Lezione Dott.sa Cinzia De Lucis

VIBRAZIONI
MECCANICHE
Cinzia Delucis
Laboratorio di Sanità Pubblica
Toscana Nord – AUSL2 Lucca
Sinusoide
 Periodo T, intervallo temporale tra 2 posizioni
successive identiche
 Frequenza f, numero di cicli al secondo f=1/T
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Vibrazioni periodiche
 Sovrapposizione di una vibrazione pura
fondamentale e di vibrazioni pure armoniche
 Le frequenze delle armoniche sono multipli interi
della fondamentale
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Grandezza da considerare
 La grandezza da considerare è
l’accelerazione a, espressa in
m/s2, ponderata in frequenza
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Vibrazioni all’uomo
 Trasmesse da macchine o superfici con cui
l’uomo viene in contatto
 Vibrazioni al corpo intero (vibrazioni a
bordo macchine mobili o in prossimità di
macchine fisse)
 Vibrazioni al sistema mano-braccio (dovute
a macchine impugnate dagli addetti)
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Ampiezze di banda
 Corpo intero: frequenze tra 1 e 80 Hz
 Mano - braccio: frequenze tra 6,3 e 1250
Hz
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Vibrazioni trasmesse al corpo
intero
Vibrazioni meccaniche che, se
trasmesse al corpo intero,
comportano rischi per la salute e la
sicurezza dei lavoratori, in particolare
lombalgie e traumi del rachide
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Sorgenti vibrazioni corpo intero
 Macchine semoventi su gomma o su cingoli
(escavatori, pale meccaniche, trattrici, carrelli
elevatori, ecc..)
 Impiegate in edilizia, nei cantieri stradali, nelle
cave, in agricoltura, nei magazzini
 Interessano i conducenti (seduti)
 Si trasmettono attraverso i sedili
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Sorgenti vibrazioni corpo intero
 Mezzi di trasporto:
su gomma (autobus, camion, auto, moto),
su rotaia (treni, tram, metropolitana),
aereomobili (aerei, elicotteri),
imbarcazioni (lacustri, lagunari,marittime)
 Interessano i conducenti (seduti),
il personale di bordo (in piedi),
i passeggeri (seduti, in piedi o distesi)
 Si trasmettono attraverso i sedili, i pianali, i lettini
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Sorgenti vibrazioni corpo intero
 Macchine fisse (maglie, presse, telai, mulini,
frantoi, vibrovagli, piani di distaffatura, rotative
tipografiche, ecc)
 Impiegate in metallurgia, negli stabilimenti
metalmeccanici tessili e di lavorazione dei
materiali lapidei, in fonderia, nel settore della
stampa,ecc
 Interessano i lavoratori (in piedi)
 Si trasmettono attraverso i pavimenti o le
piattaforme metalliche solidali alle macchine
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Macchine semoventi e mezzi di
trasporto
 Vibrazioni associate alle traslazione del
mezzo
 Dipendono dalla superficie (accidentata in
un piazzale di cava, uniforme nei binari
ferroviari) dalla velocità (molto bassa nel
caso di un escavatore elevata nel caso di
un treno)
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Macchine semoventi e mezzi di
trasporto
 Vibrazioni associate alle traslazione del mezzo
 Influenzate dagli elementi di interfaccia mezzosuperficie (pneumatici, ruote metalliche, cingoli,
ecc) dalle sospensioni del mezzo, dalle
caratteristiche dei sedili
 Contraddistinte da componenti di frequenza
generalmente inferiori a 10 Hz (più disturbanti)
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Macchine semoventi
 Tipo di lavorazione (movimentazione terra,
aratura, ecc) svolta dall’attrezzo (benna,
cucchiaio, lama, aratro, ecc)
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Macchine fisse
 Determinate dalle operazioni svolte dalla
macchina stessa e dal movimento
(rotatorio, orbitale, alternativo, ecc) degli
organi interni
 Dipendono dalla frequenza degli interventi,
dal numero di giri, ecc
 Influenzate dalla tipologia di supporto su cui
le macchine sono montate
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Definizione degli assi di riferimento
ai fini della misura dell'esposizione
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POSIZIONE ACCELEROMETRO
Vanno collocati sulla superficie attraverso cui
vengono trasmesse le vibrazioni
Aree considerate:
Area sottostante i piedi (soggetto eretto)
Area cuscino schienale sedile e appoggio piedi
(soggetto seduto)
Area sotto la testa, la schiena ed il bacino
(soggetto supino)
Le aree dipendono dal criterio di valutazione
adottato (salute, comfort, percezione, mal dei
trasporti)
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Filtri ponderazione
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Vibrazioni trasmesse al sistema
mano-braccio
Vibrazioni meccaniche che, se
trasmesse al sistema mano-braccio,
comportano un rischio per la salute e
la sicurezza dei lavoratori, in
particolare disturbi vascolari,
ostearticolari, neurologici o muscolari
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Sorgenti vibrazioni mano-braccio
 Macchine utensili portatili impugnate dagli
addetti
 Impiegate negli stabilimenti meccanici
in carpenteria (smerigliatrici, ecc); nell’industria
estrattiva (martelli perforatori, ecc);
nel settore delle costruzioni (martelli demolitori,
ecc);
nei laboratori lapidei (scalpelli pneumatici, ecc);
in silvicoltura (motoseghe, ecc)
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Sorgenti vibrazioni mano-braccio
 Manufatti (in metallo, legno materiale
plastico, ecc) trattenuti in mano dagli
addetti e sottoposti a lavorazione (tramite
smerigliatrici da banco, seghe circolari e a
nastro, cesoie, ecc)
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Sorgenti vibrazioni mano-braccio
 Macchine agricole (motocoltivatori,
motofalciatrici, ecc)
e da giardino (rasaerba, ecc)
condotte a mano dagli addetti che
seguono a piedi i mezzi
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Sorgenti vibrazioni mano-braccio
 Macchine semoventi (escavatori, ecc) e
mezzi di trasporto (camion, moto,
imbarcazioni, ecc)
condotti dagli addetti mediante i dispositivi
di guida (volante, manubrio, barra, ecc)
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Assi di misura
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Filtri ponderazione
 Il filtro di ponderazione relativo al sistema manobraccio è uguale per i 3 assi
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Modalità di misura
 Le vibrazioni sui 3 assi vanno
misurate simultaneamente con un
trasduttore triassiale o con 3
trasduttori monoassiali
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Adattatore per misure a corpo
intero
 Il più diffuso è
l’adattatore per sedile
che ingloba al suo
interno un
accelerometro
triassiale
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L'esposizione può essere
influenzata da :
 a) direzione della vibrazione trasmessa ;
 b) metodo di lavorazione e abilità dell'operatore;
 c) l'età individuale o qualsiasi fattore di
predisposizione nella sua costituzione o salute;
 d) il modello di esposizione temporale e il metodo di
lavorazione, ovvero la durata e la frequenza di periodi
di lavoro e di riposo; la collocazione in posizione di
riposo dell'utensile o il suo mantenimento in stato di
inattività durante le pause, ecc.;
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L'esposizione può essere
influenzata da :
 e) forze di accoppiamento, quali le forze di
prensione e di spinta, applicate dall'operatore
mediante le mani agli utensili o al pezzo in
lavorazione e la pressione esercitata sulla cute;
 f) postura della mano e del braccio, e la postura
del corpo durante l'esposizione (angoli del polso,
gomito e articolazioni della spalla);
 g) tipo e condizione delle macchine vibranti,
utensili manuali e accessori montati o pezzi in
lavorazione;
 h) area e posizione delle parti delle mani che
sono esposte alla vibrazione.
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Esiste una analogia con il
rumore?
Otoprotettori =
eliminazione del rischio
Guanti antivibranti =
riduzione del rischio
(da valutare in funzione del
tipo di utensile)
I normali guanti da lavoro amplificano le
vibrazioni
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Decreto Legislativo 19
agosto 2005 n. 187
Attuazione direttiva 2002/44/CE
Sulle prescrizioni minime di sicurezza e di
salute relative all’esposizione dei lavoratori ai
rischi derivanti dalle vibrazioni meccaniche
Decreto Legislativo 9 aprile
2008 n.81
 Titolo VIII (Agenti Fisici) Capo III
Protezione dei lavoratori dai rischi di
esposizione a vibrazioni
 Allegato XXXV
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ACCELERAZIONE EQUIVALENTE
mano-braccio
L’accelerazione equivalente ponderata in frequenza riferita
ad 8 ore di lavoro si calcola mediante la seguente formula:
A(8) = A(w)sum √(Te/8) (m/s2)
Te :
Durata complessiva giornaliera di esposizione a
vibrazioni (ore)
A(w)sum : (a2 hwx + a2 hwy + a2 hwz)1/2
awi : Valore r.m.s dell’accelerazione ponderata in frequenza
(in m/s2) lungo l’asse i = x, y, z.
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Corpo intero
A(8) =
Il più alto dei valori quadratici medi delle
accelerazioni ponderate in frequenza ,
determinate sui 3 assi ortogonali
1,4 awx; 1,4 awy; 1 awz
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Valori limite per le vibrazioni
trasmesse al sistema mano-braccio
 Valore limite di esposizione
giornaliero , normalizzato ad un
periodo di riferimento di 8 h:
5 m/s2 (brevi periodi 20 m/s2 )
 Valore d’azione giornaliero ,
normalizzato ad un periodo di
riferimento di 8 h:
2,5 m/s2
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Valori limite per le vibrazioni
trasmesse al corpo intero
 Valore limite di esposizione
giornaliero , normalizzato ad un
periodo di riferimento di 8 h:
1 m/s2 (brevi periodi 1,5 m/s2 )
 Valore d’azione giornaliero ,
normalizzato ad un periodo di
riferimento di 8 h:
0,5 m/s2
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VALUTAZIONE DEI RISCHI
(Art. 202 comma 2)
Il livello di esposizione alle vibrazioni
meccaniche può essere valutato mediante
l’osservazione delle condizioni di lavoro
specifiche e il riferimento ad appropriate
informazioni sulla probabile entità delle
vibrazioni per le attrezzature o i tipi di
attrezzatura nelle particolari condizioni d’uso
reperibili presso banche dati dell’ISPESL o delle
regioni o, in loro assenza,dalle informazioni
fornite in materia dal costruttore delle
attrezzature.
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Martello pneumatico
 x = 6,95 m/s2
 y = 4,98 m/s2
 z = 16,4 m/s2
 ahw = 18,5 m/s2
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Motosega
 x = 2,67 m/s2
 y = 2,11 m/s2
 z = 2,41 m/s2
 ahw = 4,17 m/s2
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Smerigliatrice
 x = 5,88 m/s2
 y = 6,53 m/s2
 z = 7,68 m/s2
 ahw = 11,7 m/s2
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Carrello elevatore
 x = 0,211 m/s2
 y = 0,212 m/s2
 z = 0,469 m/s2
 aw = 0,469 m/s2
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Macchina movimento terra
 x = 0,551 m/s2
 y = 0,233 m/s2
 z = 0,604 m/s2
 aw = 0,77 m/s2
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Automobile autostrada asfalto
nuovo
 x = 0,19 m/s2
 y = 0,0726 m/s2
 z = 0,458 m/s2
 aw = 0,46 m/s2
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