túneles para crear los andenes de la estación, con revestimiento de hormigón proyectado o SCL (Sprayed Concrete Lining).

Las inyecciones de compensación se ejecutaron desde cinco pozos, cubriendo una superficie total de 27.123,60 m2. Tres de ellos se construyeron en un túnel por donde transcurría una antigua línea de ferrocarril bajo el mercado de Smithfield (pozos Moorgate Spur 1, 2 y 3), otra en una playa de vías (Butcher´s ramp), y el último en una plaza próxima a la estación de metro de Barbican (Charterhouse Square). Los trabajos se llevaron a cabo de 2013 a 2016 y una descripción detallada de los mismos aparece un artículo publicado en mayo de 2016 en la revista Ingeopress IG251, referenciado en el Anexo1.

Se han realizado dos presentaciones para ilustrar el asunto, la primera centrada en los aspectos más relevantes de seguridad y prevención para exponer en la jornada de Aetess, y la segunda, una versión extendida con mayor número de diapositivas para dar mayor detalle de los trabajos en el caso concreto de Crossrail.

2. Prevención en las Inyecciones de Compensación de Farringdon desde el Diseño.

La Prevención y Seguridad de los trabajos de Compensación fueron un referente en el Proyecto, de la máxima exigencia, definiéndose durante el propio diseño de los mismos, y se puede afirmar que algunas de las medidas tomadas supusieron un avance en este tipo de trabajos desde el punto de vista de la Prevención. Se pueden mencionar tres aspectos fundamentales en los que el Diseño de los trabajos mejoró la seguridad que fueron:

Definición de zonas de exclusión para las inyecciones en la fase concurrente. Se puede decir que además del propio carácter preventivo de las Inyecciones de Compensación, el hecho de establecer zonas de exclusión para las inyecciones, evitando las áreas más sensibles durante el avance de la excavación de los túneles, ha sido la mejor aportación del diseño de las inyecciones a mejorar la seguridad de toda la obra. Como viene definido en el Anexo 1, las fases de excavación del túnel son tres, excavación de la zona de clave del túnel o “Top heading”, seguido de la excavación a nivel del eje, y finalmente la de la base del túnel o “Invert”. Viendo un perfil longitudinal del túnel en excavación, la zona de exclusión de las inyecciones prohíbe inyectar las áreas afectadas por el avance del “Top Heading” y del “Invert”. Al haber estimado el asiento total ocasionado por la excavación, éste se reparte en dos fases de inyección, de manera que la primera inyección se hace antes de excavar el frente en clave “Top heading”, avanza la excavación produciéndose el asiento total, y después de ejecutada la contrabóveda o “invert”, se inyecta para compensar el resto del asiento.

Definición de una zona de exclusión con el objeto de proteger un túnel de cableado eléctrico, propiedad de EDF, que se encontraba entre el plano de compensación y la superficie.

Temporary Works Design, o los diseños de trabajos temporales, visados por el “Temporary Works Coordinator” para todas las instalaciones auxiliares y obras menores llevadas a cabo, esto es, barandillas y escaleras de bajada a pozos, plataformas de trabajo, estructuras y cubiertas para los equipos, andamios, medidas de protección colectivas, balsas de decantación de lodos, anclajes de perforadoras Hilti al muro del pozo para limpieza de los TAMs, etc. Esto es un procedimiento habitual en Reino Unido, disponer de un diseñador que verifica este tipo de trabajos temporales que potencialmente pueden incluir sostenimientos provisionales con tablestacas, micropilotes o mejoras de suelos para habilitar el tránsito de vehículos, operaciones con grúas, etc. Normalmente el pre-diseño llevado a cabo por la empresa especialista se verifica por el “Temporary Works Coordinator” que comprueba que estos trabajos temporales auxiliares se llevan a cabo de acuerdo a la normativa local.

3. Medidas de Protección colectivas.

3.1. Pozos de Compensación.

Como es habitual en los grandes proyectos en Reino Unido, la primera medida colectiva de protección consiste en un acceso al tajo controlado por personal de seguridad, donde cualquier trabajador o visita recibe información acerca de los trabajos que se desarrollan en esa jornada y los riesgos a los que van a estar expuestos, registrando la entrada y salida de cualquier persona al tajo, de modo que los servicios de emergencia conozcan quién está en la obra en caso de ser necesario.

Además de los típicos “Tally board” o carteles de anuncio donde se pueden encontrar fotos de todo el personal de emergencia, plan de evacuación, avisos de prohibiciones, etc. existen lugares destinados específicamente para hablar por el teléfono móvil o fumar, prohibido en el resto de la obra. Es en estos puntos donde normalmente se ubican extintores (de todos los tipos), equipos para el lavado de ojos, equipos de rescate en espacios confinados (respiración), etc.

Otras medidas de protección colectivas utilizadas fueron:

Segregación de tráfico de obra y peatones.

Uso de grúas móviles (de bajo gálibo en túneles) o toro mecánico para trasiego de materiales.

Vallado de los tajos. Cierre de la zona de cada pozo con llave.

Bordillo perimetral y trámex plástico en la zona de planta, para evitar derrames, y facilitar la limpieza con maquinaria de manera frecuente.

Zócalo de seguridad y barandilla de protección.

Redes de seguridad.

Uso de Jib Crane o Grúa excéntrica para subir y bajar materiales del pozo, o retirar escombros.

Ventilación forzada de los pozos.

Davit Arms, o camillas de evacuación de heridos, con poleas de uso manual.

Escaleras de acceso para inspección y limpieza final de tanques de decantación.

Anclaje de todas las tuberías y latiguillos empleados en los trabajos.

Trabajos prohibidos sin la presencia del Supervisor de seguridad, ni el “Top Man” o vigilante de pozo, personal adicional de seguridad a cualquier equipo de Perforación o Inyección.

El equipo siempre debía contar con al menos una persona con conocimiento demostrado de Primeros Auxilios (First Aider), un operario cualificado para izados y control de tráfico en obra (Slinger/Banksman), y un operario con formación en la prevención contra incendios (nombrado Fire Marshall). Los diferentes colores de los cascos permitían una rápida identificación de cada uno de ellos.

3.2 Equipos de Perforación.

Los equipos de perforación deben cumplir con la normativa específica para los mismos, o PUWER (Provision and Use of Work Equipment Regulations). En el caso concreto de las perforadoras esta normativa obliga a disponer una jaula o barrera física entre el perforista o sus ayudantes, y el varillaje de perforación, cuando la velocidad de rotación excede de 5 rpm. Esto quiere decir que únicamente se puede abrir la protección con el equipo parado para incorporar una varilla y enroscarla, perforando con la barrera o jaula cerrada.

Por lo tanto utilizando varillaje corto, o hélice continua como fue el caso, en tramos de 1,5 metros, el número de operaciones en taladros de hasta 80 metros era considerable, añadiendo el tiempo de apertura y cierre de protección en cada una de las mismas.

La solución empleada fue fabricar sobre la plataforma de la Hutte, una pantalla móvil, a modo de puerta corredera, para agilizar la operación, y que además estaba dotada de unos sensores que actuaban sobre la rotación de la máquina al abrir la protección.

3.3. Inyección y Lavado de Tubos Manguito.

La principal medida para ayudar a los operarios durante la fase de inyección fue el uso de bombas de inyección de agua a presión para lavar los taladros y de una perforadora Hilti anclada al pozo, que permitía eliminar restos de cemento a largas distancias. Recordar que los taladros tenían hasta 84 metros, siendo la longitud media superior a los 50 metros. De este modo se agilizaban los lavados de TAMs, evitando sobreesfuerzos típicos del lavado manual con agua.

Asimismo, se disponía de un trámex plástico en el fondo del pozo, con doble finalidad, la primera crear una plataforma de trabajo elevada de manera que los operarios tuvieran los pies sumergidos, y la segunda poder desmontar por secciones esta plataforma de trámex, permitiendo la rápida limpieza de residuos sólidos, cargándolo en sacas, y evacuándolo del pozo por medio de la grúa excéntrica (Jib Crane). De este modo la limpieza se llevaba a cabo de manera regular, evitando atascos y colmataciones de los circuitos de bombeo de rechazo y mejorando las condiciones de trabajo del personal de inyección.

4. Equipos de Protección individual específicos.

En todas las obras de Crossrail era preciso disponer de ropa específica de la obra, suministrada por el Contratista Principal, incluyendo prendas de color naranja con sus logos, siendo obligatorio el uso de cascos, guantes, gafas de protección (graduadas o no) y protección de oídos. Es imposible acceder a la obra sin cumplir con esto, ya que el vigilante de seguridad prohíbe el acceso. El personal que no cumple con el uso de EPIs es amonestado y se le saca del tajo de inmediato.

En estos grandes proyectos los vestuarios, servicios, cantina, etc. son normalmente de gran envergadura y estándares altos. Por ejemplo suelen tener servicio de lavandería para la ropa de trabajo, personal de limpieza, etc.

Para cada tarea, el Plan de Seguridad específico establece los EPIs en cada puesto de trabajo. Lo más relevante, con respecto a las obras de inyecciones sería:

Operarios de inyección en el pozo de Compensación:

Guantes específicos de protección.

Casco con visera de protección y barbuquejo. Monos impermeables desechables para cubrir toda la ropa de obra, protegiendo del cemento los demás EPIs.

Arnés de seguridad.

Gafas de seguridad que impiden la condensación mediante la imprimación con un spray especial.

En general hubo mucha preocupación en buscar los EPIs más eficaces para cada tarea, sobre todo para evitar o disminuir el riesgo de quemaduras por el cemento en el cuerpo o las proyecciones de lechada de cemento a los ojos.

5. Marco Normativo en reino Unido. Prevención desde la Planificación de los trabajos.

Planificación.

Marco Normativo en Reino Unido.

En Reino Unido, como en muchos otros casos, la Ley de Prevención es equivalente a la vigente en España por derivar de la Unión Europea, sin embargo se han desarrollado a gran nivel de detalle normativas específicas, y se lleva un estricto control de su cumplimiento en obra, siempre documentado por escrito, con carácter diario, por lo que se hace imprescindible contar con personal de obra específico para la supervisión de cumplimiento y documentación. En éste caso concreto podría decirse que en Reino Unido se ha puesto mucho empeño en cumplir con la legislación comunitaria, observando el esfuerzo en desarrollar normativas y llevar controles documentales en los grandes contratos, estableciéndose una “competencia empresarial” para ver quién cumple mejor con esto. Es importante resaltar que todas las medidas referentes a Seguridad son objeto de pago por la Propiedad sin limitaciones presupuestarias.

El “RAMS” Risk Assessment and Method Statement. Procedimiento y Plan de Seguridad unificados.

Para cada actividad de obra es preciso disponer de un Procedimiento aprobado que se elabora conjuntamente con su evaluación de riesgos, es decir que la metodología está definida a partir de la seguridad. Este documento, al que es difícil encontrar una analogía con documentación de obra en España, se denomina “Risk Assessment and Method Statement”. Incluye procedimiento de ejecución, evaluación de riesgos, plan de evacuación, personal designado para las diferentes tareas, puntos de inspección,…

Es importante mencionar que se hacen diferentes Procedimientos o RAMS en función de la tarea. Por ejemplo fue preciso un RAMS para Movilización de equipos a los pozos de Compensación, otro para el Pretratamiento, otro para la Inyección Concurrente, etc. Cada RAMS debe estar firmado por diferentes técnicos, incluyendo normalmente uno con perfil de diseñador y siempre aprobados por el cliente, para poder llevar a cabo la actividad, ya que establece los controles que se deben llevar a cabo antes, durante y después de la misma.

Es preceptivo que el RAMS se explique a todos los trabajadores que van a desempeñar la actividad, dejando constancia firmada por los mismos.

PUWER Provision and Use of Work Equipment Regulations.

Ya mencionada con anterioridad, se refiere a lo que debe cumplir cada máquina o equipo de trabajo, con especial importancia en este caso para las perforadoras. Aplica a cualquier tipo de maquinaria su correspondiente normativa.

LOLER Lifting Operations and Lifting Equipment Regulations.

El objeto de esta normativa es que ninguna operación de izado o elevación se lleve a cabo sin una comprobación previa por un técnico. De este modo se debe llevar a cabo un “Lifting Plan”, que es un documento donde se estudian las cargas, en peso y dimensiones, las grúas, verificando la capacidad para el izado dentro de sus límites, cables, eslingas y utillaje necesario, y hasta el espacio a disponer para cortar el tráfico si es preciso. Cada “Lifting Plan” debe estar firmado por diferentes técnicos, incluyendo normalmente uno con perfil de diseñador, y siempre aprobados por el cliente, antes de contratar la grúa, ya que sin éste no se puede llevar a cabo la operación. El “Lifting Plan” tiene categoría de Method Statement o Procedimiento y Plan de Seguridad, es decir que las operaciones de izado tienen un Plan de Seguridad y evaluación de riesgos específica.

Para hacerse una idea del nivel de control a éste respecto, baste decir, por ejemplo, que disponíamos de un contendor en obra específico para almacenar los elementos de izado (eslingas, cadenas, grilletes, cáncamos,…), controlado por un responsable especialista que llevaba u inventario con la historia de cada elemento, con su marca y número de referencia, anotando las fechas de adquisición, inspecciones, periodo de validez…

Resumiendo se puede decir que la planificación de los trabajos, debe quedar totalmente escrita en diferentes documentos aprobados por el cliente antes de comenzar, y dado el grado de supervisión esto incrementa sensiblemente la seguridad, ya que no se deja nada al azar. Cabe decir que es complicado justificar cambios en cualquiera de estos documentos, ya que exige la aprobación del mismo de nuevo, con la excepción de cambios menores (short notice change), pero a partir de 5 de estos cambios es imperativo redactar un nuevo Risk Assessment and Method Statement y pasar por todo el proceso, arriesgando que se paren los trabajos.

El cálculo de la Fatiga y su repercusión en la configuración de equipos (personal).

La estimación de la Fatiga en obra Civil en Reino Unido es obligatoria, y se lleva a cabo mediante una “calculadora” del Índice de Riesgos y Fatiga, disponible en la página web del HSE (Health and Safety Executive).

Básicamente se trata de calcular un índice de fatiga de los trabajadores, durante un período de un mes, en cada una de las jornadas, considerando su puesto de trabajo o actividad, los días consecutivos de trabajo, las horas de descanso, el tiempo de permuta de casa a la obra y viceversa, etc.

En un trabajo como las inyecciones de compensación donde se trabaja las 24 horas prácticamente sin parar durante años, este aspecto resulta de gran impacto en la definición de los equipos, de manera que se tuvo que disponer de tres equipos completos durante la fase de inyección, para trabajar a dos turnos, relevándose estos de diferentes modos, para no exceder el máximo factor permitido de fatiga.

Así fue preciso disponer de relevos de turno de día y noche de diferente modo cómo 6 días trabajando con 3 de descanso y cambio de turno, 6 días trabajando con 3 días de descanso y nuevo cambio de turno.

También se pudo fraccionar con cierta flexibilidad el equipo dependiendo de la labor desempeñada para optimizar el mismo, sobre todo con el personal específico de seguridad (Top man o Supervisors), que no tenían tanto requerimiento físico en sus tareas.

6. Controles de Prevención durante los trabajos.

Controles de Prevención por los técnicos:

Es preciso mencionar que normalmente el número de técnicos en obra es muy superior en Reino Unido comparado con lo que es habitual en España. Fundamentalmente por la gestión de toda la documentación necesaria, en diseño, en planificación, en prevención, para calidad, en controles de tajo.

Algunos de los controles de Prevención llevados a cabo por los técnicos de obra eran:

Reunión de Progreso o Progress Meeting: Reunión diaria de seguimiento de los trabajos, con un apartado específico de prevención entre Geocisa UK y BFK. Posteriormente BFK mantenía otra reunión diaria con Crossrail (shift review group).

Visita Semanal conjunta de inspección entre BFK y Geocisa UK, exclusivamente dedicada a Prevención. Cada visita establecida nuevas medidas, correcciones necesarias de las medidas colectivas en el tajo, u otros objetivos a resolver, designado responsable y plazo para su implementación.

Controles de Formación de Operarios. Se llevaba un control periódico y sistemático de la formación de los operarios, teniéndose que actualizar frecuentemente, por ejemplo con cursos de primeros auxilios, inducciones de prevención especiales dedicadas a un tema en particular, campañas de prevención enfocadas a un tema determinado, etc. Este control se llevaba actualizando periódicamente el organigrama de obra y la denominada “training matrix”, una tabla resumen con cada operario y las tarjetas o cursos que se le habían asignado, a lo largo de todo el contrato (3 años).

Controles de Maquinaria, Utillaje, y Materiales. Cada tajo dispone de un supervisor que hace las veces de almacenero, llevando un control exhaustivo de toda la maquinaria, revisiones, repuestos, etc… así como del utillaje y materiales. Por ejemplo en el caso de los andamios, se extremaba su limpieza y mantenimiento. El Supervisor es además el responsable de que los acopios estén en orden sin crear riesgos innecesarios.

Tarjetas Observacionales, línea telefónica de sugerencias o incidencias de prevención. Existía un sistema en obra para persuadir e incentivar al personal a hacer propuestas para mejorar la prevención, o detectar fallos o riegos en la obra de manera anónima.

Premios mensuales para operarios implicados en prevención. Premios en metálico para los operarios que hubieran aportado algo específico en prevención o que simplemente llevaran a cabo sus actividades con atención y en condiciones.

Protocolos, Documentación y Controles diarios a llevar a cabo en el tajo.

Para poder entrar en cualquier obra en Reino Unido es preciso disponer de la CSCS card o la CPCS card. Además en general es preciso asistir a la denominada Inducción de obra, que es normalmente un periodo de información y formación específico de cada proyecto, con una duración de uno a tres días de reuniones de seguridad explicando en que consiste la obra, los riesgos de la misma, etc.

Control Médico y Prohibición de Alcohol y Drogas. Es común que exista una revisión médica de cada persona que vaya a trabajar en el proyecto, antes de permitirle la entrada en obra (salvo visitas). Este control incluye un análisis de orina para detectar consumo de alcohol y/o drogas. Existe una tolerancia cero con el consumo de estas sustancias, existiendo controles aleatorios en obra aparte del inicial. Dar positivo en un control conllevaba la expulsión del proyecto durante seis meses, pero en caso de un segundo positivo la expulsión era definitiva en todo Crossrail.

Competencia. Los operarios especialistas deben tener la CPCS card y documentación o certificado de la empresa acreditando su capacidad. Esto aplica a perforistas, operarios de bombas de inyección, etc.

Permisos específicos para tareas de riesgo: “Work Permit”, “Hot work Permit”, “Permit to dig”… Determinadas actividades como soldaduras, excavaciones o trabajos eléctricos necesitan un permiso específico firmado por los supervisores de seguridad en el tajo, y aprobados por los técnicos de prevención, para poder llevarse a cabo. Solo el personal autorizado con sus competencias verificadas puede hacer las tareas listadas en el permiso.

Reunión Diaria de Tajo o “Daily Briefing”: Reunión previa a empezar a trabajar obligatoria explicando tareas del día, y los riesgos más relevantes. Cualquier trabajador o visita que llega a la obra después de la reunión, lo recibe del vigilante de seguridad a la entrada al tajo, y firma en la lista de entrada y salida.

Reuniones específicas para alguna tarea, o “Toolbox Talk/Task Briefing”. Reunión en la que se desarrolla específicamente una tarea, explicando cómo se lleva a cabo, y sus riesgos específicos, así como si es preciso permiso o no, y las cualificaciones o competencias necesarias para que un operario la pueda ejecutar.

Control de Competencia y Formación de trabajadores en Prevención. El Control de los tajos lo llevan a cabo los Supervisor de Seguridad que tienen oficinas a pie de tajo para verificar la documentación de los trabajos y de los operarios. El Supervisor autoriza una actividad o un trabajador sólo si toda la documentación está en regla, normalmente disponiendo de todos los documentos de cada trabajador.