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Expositor: Ing. WINSTON LEWIS DIAZ
   GERENTE DE CONSTRUCCION ODEBRECHT PERU
   wlewis@odebrecht.com
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

                   CONSTRUCCION DE TUNELES y OBRAS SUBTERRANEAS

   “Los Trabajos de Construcción Subterránea (Túneles, Cavernas, Chimeneas, Shafts etc.) Consisten Básicamente
   en Ejecutar una Estructura en el interior de formaciones naturales de Terrenos”



             CARACTERISTICAS
              DEL SUB-SUELO                                              TIPO DE PROCEDIMIENTO
                                                                                  METODO
     GEOLOGICAS / LITOLOGICAS                                            TECNOLOGIA QUE SE DEBE
                                               DETERMINA
     GLASEOLOGICAS                                                       APLICAR y QUE SE ADAPTE A
     HIDROGEOLOGICAS                                                     LAS CONDICIONES DEL
     CARACTERISTICAS DE SUELOS                                           TERRENO
     COMPORTAMIENTO DEL
      TERRENO
       (Inestabilidad- Abrasibidad de la
      roca)
     ACCESIBILIDAD AL FRENTE
     INTERFERENCIA PREVISTAS.
                                                             ÉXITO EN LA CONSTRUCCION DEL TUNEL
                                                              RENDIMIENTOS ADECUADOS
                                                              SEGURIDAD DEL EQUIPO DE OPERACION
                                                              MANTENIEDO LA ESTABILIDAD DEL ENTORNO
                                                               AFECTADO



06/08/2012                                        Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz                              2
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

          METODOS DE EXCAVACION DE TUNELES y OBRAS SUBTERRANEAS

    “Los Trabajos de Construcción Subterránea (Túneles, Cavernas, Chimeneas, Shafts etc.) Consisten
    Básicamente en Ejecutar una Estructura en el interior de formaciones naturales de Terrenos”

Dentro de los procedimientos mecánicos de excavación de un túnel, el sistema de tuneladoras ofrece mayores posibilidades de
desarrollo y expansión en comparación con otros métodos convencionales de excavación.
 Por todo ello, no se puede hablar de una tuneladora “universal” que solucione todos los problemas derivados de la
heterogeneidad del terreno que deseamos atravesar (roca o suelo).


                                                                                         Perforación Manual
                                                         METODOS                           (Equipo Neumático)
                                                     CONVENCIONALES                      Jumbos Convencionales
                                                (Perforación y Voladura) (D&B)           Jumbos Semi Robotizados.
                                                                                         Jumbos Robotizados
   METODOS DE EXCAVACION
    DE TUNELES y OBRAS
    SUBTERRANEAS                                                                            ATAQUE PUNTUAL
                                                                                           Demoledoras Hidráulicos
         (En Función de la                                                                 Escudos Protectores
       Metodología Empleada en                   METODOS MECANIZADOS                       Rozadoras
                                               (Acción Directa sobre el terreno de
           la Perforación.)
                                               herramientas de Corte) )


                                                                                          A PLENA SECCION
                                                                                          TUNELADORA TBM


                                                                                                                               3
06/08/2012                                         Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

        TIPOS DE TUNELADORAS TBM

   1         TUNELADORAS PARA ROCA MEDIANAMENTE DURA /ROCA DURA

             TOPOS
                                                                                 TBM ABIERTAS
               Son convenientes cuando el macizo a
              excavar es en roca dura o semi dura sin
              grandes necesidades de soporte inicial.

               Son maquinas adecuadas para ser
              utilizadas en túneles profundos expuestas al
              fenómeno de Rock Bursting (Estallido de
              Rocas)
                                                                                 TBM ESCUDADA




                                                                                                4
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“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

        TIPOS DE TUNELADORAS TBM

  2     TUNELADORAS PARA ROCA BLANDA o SUELO

                                         ESCUDOS PARA SUELOS
    Diseñados y fabricados para la Excavación en roca blanda y en suelos, en muchos casos inestables
   y en ocasiones por debajo del nivel freático, en terrenos saturados de agua que necesitan la colocación
   inmediata de un sostenimiento definitivo.


                                              TBM A PRESION DE LODOS
                                                                                ESCUDOS A PRESION DE TIERRA
        ESCUDOS PARA SUELOS                                                                 EPB




                                              ESCUDOS PRESURIZADOS




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“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

         TIPOS DE TUNELADORAS TBM

   3    TUNELADORAS MIXTAS (DOBLE ESCUDO)
                                 TUNELADORAS MIXTAS (DOBLE ESCUDO)
        Diseñadas y fabricadas para atravesar terrenos de diferente naturaleza .
       La TBM de doble escudo pueden trabajar en terrenos de diferentes características y que presentan
       propiedades conjuntas de los topos y escudos
                   TBM MIXTA (DOBLE ESCUDO)                                    TBM DOBLE ESCUDO




                                                  TBM DOBLE ESCUDO




                                                                                                           6
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“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

       TIPOS DE TUNELADORAS TBM

       EQUIPOS AUXILIARES POR TIPO DE TUNELADORAS TBM
                                                                                        TBM   TBM   TBM
                  DESCRIPCION DE EQUIPO AUXILIAR
                                                                                        ROCA SUELO MIXTA
       PERFORADORAS HIDRAULICAS (Perf. de Pernos de Anclaje ,Spilling Bar etc.)

       PERFORADORAS HIDRAULICAS (Perforación Sondeos Probe Drill.)

       PERFORADORAS SONDEO CON RECUPERACION DE TESTIGOS

       EQUIPO NEUMATICO DE PERFORACION (Martillos/Rompedores)

       BOMBAS PARA LANZAMIENTO DE CONCRETO PROYECTADO (Robot)

       BOMBAS PARA CONCRETO

       BOMBAS PARA EXTRACCION DE AGUA, LODOS etc

       CAMIONES PARA TRANSPORTE DE MATERIAL EXCAVADO

       LOCOMOTORAS,VAGONETAS, PLATAFORMAS

       SISTEMA DE EXTRACCION FERROVIARIA, RODOVIARIAS, CINTAS TRANSP.

       GRUAS DE GRAN TONELAJE, PORTICOS GRUA, GRUAS FIJAS etc.

       TRANSFORMADORES DE ENERGIA ELECTRICA

       VENTILADORES

                                    SI APLICA           OPCIONAL                    NO APLICA



06/08/2012                                      Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz                          7
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

        DEFINICION DE PLAN DE RIESGOS




                                             EVALUACION DE INCERTIDUMBRE
             GESTION DE RIESGOS
             (MANEJO DE RIESGOS)
                                                  Trazo de estrategias
                                                 de desarrollo para poder
                                                 manejarlo.
                                                  Mitigación del riesgo
             ENFOQUE ESTRUCTURADO                utilizando recursos
                PARA MANEJAR LA                  Gerenciales
             INCERTIDUMBRE RELATIVA               Reducir los efectos
                  A UNA AMENAZA
                                                 negativos por lo tanto
                                                 sus consecuencias.




                                      Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz     8
06/08/2012
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

             PLAN DE GESTION DE RIESGOS


                         CICLO – CONTROL DE RIESGOS



                                                                 IDENTIFICAR
                   CONTROL                                        RIESGOS y
                   RIESGOS                                       TOLERANCIAS




                 MONITOREAR Y
                  COMUNICAR                                  EVALUAR y MEDIR
                   RIESGOS                                       RIESGOS




                                  Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz            9
06/08/2012
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”
     PLAN DE GESTION DE RIESGOS

               FLUJOGRAMA DE PLAN DE GESTION DE RIESGOS EN SEURIDAD

       PLANEAMIENTO                                                           - ENTRENAMIENTO
                                INVENTARIO DE                  ANALISIS DE
         DETALLADO                                                            - CAPACITACION
                                   TAREAS                       RIESGOS
       DEL PROYECTO




                                                                              ELABORACION DE
                                                           DETECCION DE       PROCEDIMIENTOS
     Métodos constructivos de alto riesgo                   RIESGOS:          STANDARES DE
      Tendencia para contratos de precio                     ALTOS /           OPERACION
     global                                                 EXTREMOS
      Condiciones de contrato unilaterales
      Cronogramas exigentes
      Presupuestos financieros reducidos
      Competición extrema en la industria
     de la construcción civil                         PARE PIENSELO
                                                     MEJOR                        DIFUCION E
                                                      INTERACCIONES           IMPLEMENTACION
                                                      OBSERVACION DE               DE APT
                                                     TAREAS
                                                      INSPECCIONES
                                                      GESTION DE
                                                     CAMBIOS


06/08/2012                                Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz                     10
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

     PLAN DE GESTION DE RIESGOS

      EQUILIBRIO RIESGO Vs. MANEJO = ÉXITO DEL PROYECTO



                                                                         CLIENTE/
         CONDICIONES                                                  CONSTRUCTOR =
                                              SUPERVISION                 EQUIPO
         GEOLOGICAS
                                            ENTRENAMIENTO              MANO DE OBRA
                 TRATAMIENTO DE
RENDIMIENTO DE
                 CARGA SOBRE EL
LA ESTRUCTURA                                 MONITOREO               INTERPRETACION
                     SUELO




    RIESGO                                                             MANEJO




                                  Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz   06/08/2012       11
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”
             PLAN DE GESTION DE RIESGOS

                     RIESGOS EN EL EMPLEO DE TUNELADORAS

             El empleo de tuneladoras (TBM) mejora la seguridad. Esto no significa que se este
             exento de riesgos; aun con las TBM Una obra de Túneles es una obra dinámica en la
             que siempre ocurren imprevistos.
                                                                           TBM       TBM ROCA
                          EXPOSICION AL RIESGO                             ROCA       BLANDA /
                                                                           DURA        SUELO
             Peligros Naturales
             Geología
             Presencia de Estallido de Rocas             (Rock Bursting)              NO APLICA
             Incendio
             Planificación
             Error Humano
             Maquinaria de Construcción
             Retraso en Construcción
             Daños a Terceros
             Influencias Medioambientales
                EFECTOS:                BAJO                       MEDIO                  ALTO

06/08/2012                           Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz                            12
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”


      PLAN DE GESTION DE RIESGOS

      CICLO GENERAL DE TRABAJO DE TUNELADORAS - TBM

                       TBM Downtime                                         S-1   S-2
       S-1       Tiempo de inactividad de TBM                               3%    3%     S-3
                     Backup Downtime                                                     6%
       S-2     Tiempo de Inactividad del Backup            S-7
                                                           40%                                 S-4
                       Cutter Inspection                                                       11%
       S-3         Inspeccion de Cortadores
                       TBM Regrip Time
       S-4         Tiempo de Regrip de TBM                                                           S-5
                                                                                                     14%
                        Cutters Change
       S-5           Cambio de Cortadores
                   Downtime Other Causes
       S-6   Tiempo de Inactividad por otras causas
                                                                                        S-6
                       TBM Boring Time
       S-7         Tiempo de Corte de TBM
                                                                                        23%




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“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

  PROCESO CONSTRUCTIVO

CONSIDERACIONES GENERALES PROCESO CONSTRUCTIVO


                     Conocimiento del
                    escenario donde se
                                                       1.- Afrontonamiento del Túnel
                    trabaja                            2.- Inicio del Túnel (Afrontonamiento)
                                                       3.- Acondicionamiento del frente para
                     Planeamiento al                      ingreso de TBM
    PROCESO          detalle antes del                 4.- Retirada de escombro (Camión ,
  CONSTRUCTIVO      inicio de las obras                    Vagones Vs Locomotoras o Cintas
                                                           Transportadoras.
                       Organización                    5.- Colocación de Sostenimiento
                        Durante su                         (Shotcret, Dovelas Sostenimientos
                        ejecución                          Mixtos)




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“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

      FACTORES DE RIESGO EN LA CONSTRUCCION DE TUNELES CON TBM
             FACTORES DE RIESGO AFRONTONAMIENTOS y POZOS DE ATAQUE


                                                     FACTORES DE RIESGO EN
                                                     AFRONTONAMIENTO y POZO DE ATAQUE
                                                     DEBIDO A LA GEOLOGIA

                                                      AHOGAMIENTOS POR AVENIDAS SUBITAS
                                                      SEPULTAMIENTOS POR
                                                       DESPRENDIMIENTOS Y
                                                       DESMORONAMIENTOS DEL FRENTE.,
                                                       BOVEDA Y HASTIALES
                                                      GOLPES POR PROYECCIONES Y CAIDAS
                                                       DE BLOQUES ROCOSOS DESDE LA
                                                       BOVEDA DEL TUNEL
                                                      ASFIXIA POR FALTA DE OXIGENO
                                                      EXPLOSIONES POR PRESENCIA DE GAS
                                                       METANO.
                                                      CARCINOMAS POR INHALACION DE
                                                       RADON
                                                      PROYECCIONES EN LA PERFORACION Y
                                                       TALUD DE EMBOQUILLE O EN EL POSZO
                                                       ATAQUE.


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“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”
        FACTORES DE RIESGO EN LA CONSTRUCCION DE TUNELES CON TBM

        FACTORES DE RIESGO EN EL PROCESO DE MONTAJE DE LA TBM

         FACTORES EN EL PROCESO DE MONTAJE Y DESMONTAJE DE LA TUNELADORA TBM

       CAIDAS A DISTINTO NIVEL EN EL ACCESO AL POZO DE ATAQUE Y DESDE LA MAQUINARIA.
       VOLTEO DE MAQUINARIA PESADA (GRUAS DE GRAN TONELAJE , PUENTE GRUA etc.)
       VOLTEO DE MAQUINARIA POR MAL ESTROBADO
       GOLPES Y ATRAPAMIENTOS POR MAL GUIADO DE LA CARGA SUSPENDIDA. (MANIOBRISTA)
       RADIACIONES y QUEMADURAS POR SOLDADURA.




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“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”
      FACTORES DE RIESGO EN LA CONSTRUCCION DE TUNELES CON TBM

      FACTORES DE RIESGO EN EL PROCESO DE MONTAJE DE LA TBM

             FACTORES DE RIESGO EN LA EXCAVACION
                     DE TUNELES CON TBM
              SEPULTAMIENTO POR DESPRENDIMIENTOS DEL
               FRENTE Y DESLIZAMIENTO DE LADERAS
              GOLPES POR EFECTO DE LA CAIDA DE BLOQUES
               DE ROCA VOLTEO DE MAQUINARIA POR
               CIRCULAR EN TERRENO IRREGULAR.
              PROYECCIONES EN LA PERFORACION Y
               EXCAVACION DE MACIZOS ROCOSOS.
              CAIDAS A DISTINTO NIVEL EN EL FRENTE DEL
               TALUD DE EMBOQUILLE O EN EL POSZO ATAQUE.
              DESPLOME DE EDIFICACIONES E INSTALCIONES
               EN SUPERFICIE.
              CAIDAS A DISTINTO NIVEL
              LESIONES MUSCULOESQUELETICAS POR
               POSTURAS FORZADAS Y MANIPULEO DE CARGAS
               PESADAS.
              RIESGO ELECTRICO, INCENDIOS , EXPLOSIONES E
               INCENDIO DE MOTORES, BOTELLAS DE GASES DE
               SOLDADURA.
              EXPOSICION A VIBRACIONES.
              EXPOSICION A GASES CONTAMINANTES.
              ATROPELLOS POR DESPLAZAMIENTO DE TRENES,
               MAQUINARIA Y VEHICULOS EN GENERAL



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“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”
      FACTORES DE RIESGO EN LA CONSTRUCCION DE TUNELES CON TBM
   FACTORES DE RIESGO EN EL PROCESO DE SOSTENIMIENTO y REVESTIMIENTO DE TUNELES CON TBM

                 FACTORES DE RIESGO EN EL
              SOSTENIMIENTO y REVESTIMIENTO
                    DE TUNELES CON TBM

              ATRAPAMIENTO ENTRE DOVELAS Y
               ERECTORES
              DESPRENDIMIENTO DE CARGAS
               TRANSPORTADAS.
              DESPRENDIMIENTO DE DOVELAS
               COLOCADAS POR FALTA DE SOPORTE.
              SEPULTAMIENTO POR DESPRENDIMIENTO
               DE PIEZAS DE Y HASTIALES.
              GOLPES POR CAIDA DE DOVELAS MAL
               INSTALADAS.
              PROYECCIONES EN LA SPERFORACIONES Y
               EL CONCRETO LANZADO .
              LESIONES MUSCULO ESQUELETICAS POR
               POSTURAS FORZADAS Y MANIPULACION
               DE CARGAS.
              RIESGO ELECTRICO , FALLAS MECANICAS,
               EXPLOSIONES DE MOTORES, VIBRACIONES.
              ATROPELLOS POR DESPLAZAMIENTOS DE
               TRENES, MAQUINARIA Y VHICULOS EN
               GENERAL




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FACTORES DE RIESGO EN LA CONSTRUCCION DE TUNELES CON TBM
   FACTORES DE RIESGO EN EL PROCESO DE FABRICACION DE DOVELAS




              FACTORES DE RIESGO EN EL PROCESO DE FABRICACION DE DOVELAS
              DESPRENDIMIENTO DE CARGAS TRANSPORTADAS.
              OPERACIÓN DE EQUIPOS DE CARGA (PUENTES GRUA, GRUA, etc)
              CAIDA DE ELEMENTOS POR MALA APILACION
              ATRAPAMIENTO DE MIEMBROS POR RODAMIENTO DE PIEZAS APILADAS.
              ROMPIMIENTO DE CABLES y/o SLINGAS DE IZAJE
              MANIPULACION INDEBIDOS DE EQUIPOS ELECTRO MECANICOS




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“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”
                CONSTRUCCION DE TUNELES EN CONDICIONES HIPERBARICAS
       FACTORES DE RIESGO EN EL PROCESO DE FABRICACION DE DOVELAS

                                                                    RIESGOS EN LOS TRABAJOS
                                                                           HIPERBARICOS
                                                               Riesgos de Trabajos con Maquinaria en
                                                                Espacios Confinados
Cámara
de Presión                                                       CAIDA DE PERSONAS A DIFERENTE NIVEL
                                                                 CAIDA DE PERSONAS AL MISMO NIVEL.
                                                                 CAIDA DE OBJETOS POR DESPLOME
                                                                 CAIDA DE OBJETOS POR MANIPULACION
                                                                 PISADAS SOBRE OBJETOS.
                                                                 CHOQUES CON OBJETOS INMOVILES
                                                                 GOLPES POR HERRAMIENTAS.
                                                                 PROYECCIONES DE PARTICULAS
                                                                 ATRAPAMIENTOS
                                                                 SOBREESFUERZOS
                                                                 EXPOSICION A TEMPERATURAS EXTREMAS.
                                                                 QUEMADURAS
                                                                 RADIACIONES NO IONIZANTES.
                                                                 RUIDO
                                                                 POLVO
             TRABAJOS EN CONDICIONES HIPERBARICAS
                                                                 RIESGO ELECTRICO.
              Trabajos de Mantenimiento y Cambio de
               Herramientas de Corte
              Trabajos de Reparación de Emergencia
                                                               Riesgos del Trabajo en Ambiente Hiperbarico

                                                                  ACCIDENTES DISBARICOS O POR
                                                                  DESCOMPRESION.

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“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”
             CONSTRUCCION DE TUNELES EN CONDICIONES HIPERBARICAS

   MEDIDAS PREVENTIVAS QUE SE DEBEN ADOPTAR




                            TRABAJOS EN CONDICIONES
                                    HIPERBARICAS
                          Trabajos de Mantenimiento y Cambio
                           de Herramientas de Corte

                          Trabajos de Reparación de
                         Emergencia

                         ORDEN Y LIMPIEZA EN LAS AREAS DE
                                     TRABAJO


06/08/2012                        Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz   21
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”
        CONSTRUCCION DE TUNELES EN CONDICIONES HIPERBARICAS
  MEDIDAS PREVENTIVAS QUE SE DEBEN ADOPTAR




 Antes de Realizar los Trabajos de
Cambio de Cortadores se debe
verificar la Operatividad de los
Elementos de Izaje
 Los Trabajos de mantenimiento
y/o Reparación Solo Podrán ser
Ejecutados por Trabajadores que
Tengan la formación especifica
para Llevarlos a Cabo.
Antes de Realizar los Trabajos de
Mantenimiento y de Reparaciones
se debe limpiar las piezas de la
maquina Especialmente las
Conexiones, Pernería / Tornillería.




06/08/2012                            Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz   22
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”
        CONSTRUCCION DE TUNELES EN CONDICIONES HIPERBARICAS
  MEDIDAS PREVENTIVAS QUE SE DEBEN ADOPTAR




 Antes de Realizar los Trabajos de
Cambio de Cortadores se debe
verificar la Operatividad de los
Elementos de Izaje
 Los Trabajos de mantenimiento
y/o Reparación Solo Podrán ser
Ejecutados por Trabajadores que
Tengan la formación especifica
para Llevarlos a Cabo.
Antes de Realizar los Trabajos de
Mantenimiento y de Reparaciones
se debe limpiar las piezas de la
maquina Especialmente las
Conexiones, Pernería / Tornillería.




06/08/2012                            Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz   23
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

             CONSTRUCCION DE TUNELES EN CONDICIONES HIPERBARICAS

  MEDIDAS PREVENTIVAS QUE SE DEBEN ADOPTAR


       Los Compartimentos de Acceso a la Cámara Hiperbatica tienen que estar en Todo Momento
       Accesibles , Considerando que es la Única Vía de Escape en Caso de una Emergencia




       En Caso Necesario se Tiene que Controlar la Zona de Trabajos de Mantenimiento contra acceso no
       Autorizado de esta forma crear zona de Seguridad



06/08/2012                              Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz                               24
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

         SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

       TUNEL TRASANDINO OLMOS (CONSTRUCCION MECANIZADA 13.9 Km con TBM)


                                                                     GEOMORFOLOGIA
                    CUENCA                                             ACCIDENTADA
                   ORIENTAL



                                         1.3 a 1.4 Km.




                                                                       0.70 a 1,.2 Km




             TUNEL TRASANDINO OLMOS
                 CARACTERISTICAS
                                                                                          CUENCA
                                                                                        OCCIDENTAL




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“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

          SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

        SELECCIÓN DE EQUIPO TUNELADORA TBM ABIERTA - TOPO

                     5.30 m Diám. Open TBM Modelo MB1610-279.

   DESCRIPTION              DIMENSIONS

LenghtCutterhead Weight       45 ton
                               320 m

WeightCutters                 35 un
                              1,100 Ton

Stroke Cutter Unit Weight      1.80 m.
                              250 kg
Cutterhead Spead
      Cutter Diameter        01710 rpm
                               a “
Cutterhead Power              2,205 kn.
      Windows                 6 un
Cutterhead Thrust             9,353 kn

Cutterhead Torque           1,944,000 N-m




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“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

                              SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

                        MODELO DE ANALISIS




                                                                                                                                                                                                                      4+992
                                                   17+792




                                                                                       14+663




                                                                                                                                                 9+724



                                                                                                                                                                  8+279

                                                                                                                                                                                 7+688



                                                                                                                                                                                                 6+382




                                                                                                                                                                                                                                                 2+961




                                                                                                                                                                                                                                                                          0+000
                                19+293




                                         Zona                                                                                                            Zona             Zona            Zona              Zona                      Zona D&B
    FRENTE OCCIDENTE




                                         D&B                Zona TBM Z - 1                             Zona TBM Z - 2                                    TBM              TBM             TBM               D&B                          1E




                                                                                                                                                                                                                                                                                            FRENTE ORIENTE
                                                                                                                                                         Z- 3             Z- 4            Z- 5
                       3250              1W                                                                                                                                                                  2E                                                                      3250
                       3000                                                                                                                                                                                                                                                          3000
                       2750                                                                                                                                                                                                                                                          2750
                       2500                                                                                                                                           Zona                                                                                                           2500
                       2250                                                                                                                                                                                                                                                          2250
                       2000
                                                                                                                                                                      TBM                                                                                                            2000
                       1750                                                                                                                                           Z- 4                                                                                                           1750
                       1500                                                                                                                                                                                                                                                          1500
                       1250                                                                                                                                                                                                                                                          1250
                       1000                                                                                                                                                                                                                                                          1000
                                                                                                                                                                                                                                                                                      750
                       750
                              Km.20




                                                                                                                                                                                                                                       Km. 3
                                                                                                                                                                                                                              Km. 4




                                                                                                                                                                                                                                                     Km. 2


                                                                                                                                                                                                                                                              Km. 1



                                                                                                                                                                                                                                                                             Km. 0
                                          Km. 19



                                                   Km. 18




                                                                                        Km. 15



                                                                                                      Km. 14




                                                                                                                                               Km. 10
                                                              Km. 17



                                                                       Km. 16




                                                                                                                Km. 13


                                                                                                                           Km. 12



                                                                                                                                    Km. 11




                                                                                                                                                                                                               Km.5
                                                                                                                                                                                         Km.7
                                                                                                                                                                          Km.8
                                                                                                                                                          Km. 9




                                                                                                                                                                                                    Km. 6
                                                                                                                     Zona TBM          Zona TBM            Zona TBM                      Zona TBM              Zona TBM               Zona D&B               Zona D&B 1
                                         DESCRIPCION                            Und              Zona D&B 1W
                                                                                                                       Z-1               Z-2                 Z-3                           Z-4                   Z-5                     2E                       E

                       AÑO DE EJECUCION                                                             1988                 2007                2008                 2009                          2010                  2011            2010 -2011             1985 - 1990

                       NUMERO DE MESES DE EJECUCION                              No.                                      11                  12                   11                           10                      11                     15
                       LONGITUD CONSTRUIDA                                       m                  1,501                3,994               4,939                1,445                         591                1,999                   1,390                  4,073

                       NUMERO DE DIAS TRABAJADOS                                dias                                     279                 275                  348                           254                    292
                       RATIO MEDIO DIARIO                                       m/dia                                    14.32               17.96                4.15                          2.33                  6.85                     3.71
                       RATIO MEDIO MENSUAL                                  m/mes                                        363                 412                  131                           59                     182                     93
                       ALTURA DE COVERTURA                                       m                 500 -700          700 - 800      1500 - 2000 1400 - 1300 1400 - 1300 1400 - 1300 1400 - 1300                                                              1200 - 900

                       RELACION DE ESTALLIDOS X METRO                       Est./m                                       0.06                0.96                 3.42                          4.8                    1.7                     1.7




06/08/2012                                                                                                     Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz                                                                                                                                                             27
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

              SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

         FORMAS DE MANIFESTACION DEL FENOMENO DE ESTALLIDO DE ROCAS

                     NIVEL                           DESCRIPCION del FENOMENO                        DESC. GRAFICA

                                            Ruptura local relativamente frágil de las fronteras de
                      BAJO                  excavación en forma de escamas que a veces están                0.25 m
             Spallins,
             Squissing,Astillado
                                            acompañadas de sonidos ligeros y con una liberación
                                            de menor.
                                            Sobre excavación <= 0.25 m

                                            Ruptura local también relativamente frágil con
                 MEDIO                                                                                    0.75 m
                                            sonidos de pequeñas explosiones continuas y con una
             Pop ping Rock
                                            liberación de energía relativamente menor. Sobre
                                            excavación > 0.25 m. <= 0.75m.

                                            Ruptura repentina y violenta que causa daño en
                                            cualquier punto del perfil de una excavación
                     ALTO                                                                                 1.25 m
                                            específicamente en los puntos donde se generan
                 Rockburst –
                                            esfuerzos a compresión mayores estos a la resistencia
                 Estallido de
                                            a la compresión del macizo y está íntimamente ligado
                    Rocas
                                            con un “evento sísmico”.
                                            Sobre excavación > 0.75 m <= 1.25 m.
             Prep. Por: Ing. Winston Lewis Diaz




06/08/2012                                              Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz                            28
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

             SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

                          ANALISIS DE RIESGO FENOMENO ESTALLIDO DE ROCAS


                                                             REGISTRO DE                          SOSTENIMIENTO DESTRUIDO
                                                               CAMPO
SOSTENIMIENTO DESTRUIDO


                                                                       ZONIFICACION
                                                   CLASIFICACI
                                                                           POR
                                                     ON POR
                                                                         LUGAR DE
                                                   INTENCIDAD
                                                                        OCURRENCIA




                                                         PROCESAMIENTO DE
                                                        DATOS POR INTENCIDAD
                              ORDEN de PRIORIDAD




                                                                                               ANALISIS DEMEDIDAS DE
                                                                                               CONTROL Y MITIGACION
                                                         PROCESAMIENTO DE                            DE RIESGO
                                                        DATOS POR INTENCIDAD




                                                         PROCESAMIENTO DE
                                                        DATOS POR INTENCIDAD




06/08/2012                                                 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz                                29
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

                SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

               ZONAS DE RIESGO EN EL EQUIPO TBM FRENTE AL FENOMENO DE ESTALLIDO DE ROCAS

               MAPA DE DISTRIBUCION DE ESTALLIDOS REGISTRADOS EN EL PROCESO DE CONSTRUCCION DEL TUNEL OLMOS




                 75%             10%      7%                        6%                                 2%
               12,112            1,643   1,100                      900                                345
             Prep- por Ing. W.Lewis D




                    No. ZONA                   LONG. (m)                     DESCRIPCION                    NIVEL DE RIESGO
             ZONA - I                    Hasta 4 m                  Área de Cabeza de Corte / Escudo             ALTO

             ZONA - II                   De 4m a 8 m                Área Final Escudo hasta Drillers           MODERADO

             ZONA - III                  De 8 m a 14 m.             Área de Drillers a Grippers                MODERADO

             ZONA –IV A – IV B           De 14 m a Aprox. 20 m.     Hasta Deck 1                                 BAJO




06/08/2012                                           Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz                                        30
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

              SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

             MITIGACION DE RIESGOS EN CONST. TUNEL OLMOS




                                           MANTENER PERFIL
                                                DE
                                             EXCAVACION




                                          SEGURIDAD
                                         PRESERVACION
                                           DE LA VIDA


                                                TIEMPO
                                             RELAJAMIENTO
                                                MACIZO




06/08/2012                       Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz               31
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

             SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

                             RECUPERAR PERFIL DE EXCAVACION




06/08/2012                       Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz              32
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

             SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

                      SOSTENIMIENTO PREVENTIVO DETRÁS DEL ESCUDO




06/08/2012                        Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz             33
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

             SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

                    PRE – ACONDICIONAMIENTO DEL MACIZO ROCOSO         PAM




06/08/2012                        Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz             34
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

               SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

                             TIEMPO – RELAJAMIENTO DEL MACIZO ROCOSO



             RETIRO DEL PERSONAL
             DE FRENTE PARA DAR
             INICIO AL CORTE 0.5 Hrs.




              TIEMPO DE CORTE /
              RELAJAMIENTO DEL
              MACIZO 1 A 5 Hrs.




               TIEMPO PARA RETORNO
               / RETOMADA DEL
               SERVICIO 0.5 Hrs.



06/08/2012                              Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz         35
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

             SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

                     MITIGACION PSICOLOGICA - TALLERES DE MOTIVACION




             OBJETIVOS
        MEJORAR LA MOTIVACION
       DEL EQUIPO
       .
        TRABAJAR EN LA
       TOLERANCIA A LA
       FRUSTRACION

        REPOTENCIAR EL ESPIRITU
       DE EQUIPO

        DAR AL GRUPO EL
       ESPIRITU DE VENCEDORES




06/08/2012                         Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz            36
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

              SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

                               REFORZAMIENTO DEL SOSTENIMIENTO


                      OBJETIVOS




              PRINCIPALMENTE BRINDAR
             EFECTO DE SEGURIDAD AL
             PERSONAL ENCARGADO DE LAS
             OPERACIONES DE FRENTE.




06/08/2012                          Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz            37
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

             SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

                RESULTADOS OBTENIDODOS CON LA APLICACIÓN DE MEDIDAS DE SEGURIDAD


                                              COMPARATIVO AVANCE (m)/ACCIDENTE Vs. CANTIDAD ESTALLIDOS



                 400




                                                                                                             382 Estallidos
                 350


                 300


                 250


                 200




                                                                                           147 m/Accidente
                             36 m/Accidente




                                                           137 Estallidos
                 150


                 100


                 50


                   0
                       ANTES DE APLICACIÓN DE MEDIDAS                       DESPUES DE APLICACIÓN DE MEDIDAS

                                                    AVANCE (m)/ACCIDENTE          NUMERO ESTALLIDOS




06/08/2012                                        Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz                                           38
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

             SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)


                RESULTADOS OBTENIDODOS CON LA APLICACIÓN DE MEDIDAS DE SEGURIDAD




                     RELACION DE NUMERO DE ACCIDENTES POR METRO DE
                                    TUNEL EXCAVADO




                                         0.35

                                                                    0.65




                    ANTES DE APLICACIÓN DE MEDIDAS            DESPUES DE APLICACIÓN DE MEDIDAS




06/08/2012                            Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz                          39
“SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM”

             SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS)

                   RESULTADOS OBTENIDODOS CON LA APLICACIÓN DE MEDIDAS DE SEGURIDAD


             90%
                                           COMPARATIVO NIVEL DE CONFIANZA DEL PERSONAL
             80%
             70%
                           55%
             60%




                                                                                45%
             50%




                                                                                                     38%
             40%


                                                   24%
             30%
                                     17%




                                                                          21%
              20%
              10%
                                                          0%




                                                                                              0%
               0%

                      POCO SEGURO
                                               INSEGURO
                                                                        SEGURO
                                                                                           MUY SEGURO
                                 ANTES DE APLICACIÓN DE MEDIDAS            DESPUES DE APLICACIÓN DE MEDIDAS




06/08/2012                                  Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz                                 40
CONCLUSION SATISFACTORIA DE LA CONSTRUCCION
                     DEL TUNEL TRASANDINO OLMOS




06/08/2012                Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz   41

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Expositor w.lewis d. seguridad en el proceso de tunelación

  • 1. Expositor: Ing. WINSTON LEWIS DIAZ GERENTE DE CONSTRUCCION ODEBRECHT PERU wlewis@odebrecht.com
  • 2. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” CONSTRUCCION DE TUNELES y OBRAS SUBTERRANEAS “Los Trabajos de Construcción Subterránea (Túneles, Cavernas, Chimeneas, Shafts etc.) Consisten Básicamente en Ejecutar una Estructura en el interior de formaciones naturales de Terrenos” CARACTERISTICAS DEL SUB-SUELO TIPO DE PROCEDIMIENTO METODO  GEOLOGICAS / LITOLOGICAS TECNOLOGIA QUE SE DEBE DETERMINA  GLASEOLOGICAS APLICAR y QUE SE ADAPTE A  HIDROGEOLOGICAS LAS CONDICIONES DEL  CARACTERISTICAS DE SUELOS TERRENO  COMPORTAMIENTO DEL TERRENO (Inestabilidad- Abrasibidad de la roca)  ACCESIBILIDAD AL FRENTE  INTERFERENCIA PREVISTAS. ÉXITO EN LA CONSTRUCCION DEL TUNEL  RENDIMIENTOS ADECUADOS  SEGURIDAD DEL EQUIPO DE OPERACION  MANTENIEDO LA ESTABILIDAD DEL ENTORNO AFECTADO 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 2
  • 3. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” METODOS DE EXCAVACION DE TUNELES y OBRAS SUBTERRANEAS “Los Trabajos de Construcción Subterránea (Túneles, Cavernas, Chimeneas, Shafts etc.) Consisten Básicamente en Ejecutar una Estructura en el interior de formaciones naturales de Terrenos” Dentro de los procedimientos mecánicos de excavación de un túnel, el sistema de tuneladoras ofrece mayores posibilidades de desarrollo y expansión en comparación con otros métodos convencionales de excavación.  Por todo ello, no se puede hablar de una tuneladora “universal” que solucione todos los problemas derivados de la heterogeneidad del terreno que deseamos atravesar (roca o suelo).  Perforación Manual METODOS (Equipo Neumático) CONVENCIONALES  Jumbos Convencionales (Perforación y Voladura) (D&B)  Jumbos Semi Robotizados.  Jumbos Robotizados METODOS DE EXCAVACION DE TUNELES y OBRAS SUBTERRANEAS ATAQUE PUNTUAL  Demoledoras Hidráulicos (En Función de la  Escudos Protectores Metodología Empleada en METODOS MECANIZADOS  Rozadoras (Acción Directa sobre el terreno de la Perforación.) herramientas de Corte) ) A PLENA SECCION TUNELADORA TBM 3 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz
  • 4. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” TIPOS DE TUNELADORAS TBM 1 TUNELADORAS PARA ROCA MEDIANAMENTE DURA /ROCA DURA TOPOS TBM ABIERTAS  Son convenientes cuando el macizo a excavar es en roca dura o semi dura sin grandes necesidades de soporte inicial.  Son maquinas adecuadas para ser utilizadas en túneles profundos expuestas al fenómeno de Rock Bursting (Estallido de Rocas) TBM ESCUDADA 4 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz
  • 5. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” TIPOS DE TUNELADORAS TBM 2 TUNELADORAS PARA ROCA BLANDA o SUELO ESCUDOS PARA SUELOS  Diseñados y fabricados para la Excavación en roca blanda y en suelos, en muchos casos inestables y en ocasiones por debajo del nivel freático, en terrenos saturados de agua que necesitan la colocación inmediata de un sostenimiento definitivo. TBM A PRESION DE LODOS ESCUDOS A PRESION DE TIERRA ESCUDOS PARA SUELOS EPB ESCUDOS PRESURIZADOS 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 5
  • 6. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” TIPOS DE TUNELADORAS TBM 3 TUNELADORAS MIXTAS (DOBLE ESCUDO) TUNELADORAS MIXTAS (DOBLE ESCUDO)  Diseñadas y fabricadas para atravesar terrenos de diferente naturaleza . La TBM de doble escudo pueden trabajar en terrenos de diferentes características y que presentan propiedades conjuntas de los topos y escudos TBM MIXTA (DOBLE ESCUDO) TBM DOBLE ESCUDO TBM DOBLE ESCUDO 6 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz
  • 7. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” TIPOS DE TUNELADORAS TBM EQUIPOS AUXILIARES POR TIPO DE TUNELADORAS TBM TBM TBM TBM DESCRIPCION DE EQUIPO AUXILIAR ROCA SUELO MIXTA PERFORADORAS HIDRAULICAS (Perf. de Pernos de Anclaje ,Spilling Bar etc.) PERFORADORAS HIDRAULICAS (Perforación Sondeos Probe Drill.) PERFORADORAS SONDEO CON RECUPERACION DE TESTIGOS EQUIPO NEUMATICO DE PERFORACION (Martillos/Rompedores) BOMBAS PARA LANZAMIENTO DE CONCRETO PROYECTADO (Robot) BOMBAS PARA CONCRETO BOMBAS PARA EXTRACCION DE AGUA, LODOS etc CAMIONES PARA TRANSPORTE DE MATERIAL EXCAVADO LOCOMOTORAS,VAGONETAS, PLATAFORMAS SISTEMA DE EXTRACCION FERROVIARIA, RODOVIARIAS, CINTAS TRANSP. GRUAS DE GRAN TONELAJE, PORTICOS GRUA, GRUAS FIJAS etc. TRANSFORMADORES DE ENERGIA ELECTRICA VENTILADORES SI APLICA OPCIONAL NO APLICA 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 7
  • 8. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” DEFINICION DE PLAN DE RIESGOS EVALUACION DE INCERTIDUMBRE GESTION DE RIESGOS (MANEJO DE RIESGOS)  Trazo de estrategias de desarrollo para poder manejarlo.  Mitigación del riesgo ENFOQUE ESTRUCTURADO utilizando recursos PARA MANEJAR LA Gerenciales INCERTIDUMBRE RELATIVA  Reducir los efectos A UNA AMENAZA negativos por lo tanto sus consecuencias. Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 8 06/08/2012
  • 9. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” PLAN DE GESTION DE RIESGOS CICLO – CONTROL DE RIESGOS IDENTIFICAR CONTROL RIESGOS y RIESGOS TOLERANCIAS MONITOREAR Y COMUNICAR EVALUAR y MEDIR RIESGOS RIESGOS Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 9 06/08/2012
  • 10. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” PLAN DE GESTION DE RIESGOS FLUJOGRAMA DE PLAN DE GESTION DE RIESGOS EN SEURIDAD PLANEAMIENTO - ENTRENAMIENTO INVENTARIO DE ANALISIS DE DETALLADO - CAPACITACION TAREAS RIESGOS DEL PROYECTO ELABORACION DE DETECCION DE PROCEDIMIENTOS Métodos constructivos de alto riesgo RIESGOS: STANDARES DE  Tendencia para contratos de precio ALTOS / OPERACION global EXTREMOS  Condiciones de contrato unilaterales  Cronogramas exigentes  Presupuestos financieros reducidos  Competición extrema en la industria de la construcción civil  PARE PIENSELO MEJOR DIFUCION E  INTERACCIONES IMPLEMENTACION  OBSERVACION DE DE APT TAREAS  INSPECCIONES  GESTION DE CAMBIOS 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 10
  • 11. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” PLAN DE GESTION DE RIESGOS EQUILIBRIO RIESGO Vs. MANEJO = ÉXITO DEL PROYECTO CLIENTE/ CONDICIONES CONSTRUCTOR = SUPERVISION EQUIPO GEOLOGICAS ENTRENAMIENTO MANO DE OBRA TRATAMIENTO DE RENDIMIENTO DE CARGA SOBRE EL LA ESTRUCTURA MONITOREO INTERPRETACION SUELO RIESGO MANEJO Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 06/08/2012 11
  • 12. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” PLAN DE GESTION DE RIESGOS RIESGOS EN EL EMPLEO DE TUNELADORAS El empleo de tuneladoras (TBM) mejora la seguridad. Esto no significa que se este exento de riesgos; aun con las TBM Una obra de Túneles es una obra dinámica en la que siempre ocurren imprevistos. TBM TBM ROCA EXPOSICION AL RIESGO ROCA BLANDA / DURA SUELO Peligros Naturales Geología Presencia de Estallido de Rocas (Rock Bursting) NO APLICA Incendio Planificación Error Humano Maquinaria de Construcción Retraso en Construcción Daños a Terceros Influencias Medioambientales EFECTOS: BAJO MEDIO ALTO 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 12
  • 13. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” PLAN DE GESTION DE RIESGOS CICLO GENERAL DE TRABAJO DE TUNELADORAS - TBM TBM Downtime S-1 S-2 S-1 Tiempo de inactividad de TBM 3% 3% S-3 Backup Downtime 6% S-2 Tiempo de Inactividad del Backup S-7 40% S-4 Cutter Inspection 11% S-3 Inspeccion de Cortadores TBM Regrip Time S-4 Tiempo de Regrip de TBM S-5 14% Cutters Change S-5 Cambio de Cortadores Downtime Other Causes S-6 Tiempo de Inactividad por otras causas S-6 TBM Boring Time S-7 Tiempo de Corte de TBM 23% 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 13
  • 14. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” PROCESO CONSTRUCTIVO CONSIDERACIONES GENERALES PROCESO CONSTRUCTIVO Conocimiento del escenario donde se 1.- Afrontonamiento del Túnel trabaja 2.- Inicio del Túnel (Afrontonamiento) 3.- Acondicionamiento del frente para Planeamiento al ingreso de TBM PROCESO detalle antes del 4.- Retirada de escombro (Camión , CONSTRUCTIVO inicio de las obras Vagones Vs Locomotoras o Cintas Transportadoras. Organización 5.- Colocación de Sostenimiento Durante su (Shotcret, Dovelas Sostenimientos ejecución Mixtos) 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 14
  • 15. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” FACTORES DE RIESGO EN LA CONSTRUCCION DE TUNELES CON TBM FACTORES DE RIESGO AFRONTONAMIENTOS y POZOS DE ATAQUE FACTORES DE RIESGO EN AFRONTONAMIENTO y POZO DE ATAQUE DEBIDO A LA GEOLOGIA  AHOGAMIENTOS POR AVENIDAS SUBITAS  SEPULTAMIENTOS POR DESPRENDIMIENTOS Y DESMORONAMIENTOS DEL FRENTE., BOVEDA Y HASTIALES  GOLPES POR PROYECCIONES Y CAIDAS DE BLOQUES ROCOSOS DESDE LA BOVEDA DEL TUNEL  ASFIXIA POR FALTA DE OXIGENO  EXPLOSIONES POR PRESENCIA DE GAS METANO.  CARCINOMAS POR INHALACION DE RADON  PROYECCIONES EN LA PERFORACION Y TALUD DE EMBOQUILLE O EN EL POSZO ATAQUE. 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 15
  • 16. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” FACTORES DE RIESGO EN LA CONSTRUCCION DE TUNELES CON TBM FACTORES DE RIESGO EN EL PROCESO DE MONTAJE DE LA TBM FACTORES EN EL PROCESO DE MONTAJE Y DESMONTAJE DE LA TUNELADORA TBM  CAIDAS A DISTINTO NIVEL EN EL ACCESO AL POZO DE ATAQUE Y DESDE LA MAQUINARIA.  VOLTEO DE MAQUINARIA PESADA (GRUAS DE GRAN TONELAJE , PUENTE GRUA etc.)  VOLTEO DE MAQUINARIA POR MAL ESTROBADO  GOLPES Y ATRAPAMIENTOS POR MAL GUIADO DE LA CARGA SUSPENDIDA. (MANIOBRISTA)  RADIACIONES y QUEMADURAS POR SOLDADURA. 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 16
  • 17. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” FACTORES DE RIESGO EN LA CONSTRUCCION DE TUNELES CON TBM FACTORES DE RIESGO EN EL PROCESO DE MONTAJE DE LA TBM FACTORES DE RIESGO EN LA EXCAVACION DE TUNELES CON TBM  SEPULTAMIENTO POR DESPRENDIMIENTOS DEL FRENTE Y DESLIZAMIENTO DE LADERAS  GOLPES POR EFECTO DE LA CAIDA DE BLOQUES DE ROCA VOLTEO DE MAQUINARIA POR CIRCULAR EN TERRENO IRREGULAR.  PROYECCIONES EN LA PERFORACION Y EXCAVACION DE MACIZOS ROCOSOS.  CAIDAS A DISTINTO NIVEL EN EL FRENTE DEL TALUD DE EMBOQUILLE O EN EL POSZO ATAQUE.  DESPLOME DE EDIFICACIONES E INSTALCIONES EN SUPERFICIE.  CAIDAS A DISTINTO NIVEL  LESIONES MUSCULOESQUELETICAS POR POSTURAS FORZADAS Y MANIPULEO DE CARGAS PESADAS.  RIESGO ELECTRICO, INCENDIOS , EXPLOSIONES E INCENDIO DE MOTORES, BOTELLAS DE GASES DE SOLDADURA.  EXPOSICION A VIBRACIONES.  EXPOSICION A GASES CONTAMINANTES.  ATROPELLOS POR DESPLAZAMIENTO DE TRENES, MAQUINARIA Y VEHICULOS EN GENERAL 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 17
  • 18. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” FACTORES DE RIESGO EN LA CONSTRUCCION DE TUNELES CON TBM FACTORES DE RIESGO EN EL PROCESO DE SOSTENIMIENTO y REVESTIMIENTO DE TUNELES CON TBM FACTORES DE RIESGO EN EL SOSTENIMIENTO y REVESTIMIENTO DE TUNELES CON TBM  ATRAPAMIENTO ENTRE DOVELAS Y ERECTORES  DESPRENDIMIENTO DE CARGAS TRANSPORTADAS.  DESPRENDIMIENTO DE DOVELAS COLOCADAS POR FALTA DE SOPORTE.  SEPULTAMIENTO POR DESPRENDIMIENTO DE PIEZAS DE Y HASTIALES.  GOLPES POR CAIDA DE DOVELAS MAL INSTALADAS.  PROYECCIONES EN LA SPERFORACIONES Y EL CONCRETO LANZADO .  LESIONES MUSCULO ESQUELETICAS POR POSTURAS FORZADAS Y MANIPULACION DE CARGAS.  RIESGO ELECTRICO , FALLAS MECANICAS, EXPLOSIONES DE MOTORES, VIBRACIONES.  ATROPELLOS POR DESPLAZAMIENTOS DE TRENES, MAQUINARIA Y VHICULOS EN GENERAL 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 18
  • 19. FACTORES DE RIESGO EN LA CONSTRUCCION DE TUNELES CON TBM FACTORES DE RIESGO EN EL PROCESO DE FABRICACION DE DOVELAS FACTORES DE RIESGO EN EL PROCESO DE FABRICACION DE DOVELAS  DESPRENDIMIENTO DE CARGAS TRANSPORTADAS.  OPERACIÓN DE EQUIPOS DE CARGA (PUENTES GRUA, GRUA, etc)  CAIDA DE ELEMENTOS POR MALA APILACION  ATRAPAMIENTO DE MIEMBROS POR RODAMIENTO DE PIEZAS APILADAS.  ROMPIMIENTO DE CABLES y/o SLINGAS DE IZAJE  MANIPULACION INDEBIDOS DE EQUIPOS ELECTRO MECANICOS 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 19
  • 20. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” CONSTRUCCION DE TUNELES EN CONDICIONES HIPERBARICAS FACTORES DE RIESGO EN EL PROCESO DE FABRICACION DE DOVELAS RIESGOS EN LOS TRABAJOS HIPERBARICOS  Riesgos de Trabajos con Maquinaria en Espacios Confinados Cámara de Presión  CAIDA DE PERSONAS A DIFERENTE NIVEL  CAIDA DE PERSONAS AL MISMO NIVEL.  CAIDA DE OBJETOS POR DESPLOME  CAIDA DE OBJETOS POR MANIPULACION  PISADAS SOBRE OBJETOS.  CHOQUES CON OBJETOS INMOVILES  GOLPES POR HERRAMIENTAS.  PROYECCIONES DE PARTICULAS  ATRAPAMIENTOS  SOBREESFUERZOS  EXPOSICION A TEMPERATURAS EXTREMAS.  QUEMADURAS  RADIACIONES NO IONIZANTES.  RUIDO  POLVO TRABAJOS EN CONDICIONES HIPERBARICAS  RIESGO ELECTRICO.  Trabajos de Mantenimiento y Cambio de Herramientas de Corte  Trabajos de Reparación de Emergencia  Riesgos del Trabajo en Ambiente Hiperbarico  ACCIDENTES DISBARICOS O POR DESCOMPRESION. 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 20
  • 21. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” CONSTRUCCION DE TUNELES EN CONDICIONES HIPERBARICAS MEDIDAS PREVENTIVAS QUE SE DEBEN ADOPTAR TRABAJOS EN CONDICIONES HIPERBARICAS  Trabajos de Mantenimiento y Cambio de Herramientas de Corte  Trabajos de Reparación de Emergencia ORDEN Y LIMPIEZA EN LAS AREAS DE TRABAJO 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 21
  • 22. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” CONSTRUCCION DE TUNELES EN CONDICIONES HIPERBARICAS MEDIDAS PREVENTIVAS QUE SE DEBEN ADOPTAR  Antes de Realizar los Trabajos de Cambio de Cortadores se debe verificar la Operatividad de los Elementos de Izaje  Los Trabajos de mantenimiento y/o Reparación Solo Podrán ser Ejecutados por Trabajadores que Tengan la formación especifica para Llevarlos a Cabo. Antes de Realizar los Trabajos de Mantenimiento y de Reparaciones se debe limpiar las piezas de la maquina Especialmente las Conexiones, Pernería / Tornillería. 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 22
  • 23. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” CONSTRUCCION DE TUNELES EN CONDICIONES HIPERBARICAS MEDIDAS PREVENTIVAS QUE SE DEBEN ADOPTAR  Antes de Realizar los Trabajos de Cambio de Cortadores se debe verificar la Operatividad de los Elementos de Izaje  Los Trabajos de mantenimiento y/o Reparación Solo Podrán ser Ejecutados por Trabajadores que Tengan la formación especifica para Llevarlos a Cabo. Antes de Realizar los Trabajos de Mantenimiento y de Reparaciones se debe limpiar las piezas de la maquina Especialmente las Conexiones, Pernería / Tornillería. 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 23
  • 24. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” CONSTRUCCION DE TUNELES EN CONDICIONES HIPERBARICAS MEDIDAS PREVENTIVAS QUE SE DEBEN ADOPTAR Los Compartimentos de Acceso a la Cámara Hiperbatica tienen que estar en Todo Momento Accesibles , Considerando que es la Única Vía de Escape en Caso de una Emergencia En Caso Necesario se Tiene que Controlar la Zona de Trabajos de Mantenimiento contra acceso no Autorizado de esta forma crear zona de Seguridad 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 24
  • 25. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) TUNEL TRASANDINO OLMOS (CONSTRUCCION MECANIZADA 13.9 Km con TBM) GEOMORFOLOGIA CUENCA ACCIDENTADA ORIENTAL 1.3 a 1.4 Km. 0.70 a 1,.2 Km TUNEL TRASANDINO OLMOS CARACTERISTICAS CUENCA OCCIDENTAL 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 25
  • 26. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) SELECCIÓN DE EQUIPO TUNELADORA TBM ABIERTA - TOPO 5.30 m Diám. Open TBM Modelo MB1610-279. DESCRIPTION DIMENSIONS LenghtCutterhead Weight 45 ton 320 m WeightCutters 35 un 1,100 Ton Stroke Cutter Unit Weight 1.80 m. 250 kg Cutterhead Spead Cutter Diameter 01710 rpm a “ Cutterhead Power 2,205 kn. Windows 6 un Cutterhead Thrust 9,353 kn Cutterhead Torque 1,944,000 N-m 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 26
  • 27. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) MODELO DE ANALISIS 4+992 17+792 14+663 9+724 8+279 7+688 6+382 2+961 0+000 19+293 Zona Zona Zona Zona Zona Zona D&B FRENTE OCCIDENTE D&B Zona TBM Z - 1 Zona TBM Z - 2 TBM TBM TBM D&B 1E FRENTE ORIENTE Z- 3 Z- 4 Z- 5 3250 1W 2E 3250 3000 3000 2750 2750 2500 Zona 2500 2250 2250 2000 TBM 2000 1750 Z- 4 1750 1500 1500 1250 1250 1000 1000 750 750 Km.20 Km. 3 Km. 4 Km. 2 Km. 1 Km. 0 Km. 19 Km. 18 Km. 15 Km. 14 Km. 10 Km. 17 Km. 16 Km. 13 Km. 12 Km. 11 Km.5 Km.7 Km.8 Km. 9 Km. 6 Zona TBM Zona TBM Zona TBM Zona TBM Zona TBM Zona D&B Zona D&B 1 DESCRIPCION Und Zona D&B 1W Z-1 Z-2 Z-3 Z-4 Z-5 2E E AÑO DE EJECUCION 1988 2007 2008 2009 2010 2011 2010 -2011 1985 - 1990 NUMERO DE MESES DE EJECUCION No. 11 12 11 10 11 15 LONGITUD CONSTRUIDA m 1,501 3,994 4,939 1,445 591 1,999 1,390 4,073 NUMERO DE DIAS TRABAJADOS dias 279 275 348 254 292 RATIO MEDIO DIARIO m/dia 14.32 17.96 4.15 2.33 6.85 3.71 RATIO MEDIO MENSUAL m/mes 363 412 131 59 182 93 ALTURA DE COVERTURA m 500 -700 700 - 800 1500 - 2000 1400 - 1300 1400 - 1300 1400 - 1300 1400 - 1300 1200 - 900 RELACION DE ESTALLIDOS X METRO Est./m 0.06 0.96 3.42 4.8 1.7 1.7 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 27
  • 28. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) FORMAS DE MANIFESTACION DEL FENOMENO DE ESTALLIDO DE ROCAS NIVEL DESCRIPCION del FENOMENO DESC. GRAFICA Ruptura local relativamente frágil de las fronteras de BAJO excavación en forma de escamas que a veces están 0.25 m Spallins, Squissing,Astillado acompañadas de sonidos ligeros y con una liberación de menor. Sobre excavación <= 0.25 m Ruptura local también relativamente frágil con MEDIO 0.75 m sonidos de pequeñas explosiones continuas y con una Pop ping Rock liberación de energía relativamente menor. Sobre excavación > 0.25 m. <= 0.75m. Ruptura repentina y violenta que causa daño en cualquier punto del perfil de una excavación ALTO 1.25 m específicamente en los puntos donde se generan Rockburst – esfuerzos a compresión mayores estos a la resistencia Estallido de a la compresión del macizo y está íntimamente ligado Rocas con un “evento sísmico”. Sobre excavación > 0.75 m <= 1.25 m. Prep. Por: Ing. Winston Lewis Diaz 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 28
  • 29. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) ANALISIS DE RIESGO FENOMENO ESTALLIDO DE ROCAS REGISTRO DE SOSTENIMIENTO DESTRUIDO CAMPO SOSTENIMIENTO DESTRUIDO ZONIFICACION CLASIFICACI POR ON POR LUGAR DE INTENCIDAD OCURRENCIA PROCESAMIENTO DE DATOS POR INTENCIDAD ORDEN de PRIORIDAD ANALISIS DEMEDIDAS DE CONTROL Y MITIGACION PROCESAMIENTO DE DE RIESGO DATOS POR INTENCIDAD PROCESAMIENTO DE DATOS POR INTENCIDAD 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 29
  • 30. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) ZONAS DE RIESGO EN EL EQUIPO TBM FRENTE AL FENOMENO DE ESTALLIDO DE ROCAS MAPA DE DISTRIBUCION DE ESTALLIDOS REGISTRADOS EN EL PROCESO DE CONSTRUCCION DEL TUNEL OLMOS 75% 10% 7% 6% 2% 12,112 1,643 1,100 900 345 Prep- por Ing. W.Lewis D No. ZONA LONG. (m) DESCRIPCION NIVEL DE RIESGO ZONA - I Hasta 4 m Área de Cabeza de Corte / Escudo ALTO ZONA - II De 4m a 8 m Área Final Escudo hasta Drillers MODERADO ZONA - III De 8 m a 14 m. Área de Drillers a Grippers MODERADO ZONA –IV A – IV B De 14 m a Aprox. 20 m. Hasta Deck 1 BAJO 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 30
  • 31. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) MITIGACION DE RIESGOS EN CONST. TUNEL OLMOS MANTENER PERFIL DE EXCAVACION SEGURIDAD PRESERVACION DE LA VIDA TIEMPO RELAJAMIENTO MACIZO 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 31
  • 32. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) RECUPERAR PERFIL DE EXCAVACION 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 32
  • 33. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) SOSTENIMIENTO PREVENTIVO DETRÁS DEL ESCUDO 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 33
  • 34. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) PRE – ACONDICIONAMIENTO DEL MACIZO ROCOSO PAM 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 34
  • 35. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) TIEMPO – RELAJAMIENTO DEL MACIZO ROCOSO RETIRO DEL PERSONAL DE FRENTE PARA DAR INICIO AL CORTE 0.5 Hrs. TIEMPO DE CORTE / RELAJAMIENTO DEL MACIZO 1 A 5 Hrs. TIEMPO PARA RETORNO / RETOMADA DEL SERVICIO 0.5 Hrs. 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 35
  • 36. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) MITIGACION PSICOLOGICA - TALLERES DE MOTIVACION OBJETIVOS  MEJORAR LA MOTIVACION DEL EQUIPO .  TRABAJAR EN LA TOLERANCIA A LA FRUSTRACION  REPOTENCIAR EL ESPIRITU DE EQUIPO  DAR AL GRUPO EL ESPIRITU DE VENCEDORES 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 36
  • 37. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) REFORZAMIENTO DEL SOSTENIMIENTO OBJETIVOS  PRINCIPALMENTE BRINDAR EFECTO DE SEGURIDAD AL PERSONAL ENCARGADO DE LAS OPERACIONES DE FRENTE. 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 37
  • 38. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) RESULTADOS OBTENIDODOS CON LA APLICACIÓN DE MEDIDAS DE SEGURIDAD COMPARATIVO AVANCE (m)/ACCIDENTE Vs. CANTIDAD ESTALLIDOS 400 382 Estallidos 350 300 250 200 147 m/Accidente 36 m/Accidente 137 Estallidos 150 100 50 0 ANTES DE APLICACIÓN DE MEDIDAS DESPUES DE APLICACIÓN DE MEDIDAS AVANCE (m)/ACCIDENTE NUMERO ESTALLIDOS 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 38
  • 39. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) RESULTADOS OBTENIDODOS CON LA APLICACIÓN DE MEDIDAS DE SEGURIDAD RELACION DE NUMERO DE ACCIDENTES POR METRO DE TUNEL EXCAVADO 0.35 0.65 ANTES DE APLICACIÓN DE MEDIDAS DESPUES DE APLICACIÓN DE MEDIDAS 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 39
  • 40. “SEGURIDAD EN EL PROCESO DE TUNELACION CON TBM” SEGURIDAD EN LA CONST. DE TUNELES CON TBM PARA ROCA DURA (TOPOS) RESULTADOS OBTENIDODOS CON LA APLICACIÓN DE MEDIDAS DE SEGURIDAD 90% COMPARATIVO NIVEL DE CONFIANZA DEL PERSONAL 80% 70% 55% 60% 45% 50% 38% 40% 24% 30% 17% 21% 20% 10% 0% 0% 0% POCO SEGURO INSEGURO SEGURO MUY SEGURO ANTES DE APLICACIÓN DE MEDIDAS DESPUES DE APLICACIÓN DE MEDIDAS 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 40
  • 41. CONCLUSION SATISFACTORIA DE LA CONSTRUCCION DEL TUNEL TRASANDINO OLMOS 06/08/2012 Prep. Por Ing. Winston Lewis Diaz 41