July 24, 2025
La ingeniería de soporte de excavaciones es un campo técnico de alto riesgo en la industria de la construcción. Aunque la incidencia de accidentes en excavaciones a nivel nacional ha ido disminuyendo año tras año, estos incidentes aún ocurren de vez en cuando. El diseño inadecuado y la calidad de construcción deficiente siguen siendo las principales causas de estos accidentes. Garantizar la seguridad ambiental y la seguridad de la ingeniería, mejorar los niveles de tecnología de soporte, controlar la calidad de la construcción y reducir razonablemente los costos del proyecto son principios fundamentales que el personal técnico y de gestión en la ingeniería de excavaciones debe cumplir. Una característica funcional notable del soporte de excavaciones es su doble función: no solo crear condiciones para la construcción de estructuras subterráneas
y garantizar la seguridad de la construcción, sino, lo que es más importante, proteger los entornos circundantes de daños. Los requisitos de protección ambiental del soporte de excavaciones son particularmente prominentes en las zonas urbanas. Por lo tanto, las unidades de construcción, los organismos de supervisión, los equipos de diseño y construcción, así como los departamentos reguladores de ingeniería, deben prestar mucha atención. Como medida temporal para la construcción de estructuras subterráneas, el soporte de excavaciones cumple su propósito una vez que se construye la estructura subterránea. Dada la corta vida útil de las estructuras de soporte, las cargas consideradas durante el diseño generalmente no requieren una aplicación a largo plazo. Si la estructura de soporte permanece en uso después de la excavación durante un período prolongado, pueden ocurrir variaciones de carga con el tiempo, junto con cambios en las propiedades del material y el entorno circundante. Para evitar descuidar estas condiciones, como las variaciones de carga, los cambios en el rendimiento del material y los cambios ambientales causados por el uso prolongado de las estructuras de soporte, los diseñadores deben especificar claramente la vida útil de las estructuras de soporte en los documentos de diseño para evitar exceder las especificaciones de diseño. El diseño de las estructuras de soporte debe garantizar un período de servicio mínimo de un año, lo que tiene en cuenta tanto el cronograma de construcción de la estructura subterránea principal como las variaciones estacionales que afectan al sistema de soporte. A lo largo del año, los cambios en los niveles de agua subterránea, el clima y la temperatura pueden alterar significativamente las propiedades del suelo y el rendimiento estructural. Dado que las temporadas de construcción reales pueden diferir de las proyecciones de diseño, incluso los proyectos que requieren menos de un año de soporte deben mantener la funcionalidad durante todo el año. Para la mayoría de los proyectos de construcción, este período de servicio cumple con los requisitos para las estructuras subterráneas principales. Sin embargo, para los proyectos con cronogramas de construcción especiales, el período de soporte debe extenderse en consecuencia, considerando la capacidad de carga y la durabilidad estructural. Como medida temporal para la construcción de cimientos subterráneos, el soporte de excavaciones debe proteger tanto el área de excavación como el entorno circundante. Además de cumplir con las demandas estructurales, estos soportes deben salvaguardar la seguridad ambiental. El diseño y la construcción de los sistemas de soporte de excavaciones priorizan dos funciones clave: principalmente prevenir los peligros de excavación para el entorno circundante, lo que constituye el objetivo principal de dichas estructuras. En segundo lugar, el proyecto debe garantizar la seguridad de la construcción de su estructura principal al proporcionar un espacio y un entorno de trabajo normales para la construcción de estructuras subterráneas, junto con áreas designadas para el almacenamiento y transporte de materiales, así como las condiciones de la carretera. Debe aislar las aguas subterráneas y superficiales dentro y fuera de la excavación para garantizar la construcción normal de estructuras subterráneas y trabajos de impermeabilización. Las medidas para prevenir accidentes de colapso incluyen:
1. Desarrollar planes de construcción y medidas de seguridad especializadas de acuerdo con las normas y especificaciones técnicas de seguridad de los edificios.
2. Realizar trabajos de drenaje e implementar medidas de protección antes de la excavación de la excavación.
3. Cargar varios materiales de construcción a distancias especificadas alrededor de excavaciones (zanjas), taludes y agujeros de pilotes.
4. Para garantizar la estabilidad del encofrado, instalar columnas verticales según sea necesario y agregar soportes horizontales y tirantes de corte tanto longitudinal como transversalmente a lo largo de las columnas.
5. Establecer barreras de área restringida y señales de advertencia alrededor de los sitios de demolición, asignar personal dedicado para la supervisión, prohibir el acceso no autorizado y demoler edificios secuencialmente de arriba a abajo. La demolición y excavación simultáneas de varios pisos están estrictamente prohibidas.
6. Mantener distancias mínimas de 1,5 metros entre toda la maquinaria de construcción y las excavaciones (zanjas), taludes o agujeros de pilotes en función del peso del equipo, los requisitos de soporte y las condiciones del suelo.
7. Realizar inspecciones y mantenimiento exhaustivos del sitio durante las estaciones lluviosas y los períodos de deshielo invernal para garantizar un drenaje sin obstrucciones antes de reanudar el trabajo.
8. Durante la excavación mecánica, los trabajadores no deben ingresar al área de trabajo de la maquinaria para operaciones de limpieza o ajuste de pendientes.
9. El equipo de elevación debe ser reparado, mantenido y revisado regularmente, y se prohíben la sobrecarga y la violación de las regulaciones.