1 / 49

Mechanische trillingen

Mechanische trillingen. LES 10 – EFFECT VAN TRILLINGEN OP HET MENSELIJK LICHAAM. Patrick Guillaume E-mail: patrick.guillaume@vub.ac.be Tel.: 02/6293566. Effects of Vibration on the Human Body. Hand-arm vibration exposure Whole-body vibration exposure

muniya
Download Presentation

Mechanische trillingen

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Mechanische trillingen LES 10 – EFFECT VAN TRILLINGEN OP HET MENSELIJK LICHAAM Patrick Guillaume E-mail: patrick.guillaume@vub.ac.be Tel.: 02/6293566 MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  2. Effects of Vibration on the Human Body Hand-arm vibration exposure Whole-body vibration exposure Standard and guidelines for vibration exposure Protection against vibration Effects of vibration on health MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  3. Effects of Vibration ... MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  4. Mister Mass-Damper-Spring System MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  5. Vibration Exposure Whole-body vibration exposure (WBV) energy enters the body through a seat or the floor it affects the entire body operators of trucks, buses, tractors, … Hand-arm vibration exposure (HAV) energy enters the body through hand-held equipment chain saws, pneumatic tools, rock drills, … MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  6. Examples of Vibration Exposure Agriculture Whole body Tractors Forestry Hand-arm Chain saws Whole body Tractors Transportation Whole body Vehicles MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  7. Gevolgen voor de gezondheid – WBV • Risico factoren voor de ontwikkeling van lage rugpijn • Zwaar fysisch werk • Langdurig zitten (houding) • Zwaar belastende manuele handelingen: optillen, trekken,… • Trillingen MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  8. De dynamica van de rug Eigenfrequentie 1 tussenwervelschijf > 30 Hz maar Daarom is de eigenfrequentie over de rug < 5 Hz 20 Hz 3.5 Hz MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  9. De interne werking van de rug • Zitten is meer belastend dan staan !! % belasting op de wervelkolom MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  10. De interne werking van de rug • 50 % van alle rugklachten wordt toegeschreven aan de spieren • Spieren zorgen voor de statische gewenste houding • Dynamisch kunnen de spieren trillingen actief tegengaan tot ongeveer 7 Hz. • Boven 7 Hz is de spier continu opgespannen !! MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  11. Gevolgen voor de gezondheid – HAV • De pathologie is afhankelijk van de trillingsfrequenties opgewekt door de gehanteerde machines • Machines met laagfrequente trillingen (< 60 Hz), zoals percussiemachines, breekhamers, afsteekmachines, ... : • bot- en gewrichtsaandoeningen (holte in bot, artrose) in de schouders (< 20 Hz), de ellebogen (< 40 Hz) en de polsen • in de polsen, ellebogen en schouders (< 60 Hz): ziekte van Kienböck (necrose van het os lunatum) of van Köhler (pseudo-artrose van het os scaphoïdeum). • Machines met trillingen van middelmatige frequenties (60 tot 200 Hz): roterende machines (4.000 tot 12.000 toeren/min.) zoals verticale slijpmachines, polijstmachines, ...: • vaatstoornissen (fenomeen van Raynaud of “witte vingers”) in de vingerkootjes of de handpalm. • Machines met hoogfrequente trillingen (> 200 Hz): snel draaiende machines (> 12.000 toeren/min.) zoals snellopende polijstmachines of afbraammachines, ... : • aandoeningen van de zenuwen in vingers en handen: paresthesieën, tintelingen, gevoelloosheid in de vingers, verlies van tastzin en van warmte- en koudegevoel. MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  12. Vibration Exposure Accumulation • Which vibration levels and exposure times will cause health injuries? • International Organization for Standardization (ISO-standard) • Whole Body Vibration (WBV) • ISO 2631 • Hand-Arm Vibration (HAV) • ISO 5349 MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  13. Whole Body Vibration – ISO 2631 • The standards and guidelines concerning whole-body vibration are designed to reduce vibration to a level where most workers can perform job tasks without discomfort. • The ISO standard gives three different types of exposure limits: • a reduced-comfort boundary (divide by 3.15 (10 dB lower)) • the fatigue-decreased proficiency boundary • an exposure limit (multiply by 2 (6 dB higher)) MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  14. Whole-Body Vibration - Coordinate System MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  15. Whole-Body Vibration - Acc. Limits Z-Axis MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  16. Whole-Body Vibration - Acc. Limits Z-Axis MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  17. Whole-Body Vibration - Acc. Limits X&Y-Axis MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  18. Whole-Body Vibration - Acc. Limits X&Y-Axis MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  19. Ratio at/a1 vs Exposure Time t MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  20. Exposure Time of Vibration • Exposure Time Approximation • Vibration in more than one direction • The “Equivalent Exposure” Dose MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  21. Whole-Body Vibration - Instrumentation MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  22. Hand-Arm Vibration – ISO 5349 • Frequency weighting curve (ISO 5349) MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  23. Hand-Arm Vibration - Exposure Time MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  24. ARAB Algemeen Reglement voor de arbeidsbescherming Artikel 148decies 2.- Bijzondere maatregelen 1. STRIJD TEGEN HET LAWAAI EN DE TRILLINGEN MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  25. KB van 2 mei 1995 • Moederschapsbescherming • Omzetting in Belgisch recht van de tiende bijzondere richtlijn 92/85/EEG van de Raad van de Europese Gemeenschappen van 19 oktober 1992 inzake de tenuitvoerlegging van maatregelen ter bevordering van de verbetering van de veiligheid en de gezondheid op het werk van werkneemsters tijdens de zwangerschap, na de bevalling en tijdens de lactatie. • fysische agentia zoals ioniserende stralen, mechanische trillingen en lawaai Verwijdering uit het arbeidsmilieu wegens blootstelling aan fysische agentia komt vooral voor bij medici, paramedici en verpleegkundigen als zij in contact komen met ioniserende stralen. MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  26. Europese richtlijnen – Situatieschets • Richtlijn 89/391/EEG richt zich tot de werkgeversKaderrichtlijn ter bevordering van de verbetering van de veiligheid en de gezondheid van de werknemers op het werk • .. • 16e bijzondere richtlijn onder 89/391/EEG 2002/44/EEG blootstelling aan fysische agentia (trillingen) • 17e bijzondere richtlijn onder 89/391/EEG 2003/10/EEG blootstelling aan fysische agentia (lawaai) • 2000/14/EEG richt zich tot de producentenHarmonisering van de wetgevingen van de verschillende lidstaten betreffende de geluidsemmissie in het milieu door materieel voor gebruik buitenshuis De richtlijnen richten zich zowel naar werkgevers als naar producenten MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  27. Richtlijn 2002/44/EG MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  28. KB van 7 juli 2005 MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  29. 2002/44/EEG trillingen • Minimale vereisten betreffende veiligheid en gezondheid gerelateerd aan de blootstelling van werknemers aan trillingen • Deze sociale richtlijn verplicht werkgevers om de risico’s naar de werknemers weg te nemen rekening houdend met de beschikbaarheid van maatregelen en met de beschikbare technologische vooruitgang • Overgangsperiodes Algemeen MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  30. 2002/44/EEG trillingen • Hand en arm trillingen • Grenswaarde voor dagelijkse bloostelling (herleid tot 8u) • 5 m/s² • Actiewaarde voor dagelijkse bloostelling (herleid tot 8u) • 2.5 m/s² • De grenswaarde mag onder geen enkel beding overschreden worden • Indien de actiewaarde overschreden wordt moeten er maatregelen volgen Artikel 3 grenswaarden en actiewaarden MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  31. 2002/44/EEG trillingen Artikel 3 grenswaarden en actiewaarden • Lichaamstrillingen • Grenswaarde voor dagelijkse bloostelling (herleid tot 8u) • 1.15 m/s²(of een trillingsdosiswaarde (VDV) van 21 m/s1.75) • Actiewaarde voor dagelijkse bloostelling (herleid tot 8u) • 0.5 m/s²(of een trillingsdosiswaarde (VDV) van 9.1 m/s1.75) • De grenswaarde mag onder geen enkel beding overschreden worden • Indien de actiewaarde overschreden wordt moeten er maatregelen volgen MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  32. 2002/44/EEG trillingen • Bepaal de waarden van de kwadratische gemiddelden (rms) van de frequentiegewogen versnellingen: • Bepaal de blootstelling Meten van hand-arm trillingen MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  33. 2002/44/EEG trillingen • Bepaal de waarden van de kwadratische gemiddelden (rms) van de frequentiegewogen versnellingen: • Bepaal de blootstelling • of de grootste van de trillingsdosiswaarden (VDV) Meten van lichaamstrillingen Vibration Dose Value MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  34. 2002/44/EEG trillingen • Twee verschillende dagelijkse blootstellingen aan lichaamstrillingen zijn equivalent als: • Indien de lichaamstrillingsblootstelling bestaat uit verschillende perioden: Omrekenen naar dagelijkse blootstelling MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  35. 2002/44/EEG trillingen • Artikel 4. Bepaling en beoordeling van risico’s • Artikel 5. Maatregelen ter voorkoming of vermindering van de blootstelling • Artikel 6. Voorlichting en opleiding van werknemers • Artikel 7. Raadpleging en deelneming van werknemers Verplichting van werkgevers MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  36. 2002/44/EEG trillingen • Beoordelen en indien nodig meten • Observatie van de specifieke werkmethoden • Gebruik maken van passende informatie over het waarschijnlijke trillingniveau (wettelijke gegevens fabrikanten, databanken) Artikel 4 bepaling en beoordeling van risico’s MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  37. http://umetech.niwl.se/eng/havinfo.lasso MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  38. Search HAV Database MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  39. Exposure Calculator – HAV MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  40. Search WBV Database MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  41. Search WBV Database MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  42. Exposure Calculator – WBV MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  43. 2002/44/EEG trillingen • Programma van technische en/of organisatorische maatregelen • Alternatieve werkmethoden • Keuze van het arbeidsmiddel • Hulpmiddelen ter beschikking stellen • Passend onderhoudsprogramma • Ontwerp en indeling van de werkplek en arbeidsplaats • Voorlichting en opleiding • Beperking van de duur • Passende werkschema’s • Aangepaste kledij voor koude en vocht Artikel 5 Maatregelen bij overschrijding van de actiewaarde MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  44. 2002/44/EEG trillingen • Onmiddellijk maatregelen treffen om de blootstelling terug te brengen onder de grenswaarde Artikel 5 Maatregelen bij overschrijding van de grenswaarde MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  45. Aanpassingen aan de bron • Bvb. slijpschijven • Gebruik van slijpschijven met een lichte onbalans (duurder in aankoop) • Met kleinere toleranties bij het uitboren (0,3 à 0,2 mm) • Zogenaamde “stille” slijpschijven • dewelke het geluidsniveau effectief met 10 dB(A) verminderen • maar geen invloed hebben op de opgewekte trillingen. MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  46. Trillingsdemping – WBV Cabine Seat Suspension of seat Suspension of cabine Shock absorbers Tires MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  47. Trillingsdemping – HAV • Een ophangingssysteem bestaat uit soepele (geen starre) bevestigingen tussen de verschillende onderdelen, om zo de overdracht van trillingen tussen deze onderdelen te verminderen. • Bij een trillende machine zijn dat: • de ophanging van de handvatten (trilvrije handvatten) • de ophanging van het werktuig (rubberen huls rond beitel) • de vering van de handschoenen (trillingsdempende handschoenen). MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  48. Trillingsdempende handvaten • Enkel trillingen boven de 200 Hz kunnen hierdoor gedempt worden • Om trillingen lager dan 200 Hz te dempen moet het handvat al zo dik met verend materiaal overtrokken worden dat het onmogelijk is het werktuig nog goed in de hand te houden • Wel wordt op deze manier rechtstreeks contact met een koud metalen handvat vermeden. Hierdoor vermindert het risico op vaataandoeningen. • Ze zijn nuttig voor bvb. slijpmachines: dempen de trillingen met 30 tot 80% • Bij percussiemachines (klopboormachines, steenboren) hebben ze geen of zelfs een omgekeerd effect. MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

  49. Onderhoud van de machine • Regelmatig onderhoud door een bevoegd technicus • Nazicht van de verschillende onderdelen, in het bijzonder het antitrillingssysteem • Onderdelen vervangen vóór ze breken, om de machine in goede staat te houden • een beschadigde machine werkt minder doeltreffend (met een langere blootstellingsduur als gevolg) en veroorzaakt 2 tot 4 keer meer trillingen • Opleiding van de operators: • keuze van het werktuig • onderhoud van het werktuig (slijpen, aanscherpen, ...) • gebruik van de machine: houding, greep, uit te oefenen druk, ... MECHANISCHE TRILLINGEN, LES 10, 2005

More Related