Tema 6: Zanjas y pozos, entibaciones y apeos, colectores y tuberías

Apeo es la acción y el efecto de apear, es decir, sostener el todo o una parte de un edificio, construcción o terreno mediante un armazón, un madero o una fábrica.

Apuntalamiento es la acción y el efecto de apuntalar, esto es, colocar puntales con el mismo objetivo que un apeo.

Para el personal interviniente, apear y apuntalar son por tanto sinónimos: ambos términos se refieren a sostener provisionalmente y con urgencia un edificio, una construcción o un terreno, ya sea en parte o en su conjunto.

Cada material constructivo tiene una relación distinta entre peso, volumen y capacidad resistente. Esa diferencia influye en la ejecución de los sistemas de apeo o apuntalamiento hasta el punto de que se distinguen dos grandes grupos de sistemas.

Sistemas pesados. Son aquellos en los que el peso del propio material interviene de forma fundamental en el equilibrio del sistema. Se construyen con piezas de cantería o de albañilería; al ser fábricas, resultan muy duraderos y por eso se asocian más bien a los elementos de refuerzo.

Sistemas ligeros. Son aquellos en los que la magnitud del peso no tiene incidencia. Son los que emplean los servicios de emergencia y se montan con madera y piezas metálicas.

Atendiendo a su relación con la estructura y a su vida estimada, se definen tres tipos de apeo:

• Apeo de urgencia. Refuerza, a corto plazo, los elementos más precarios de la estructura dañada y neutraliza un peligro inminente causado por el deterioro del edificio. No es una solución definitiva.

• Apeo complementario. Refuerza la estructura dañada para asegurar que se mantenga estable a medio o largo plazo.

• Apeo supletorio. Es un sistema estructural temporal que funciona con autonomía propia.

La clasificación según la forma de trabajo atiende a los esfuerzos principales que el apeo debe transmitir. Resultan tres tipos:

• Apeos verticales. Sujetan elementos horizontales y conducen las cargas en vertical. Normalmente hay que bajar la carga hasta el suelo siguiendo líneas o planos de descarga.

• Apeos horizontales. Sujetan elementos verticales (que suelen girar o pandear) y llevan las cargas en sentido horizontal. Si van entre muros reciben el nombre de acodalamientos; si se colocan en una zanja, el de entibaciones.

• Apeos inclinados. Pasan las cargas de elementos verticales a horizontales, o viceversa, bien entre partes de la construcción o hacia el terreno.

Un apeo vertical se puede hacer con tablones de madera (lo habitual es llamarlo pie derecho) o con puntales metálicos de obra, hidráulicos o neumáticos.

Siempre se acompaña de dos piezas que recogen y reparten la carga: la sopanda, que lleva las cargas hasta la cabeza del apeo, y el durmiente, que las reparte en la base. Sopanda y durmiente son los elementos clave del apeo vertical y de su correcta ejecución depende el buen funcionamiento del conjunto. Ambos trabajan a flexión, mientras que el elemento vertical trabaja principalmente a compresión. El error más frecuente en este tipo de apeo es infradimensionar la sopanda y el durmiente.

Frente a esfuerzos horizontales este apeo es muy inestable, así que hay que arriostrarlo.

Reglas de ejecución:

• Los pies derechos de madera se componen como mínimo de 2 tablones.

• Con independencia del material, la distancia del pie derecho al extremo de la sopanda o del durmiente no será mayor de 10 cm.

• Al apuntalar un forjado, el orden de montaje y apriete va de los extremos hacia el interior, para terminar en el centro.

• En voladizos se coloca primero el apuntalamiento vertical más cercano al apoyo y se avanza hacia el extremo.

• Deben generarse líneas de descarga: las cargas se trasladan, incluso a través de distintos niveles, desde el elemento que se apuntala hasta el terreno.

El zampeado es un apeo vertical formado por el apilamiento de llaves de madera. Sus características principales son:

• Rapidez de ejecución: solo se necesita madera, sin elementos auxiliares.

• Sencillez de ejecución: se levanta una torre apilando llaves. Admite variantes de forma, aunque normalmente la base es cuadrada y las llaves se solapan 10 cm en las esquinas.

La altura máxima de este apeo es de 3 veces su base; para ganar altura hay que ensanchar la base. Admite intercalar cuñas para realizar apeos inclinados.

La pieza principal del apeo horizontal es el codal, que soporta sobre todo compresión; si es muy largo, también se debe considerar la flexión.

La vela recibe los empujes laterales y los pasa al codal.

En codales largos se añaden piezas inclinadas, tornapuntas y jabalcones, con las que se reduce al mínimo la flexión y el riesgo de pandeo.

Dos son los elementos principales de un apeo inclinado: el tornapuntas y el jabalcón. Los dos trabajan a compresión.

• Tornapuntas. Pasa la carga desde una pieza vertical a una horizontal. Resiste por compresión y su punto débil son los extremos: hay que cuidar cómo recibe y cómo entrega las cargas.

• Jabalcón. Hace el recorrido contrario: lleva la carga desde una pieza horizontal a una vertical. Lo normal es que reciba y entregue las cargas en puntos intermedios de otras piezas del apeo, como las sopandas o los pies derechos.

Los esfuerzos horizontales que se originan en las puntas de ambos deben contrarrestarse correctamente en el diseño.

Para ejecutar los apeos se emplean elementos auxiliares que permiten transmitir correctamente las cargas y garantizan el funcionamiento estructural.

Bridas. Son el elemento principal de unión usado tradicionalmente en los apeos. Constan de dos piezas de pletina de acero que aprisionan entre ellas los tablones de madera y los unen por rozamiento entre sus caras, debido al apriete de los tornillos. La separación entre bridas debe ser inferior a 1 metro, y la más próxima al borde de la pieza no puede quedar a más de 10 cm. Su apriete se revisa cada semana.

Cuñas. Sirven para ajustar y apretar: adaptan las medidas de las piezas y garantizan que se toquen con firmeza para que las cargas pasen bien de una a otra. Se colocan dos cuñas enfrentadas y se golpean por turnos hasta dejar la pieza «templada» en posición neutra; así no se altera cómo trabajan estructuralmente los elementos apeados. El acuñado debe revisarse periódicamente, haciendo los retemplados necesarios por la merma de la madera.

Ejiones. El ejión es una pieza clavada a un elemento del apeo que hace de tope, apoyo o contención para otro elemento que llega contra el primero. Trabaja a compresión, y es esencial que los clavos que lo fijan a su pieza de soporte estén bien dimensionados.

Entre las emergencias relacionadas con la construcción, son muy numerosos los rescates en zanjas o excavaciones. Por el confinamiento de estos espacios, y porque una zanja o excavación sin entibar bien no ofrece garantías, cualquier trabajo allí resulta especialmente peligroso para los equipos de rescate.

Se llama entibación a la operación que contiene, con carácter transitorio, tierra inestable utilizando piezas de madera u otros materiales. El sistema cambia según el tipo de excavación y la calidad del terreno.

Por defecto, los equipos de rescate que trabajen en un área con posible derrumbe de tierras deben protegerse con una entibación o con elementos auxiliares. Se exceptúan los terrenos de roca compactada y las zonas hormigonadas.

Las NTP son guías de buenas prácticas y sus indicaciones no son obligatorias salvo que las recoja una disposición normativa vigente. Aun así, el CBCM ha adoptado algunas de ellas como pertinentes para trabajar con seguridad en este tipo de intervenciones.

La NTP 278 define el trabajo en zanjas y la prevención del desprendimiento de tierras. Considera zanja toda excavación estrecha y alargada hecha en el terreno. Se aplica a zanjas abiertas a mano o con maquinaria que reúnan estas condiciones:

• Ancho máximo de 2 m (≤ 2 m).

• Fondo máximo de 7 m (≤ 7 m).

• Que el nivel freático quede por debajo del fondo, o esté rebajado.

• No se incluyen los terrenos rocosos ni los blandos o expansivos.

Como regla general, es peligrosa cualquier excavación que llegue a 0,80 m de profundidad en terrenos corrientes, o a 1,30 m en terrenos consistentes.

La tierra extraída que no se retire de inmediato, así como los materiales que se acopien, se apilan a suficiente distancia del borde para que no supongan una sobrecarga que pueda provocar desprendimientos o corrimientos de tierras en los taludes. Como mínimo se adopta este criterio de distancia de seguridad d al borde, siendo h la profundidad de la excavación:

• d ≥ h/2.

• d ≥ h en terrenos arenosos.

• Entibación con tablas horizontales. Es la indicada si el terreno tiene cohesión bastante para mantenerse por sí solo durante la excavación.

• Entibación con tablas verticales. Si el terreno carece de cohesión suficiente, o no se tiene seguridad de que la tenga, conviene más usar tablas verticales; cuando el terreno ofrece cohesión y resistencia aceptables, se va excavando por secciones sucesivas.

• Sistema Quillery. Consta de paneles de revestimiento que se montan cerca de la zanja y se bajan a ella cuando ya está abierta.

Según la superficie de las paredes que cubren, se definen estos tipos de entibación:

• Cuajada: tapa por completo las paredes.

• Semicuajada: tapa la mitad de las paredes, o más de la mitad.

• Ligera: tapa menos de la mitad de las paredes.

Las partes de una zanja son:

• Cabeza: el lado corto que queda más cerca de la víctima.

• Cola: el lado corto contrario a la cabeza.

• Costado: cada una de las paredes largas.

• Labio: el borde superior, que rodea todo el perímetro.

• Pie: el borde inferior, opuesto al labio.

1.º Área de seguridad. En primer lugar se establece un área de seguridad en torno a la zanja, cuya anchura desde el borde es al menos el doble de la profundidad de la zanja, y nunca menos de 3 metros. Dentro de ella no se colocan vehículos ni objeto alguno que cargue peso sobre los costados.

2.º Balconada. Después hay que dar seguridad a los trabajos sin empeorar el daño ya existente. Con ese fin se construye una balconada: una estructura auxiliar que desvía las cargas lejos de los labios de la zanja.

3.º Entibación propiamente dicha. Con el espacio de trabajo ya asegurado, se ejecuta la entibación. Lo habitual es seguir este orden:

• Apoyar los paneles o velas contra las paredes.

• Poner los puntales o travesaños.

• Comprobar que todo queda alineado y firme.

En una entibación progresiva, hecha tramo a tramo, se repite la secuencia: se empieza por el tramo superior, que protege los labios, y se termina con el más próximo al pie de la zanja.

Los objetivos de la entibación son:

• Entibar con carácter prioritario la zona alrededor de la víctima.

• Proteger la zona de trabajo de los equipos intervinientes.

• Asegurar la ruta de evacuación si es diferente de la ruta de acceso.

Velas de entibación. Son tableros de madera contrachapada hidrófuga con un tablón intermedio de refuerzo, y miden normalmente 2 m x 1 m. Trasladan la presión del terreno hasta las piezas horizontales (puntales o travesaños) y evitan el colapso.

Puntales o travesaños. Son piezas horizontales sometidas a compresión que acodalan los costados de la zanja. El CBCM emplea puntales ordinarios de obra y puntales neumáticos de aproximación, que se pueden accionar a distancia. Lo que más destaca de los neumáticos es su resistencia a la compresión, si bien su fuerza de empuje no es grande.