Tipos de suelo
El suelo es una mezcla de arena, grava, limos, arcilla, agua y aire. Las cantidades de estos ingredientes que determinan su «cohesividad», o lo bien que un suelo se mantendrá unido. El suelo cohesivo no se desmorona. Se puede moldear fácilmente cuando está húmedo, y es difícil de romper cuando está seco. La arcilla es un suelo de grano muy fino y muy cohesivo. La arena y la grava son suelos de grano grueso, que tienen poca cohesión y suelen llamarse granulares. En general, cuanta más arcilla haya en el suelo que se excava, mejor aguantarán las paredes de la zanja.
Otro factor de cohesión del suelo es el agua. El suelo que está lleno de agua se denomina saturado. El suelo saturado no se mantiene bien unido, y es especialmente peligroso en los trabajos de excavación. Sin embargo, también puede ocurrir lo contrario. El suelo que tiene poca o ninguna agua, o que está seco como un horno, puede desmoronarse fácilmente, y no se mantendrá unido cuando se excave.
El suelo es pesado. Un pie cúbico puede pesar hasta 114 libras, y una yarda cúbica puede pesar más de 3.000 libras – ¡tanto como una camioneta! La mayoría de los trabajadores no se dan cuenta de la fuerza que les alcanzará cuando se produzca un derrumbe. Una persona enterrada bajo sólo unos metros de tierra puede experimentar suficiente presión en la zona del pecho para impedir que los pulmones se expandan. La asfixia puede producirse en tan sólo tres minutos. Los suelos más pesados pueden aplastar y deformar el cuerpo en cuestión de segundos. No es de extrañar que los accidentes en las zanjas impliquen tantas muertes y lesiones incapacitantes permanentes.
La OSHA clasifica los suelos en cuatro categorías: Roca sólida, Tipo A, Tipo B y Tipo C. La roca sólida es la más estable y el suelo Tipo C es el menos estable. Los suelos se clasifican no sólo por su grado de cohesión, sino también por las condiciones en que se encuentran. La roca estable es prácticamente inalcanzable en la excavación de una zanja. Esto se debe a que la excavación de la roca suele requerir perforaciones y voladuras, que fracturan la roca, haciéndola menos estable.
El suelo tipo A puede ser arcilla, arcilla limosa o arcilla arenosa.
Un suelo no puede ser considerado Tipo A si está fisurado (grietas) o existen otras condiciones que pueden afectarlo negativamente, como:
- sujeto a vibraciones por tráfico pesado, hinca de pilotes o efectos similares
- haber sido previamente perturbado/excavado
- donde forma parte de un sistema de capas, donde el suelo menos estable está cerca del fondo de la excavación, con los suelos más estables en la parte superior.
- sujeto a otros factores que lo harían inestable-como la presencia de agua subterránea, o condiciones de congelación y descongelación.
Mucho personal de cumplimiento de la OSHA cree que los equipos de construcción en el sitio crean suficientes vibraciones para evitar que cualquier suelo sea tipificado como «A». Si se pueden sentir vibraciones mientras se está de pie junto a una excavación, la persona competente debe considerar la posibilidad de rebajar el suelo de tipo A a tipo B o C.
Los suelos de tipo B incluyen tanto suelos cohesivos como no cohesivos. Incluyen limos, margas arenosas, arcillas medias y rocas inestables. Los suelos que podrían clasificarse como A, pero tienen fisuras, o están sujetos a vibraciones, también pueden clasificarse como suelos «B».
Los suelos de tipo C son los más inestables (y por tanto los más peligrosos) de los cuatro tipos de suelo. Se reconocen fácilmente por el continuo desprendimiento de los lados de las paredes de la excavación. Si el suelo está sumergido o el agua se filtra por los lados de una excavación, probablemente se trate de un suelo «C». El suelo puede clasificarse como tipo C si una excavación se realiza en suelos «estratificados», en los que se superponen diferentes tipos de suelo. Cuando un tipo de suelo inestable está debajo de un tipo de suelo estable en una excavación, el «eslabón más débil» pronto cederá.
En muchos proyectos de construcción, el suelo que se está excavando ha sido previamente perturbado. Esto significa que el suelo ha sido excavado o movido en el pasado. Este es otro factor que una persona competente debe tener en cuenta a la hora de tipificar los suelos. Los suelos previamente alterados rara vez son tan resistentes como los suelos no alterados, y normalmente se clasifican como suelo «C». Los suelos previamente alterados suelen encontrarse por encima de los servicios públicos existentes, como las tuberías de agua, alcantarillado, electricidad y gas. Esto hace que el trabajo alrededor de estos servicios sea más peligroso debido a la naturaleza inestable del suelo. Gran parte del trabajo que se realiza en las excavaciones es a lo largo de las servidumbres de paso, donde el suelo es casi siempre de tipo C. Debido al lugar en el que excavamos, es importante entender que una vez que el suelo ha sido excavado, nunca volverá a la forma en que se formó naturalmente.
Por la Subparte P de 1926, Apéndice A (c)(2), una persona competente debe clasificar los suelos utilizando al menos una prueba visual y otra manual. Una prueba visual puede incluir la inspección del suelo mientras se retira, y el examen de la pila de escombros y el color y la composición de las paredes de la excavación. Una prueba manual significa trabajar con el suelo con las manos o con un instrumento diseñado para medir la resistencia del suelo. Por ejemplo, si se puede enrollar el suelo en las manos formando un largo «gusano» o cinta, el suelo es cohesivo y puede clasificarse como A o B, dependiendo de otras condiciones. Un instrumento útil para medir la resistencia del suelo es un penetrómetro. Al presionar este instrumento en una muestra de suelo, mide su resistencia a la compresión no confinada en toneladas por pie cuadrado (tsf).
Independientemente de los métodos utilizados, la tipificación de los suelos debe ser realizada por la persona competente antes de que nadie entre en la excavación. Cuanto más débil sea el suelo, mayor será la necesidad de sistemas de protección.
Nota: Si no está seguro del tipo de suelo, asuma SIEMPRE el suelo tipo C.