Obras civiles continuas y eficientes para la Central Hidroelctrica Cerro del guila.Autor: Jhan Carlos Oscar, Cachun DvilaSinopsis: Siendo la variabilidad el peor enemigo de un proceso de produccin como flujo continuo y eficiente, este interrumpe y bloquea la produccin de obras civiles con eventos inesperados y consecuentes que forman una cadena de obstculos siendo el principal cuello de botella para un proyecto. Es de vital importancia realizar un anlisis de las incertidumbres en el proceso constructivo de la Central Hidroelctrica Cerro del guila, frente Casa de Maquinas ubicado en el Distrito de Surcubamba Provincia de Tayacaja Regin Huancavelica, enfocando en anlisis en la produccin de obras civiles. Las Obras Civiles se realizan en su gran mayora en caverna, ya que esta hidroelctrica tiene su Casa de Maquinas subterrnea; es por esto que la produccin de Obras Civiles se ve acosada por el avance subterrneo (tnel de descarga, pique de alta presin, etc.), avance electromecnico (montaje de estructuras), ingeniera y geologa (constante modificacin de planos y especificaciones).Estas son algunas de las principales causas del declive en la produccin civil.

Categora: Proceso Constructivo.Palabras Clave:Introduccin:

En nuestro pas se utiliza el gran potencial hdrico de los ros, lagos y lagunas para generar la electricidad que utilizamos. Esta generacin hidroelctrica representa el 60% del total de nuestra electricidad. El otro 40% lo generan las centrales trmicas, que trabajan con la fuerza del vapor y cuyo combustible principal es todava el petrleo.

El problema en si radica en plantear un Flujo de Produccin Eficiente para la ejecucin de Obras Civiles dentro de la caverna Casa de Maquinas.Para este fin, se tomaran datos y evidencias estadsticas recogidas desde el inicio de las obras civiles en la Caverna Casa de Maquinas, adems de evidencia de otros proyectos similares (Hidroelctricas subterrneas) resaltaremos los cuellos de botella que ms impactaron en el flujo de produccin y se elaborara un procedimiento de trabajo con menor incertidumbre para las actividades pstumas.Objetivos:Los resultados a esperar con esta investigacin y sucesiva puesta en marcha de la misma es obtener una mayor rentabilidad y una mayor satisfaccin del cliente.Estos resultados implican un gran impacto en el desarrollo del proyecto, tanto econmico como organizacional, adems servir de gua para futuros proyectos similares que tengan ese tipo de variabilidades en su proceso de produccin.ProblemasDescripcinConsecuenciasRutinas diariasSoluciones

Siendo una casa de mquinas subterrnea, la parte civil se encuentra constantemente afectada por el tema de voladuras que se hacen a diario (dos veces al da), este problema se ve reflejado en prdidas de horas de trabajo que de 11 horas por guardia bajan a 10 o 9 horas, dependiendo de la disposicin que tienen las obras subterrneas para realizar sus disparos.Para empezar la caverna Casa de Maquinas en si forma parte de la central hidroelctrica, siendo esta la caverna donde se produce la trasformacin de energas, de hidrulica a mecnica, y de mecnica a elctrica (Un sistema de captacin de agua provoca un desnivel que origina una cierta energa potencial acumulada. El paso del agua por la turbina desarrolla en la misma un movimiento giratorio que acciona el alternador y produce la corriente elctrica) En la figura siguiente tenemos el esquema de una central de alta presin y bajo caudal. Este tipo de sala de mquinas se construye alejada de la presa.El agua llega por medio de una tubera a presin desde la toma, por lo regular alejada de la central, y en el trayecto suele haber una chimenea de equilibrio.La alta presin del agua que se presenta en estos casos obliga a colocar vlvulas para la regulacin y cierre , capaces de soportar el golpe de ariete.

1. Conducto forzado desde la chimenea de equilibrio 2. Vlvula de regulacin y cierre 3. Puente gra de sala de vlvulas 4. Turbina 5. Alternador 6. Puente gra de la sala de mquinas 7. Compuertas de salida, en posicin "izadas" 8. Puente gra para las compuertas de salida 9. Conducto de salida

. Para dar una ubicacin de referencia muestro la siguiente imagen:

Fig.1 Estructura de cavernas, tneles y piques

Como se observa la caverna Casa de Maquinas se encuentra en una zona estratgica, a diario se realizan 2 disparos por guardia (habiendo 2 guardias por da; guardia da y guardia noche) uno del pique de alta presin; este pique es el conducto que transporta las aguas desde el tnel de conduccin hasta la casa de mquinas, tiene una altura de 294 metros en la vertical y un ancho terminado de 10 metros de radio; y el otro disparo se hace en el tnel de descarga que tiene una longitud efectiva de 1126 metros, este tnel conduce las aguas salientes de casa de mquinas hacia el rio Mantaro. Adems se tienen disparos en los Draft Tube, que son los tneles de desfogue por donde salen las aguas de casa de maquina hacia el tnel de descarga.El problema principal radica en el peligro al cual estn expuestos los trabajadores en general (bsicamente de obras civiles que laboran en la casa de mquinas) debido al gas que emana del disparo producido a diario en estos frentes de trabajo antes mencionado.Segn normativa la cantidad de partes por milln de CO (monxido) es de 25 ppm, llegando a veces a picos de 80-100 ppm en la zona de casa de mquinas. Lo que se hizo - en orden cronolgico.El horario de ingreso de obras civiles a casa de mquinas es a las 7am y 7pm de ambos turnos respectivamente, a principios de agosto estos horarios de ingreso se vean afectados por las voladuras antes mencionadas, retrasndolas hasta en 2 horas en algunos casos.Estas voladuras no siempre se daban en un mismo horario, si no que variaban debido a inconvenientes que sucedan, temas tcnicos como operacionales en las obras subterrneas.As que si haba voladuras que se realizaban a media guardia haba que evacuar del tnel por un lapso de una hora aproximadamente.La primera accin que se tomo fue la de reunirnos con la superintendencia de obras subterrneas para por lo menos se coordine estos disparos a la misma hora y no se tenga que salir a media guardia o cuando ellos realicen su disparo; al poco tiempo esta solucin funciono las voladuras se daban en paralelo y nuestra perdida de horas se reduca a una aproximadamente.Pero este acuerdo se perdi debido a inconvenientes en el pique de presin por lo que un da su voladura vario medio da por lo que tuvimos que evacuar, como se sabe el proceso de voladura es una actividad cclica, es decir se hace lo mismo a diario por ende basta que vari un horario de voladura, el resto de disparos varan tambin.Como segunda opcin se coloc compuertas tambin llamadas portones hermticos forrados con material de manga, estas se colocaron en zonas estratgicas.

La idea de colocar estos portones fue la de impedir el pase de los gases a la zona de casa de mquinas y mantenerla libre de CO durante toda la jornada laboral, adems de tambin controlar el ingreso de polvo y material en suspensin que provienen de la evacuacin de material de voladura (rocas y material granular).Se hizo una prueba piloto en ambas guardias (tanto en la guardia de da como en la noche) realizndose mediciones de gas CO y encontrndose en ptimas condiciones la zona de trabajo haciendo posible el ingreso inmediato del personal de obras civiles con la condicin de mantener el portn cerrado por los menos 2 horas despus de la voladura de ambos frentes.

La elaboracin de este portn estuvo a cargo de las obras subterrneas, quienes proporcionaron el material necesario: Estructura metlica para el portn, forro hermtico (manga de goma).Primero se ensamblo la estructura metlica siendo esta soldada en el campo con una duracin de dos das aproximadamente, un problema que surgi a raz de esta actividad fue la obstruccin de la entrada a casa de mquinas, por lo que retrasamos nuestro ingreso por esos dos das, adems de impedir el ingreso de equipos mayores como volquetes, gras, mixer, bomba telescpica de concreto, entre otros equipos menores como camionetas y couster.

Fig.2 Portn colocado en el pique de Cables.

Principales limitaciones y cmo se superaronHubieron una serie de dudas al respecto, acerca de si funcionaria o no el portn ya que el gas tiene un comportamiento que vara de acuerdo a la temperatura, trayectoria, distancia a recorrer y de acuerdo a la disposicin de los tneles dentro de la caverna.Estas dudas fueron absueltas realizando mediciones de gas CO dentro de la caverna casa de mquinas, tanto dentro y fuera del portn hermtico, obtenindose dentro cifras menores a 5 ppm y fuera valores de hasta 40 ppm respectivamente.De esta manera se obtuvo una buena manera de resolver este problema, aun con limitaciones ya que estos portones son mecnicos y tiene que ser manipulados manualmente, esto implica que inmediatamente despus de las voladuras, un personal tiene que ingresar al tnel a cerrar estos portones, adems al momento de ingresar a la caverna un grupo de personas tiene que bajarse del bus a abrir el portn para que el bus ingrese e inmediatamente cerrar el portn para evitar que se filtren gases.Se podra implementar un sistema electrnico tanto para la abertura como para cerrar el portn sin la necesidad de la manipulacin manual, o algn tipo de sensores que detectan el movimiento.

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