Evaluación técnico-económica entre los sistemas constructivos de encofrados deslizantes y trepantes

RESUMEN

El siguiente trabajo fue realizado en el área de Estructura de Toma del Proyecto Hidroeléctrico Tocoma , tiene como objetivo principal evaluación técnico-económica entre los sistemas constructivos de encofrados deslizantes y encofrados trepantes dando a conocer los beneficios y desventajas, así como los riesgos que surgen a raíz de las actividades inherentes del encofrado, con esta evaluación se busca garantizar que el sistema utilizado sea el correcto como solución técnica para acelerar los trabajos de construcción y que las normas de seguridad para cada riesgo estén implementadas. Según el nivel la investigación es de tipo descriptiva porque se van a realizar caracterización de los encofrados deslizantes y trepantes con la finalidad de establecer una comparación entre ambos. Dentro de las técnicas utilizadas para llevar a cabo la investigación se encuentran: la observación directa, entrevistas estructuradas y no estructuradas, el análisis de contenido. Como resultado de la evaluación se obtuvo que el encofrado deslizante es una buena solución para acelerar los trabajos de construcción, aunque representa mayor gasto económico en lo que a mano de obra respecta, debido a que como no es una técnica muy utilizada, es necesario tener en obra técnicos expertos que puedan solucionar y prever todo tipo de problemas que puedan ocurrir, por ejemplo con las bombas y gatos hidráulicos, ya que un mal funcionamiento de estos puede provocar hasta una detención prolongada del deslizamiento.

Palabras claves: sistemas constructivos, Encofrado, evaluación técnico- económica, beneficios, desventajas.

INTRODUCCIÓN

La construcción de represas data de tiempos muy antiguos, forma parte de la historia tecnológica de la humanidad. El empleo del concreto armado para construir cimentaciones y estructuras supuso un salto tecnológico en la construcción a finales del siglo XIX, aunque su uso no se generalizó hasta el siglo XX. Actualmente, el concreto es un material ampliamente utilizado y difundido por varias razones, entre las que destaca su moldeabilidad recién amasado. Esta característica permite obtener formas que con otros materiales serían imposibles o muy costosas. No obstante, para que el concreto alcance, después de su fraguado, las propiedades físicas y las características geométricas requeridas debe ser colocado en unos moldes. Estos moldes, que permiten ejecutar los distintos elementos constructivos de hormigón según las formas deseadas, se conocen con el nombre de encofrados.

Existen diferentes tipos de encofrados que sirven de molde para conseguir las formas proyectadas, evitan la pérdida de la vaciada y finos durante el fraguado, evitan la pérdida del agua contenida en el concreto con la finalidad de garantizar que el proceso de fraguado se produzca en las condiciones adecuadas. Los encofrados aseguran la correcta colocación de las pilas, mediante la ubicación de separadores, de modo que exista entre éstos y la cara interior del encofrado una distancia que garantice que el acero queda suficientemente recubierto después del vertido del hormigón. De este modo, la armadura del concreto queda protegida de las agresiones ambientales, del agua y de otros materiales que pueden dañar el acero. Servir de soporte al elemento estructural, al que da forma, hasta que el concreto alcance la resistencia requerida.

Este trabajo se basa en la evaluación técnico-económica entre los encofrados deslizante y trepante . Estos encofrados se emplean para construir torres, silos, pilares de puente y estructuras altas similares. Cuando se utilizan elementos de encofrado prefabricados, deben tenerse en mente los riesgos fundamentales. Estos elementos se deben almacenar de modo que no puedan volcarse. Además, como no siempre es posible almacenar horizontalmente los elementos de encofrado, éstos deberán asegurarse por medio de puntales. Los elementos de encofrado equipados permanentemente con plataformas, barandillas y rodapiés facilitan su sujeción por eslingas al gancho de la grúa, además de su montaje y desmontaje sobre la estructura que se está construyendo. Estas plataformas constituyen un lugar de trabajo seguro para el personal y eliminan la necesidad de disponer de plataformas de trabajo para el vertido de concreto. En particular, en el caso de encofrados deslizantes o trepantes, deberán usarse andamios y plataformas de trabajo con barandillas y rodapiés permanentemente fijados a los elementos de encofrado.

El objetivo que se busca con esta evaluación es realizar una comparación entre estos tipos de encofrados y determinar cual de estos sistemas constructivos es el que mayor ventajas muestra, con la finalidad de acelerar el proceso constructivo de los monolitos del área de estructura de toma destacando las medidas preventivas o correctivas de los riesgos que resultan de las actividades de armado, montaje, vaciado y desmontaje de los encofrados.

La investigación realizada se estructuró en cinco capítulos describiendo lo siguiente: Capítulo I: El Problema, la formulación del problema, así como los objetivos de la investigación, alcance y justificación del estudio. Capítulo II: Generalidades de la empresa. Capitulo III: Marco teórico o referencial, donde se encuentran los antecedentes de la investigación. En el Capítulo IV, correspondiente al marco metodológico, se describe la metodología utilizada de acuerdo a los objetivos planteados. En el Capítulo V se muestran los resultados obtenidos. Finalmente se presentan las conclusiones, recomendaciones, referencias bibliográficas y anexos.

CAPÍTULO I

EL PROBLEMA

En este Capítulo se darán a conocer los puntos que muestran y explican el Planteamiento del Problema, el Objetivo General y Objetivos Específicos, la Justificación y el alcance que se presentaron al momento de realizar éste trabajo.

Planteamiento del problema

Los avances de la tecnología para el diseño y construcción de represas y la necesidad, cada vez más exigente de adaptar éstos a los requerimientos de las condiciones del sitio o ubicación geográfica del mismo, la construcción y operación de la mayoría de las represas es la generación de energía eléctrica esto ha obligado al proyecto de nuevos y cada vez más audaces, tipos de represas; aprovechando así los mejores materiales disponibles y los equipos de construcción más sofisticados en cuanto a tecnología, con la ayuda de poderosos programas computarizados.

Ciudad Guayana, es atravesada por inmensas masas de agua, siendo el Orinoco el Río más largo de Venezuela, con una longitud de 2.063 Km. y el Caroní, más pequeño, pero con gran potencial hidroeléctrico; representan un inigualable panorama de majestuosidad hidrológica, y al mismo tiempo fomentan el desarrollo de grandes proyectos hidroeléctricos cubriendo en gran parte con la demanda nacional y regional de energía eléctrica.

Toda sociedad tiene necesidades y demandas sociales que atender y satisfacer adecuadamente, es por ello que en vista del progresivo incremento en la masa de habitantes de ésta Urbe, el cual ha generado un verdadero problema déficit de energía eléctrica siendo gurí la principal fuente de energía para el centro del país, se consideró la construcción de la Central Hidroeléctrica Manuel Piar sobre el Río Caroní, que incluye un importante aporte al Sistema eléctrico nacional con una capacidad instalada de 2160 MW favoreciendo el progreso de nuestro pueblo y mejorando el índice de desarrollo humano. Todo esto debido a que la Región Guayana posee un alto potencial industrial.

Formulación del problema

El Proyecto Hidroeléctrico Tocoma está conformado por varias estructuras de concreto, siendo una casa de máquinas integrada a la estructura de toma y nave Montaje con diez unidades de turbina tipo Kaplan, debido a problemas en el tiempo de ejecución de dicha obra se han presentado distintos inconvenientes entre ellos el tiempo estimado de culminación de la obra, esto conlleva a tomar medidas drásticas para mejorar esos tiempos, una de estas medidas es el innovador aporte que tienen las forma en que se ejecutan los vaciados de los monolitos; específicamente en la estructura de toma, actualmente en esta área se ejecutaban los vaciados de las pilas por medio de los encofrados trepantes teniendo un tiempo de ejecución estimado y conocido, pero se está implementando realizar los vaciados por encofrados deslizantes mejorando los tiempos pero con ciertas desventajas que se estarán presentando a lo largo de la investigación.

Al momento de implementar la nueva tecnología nos encontramos con el desconocimiento de la parte obrera en relación al sistema deslizante, lo que conlleva a que en el momento de ejecución de las actividades se produzca mayores incidentes y accidentes por el desconocimiento del mismo, siendo de suma importancia para el proyecto y la seguridad de los trabajadores. Dentro de las diferentes actividades que se realizan para la construcción de encofrados existen el montaje, armado, hormigonado o vaciado de concreto y el desmontaje por lo que es necesario que se estudie cada actividad para tener más detalles de los peligros existentes durante la ejecución de las tareas.

Es necesario realizar una evaluación de estos sistemas constructivos para tener una idea más clara y precisa de cual es más factible en relación al tiempo y costos de ejecución. Además de realizar una evaluación de los riesgos existentes en el proceso constructivo de encofrados, considerando aspectos importantes como lo son la mano de obra utilizada y la seguridad con que se ejecutaran cada uno de estos procesos, para esto es necesario evaluar y comparar estos dos procesos y realizar una matriz de riesgo de acuerdo a las actividades que se realizan en el proceso constructivo de encofrados, lo que permitirá brindarle mayor información acerca de la seguridad y salud laboral a todo el personal que trabaje en este tipo de procesos y de esta manera se contribuirá con uno de los objetivos establecidos en la política de la calidad de la empresa, lo que a su vez es un aporte en cuanto al cumplimiento de los requisitos exigidos por las normas donde se establece que se deben elaborar con la participación de los trabajadores y las trabajadoras un programa de seguridad y salud Laboral.

Objetivo general

Realizar una evaluación técnico-económica entre los sistemas constructivos de encofrados deslizantes y encofrados trepantes dando a conocer los beneficios y desventajas, como una solución técnica para acelerar los trabajos de construcción en el Proyecto Hidroeléctrico Tocoma.

Objetivos específicos

· Estudiar las especificaciones técnicas y de ejecución del encofrado trepante y deslizante para poder realizar una comparación entre estos.

· Evaluar los equipos y maquinarias utilizados en la construcción de los encofrados deslizantes y trepantes.

· Estimar los rendimientos para los distintos tipos de encofrados.

· Efectuar un análisis de los costos asociados al valor real de construir el monolito 07 con el encofrado trepante.

· Efectuar un análisis de los costos asociados al valor real de construir el monolito 09 con el encofrado deslizante.

· Identificar los riesgos existentes en la construcción de los encofrados deslizantes y trepantes.

· Elaborar una Matriz de Riesgo del sistema constructivo de encofrados según el nivel de consecuencia, estableciendo las medidas de control de las condiciones inseguras de trabajo.

Justificación

Esta investigación consiste principalmente en evaluar y estudiar lo referente a los encofrados utilizados en obra de toma, es sumamente importante ya que actualmente se están usando dos tipos de sistemas constructivos que son los deslizantes y trepantes, estos sistemas son muy diferentes y tienen ventajas y desventajas considerables, por tanto es necesario estudiar y evaluar todo lo referente a estos sistemas, costos, equipos, procedimientos, seguridad entre otros, con el fin de garantizar cuál de los sistemas es más factible y cual tiene mejor desempeño, cabe destacar que el consorcio no cuenta con ningún tipo de estudio parecido y es de mucha importancia para ellos garantizar que el sistema utilizado sea el correcto y que las normas de seguridad para cada riesgo estén implementadas ya que permitirá mantener informado al personal de los riesgos presentes en cada actividad ejecutada y la manera segura de realizar las tareas para la prevención de los accidentes que se puedan suscitar. Este estudio facilita la generación de acciones correctivas y preventivas en las condiciones de trabajo considerando todo esto como parte del cumplimiento de las exigencias legales y el proceso de mejoramiento continuo que evidencia el compromiso de la empresa con la misión, visión y política interna de la empresa.

Alcance

La investigación se lleva a cabo en el área de estructura de toma la cual está conformada por varios monolitos; se le realizará una evaluación técnica-económica específicamente a los monolito 07 y el monolito 9, el monolito 07 se está construyendo por el encofrado trepante y el 09 se está realizando por el encofrado deslizante, evaluando estos dos monolitos se busca tener una base para realizar la comparación de estos sistemas mostrando el proceso de cada uno de ellos, analizando costos y riesgos asociados en comparación con las técnicas ya ocupadas, estudiando la factibilidad de la nueva tecnología, todo esto por medio de la observación y seguimientos de los distintos procesos, logrando determinar cuál es el sistema que tiene mejor desempeño y crear conciencia en los trabajadores en materia de riesgos y salud laboral en las actividades que realizan durante los diferentes procesos constructivos.

CAPÍTULO II

GENERALIDADES DE LA EMPRESA

En el presente capítulo se exponen las generalidades del Proyecto Hidroeléctrico Tocoma enmarcadas por la reseña histórica, ubicación geográfica, objetivos, alcance y características de la obra.

Complejo Hidroeléctrico Tocoma "Manuel Piar"

A unos 15 kilómetros aguas abajo de Guri se construye la Central Hidroeléctrica Tocoma, cuarto proyecto que aprovecha el potencial energético del Bajo Caroní, y que destinará una fuente segura y confiable de electricidad al Sector Eléctrico Nacional. En el Bajo Caroní se encuentran en operación las centrales hidroeléctricas de Guri (8.850 MW), Macagua (2.930MW) y Caruachi (2.196 MW) que unido a este último proyecto (2.250 MW) conforman el mayor conjunto hidroeléctrico del mundo asentado a lo largo de 100 kilómetros. Para la construcción de la Central Hidroeléctrica Tocoma, CVG EDELCA ha estimado financiar un 50% con recursos propios, y el resto a través de préstamos multilaterales u otras fuentes de inversión. Dentro de los costos de esta importante obra, se indica que más del 50% corresponde a insumos nacionales, lo que aumenta el valor agregado del país, y producirá un efecto dinamizador de la economía.

CVG Electrificación del Caroní C.A, EDELCA, empresa tutelada por la Corporación Venezolana de Guayana, ha venido desarrollando el potencial hidroeléctrico del río Caroní, con visión de futuro para garantizar al país una fuente de energía abundante y segura. Con la finalidad de ofrecer al mercado energético más fuentes de energía limpia y confiable, bajo estrictos estándares de calidad y eficiencia, se ha previsto que el Proyecto Tocoma comience su operación comercial en el año 2.012 estará culminada en el 2.014, cuando esta central ofrecerá una energía firme de 10.200 millones de kilovatios hora al año, sumando este aporte al abastecimiento de la creciente demanda nacional.

La construcción de la Central Hidroeléctrica Tocoma, significará el ahorro de 69.000 barriles de petróleo equivalentes por día, ya que el único recurso que utilizará para producir energía eléctrica, limpia y confiable, es el agua. Este nuevo proyecto emprendido por CVG EDELCA, se encuentra dotado de tecnologías de vanguardia y conformada por un recurso humano competente, está orientado a la obtención de altos índices de calidad, rentabilidad y eficiencia. Tocoma recoge la experiencia, inversión y logros ambientales alcanzados en los otros desarrollos hidroeléctricos.

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