1. Aspectos generales

Las zanjas son recintos confinados que se excavan, generalmente, para enterrar conducciones de servicios, o para ubicar cimientos. Se caracterizan por tener, normalmente, mayor profundidad que anchura, considerando el ancho del fondo, y suelen tener una profundidad inferior a 7,00 metros en obras de edificación.

La ejecución de las zanjas plantea una problemática específica por su realización en el subsuelo:

  1. Existencia conocida, o desconocida en muchos casos, de canalizaciones eléctricas de alta y baja tensión, de gas, de agua, telefónicas, etc., que pueden ser causa de accidentes graves o conllevar grandes indemnizaciones por daños y perjuicios.
  2. Aparición de corrientes subterráneas, nivel freático alto, antiguas minas, etc., que ocasionan derrumbamientos y socavones. En otros casos, aparición de rocas que precisan la voladura con explosivos.
  3. Aparición de suelos o aguas contaminadas, sustancias o vapores tóxicos, así como altas concentraciones de materia orgánica potencialmente patógena, y que pueden entrañar riesgos biológicos para la salud.
  4. Proximidad a cimientos, en muchos casos antiguos y deficientes, en obras situadas en zonas edificadas.
  5. Presencia de yacimientos paleontológicos o arqueológicos.
  6. Interferencias con el tráfico rodado y la circulación de personas ajenas a la obra.

Las especificaciones dispuestas en esta Sección no deben tratarse aisladamente, sino que se han de tener en cuenta de forma complementaria a aquellas especificaciones contempladas en la parte general de este Documento Básico (DB-PRL-MT), y que sean de aplicación a esta subactividad.

2. Ámbito de aplicación

El contenido de esta sección está referido a los trabajos de excavación de zanjas en el interior de solares o parcelas edificables, para la instalación de las conducciones habituales destinadas a la acometida de aguas, gas, electricidad, telefonía y telecomunicaciones.

No se contemplan en esta Sección:

  1. Los trabajos posteriores de acondicionamiento del fondo e instalación de tuberías y conducciones en el interior.
  2. Las operaciones de relleno y compactación de zanjas, que se contemplan de forma específica en la Sección PRL-MT4 “Terraplenado, relleno y compactación” de este Documento Básico.
  3. Las acciones a realizar en los trabajos de ejecución de gran trazado de zanja en obras civiles, por no pertenecer e la Edificación propiamente dicha.

3. Máquinas, equipos de trabajo y productos más utilizados

Equipos de trabajo

Máquinas y equipos principales

Medios auxiliares

Otros

Retroexcavadora

Pala cargadora

Mini retroexcavadora

Mixta con martillo rompedor

Camión de caja basculante / Dúmpers

Camión autocargante / Grúa

Compresor

Martillo neumático

Escaleras de mano

Sistemas de sostenimiento

Bombas de achique de aguas

Herramientas manuales (picos, palas, etc.)

Equipos de topografía

4. Referencias normativas de carácter reglamentario y técnico

Además de considerar las referencias normativas indicadas en el apartado III de este Documento Básico (DB-PRL-MT), también se deben tener en cuenta, de forma complementaria, aquellas referencias normativas que son de aplicación específica a esta Sección PRL-MT3 y que se detallan a continuación:

SOBRE LOS EQUIPOS DE TRABAJO Y MAQUINARIA

Real Decreto 1215/1997, por el que se establecen las disposiciones mínimas de seguridad y salud para la utilización por los trabajadores de los equipos de trabajo, y su modificación por Real Decreto 2177/2004.

Anexo II: Disposiciones relativas a la utilización de los equipos de trabajo.

Nota aclaratoria: las disposiciones que a continuación se contemplan, se han de tener en cuenta, especialmente, en los casos en los que se utilicen escaleras de mano:

  1. Como medio de acceso y salida del interior de las zanjas.

4.2 Disposiciones específicas sobre la utilización de escaleras de mano.

Apartado 4.2.1

Apartado 4.2.2

Apartado 4.2.3

Apartado 4.2.4

Apartado 4.2.5

Otras normas y documentos de referencia:

  1. Código Técnico de la Edificación (CTE). Documento Básico SE-C “Seguridad estructural. Cimientos”.
  2. Norma Tecnológica de la Edificación. Acondicionamiento del terreno. Desmontes. Zanjas y pozos (NTE-ADZ/1976).
  3. Nota Técnica de Prevención (NTP) nº 278: Zanjas: prevención del desprendimiento de tierras [INSHT].
  4. UNE-EN 12063. Ejecución de trabajos geotécnicos especiales. Tablestacas.
  5. EN 1993-5. Pilotes y tablestacas.
  6. UNE-EN 13331-1. Sistemas de entibación de zanjas. Parte 1: Especificaciones del producto.
  7. UNE-EN 13331-2. Sistemas de entibación de zanjas. Parte 2: Evaluación por cálculo o por ensayo.
  8. EN 14653-1. Sistemas manuales de entibación hidráulica de zanjas. Parte 1: Especificaciones de producto.
  9. EN 14653-2. Sistemas manuales de entibación hidráulica de zanjas. Parte 2: Evaluación mediante cálculo o ensayo.
  10. UNE-EN 474-10. Maquinaria para movimiento de tierras. Seguridad. Parte 10: Requisitos para zanjadoras
  11. UNE-EN 474-9. Maquinaria para movimiento de tierras. Seguridad. Parte 9: Requisitos para tiendetubos.

5. Riesgos y factores de riesgos a considerar

De forma específica, y como complemento a los riesgos indicados en la parte general (epígrafe 1 del apartado V) de este DB-PRL-MT, han de considerarse, además, los siguientes riesgos por la especial importancia que adquieren en la presente Sección PRL-MT3:

5.1. Relacionados con la seguridad

Factor de riesgo

Fuente potencial generadora del riesgo

Sepultamientos o aplastamientos.

  1. Desprendimiento de tierras y caída de las mismas sobre personas localizadas en el interior de las zanjas.
  2. Colapso del sistema de sostenimiento por fallo en el diseño, selección, montaje o desmontaje del mismo.
  3. Realización de trabajos simultáneos en la misma vertical.

Caídas a distinto nivel.

Personal cercano a la excavación abierta:

  1. Supervisando o dirigiendo tareas.
  2. Realizando otros trabajos en zonas próximas a bordes de excavación.
  3. En acceso y salida de zanjas.

6. Acciones o medidas preventivas que se deben adoptar

6.1. Estudios preliminares

  1. En las excavaciones para cimentaciones, a la hora de definir la configuración geométrica para cada tipo de cimentación, se deben tener en cuenta las consideraciones determinadas en el Código Técnico de la Edificación (CTE), en los capítulos correspondientes de su Documento Básico DB SE-C “Seguridad estructural. Cimientos”, dedicando especial atención a: la cota y pendiente de la superficie del terreno, los niveles de excavación y la definición de los niveles piezométricos del agua del terreno en cada una de las situaciones de dimensionado a las que sus posibles variaciones pueden dar lugar.
  2. Identificar las canalizaciones y otros tipos de conducciones que puedan ser fuente generadora de deslizamientos de las paredes del talud u otros daños colaterales tales como, por ejemplo, la aparición de gases o vapores tóxicos, aguas contaminadas, altas concentraciones de materia orgánica, o contactos eléctricos tanto directos, como indirectos.
6.2. Acciones sobre los taludes

Conocidas las características del suelo, los factores existentes en la zona de afección, y las dimensiones de la zanja, se tiene que determinar la tipología de excavación a realizar, definiendo, a su vez, el tipo de talud a ejecutar y la necesidad de aplicar un sistema de entibación.

6.2.1. Taludes libres de solicitaciones

  1. Como pauta orientativa, se ha de considerar peligrosa toda excavación cuya pendiente sea superior a su talud natural.

h = 1 m (distancia horizontal)               h1 = (altura vertical)  

Peligrosidad de terrenos, según inclinación del talud

  1. De una forma más precisa, la determinación de la tipología del talud a aplicar en las excavaciones debe establecerse atendiendo a los datos conocidos del terreno y al cálculo correspondiente. A modo introductorio, y para una aproximación inicial, puede realizarse esta estimación a partir de la naturaleza de los terrenos, su resistencia a compresión simple, la antigüedad del terreno, o su contenido en agua, atendiendo a lo descrito en las siguientes tablas orientativas:

Determinación de la altura máxima admisible para taludes libres de solicitaciones

Tipo de terreno

Angulo de talud β

Resistencia a compresión simple Ru (Kg/cm2)

0,250

0,375

0,500

0,625

> 0,750

Arcilla y limos muy plásticos.

30

45

60

2,40

2.40

2,40

4,60

4,00

3,60

6,80

5,70

4,90

7,00

7,00

6,20

7,00

7,00

7,00

Arcilla y limos de plasticidad media.

30

45

60

2,40

2,40

2,40

4,90

4,10

3,60

7,00

5,90

4,90

7,00

7,00

6,30

7,00

7,00

7,00

Arcilla y limos poco plásticos, arcillas arenosas y arenas arcillosas.

30

45

60

4,50

3,20

2,50

7,00

5,40

3,90

7,00

7,00

5,30

7,00

7,00

6,80

7,00

7,00

7,00

(H máx. en m)


Determinación de inclinaciones y pendientes de los taludes en función de la naturaleza y el contenido en agua del terreno

Naturaleza del terrenoExcavaciones en terreno virgen o terraplenes homogéneos muy antiguos

 

 

 

Excavaciones en terreno removido recientemente o terraplenes recientes

 

 

Secos

Inmersos

Secos

Inmersos

Angulo con la horizontal

Pendiente

Angulo con la horizontal

Pendiente

Angulo con la horizontal

Pendiente

Angulo con la horizontal

Pendiente

Roca dura.

80º

5/1

80º

5/1

-----

-----

-----

-----

Roca blanda o fisurada.

55º

7/5

55º

7/5

-----

-----

-----

-----

Restos rocosos, pedregosos, derribos.

45º

1/1

40º

4/5

45º

1/1

40º

4/5

Tierra fuerte (mezcla de arena y arcilla) mezclada con piedra y tierra vegetal.

45º

1/1

30º

3/5

35º

7/10

30º

3/5

Grava, arena gruesa no arcillosa.

35º

7/10

30º

3/5

35º

7/10

30º

3/5

Arena fina no arcillosa.

30º

3/5

20º

1/3

30º

6/10

20º

1/3


  1. En las excavaciones de zanjas se pueden emplear bermas escalonadas. Orientativamente, se tienen que realizar con mesetas no menores de 0,65 m y contramesetas no mayores de 1,30 m en cortes ataluzados del terreno con ángulo entre 60º y 90º para una altura máxima admisible en función del peso específico aparente del terreno y de la resistencia simple del mismo.


Esquema excavación con bermas

6.2.2. Taludes sometidos a solicitaciones

  1. Las sobrecargas que van a generar las tierras extraídas y las máquinas extractoras, así como la existencia de solicitaciones próximas a la zona en que se va ejecutar la zanja, tales como, por ejemplo, viales, cimentaciones o medianerías, y, en general, cualquier otro tipo de sobrecargas estáticas y dinámicas que puedan incidir en la misma, implican la necesidad de determinar la inclinación de los taludes y las distancias de seguridad a contemplar.
  2. A modo orientativo, el corte de terreno se debe considera solicitado por cimentaciones, viales y acopios equivalentes, cuando la separación horizontal "S", entre la coronación del corte y el borde de la solicitación, sea mayor o igual a los valores "S" de la tabla siguiente:

Criterios orientativos de excavación según el tipo de solicitaciones. Valor “S”

TIPO DE SOLICITACIONES

Cimentaciones

Viales o acopios equivalentes

Angulo de talud β > 60º

S = D

S = D

Angulo de talud β < 60º

S = D

S = D/2

6.2.3. Taludes con afección a cimentaciones o medianerías

  1. En excavaciones junto a cimentaciones enrasadas o más profundas, al disminuirse la capacidad de carga del cimiento medianero como consecuencia de la excavación, se ha de comprobar si existe peligro de levantamiento del fondo, para lo que se tiene que verificar el siguiente criterio:

qs < 0,9 (m . Rw + n)

qs = Tensión de comprobación que transmite la cimentación al terreno en su plano de apoyo (Kg/cm2)

Rw = Resistencia a compresión simple del terreno (Kg/cm2)

m = Factor de influencia. Tabla de cálculo:

b/LD/b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

4,00

5,00

6,00

< 0,1

1,00

1,19

1,38

1,57

1,76

1,95

2,14

2,52

2,90

3,28

0,1

1,04

1,23

1,42

1,61

1,80

1,99

2,18

2,56

2,94

3,32

0,2

1,03

1,27

1,46

1,65

1,84

2,03

2,22

2,60

2,98

3,36

0,3

1,13

1,32

1,51

1,70

1,89

2,08

2,27

2,65

3,03

3,41

0,4

1,17

1,36

1,55

1,74

1,93

2,12

2,31

2,69

3,07

3,45

0,5

1,22

1,41

1,60

1,79

1,98

2,17

2,26

2,74

3,12

3,50

0,6

1,26

1,45

1,64

1,83

2,02

2,21

2,40

2,78

3,16

3,54

0,7

1,30

1,49

1,68

1,87

2,06

2,25

2,44

2,82

3,20

3,58

0,8

1,35

1,54

1,73

1,92

2,11

2,30

2,49

2,87

3,25

3,63

0,9

1,39

1,58

1,77

1,96

2,15

2,34

2,53

2,91

3,29

3,67

> 1,0

1,44

1,63

1,82

2,01

2,20

2,39

2,58

2,96

3,34

3,72

b = Ancho de la cimentación en dirección normal al corte (m)

L = Largo de cimentación en dirección paralela al corte (m)

D = Desnivel entre el plano de apoyo de la cimentación y el fondo de la excavación (m)

n =Sobrecarga debida al espaldón (Kg/cm2). Tabla de cálculo:

Peso específico aparente del terreno γ (g/cm3)A < b

A+B2A .H (en m)

 

1

2

3

4

5

6

7

2,20

0,00

0,22

0,44

0,66

0,88

1,10

1,32

1,54

2,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,80

0,28

0,36

0,54

0,72

0,90

1,08

1,26

1,60

0,16

0,32

0,48

0,64

0,80

0,96

1,12

b = Ancho de la cimentación en dirección normal al corte (m)

A = Ancho en pie del espaldón (m)

B = Ancho en coronación del espaldón (m)

H = Profundidad del corte (m)

6.2.4. Taludes con entibaciones

  1. Si los taludes a realizar tuviesen que ser más acentuados que el adecuado a las características del terreno, o han de llevarse a cabo mediante bermas que no reúnen las condiciones indicadas, se debe disponer una entibación que por su forma, materiales empleados y secciones de éstos ofrezcan absoluta seguridad de acuerdo a las características del terreno.
  2. Por lo tanto, en este sentido, un sistema de entibación consiste en un conjunto de componentes, prefabricados o de madera, destinados a contener las paredes de las zanjas, pudiendo ser del tipo cuajado, semicuajado o ligero.
6.2.4.1. Entibaciones prefabricadas

  1. Las entibaciones prefabricadas están compuestas por sistemas metálicos completamente ensamblados a partir de componentes prefabricados y diseñados para tal fin.
  2. Para el cálculo y diseño de este tipo de entibaciones se debe tener en cuenta lo indicado en la norma UNE-EN 13331 “Sistemas de entibación de zanjas”. Partes 1 y 2.

Tipo de entibación, según norma UNE-EN ISO 13331

SISTEMACOMPONENTES

 

OBSERVACIONES

Entibación Tipo CS

Sistema de entibación sujeto por el centro, con travesaños de longitud regulable (SV).

1 Módulo básico.

2 Módulo superior.

bc  Anchura interior de entibación.

El sistema de separación entre paneles se realiza mediante  travesaños fijados en la línea central vertical de los paneles.

Entibación Tipo ES

Sistema de entibación con sujeción en los bordes, con travesaños de longitud regulable (SV).

1 Panel.

2 Travesaño de longitud variable.

3 Borde cortante.

4 Dispositivo de sujeción del panel.

5 Punto para la manipulación.

bc  Anchura interior de entibación.

hc  Distancia bajo travesaño inferior.

El sistema de separación entre paneles se realiza mediante travesaños fijados en los bordes verticales de los paneles.

Entibación Tipo ES

Sistema de entibación con sujeción en los bordes, con travesaños de longitud regulable por manguitos de chaveta y uniones de holgura limitada.

1 Panel.

2 Travesaño de manguitos.

3 Unión con holgura limitada.

4 Dispositivo de sujeción integrado en panel.

El sistema de separación entre paneles se realiza mediante  travesaños fijados en los bordes verticales de los paneles.

Entibación de corredera (tipo R), simple (RS), doble (RD) o triple (RT)

Sistema de entibación con corredera y bastidor de soporte.

1 Panel.

2 Bastidor de soporte.

3 Corredera (carril de deslizamiento).

hc  Distancia bajo travesaño inferior.

Sistema en el que los paneles pueden moverse hacia arriba o hacia abajo, en ranuras individuales o múltiples, y se mantienen separados mediante travesaños o bastidores de soporte

Entibación Tipo DB

Sistema de entibación con cajón de arrastre.

1 Panel.

2 Travesaño de manguitos.

3 Unión con holgura limitada.

4 Dispositivo de sujeción integrado en panel.

Sistema de entibación sujeto por los bordes, diseñado para desplazarlo horizontalmente.

  1. La relación entre la carga y la resistencia de estos sistemas de entibación se describe en la siguiente figura:


Relación entre la carga y la resistencia

γF   Coeficiente parcial de seguridad para las acciones

γM  Coeficiente parcial de seguridad para la resistencia

1 Carga media

2 Carga característica, ek

3 Carga límite de cálculo, ed

4 Resistencia límite, Rd

5 Resistencia característica, Rk

6 Resistencia media

7 Carga

8 Material

  1. La resistencia característica del sistema y la de los componentes se debe determinar para la aplicación de una carga uniforme, de acuerdo con los tres casos de la figura siguiente:


Casos 1, 2 y 3 para el cálculo de las resistencias características

ht    Distancia entre el travesaño superior y el borde superior del panel

hm  Distancia entre los travesaños superior e inferior

hb   Distancia entre el travesaño inferior y el borde inferior del panel

La Resistencia característica mínima del sistema debe ser: Rk.min =  30 kN/m2

6.2.4.2. Entibaciones de madera

  1. Las entibaciones de madera están compuestas por sistemas ensamblados a partir de componentes de madera y diseñados para tal fin, comúnmente montados “in situ”.
  2. Las entibaciones deben ser dimensionadas para las cargas máximas previsibles en las condiciones más desfavorables. Las pautas orientativas para el diseño de estas entibaciones se describen en las tablas siguientes.

Tipo de entibación, según incidencia de viales o cimentaciones próximas:

Tipo de terreno

Solicitación

Profundidad P del corte en m
< 1,301,30 – 2,002,00 – 2,50> 2,50

Coherente

Sin solicitación

---------

Ligera

Semicuajada

Cuajada

Solicitación de vial

Ligera

Semicuajada

Cuajada

Cuajada

Solicitación de cimentación

Cuajada

Cuajada

Cuajada

Cuajada

Suelto

Indistintamente

Cuajada

Cuajada

Cuajada

Cuajada


Características de los tipos de entibación tradicionales. Separación Entre ejes de apoyo.

ENTIBACION SEMICUAJADA

 

 

 

 

 

 

 

ENTIBACION CUAJADA

Determinación de la separación vertical S en cm entre ejes de apoyo, en función del grueso mínimo E en mm del tablero y del empuje total q en Kg/cm2, o viceversa.

 

Determinación de la separación horizontal M en cm, en función del grueso mínimo E en mm del tablero y del empuje total q en Kg/cm2, o viceversa.

Grueso mínimo del tablero E en mm

Separación vertical S en cm

 

Grueso mínimo del tablero E en mm

Separación horizontal M o A en cm

20

25

30

52

65

76

 

52

65

76

0,17

0,27

0,39

1,20

1,87

2,53

30

 

0,21

0,33

0,46

100

0,06

0,10

0,14

0,43

0,68

0,92

50

 

0,13

0,21

0,29

125

0,06

0,19

0,30

0,41

75

 

0,07

0,15

0,20

150

0,10

0,16

0,23

100

 

0,05

0,09

0,15

175

 

0,03

0,06

0,10

200

Empuje q en Kg/cm2

Empuje q en Kg/cm2

Características de los tipos de entibación tradicionales. Separación entre codales

 

Determinación de la separación entre codales, vertical S en cm y horizontal M en cm, en función del grueso mínimo F en mm del cabecero y del empuje total q en Kg/cm2, o viceversa.

ENTIBACION SEMICUAJADA

ENTIBACION CUAJADA

ENTIBACION LIGERA

Grueso mínimo cabecero F (mm)

Sep. Vert
S+30 (cm)

Sep. Horiz.
M (cm)

Grueso mínimo cabecero F (mm)

Sep. Vert
S+30 (cm)

Sep. Horiz.
M (cm)

Grueso mínimo cabecero F (mm)

Sep. Vert
S+30 (cm)

Sep. Horiz.
M (cm)

52

65

76

52

65

76

52

65

76

0,12

0,2

0,27

50

100

0,36

0,56

0,76

30

100

0,1

0,16

0,23

30

100

0,08

0,12

0,17

50

125

0,2

0,31

0,43

40

100

0,06

0,1

0,14

30

125

0,04

0,05

0,12

50

150

0,12

0,2

0,27

50

100

 

0,07

0,1

30

150

 

0,05

0,09

50

175

0,09

0,14

0,19

60

100

 

0,05

0,07

30

175

0,1

0,16

0,22

60

100

0,26

0,45

0,6

30

125

 

 

0,05

30

200

0,06

0,1

0,14

60

125

0,16

0,25

0,34

40

125

0,06

0,1

0,13

50

100

 

0,07

0,1

60

150

0,1

0,16

0,22

50

125

0,04

0,06

0,08

50

125

 

0,04

0,07

60

175

0,07

0,11

0,15

60

125

 

0,04

0,06

50

150

0,08

0,12

0,18

76

100

0,24

0,37

0,5

30

150

 

 

0,04

50

175

0,05

0,08

0,1

75

125

0,13

0,21

0,28

40

150

0,04

0,06

0,09

75

100

 

0,08

75

150

0,08

0,13

0,18

50

150

 

0,04

0,06

75

125

0,07

0,12

0,16

80

100

0,06

0,09

0,12

60

150

 

 

0,04

75

150

0,06

0,07

0,1

80

125

0,2

0,32

0,43

30

175

 

0,05

0,06

100

100

 

0,05

0,07

80

150

0,11

0,18

0,24

40

175

 

 

0,04

100

125

0,06

0

0,12

100

100

0,07

0,11

0,15

50

175

 

 

 

 

 

 

0

0,08

100

125

0,05

0,08

0,11

60

175

 

 

 

 

 

0

0

0

100

100

0,18

0,28

0,38

30

200

 

 

 

 

 

 

0

0

100

125

0,1

0,15

0,21

40

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,06

0,1

0,13

50

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,04

0,07

0,09

60

200

 

 

 

 

 

Empuje q en cm2

Empuje q en cm2

Empuje q en cm2

Características de los tipos de entibación tradicionales. Diámetro mínimo de codales.

ENTIBACIONES CUAJADA, SEMICUAJADA Y LIGERA

Determinación del diámetro mínimo D (cm) del codal de longitud < 2 m, libre de pandeo y de aplastamiento del durmiente, en función del empuje horizontal H (Kg) que soporta, o viceversa.

Dicho valor H es, en zanjas con entibación:

Ligera: H = 1,50 q.M.S.

Cuajada o semicuajada: H = 0,75 q.M.S.

H max (Kg)

1570

1900

2260

2650

3060

3530

D (cm)

10

11

12

13

14

15

6.2.4.3. Otros tipos de entibaciones

  1. Si el terreno está saturado de agua o se sobrepasase el nivel freático, se puede optar por otros sistemas de sostenimiento tales como, por ejemplo, el tablestacado, para posibilitar el trabajo en el interior de un recinto estanco.
  2. En su cálculo y aplicación, se debe tener en cuenta lo dispuesto en el Eurocódigo 3, parte 5 (norma EN 1993-5 “Pilotes y tablestacas”).  Para ello, se emplean los esfuerzos obtenidos en el cálculo, las características mecánicas de los perfiles proporcionadas en el catálogo del fabricante, y las características del tipo de acero seleccionado.
  3. Asi-mismo, se ha de tener en consideración tanto lo dispuesto por los fabricantes de dichos sistemas, como lo determinado en la norma UNE-EN 12063 “Ejecución de trabajos geotécnicos especiales. Tablestacas”.
6.3. Acciones organizativas

Los trabajos se deben organizar de forma que no exista simultaneidad entre las operaciones de excavación mecánica y las operaciones en el interior de la zanja.

6.4. Acondicionamiento y señalización de la zona de trabajo

6.4.1. Acceso de personal al interior de las zanjas

  1. El acceso y salida de una zanja no debe suponer un riesgo añadido para el trabajador. Para su dimensionado, es preciso tener en consideración la profundidad, la anchura y la longitud de la excavación, así como el número de trabajadores que vayan a estar en el interior.
  2. En la tabla que se muestra a continuación se recogen unos criterios orientativos, y no exhaustivos, para la definición de dichos accesos:

Tipología de accesos al interior de zanjas.

Tipo de zanja

Profundidad orientativa (H)

Tipo de acceso

Otras consideraciones

Zanjas poco profundas

 H < 0,50 m

Se pueden practicar:

  1. Pequeñas rampas perpendiculares al talud y espaciadas a lo largo del tramo.
  2. Escalas naturales, acondicionadas sobre el terreno y espaciadas a lo largo del tramo.
  3. Pequeñas escaleras de mano o banquetas.

A determinar en función de la estabilidad del terreno.

Zanjas profundas

0,50 < H < 3,5 m

Escaleras de mano, de hasta 5 m de longitud, con anclaje superior resistente para evitar su vuelco, y dispositivo de reparto de cargas en su apoyo para evitar hundimiento o desestabilización.

Cantidad: a determinar en función del número de operarios, y con el fin de garantizar una evacuación rápida.

3,5 m < H

Escaleras de mano, de longitud > 5 m, reforzadas, con anclaje superior resistente para evitar su vuelco, y dispositivo de reparto de cargas en su apoyo para evitar hundimiento o desestabilización.

3,5 m < H

Para aquellos casos en los que el sistema de ejecución lo permita, se puede utilizar la rampa de acceso de maquinaria al fondo de excavación, estableciendo una separación entre el acceso de máquinas y el de personal.

Este acceso debe considerarse complementario al uso de escaleras, y no como alternativa.

6.4.2. Señalización y delimitación

Con carácter específico para esta actividad, se deben tener en consideración las pautas de orientación determinadas en la siguiente tabla:

  1. Las zonas de ocupación de trabajos de excavación de zanjas que puedan suponer un peligro tanto para los trabajadores, como para personal ajeno a la obra, han de acondicionarse en lo que a delimitación y señalización se refiere, en función de su localización (exterior o interior al solar o parcela), la cantidad de personal afectado y la cercanía a los caminos de servicio de obra, entre otros. Se deben tener en cuenta los criterios orientativos definidos tanto en la tabla que se muestra a continuación, como en la incluida en el apartado 6.5.1 “Durante la excavación de zanja”de esta Sección.
  2. Las maniobras de maquinaria y vehículos que afecten a zonas de paso de peatones y vehículos ajenos a la obra, en especial, en zonas de alto tránsito, han de ser dirigidas por señalistas.

Criterios orientativos para acondicionamiento y señalización de excavaciones de zanjas.

LOCALIZACION

MEDIDAS

MEDIOS

Interior del solar

  1. Se debe establecer un circuito para el tránsito de vehículos de obras, de manera que se evite la circulación de éstos por las proximidades a bordes de excavación con el fin de evitar un exceso de sobrecargas dinámicas. Salvo cálculo de detalle, es aconsejable una distancia al borde de la excavación > 4 m.

Malla tipo “stopper” o similar / Valla autónoma de contención peatonal / Vallado de cierre.

Señales informativas de PVC (riesgos y obligación).

  1. El área de actuación y ocupación se ha de delimitar y cerrar, conforme a lo indicado en la tabla que aparece en el apartado 6.5.1 “Durante la excavación de zanja”de esta Sección.

Exterior del solar

  1. El área de actuación y ocupación se tiene que delimitar y cerrar, conforme a lo indicado en la tabla que aparece en el apartado 6.5.1 “Durante la excavación de zanja” de esta Sección.

Vallado de obra / Valla autónoma de contención peatonal.

Señales informativas de PVC.

Señales de seguridad vial.

  1. En todo momento, se debe asegurar la identificación visual del área de actuación, por lo que se han de instalar elementos de balizamiento luminosos sobre el vallado.

Balizas luminosas.

  1. Debe asegurarse la fluidez del tránsito peatonal y la accesibilidad a viviendas y locales. Para posibilitar el paso por encima de las excavaciones, se tienen que disponer pasarelas de paso, distanciadas entre sí no más de 50 m, y se debe señalizar la zona adecuadamente.

Pasarelas de paso (con protección perimetral).

Señales informativas de PVC.

  1. De igual forma, ha de asegurarse la fluidez del tráfico de vehículos, por lo que se tiene que determinar un plan de señalización vial, conforme a las directrices municipales y tráfico.

Señales de seguridad vial.

Malla tipo “stopper” o similar

Malla plástica, generalmente fabricada en polipropileno estabilizado anti-UV, para señalización y delimitación de excavaciones, pequeños desniveles y zonas de trabajo.

Su utilización está muy extendida en la construcción, ampliándose su uso a delimitación de espacios y habilitación de espacios de seguros y accesos restringidos, si bien ha de considerarse que no es un

sistema de protección de borde.

La fijación de la misma es muy variable, dependiendo de su localización. Normalmente se fija a varillas verticales resistentes hincadas en el terreno.

Comúnmente, se suministra en rollos de 50 m x 1,00 ó 1,20 m de altura, y en palets de 32 rollos.

Pasarelas de aluminio sobre zanjas

Pasarelas de aluminio para cruzar por encima de zanjas, acequias, canales, etc., con laterales abatibles o desmontables para su fácil transporte. Sus longitudes, pesos y resistencias son variables en función del fabricante.

Pasarelas de PVC sobre zanjas

Plataforma salva zanjas de plástico resistente,  para tapado temporal de excavaciones, y paso de vehículos y peatones. Sus dimensiones, pesos y resistencias son variables según el fabricante:

6.5. Acciones sobre la ejecución de los trabajos

6.5.1. Durante la excavación de zanja

  1. Debe asegurarse que no se compromete la estabilidad de las paredes de la excavación. Para ello, se han de tener en cuenta las consideraciones previas determinadas en los apartados 6.1 “Estudios preliminares” y 6.2 “Acciones sobre los taludes”de esta Sección, y ajustarse a lo proyectado.
  2. Durante los trabajos de excavación, se tiene que limitar el acceso de personal a la zona de movimiento operativo de las máquinas tanto en la excavación propiamente dicha, como en las operaciones de carga de camiones. El personal autorizado debe mantenerse fuera del radio de acción de las mismas.
  3. Con el objeto de evitar o disminuir sobrecargas, derrumbamientos o caída de materiales al interior, se han de tener en cuenta los siguientes aspectos:
  1. Las tierras procedentes de la excavación se tienen que acopiar en un solo lado de la zanja, a una distancia nunca inferior a la mitad de la profundidad de la zanja en excavaciones sin entibación, o un mínimo de 90 cm en caso de entibación, y siempre en función del talud natural del terreno.

Disposición de tierras extraídas frente a borde de zanja

  1. Se debe proceder al descabezado (ataluzado) de la coronación de los taludes con el fin de liberar carga y minimizar el riesgo de derrumbamiento por meteorización.
  2. Se han de sanear y limpiar las paredes y coronación de la excavación de trozos grandes de roca, terrones helados, pedazos de escombro, y todo aquello cuyo peso y dureza pueda caer al interior y causar daños a personas o tuberías que se encuentren en el interior.
  3. Si fuese preciso, se tienen que disponer a los sistemas de sostenimiento de taludes planificados (ver apartado 6.2.4 “Taludes con entibaciones” de este Documento Básico).

Sistema de entibación ligera

Sistema de sostenimiento de zanjas, conformado por elementos (metálicos o de madera), a colocar vertical u horizontalmente, cubriendo  menos del 50% de la superficie de las paredes de la excavación a realizar.

Sistema de entibación semicuajada

Sistema de sostenimiento de zanjas, conformado por elementos (metálicos o de madera), a colocar vertical u horizontalmente, cubriendo  un 50%, aproximadamente, de la superficie de las paredes de la excavación a realizar.

Sistema de entibación cuajada

Sistema de sostenimiento de zanjas, conformado por elementos (metálicos o de madera), a colocar vertical u horizontalmente, cubriendo  la totalidad de la superficie de las paredes de la excavación a realizar.

  1. En épocas de lluvia, cuando ésta inunde la zanja, es imprescindible hacer una revisión minuciosa y detallada antes de reanudar los trabajos. Para evitar la entrada de agua de lluvia o escorrentías desde zonas adyacentes, es preciso preparar canales y vías de desagüe alrededor de la excavación.
  2. Las excavaciones de zanjas han de quedar correctamente señalizadas, y, en prevención de posibles caídas al interior, se deben tener en cuenta los criterios establecidos en la tabla siguiente:

Criterios orientativos para delimitación o protección de bordes de excavaciones de zanja.

Localización

Profundidad orientativa (H)

Delimitación / Protección

Frente a trabajadores

 

Frente a terceros

 

Zona de paso o trabajo

Zona no transitable

Interior del solar o parcela

 H < 2,00 m

Delimitación, paralela a la zanja, formada por malla de señalización tipo “stopper” o similar, retranqueada 1,00 m del borde.

H > 2,00 m

Barandilla de protección de borde (superior, intermedia y rodapié).

Delimitación del perímetro de la zona de actuación, mediante:

  1. Vallado de obra de 2 m de altura.
  2. Valla autónoma de contención, fijada en base.

Exterior al solar o parcela

H < 2,00 m

Delimitación, paralela a la zanja, formada por malla de señalización tipo “stopper” o similar, retranqueada 1,00 m del borde.

Delimitación del perímetro de la zona de actuación, mediante:

  1. Vallado de obra de 2 m de altura.
  2. Valla autónoma de contención, fijada en base.

H > 2,00 m

Barandilla de protección de borde (superior, intermedia y rodapié).

Delimitación del perímetro de la zona de actuación, mediante:

  1. Vallado de obra de 2 m de altura.
  2. Valla autónoma de contención, fijada en base.
6.5.2. En la instalación del sistema de sostenimiento

6.5.2.1. Entibaciones

Cuando no sea posible emplear taludes como medida de protección contra el desprendimiento de tierras en la excavación de zanjas, y haya que realizar éstas mediante cortes verticales de sus paredes, éstas se deben entibar. Este sistema se emplea en excavaciones que permiten acodalar o apuntalar el revestimiento de una pared contra la opuesta, transmitiéndose los empujes de las tierras de una a otra a través de los puntales y resultando compensados entre sí.

Entibado

  1. El sistema de entibación seleccionado ha de ser acorde a los empujes que tiene que soportar y a las dimensiones de la excavación. En la medida de lo posible, es recomendable:
  1. Sobrepasar la entibación en una altura mínima de 20 cm  por encima del borde de la zanja para que sirva de rodapié y evite la caída de objetos y materiales a la misma.
  2. Incorporar en la parte superior de la propia entibación, un sistema de balaustres y barandillas (superior e intermedia) como elemento de protección frente a caídas al interior.
  1. La instalación de entibaciones prefabricadas requiere la utilización de medios auxiliares de elevación. El montaje e izado de estos paneles se debe realizar atendiendo a las prescripciones del fabricante, y se ha de llevar a cabo por los puntos diseñados para este fin utilizando aparejos de izado adecuados a la carga del panel.
  2. Estas operaciones se tienen que ejecutar bajo vigilancia constante, debido a la fragilidad supuesta del terreno que se va a entibar.
  3. Se deben organizar las tareas de forma que no haya trabajadores bajo la carga en suspensión, ni en el interior de la excavación.
  4. Cualquier operación manual de apoyo a la instalación de la entibación, que se ejecute en el interior de la zanja, ha de realizarse desde el tramo anterior, ya entibado.
  5. Las entibaciones instaladas tienen que ser revisadas al comenzar la jornada de trabajo. Estas revisiones se deben extremar después de interrupciones de trabajo de más de un día o alteraciones atmosféricas tales como, por ejemplo, lluvias.
  6. Para el acceso y salida de las zanjas se ha de tener en cuenta lo contemplado en el apartado 6.4.1. “Accesos de personal al interior de las zanjas” de esta Sección.
  7. Al finalizar la jornada no tienen que quedar paños excavados sin entibar.

NOTA: en cualquier caso, se debe atender tanto a lo indicado por los fabricantes de dichos sistemas, como a lo dispuesto en la norma UNE-EN 13331 “Sistemas de entibación de zanjas”. Partes 1 y 2.

Sistema de protección perimetral en entibación.

Sistema conformado por balaustres y barandillas (superior e intermedia) incorporadas en el propio módulo de entibación (como parte integrante del mismo), o montadas sobre los paneles mediante elementos supletorias de apriete (según fabricantes).

Desentibado

  1. Como norma general, las operaciones de desentibado se han de realizar según las instrucciones del fabricante. Se tienen que ejecutar desde el exterior de la zanja, y de abajo a arriba. Se deben organizar los trabajos de forma que se realicen en pequeñas etapas, procurando no quitar de una vez los últimos 1,5 metros de entibado.
  2. Cualquier operación manual de apoyo a la retirada de la entibación, que se ejecute en el interior de la zanja, ha de realizarse desde el tramo posterior, aún entibado.
  3. El izado de estos paneles se tiene que realizar atendiendo a las prescripciones del fabricante, realizarse por los puntos diseñados para este fin, y utilizando aparejos de izado adecuados a la carga que supone el panel.
  4. Estas operaciones se deben realizar bajo vigilancia constante, debido a la fragilidad supuesta del terreno que se va a desentibar.
  5. Los materiales retirados se han de acopiar a una distancia nunca inferior a la mitad de la profundidad de la zanja.
6.5.2.2. Tablestacados

  1. Durante la hinca o extracción de tablestacas se tienen que utilizar, preferentemente, equipos de vibración, pistones eléctricos o hidráulicos, que deben cumplir con los requisitos de máquinas establecidos en la parte general (apartado 2.7 “Acciones sobre las máquinas y los equipos de trabajo”) de este Documento Básico.
  2. En el caso de tener que disponer de vigas de refuerzo o codales auxiliares para asegurar el sostenimiento, se atenderá a las condiciones estáticas del caso concreto y a las especificaciones del fabricante.
  3. Una vez iniciada la excavación, esta operación se ha de realizar bajo vigilancia constante con el fin de observar el comportamiento del sistema de sostenimiento y evaluar su eficacia.
  4. Cualquier operación manual de apoyo a la instalación del tablestacado, que se ejecute en el interior de la zanja, tiene que realizarse desde el tramo anterior, ya sostenido.
  5. Se debe asegurar un programa de revisión del tablestacado instalado de forma diaria, al iniciar la jornada, o después de interrupciones de trabajo de más de un día o por alteraciones atmosféricas tales como, por ejemplo, las lluvias.

NOTA: en cualquier caso, se ha de atender tanto a lo indicado por los fabricantes de dichos sistemas, como a lo dispuesto en la norma UNE-EN 12063 “Ejecución de trabajos geotécnicos especiales. Tablestacas”.



Tablestacado

Pantalla construida mediante una sucesión continua de estacas, tablas de madera, acero u hormigón, hincadas en el terreno, como contención y estabilización de taludes de excavación de zanjas, para evitar la erosión y penetración de agua a la zona excavada.

Este sistema consta de tablestacas hincadas en el terreno solapadas o machihembradas. El sistema a instalar y la longitud de las tablestacas, depende, en gran medida, de las profundidades a las que se desee llegar, de la naturaleza del terreno y de la presencia o no de agua.

Los más usuales suelen ser:

  1. Tablestacas empotradas. Es el caso más sencillo, en el cual una vez hincada la tablestaca y a medida que se va realizando la excavación, la

tablestaca empieza a absorber los empujes producidos por el terreno y el agua, transmitiéndolos a través de codales HEB de ancho no mayor de 13 m de la longitud de empotramiento.

Si la profundidad es superior. o no se puede seguir con la hinca, se aconseja la colocación de arriostramiento, en uno o varios niveles.

  1. Tablestacas arriostradas mediante perfiles y tablestacas atirantadas mediante anclajes recuperables. Esta solución consiste en colocar una línea de tablestacas auxiliares por la cara posterior y atirantar mediante líneas de tirantes, recuperables una vez se desmonte el sistema de entibación.
  1. Tablestacas ancladas mediante anclajes de inyección, perforados e inyectados.
6.6. Acciones frente a los riesgos higiénicos

6.6.1. Iluminación

Si fuese necesario el uso de iluminación complementaria en el interior de la zanja, dicha iluminación debe consistir en:

  1. Si se requiere iluminación general, la instalación de torretas aisladas con toma de tierra, en las que se han de instalar proyectores de intemperie, alimentados a través de un cuadro eléctrico general de obra.
  2. Si se requiere iluminación puntual, el uso de sistemas de iluminación portátil, de material antideflagrante, provistas de mango aislante y dispositivo protector de la lámpara de suficiente resistencia mecánica.
6.7. Acciones frente al riesgo eléctrico

El interior de una zanja debe considerarse como zona húmeda a efectos de seguridad, y, por ello, cuando la tensión de alimentación a los equipos ubicados en el interior de la zanja es superior a 24 V, se han de utilizar transformadores de separación de circuitos.