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Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras
Escola Satélite
Curso de Especialização
em Engenharia de Segurança do Trabalho
Vibrações Humanas no Contexto da
Engenharia de Segurança do Trabalho
Profa. Maria Lúcia Machado Duarte (Ph.D.)
Coordenadora do GRAVISH/UFMG (Eng. Mec.)
Grupo de Acústica e Vibrações em Seres Humanos da UFMG
[email protected]
GRAVISHHB
Capítulo 1
Vibrações e Respostas Humanas
UMA ABORDAGEM GERAL
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Introdução
• Tema “Resposta Humana à Vibração”
– procura determinar o grau de aceitabilidade à
vibração nos diversos ambientes que o homem
está sujeito no seu dia-a-dia, ou seja:
• durante o trabalho,
• mas também em atividades de lazer e
deslocamento.
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Abordagem
• Vibração humana é frequentemente abordada
como um fenômeno prejudicial no contexto
da segurança do trabalho.
• Porém, estudos mais atuais tem usado tal
fenômeno para fins benéficos (ganho de força,
densidade mineral óssea, etc.)
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Informações Gerais
• Vibração pode ser uma fonte de prazer ou dor.
• Um movimento pode causar:
– irritação,
– desconforto,
– interferência com atividades,
– problemas de saúde ou
– náuseas.
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Informações Gerais
• Vários fatores interferem nos problemas
citados:
– Características do movimento;
– Características da pessoa exposta;
– Atividade da pessoa exposta;
– Outros aspectos do ambiente.
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Justificativa para o entendimento dos Efeitos da
Vibração no Homem
• Grande número de pessoas submetidas a
vibração no ambiente de trabalho ou lazer:
– Na EU 23,6% dos entrevistados estavam
submetidos a VCI no seu ambiente de trabalho.
– Nos EUA ≈ 45-50% dos trabalhadores sujeitos a
VMB possuem problemas (Síndrome do dedo
branco)
– No Brasil, não se conhece estatísticas a este
respeito (só agora começou a ser enfocado).
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Justificativa para o entendimento dos Efeitos da
Vibração no Homem
• As tentativas de se resumir o conhecimento:
– simplesmente recomendando que se evite uma
determinada frequência de vibração
– ou a definição de uma curva simples para
representar todas as respostas às frequências:
• Não refletem o entendimento moderno sobre os
efeitos de vibração no corpo.
• Principal motivo para se estudar o fenômeno
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Categorias de Exposição (definições)
• Vibração de Corpo Inteiro (VCI):
– Vibração onde o corpo é suportado em uma
superfície vibratória (assentos, pisos ou mesmo
deitado em uma superfície vibrante).
• Produzida por todas as formas de transporte ou
quando trabalhando próximo de alguma
máquina industrial, dentre outros.
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Categorias de Exposição (definições)
• Vibração Local (VL):
– Sugere que o efeito é localizado próximo ao ponto
de contato com a superfície vibrante.
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Categorias de Exposição (definições)
• Movimentos de enjoo:
– Causado pelo movimento real ou ilusório do corpo
ou ambiente, em baixas frequências (abaixo de 1
Hz).
• Produzida principalmente por transportes
navais, dentre outros.
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Categorias de Exposição (definições)
• Vibrações de Mãos e Braços (VMB)
– Frequentemente utilizado para se referir à
vibração advinda de ferramentas elétricas.
• Não indica com clareza se a origem da vibração
é o braço ou as mãos e os limites dos efeitos.
• Produzida por vários tipos de processos de
trabalho pelo uso manual de ferramentas de
percussão rotativas e peças vibratórias .
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Categorias de Exposição (definições)
• Vibração Transmitida pelas Mãos (VTM):
– Termo mais apropriado para se referir à vibração
que entra no corpo através das mãos.
• A vibração de ferramentas varia muito.
Depende do projeto da ferramenta e do
método de uso.
• Portanto, não é possível categorizar tipos de
ferramentas individualmente como seguras.
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Variabilidade da Amostra
• Variabilidade nas respostas humanas está
sempre presente:
– Inter-subjetividade: diferença nas respostas entre
indivíduos;
– Intra-subjetividade: diferença nas respostas de
um mesmo indivíduo em situações diferentes.
• Conclusões devem ser obtidas através de
tratamentos estatísticos dos dados.
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Inter-subjetividade
• Diferenças que ocorrem entre os indivíduos.
• Não importa quão controlada as fontes de
variabilidade são:
– Sempre irá existir diferenças individuais, tanto na
sensibilidade, quanto na suscetibilidade:
• Um movimento que é sentido por uma pessoa
pode ser imperceptível a outra;
• Uma vibração que causa dano a uma pessoa
pode não ter alteração detectável em outra
pessoa.
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Intra-subjetividade
• Diferenças que ocorrem no mesmo indivíduo:
– Mudanças que acontecem nas respostas em
função do tempo;
• de um momento para o próximo;
• ou em um intervalo grande de tempo.
– Todos os fatores que causam diferença entre os
indivíduos causam diferenças em um mesmo
indivíduo.
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Fontes de variabilidade humana
Inter – subjetividade
Dinâmica do corpo
Dimensões do corpo
Massa corpórea
Postura corporal
Idade
Intra-subjetividade
Dinâmica do corpo
Sensibilidade e suscetibilidade
Experiência e treinamento
Postura corporal
Idade
Gênero
Saúde
Atitude e motivação
Saúde
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Movimento Harmônico
• Movimento Periódico
– movimento oscilatório que se repete em
intervalos iguais de tempo (ou seja, com um
determinado período “t”)
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Movimento Harmônico
X sen(t)
X
 t
X
P
O
t
2out
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Tipos de movimento (e corpo)
• Um corpo rígido oscila de tal forma que todas
as suas partes estão submetidas ao mesmo
movimento;
– Isto irá ocorrer se o movimento for translacional.
• Se o movimento for rotacional, nem todas as
suas partes são submetidas ao mesmo
movimento.
• Tanto o movimento de translação, quanto o
de rotação influenciam a resposta humana.
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Tipos de Vibração
• Movimento determinístico
– Previsível através do conhecimento de oscilações
prévias;
• Inclui o movimento harmônico
• Movimento estocástico (randômico ou
aleatório):
– Pode ser caracterizado apenas através de
estatística
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Vibrações em Ambientes de Trabalho
• Geralmente descritas como aleatórias.
• Os métodos propostos para avaliar exposições
humanas a vibrações, geralmente assumem:
– movimento é estacionário, ou seja:
• um valor médio representativo pode ser
utilizado para indicar a severidade do
movimento em um período total de exposição.
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Vibrações em Ambientes de Trabalho
• Vibrações aleatórias estacionárias devem:
– utilizar uma amostra medida em um tempo
suficientemente grande, portanto:
– independe do período de tempo no qual a
amostra foi tomada.
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Vibrações em Ambientes de Trabalho
• Na prática:
– as condições de vibração geralmente variam de
momento para momento.
• Restringir a avaliação da vibração a períodos onde o
movimento é estacionário pode excluir períodos de
grande interesse.
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Tipo de resposta
• Para movimentos de grande amplitude, baixa
frequência:
– Geralmente é possível se ver o deslocamento
pico-a-pico;
• Na prática:
– Esta distância pode ser difícil de medir
– a vibração pode ser severa, mesmo quando o
deslocamento é muito pequeno para ser
detectado pelo olho.
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Tipos de resposta
(velocidade e aceleração)
• Uma forma alternativa de se medir
vibração é utilizando velocidade:
– Mais diretamente relacionada a energia
envolvida no movimento.
– Normalmente medida também pico-a-pico.
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Tipos de resposta (velocidade e aceleração)
• Embora existam várias razões para quantificar a
severidade de vibrações em termos de
velocidade:
– A instrumentação para medição de aceleração é
geralmente a mais empregada no momento.
– Desta forma, várias normas advogam pelo uso da
aceleração ao invés da velocidade ou
deslocamento.
• Unidade da Amplitude de aceleração: m/s2 .
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Pico-a-pico, pico ou RMS
• Aceleração (m/s2 rms): método preferido para
quantificar severidade de exposição humana a
vibração;
– Preferência não é baseada em nenhum
fundamento de que a aceleração rms é mais
precisa que pico-a-pico, pico ou outro valor;
– Justificativa principal:
• Conveniência;
• Harmonia com outras áreas da engenharia.
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Pico-a-pico, pico ou RMS
• O uso de um tipo de medição ou outro é razoável
desde que:
– Levem ao mesmo tipo de conclusão.
• Conclusões diferentes são obtidas se os valores
são determinados considerando apenas uma
parte da exposição.
– Caem dentro desta categoria:
• Movimentos contendo choques;
• Movimento com períodos intermitentes de
vibração;
• Qualquer outra vibração não estacionária
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Medição: Pico, média ou dose (cont.)
Para situações reais:
• Características de vibração variam muito de
instante para instante;
–Período no qual a amplitude rms deve ser
medida não é sempre aparente;
–rms, portanto, pode ser um método
inapropriado.
• Valor acumulativo (dose) pode ser mais
confiável.
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Relações de amplitudes
x(t)
• Movimento harmônico
simples (senoidal):
– Pico é A
– Pico-a-pico é 2A
– rms é A
ou 0,707 A
A
2
A
t
2
• erro de 2,828 para 1
ou maior (não
senoidais)
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2A
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Frequências de Vibração
• Geralmente a exposição humana envolve
algum movimento que acontece em um
intervalo de frequências;
• A resposta humana é altamente dependente
da frequência de vibração:
– Portanto, é necessário se indicar qual a frequência
utilizada.
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Frequências de Vibração
• As frequências de interesse para cada tipo de
exposição variam:
– VCI: 0,5 a 80 Hz (1/3 de oitava)
– VMB: 6,3 a 1250 Hz (1/3 de oitava).
– Frequências abaixo de 0,5 Hz causam enjoos.
• A frequência é descrita através de espectro:
– mostra como a amplitude varia em um intervalo
de frequências.
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Frequência de Vibração
• A resposta humana não depende do filtro
utilizado. Porém, as normas utilizam
ponderações baseadas em um tipo de filtro
(geralmente 1/3 de oitava):
– Portanto, se o sinal é de banda larga, pode haver
discrepâncias nos valores encontrados se for
utilizado um outro tipo de filtro.
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Curvas de Ponderação
• Usadas para considerar as diferenças na
resposta humana em função da frequência
– Necessárias nas 3 direções ortogonais (eixos x-, ye z-).
– Porém, o estudo (Morioka & Griffin, 2008) mostra
que as curvas de ponderações das normas atuais
não são apropriadas.
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Curvas de Ponderação
• Definem os valores pelos quais a amplitude de
vibração em cada frequência deve ser
multiplicada:
– de modo a ponderar seu valor de acordo com seu
efeito no corpo.
– Tem valor (peso) maior em frequências de grande
importância.
– Tem valor (peso) menor em frequências de pouco
efeito.
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Método básico de avaliação (rms)
• Geralmente suficiente para FC ≤ 9
1 2

aw    aw t dt
T
 0

T
1
2
• T = tempo total de medição
• aw(t) = aceleração ponderada em frequência em função
do tempo
• aw = aceleração ponderada em frequência (m/s2) rms
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Métodos alternativos (FC > 9)
• Dentre os vários métodos alternativos podem
ser destacados:
• “Running rms method”
– Leva em consideração choques ocasionais e
transientes, pela aplicação de uma constante de
integração de tempo curta. A magnitude da
vibração é definida como o máximo valor da
vibração transiente (MTVV)
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Métodos alternativos (FC > 9)
• VDV: é um método mais sensível a picos do
que o método básico e é bastante utilizado
para avaliações de efeito na saúde [m/s1,75]


4
VDV   aw (t ) dt
0

T
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1
4
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Influência da duração
• Não obstante as pesquisas:
– Em nenhuma área existe ainda evidência
suficiente para qualquer dependência do tempo
seja utilizada sem qualificação.
– O que tem sido utilizado é uma relação de 4ª
ordem entre a aceleração e o tempo de exposição:
• Ou seja: (a4 t) = constante
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aceleração
de
pico
Fator de Crista 
aceleraçãorm s
• Utilizado como medida para verificar se os valores de
rms ou pico são ou não apropriados;
• Calculado após a aceleração ter sido ponderada de
acordo com a sensibilidade humana nas diversas
frequências;
• Para vibração senoidal:
– Fator de crista = raiz(2) ≈ 1,414
• Valores típicos de vibrações em veículos em rodovias
de boa qualidade está entre 3 e 6. Aumenta:
– se o período de medição inclui algum choque (o que
aumenta o valor de pico)
– Ou se o veículo parar (o que diminui o valor de rms).
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Dose
• Para VCI (Vibração de Corpo Inteiro):
– VDV (Valor Dose de Vibração)
• Produz valor mais conveniente da severidade
total
• Tem mostrado se correlacionar melhor com
algumas respostas a vibração.
• Pode ser aplicado:
–a um choque simples,
–uma mistura de choques e vibração,
–Um dia inteiro de exposição a vibração de
vários tipos;
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Dose
• Para VMB (Vibração de mãos-e-braços):
– Amplitude de energia equivalente:
• Utiliza um tipo diferente de dependência no
tempo.
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1.5. DIRETIVA EUROPEIA (2002)
Estabelece os requisitos mínimos para a saúde de
trabalhadores expostos ao agente físico vibração.
Estipula valores de EAV e ELV para exposição a VCI e VMB
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Diretiva Europeia para Vibração
• Fornece parâmetros mínimos para avaliação da
saúde e segurança de trabalhadores expostos à
vibração.
• Estabelece 2 limites a serem usados para avaliar a
exposição ocupacional (ou seja, 8h de trabalho)
– EAV e ELV
• A forma de medição deve estar em conformidade
com as normas:
– ISO2631-1 (1997) para VCI
– ISO5349-1 (2001) para VTM
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Diretiva Europeia para Vibração
Valores de Exposição:
– EAV (Valor de Exposição para Ação, Valor Limite
para Ação ou nível de ação):
• os empregadores devem estabelecer e
implementar um programa técnico e/ou
organizacional no intuito de reduzir ao mínimo a
exposição a vibração mecânica e o risco
associado.
– ELV (Valor de Exposição Limite ou Valor Limite de
Exposição):
• valor de exposição que não deve ser excedido.
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A ISO2631-1/1997 e a Diretiva
Européia EU44/2002
1 2

aw    aw t dt
T 0

T
1
2


4
VDV   aw (t ) dt
0

T
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1
4
Ta T a
e
1 w1
e
2 w2
e = 2 para aw
e = 4 para VDV
eVDV  1.4awT
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1
4
48
e
 aw 2 
 T2
T1  
 aw1 
e = 2 para aw
e = 4 para VDV
Planilhas na interneta calculam o tempo de exposição
equivalente à 8h de trabalho (T1) baseados nos limites da
Diretiva (2002)
• T2 é o tempo de 8h de trabalho
• aw1 é o valor medido
• aw2 é o valor estabelecido para 8h de acordo com o nível de
ação ou limite de exposição (EAV ou ELV)
•EAV: aw = 0,5 m/s2 ou VDV = 9,1m/s1.75 ou ahv =2,5m/s2
•ELV: aw = 1,15 m/s2 ou VDV = 21 m/s1.75 ou ahv =5 m/s2
a Health
and Safety Executive (HSE),
http://www.hse.gov.uk/vibration/wbv/wholebodycalc.htm
http://www.hse.gov.uk/vibration/hav/vibrationcalc.htm
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Sistema de Coordenadas (VCI) ISO2631-1
(1997), (2010) - Basicêntrico
Eixo x: costa→peito
Eixo y: direita → esquerda
Eixo z: pé(ou glúteo) → cabeça
Pontos de Medição para pessoas sentadas
1) Encosto
2) Assento
3) Pés
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Coordenadas VMB ISO5349-1 (2001)
• linha contínua:
– Sistema coordenadas
anatômico,
– Origem: centro da
cabeça do 3º osso
metacarpo de cada
mão.
• linha pontilhada:
– sistema de coordenadas
basicêntrico
• objeto horizontal.
– Origem: superfície da
maçaneta sob o 3º osso
metacarpo de cada
mão.
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Efeitos da Vibração
• VCI é capaz:
– de produzir uma infinidade de efeitos;
– De produzir uma variedade de sensações que podem
ser quantificadas de diferentes formas.
• Tanto atividades simples, quanto complexas
podem ser afetadas pela vibração:
– Como a entrada de informação (visão);
– A saída de informação do corpo (controle da mão para
escrita, realização de tarefas como beber água, etc).
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Efeitos da Vibração
• Parâmetros fisiológicos pode ser alterados
pela vibração de forma transitória ou
permanente:
– Como audição, musculatura, etc.
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Parâmetros estudados em resposta humana a vibrações
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Subjetivo
Limite absoluto
Fisiológicos
Esqueleto
Atividades
Visão
Equivalência
subjetiva
Ordem subjetiva
Músculo
Audição
Nervo
Tato
Intervalos de
igualdade
Razões de
igualdade
Taxas de estímulos
Cardiovascular
Propiocepção
Julgamentos de
modalidade
cruzada
Limites diferenciais
Endocrino/Meta
bólico
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Respiratório
Função
vestibular
Sistema Nervoso Desempenho
Central
Psicomotor
Desempenho
cognitivo
Biodinâmica
Impedância do
corpo
Impedância da mão
Transmissibilidade
do corpo
Movimentos da
cabeça
Movimentos da
mão
Movimentos dos
órgãos
Energia absorvida
Vigilância
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Combinação de Efeitos
• Várias combinações de efeitos podem ocorrer
simultaneamente:
– um movimento pode ser desconfortável e
– ao mesmo tempo interferir com alguma tarefa,
– além de poder ser fonte potencial de dano.
• Nestas circunstâncias, um efeito da vibração
pode modificar a influência de outro efeito.
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Combinação de Efeitos
• Exemplo comum de associação ocupacional:
– a exposição simultânea a ruído e vibração.
• Estudos neste sentido foram realizados pelo
GRAVISH visto que tal fenômeno parece ser
subestimado nas avaliações ocupacionais.
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Ambiente vibratório x seus efeitos
Ambiente
Rodoviário
Rural
Por trilho
Aeroespacial
Aquático
Predial
Causa
Vibração
Ruído
Visual
Assento
Outros
Adaptado de Griffin, 1996
Indivíduo
Variabilidade individual
Inter-subjetividade
Intra-subjetividade
Efeitos
Subjetivos
Atividade
Saúde
Biodinâmica
Fatores
Externos
Critérios, Objetivos,
Alternativas, Custos
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Capítulo 2
Normas
(Questionamentos)
GRAVISHHB
Padronização e Norma
• Várias normas atuais sobre vibração humana
possuem uma mistura confusa de objetivos:
– definem parcialmente um procedimento de
avaliação da vibração
– definem parcialmente um limite de vibração
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Procedimento x limites
• Procedimento:
– Deve ser responsabilidade de uma organização;
• Limites:
– Deve ser responsabilidade de outra organização:
• Geralmente aquela responsável pela sua aplicação:
– Governos;
– Organizações industriais;
– Companhias; etc
– Podem variar de acordo com as condições locais;
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O que é uma norma?
• Uma norma (standard) não é necessariamente
uma expressão do que é:
• Melhor,
• mais preciso
• ou mais conveniente.
– É pouco mais do que uma outra representação do
estado de conhecimento:
• Ou seja, uma indicação dos prejuízos nacionais
e pessoais aos indivíduos nos comitês de
normas relevantes.
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O que é uma norma?
• O processo de padronização:
– Envolve se chegar a um acordo entre indivíduos
diferentes ou grupos que tenham:
• Diferentes interesses e especialidades;
• Sujeitos a restrições financeiras, comerciais,
técnicas e políticas diferentes;
– Possa ser aplicado a diferentes problemas.
• Portanto, uma norma é:
– Expressão do que pode ser acordado por certos
indivíduos em um determinado instante.
GRAVISHHB
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62
Conflito norma x pesquisa
• Organismos de normalização podem tomar decisões
sem:
• Pesquisa;
• Argumentos fundamentados
• Ou responsabilidade (compete ao cientista respeitável)
• Não são adequadamente representados nos comitês
relevantes e organismos de normalização:
• Aqueles com princípios científicos
• Com entendimento atual útil das conclusões de uma
pesquisa relevante.
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63
Engenheiros x cientistas
• Geralmente as normas são válidas para:
– Aqueles que precisam de respostas rápidas;
– Ao invés de um entendimento do assunto.
• Normas sobre vibração:
– Tendem a ser utilizadas por engenheiros;
– Criticadas pelos cientistas.
– Portanto: Quem deveria escrevê-las?
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Uso de normas
• Ceticismo quando se utiliza qualquer norma:
– Devido ao conhecimento limitado atual da
diversidade de respostas humanas a vibração.
• Apesar de unificarem os procedimentos:
– Normas de vibrações humanas muito
provavelmente contenham diretrizes:
• Ou que já são;
• Ou que se tornarão obsoletas.
GRAVISHHB
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65
Uso de normas
• Geralmente não documentam a evolução
técnica.
• Geralmente são baseadas em outras normas
(como a NR-15, Anexo 8)
• Uma curva ou um método particular:
– Tornam-se tão entranhados em um assunto:
• Que seu uso continuado não é nem
questionado, nem justificado.
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Capítulo 3
Vibração de Corpo Inteiro
(VCI)
GRAVISHHB
Pontos Importantes
• Tanto a VCI, quanto a vibração local:
– Podem causar vibração através do corpo.
• Diferença entre VCI e VL:
– Muito mais em função do efeito desejado.
• Em veículos, as pessoas sentadas são
geralmente expostas também:
– A vibração pela cabeça (através do encosto de
cabeça), pela mão (através do volante), ou pelo pé
(através do assoalho do veículo).
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68
Exemplos de ambientes que causam VCI
Adaptado de Griffin, 1996
Transporte por
rodovia
Carros,
Vans
Caminhões,
Ônibus
Motocicletas,
bicicletas
Veículos fora-deestrada
Tratores ,
Tanques
Carros de
transporte animal
Máquinas de
movimentação
de terra
Transporte
aquático
Navios,
Barcos
Hovercraft
Hidrodinâmicos
(Hydrofoil)
Transporte por
trilhos
Trens,
Monotrilhos
Bondinhos e
cadeiras ski
Transportes
guiados
Sistemas
Aeroespaciais
Naves espaciais,
Foguetes
Aviões de asa
rotativa
Aviões de asa
fixa
Construções
Casas,
Prédios
Oficinas,
Escritórios
Elevadores, escadas rolantes
Equipamentos
Industriais
Guindastes
Caminhões
empilhadeira
(Fork-lift trucks)
Equip. de
estações de
controle
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Carruagens,
Carroças
Estruturas offshore
69
Efeitos da VCI
• Dependendo das suas características, a VCI
pode afetar a resposta humana de 5 modos
diferentes:
– o conforto humano
– o desempenho de atividades
– interferência na saúde
– percepção da vibração em baixa frequência,
– ocorrência do mal do movimento.
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70
Comentários
• Cada efeito possui características próprias de
avaliação e conclusão.
• O entendimento da biodinâmica do corpo pode
auxiliar:
– no entendimento destes efeitos;
– e em formas de minimizá-los.
• Se a “vibração efetiva” é reduzida na parte do
corpo onde causa desconforto, interferência com
atividades ou dano
– pode-se assumir que a influência da vibração será
reduzida.
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Medição da vibração na cabeça
• Para se medir a vibração na cabeça se utiliza:
– “barra-de-mordida”
• Projeto depende de :
– Do número;
– Do tipo de acelerômetro que será utilizado;
– Dos eixos de medição de interesse.
• Também pode ser medida utilizando-se:
– Capacete com acelerômetros localizados no seu
topo;
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72
Exemplo de Barra-de-mordida
Traduzido de Paddan e Griffin, 1988a
(citado por Griffin, 1996, p. 341)
• Utiliza 6 acelerômetros translacionais
• Mede vibração na cabeça nos:
– 3 eixos de translação
– 3 eixos de rotação
• Eixos:
– x1, x2,: acelerômetros no eixo x
– y1: acelerômetro lateral
– z1, z2 e z3 acelerômetro vertical
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73
Capacete x barra-de-mordida
• Problemas com o uso do capacete:
– Fixar o capacete com rigidez suficiente
– Limitado portanto a baixas frequências (< 10 Hz)
• Barras-de-mordida:
– Podem medir em frequências até ≈ 100 Hz;
• Apesar de não terem sido confirmadas por
meios independentes nestas frequências.
– Entretanto, fornecem valores repetitivos:
• O que torna-se válido em um amplo intervalo
de frequência.
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Medição da Vibração no Assento
• O dispositivo usado não deve:
– comprimir o assento, logo, não alterar as
propriedades dinâmicas do assento;
– alterar a postura dos seus ocupantes.
• Geralmente utilizada almofada SAE ou a “SITBAR”
– dispositivo padronizado para medições em assento.
• Para medição da vibração no encosto, também
pode ser utilizado o mesmo tipo de aparato.
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75
Adaptadores de
acelerômetros:
SAE PAD e SIT-BAR
O acelerômetro deve:
-Mover com a interface;
-Não alterar as propriedades
dinâmicas do assento ou do
corpo;
-Oferecer impedância ao
movimento pequena no
intervalo de frequência de
interesse.
Problemas usuais:
-Aparatos que causam
compressão anormal;
-Reconhecer que o assento
deve ser carregado com a
impedância do corpo.
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Fonte: Griffin, 1996
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Biodinâmica
• Dados biodinâmicos podem:
– fornecer informações sobre a resposta do corpo.
– Auxiliam na otimização da dinâmica do assento.
• Biodinâmica é uma ferramenta:
– não um ponto final.
• O conhecimento acerca de:
– quanta vibração ocorre em várias localizações
• é sem muito valor sem o conhecimento da relação
entre a vibração nestes locais e os efeitos de
interesse.
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78
Introdução
• Traduzir movimento em sensação é complexo
– envolve efeitos dependentes do tempo e
– é o somatório nas várias partes do corpo.
• Portanto, analogia mecânica pode não ser o
modelo ótimo para descrever tais fenômenos.
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Biodinâmica x medição
• Assume-se que todos os efeitos adversos da
vibração podem ser preditos pela medição da
vibração:
– Transmitida para o corpo:
• Via medição da impedância;
– Através do corpo:
• Via medição da transmissibilidade
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80
Conforto Equivalente
• As curvas de conforto equivalente são
consideradas:
– O inverso das curvas de transmissibilidade,
porque:
• onde a transmissibilidade é maior
• é assumido que a tolerância é menor.
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81
Exemplo
• Porém Griffin (1996), Cap. 3, mostrou que:
– as curvas de conforto não possuem o mesmo
formato que o inverso das curvas de Tr.
– Embora exista correlação entre Tr e resposta
subjetiva:
• Não se pode assumir que a sensibilidade
relativa do indivíduo à duas frequências
– possa ser predita da razão entre a Tr AssentoCabeça nas duas frequências.
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82
Vibração não é pontual
• Os efeitos da vibração são distribuídos ao
longo do corpo:
– A transmissibilidade medida em um ponto é:
• Na melhor hipótese, uma simplificação
grosseira da resposta relevante.
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Medições Biodinâmicas
• Elas são ferramentas convenientes para
investigar a influência das várias variáveis:
• Postura,
• Tamanho do corpo;
• Variabilidade inter-subjetiva, etc
– nos possíveis efeitos da vibração em alguma
localização crítica:
• Cabeça;
• Mão, etc.
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Biodinâmica e Teoria
• As medições biodinâmicas auxiliam:
• Na teoria da vibração;
• Na análise:
– Que por sua vez, levam a:
• Modelagem biodinâmica;
• Definição precisa das suposições;
• Dados mais precisos.
• Porém, é essencial que se tenha:
– Maior conhecimento da teoria de vibração nos
estudos de resposta humana ao movimento.
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Biodinâmica x ressonância
• Existe uma tendência de se considerar como
sinônimo os termos:
– Biodinâmica
– Ressonância do corpo
• Assumir que vários efeitos são devido a
ressonância de alguma parte:
– Oculta mais do que explica.
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Pontos Importantes
• Frequentemente, não se leva em consideração a
complexidade entre as diversas partes do corpo:
– se considera um efeito como sendo apenas devido a
uma determinada ressonância do corpo:
• O que pode levar a conclusões equivocadas ou
simplórias.
• A resposta dinâmica do corpo deve ser
considerada:
– como uma função contínua ao longo de um intervalo
de frequências de interesse.
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Transmissibilidade do Corpo Humano
• Geralmente determinada entre:
– Superfície do assento (entrada);
– Cabeça (saída)
• Em inglês STH (“Seat-to-Head”).
• Outros pontos na superfície do corpo foram
reportados (cintura, ombro, tórax, etc).
– Movimentos internos são geralmente monitorados
• utilizando-se técnicas de raio-X
• e implantando-se acelerômetros, ou pinos nos
quais os acelerômetros são presos, na vértebra de
primatas.
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88
Tr várias partes do corpo (sentado)
• De acordo com
Dickmann (1957),
apud Wasserman
(1987),
– a ressonância do corpo
humano ocorre na faixa
de 4 à 8 Hz
– para a cabeça e ombros
na zona próxima à 30
Hz.
Conforme apresentado por Anflor, 2003
Também em B&K, 1982
GRAVISHHB
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89
Tr para várias partes do corpo (em pé)
• De acordo com B&K (1982),
uma das partes mais
importantes do sistema
humano em relação a
choque e vibração é:
– Sistema “tórax-abdomem”.
• Isto porque ocorre uma
ressonância na faixa:
– 3-6 Hz
• Portanto, o isolamento de
vibração torna-se difícil:
Fonte: B&K, 1982
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– Para pessoa em pé de 3-6 Hz
– Para pessoa sentada, 4-8 Hz.
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90
Tr não linear
• Vários estudos concluíram que a resposta
dinâmica do corpo varia com a amplitude:
– Portanto, a Tr é não-linear;
• Entretanto, esta variação é menor do que:
– Inter-subjetividade
– Intra-subjetividade
• A Tr da vibração para a cabeça é:
≈ linear → se não existir controle voluntário da
resposta dinâmica do corpo (conclusão que requer
cuidado).
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Variações na Tr
• Mudanças na Tr devido a duração da
exposição também foram observadas
– Porém, não se sabe se estas mudanças são devido
a mudanças posturais voluntárias ou involuntárias;
– Ou devido a mudanças das características
dinâmicas da estrutura do corpo devido a vibração
prolongada.
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Impedância Mecânica
• Termo genérico utilizado para definir todas as
relações entre:
– Força em uma determinada frequência;
– Pelo movimento resultante (aceleração, velocidade ou
deslocamento) naquela frequência.
• Representa a função inversa do que é conhecido
como Função de Resposta em Frequência (FRF),
ou seja, relação entre:
– Resposta do sistema;
– Pela força de excitação
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Medição da Impedância Mecânica
• A impedância mecânica dá indicação sobre:
– Qual a força necessária para se produzir um
determinado movimento
• Porém, a Massa Aparente:
– Mais fácil de obter com os transdutores disponíveis.
– De acordo com a 2ª Lei de Newton: F  mx
• Ou seja, a força aplicada no corpo acelera o corpo
de uma quantidade que é proporcional a força;
– A constante de proporcionalidade é a massa do corpo.
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Frequências de Ressonância do Corpo
Fonte: Anflor, 2003
Como em Von Gierke, 1998
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Fonte: B&K, 1982
95
Frequências de Ressonância do Corpo
• Grande variedade
nos valores
encontrados.
• Tabela ao lado
resultado de uma
coletânea mostrada
por Misael, 2001
– Porém, valores são
muitas vezes fora do
apresentado nos
modelos anteriores.
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Órgãos
Freqüências naturais (Hz)
Cabeça
20 a 40
Espinha dorsal
8
Parede do tórax
60
Massa abdominal,
ombros e pulmões
4a8
Mãos e braços
20 a 70
Globo ocular
60 a 90
Maxilar
100 a 200
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Efeitos da vibração sobre o homem
Faixa de Freqüência
0,1 a 1 Hz
0,2 a 15 Hz
1 a 2 Hz
2 a 12 Hz
2 a 20 Hz
1 a 20 Hz
0,5 a 20 Hz
Acima de 12 Hz
25 a 90 Hz
Ultra-sônicas
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Efeitos
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Tonturas
Náuseas
Fadiga posterior
Aumento da pressão sanguínea;
Aumento da taxa de respiração;
Aumento na quantidade de suor;
Dor de cabeça;
Dores abdominais e nos testículos;
Aumento da freqüência cardíaca e da pressão sanguínea;
Dificuldade de respiração;
Turvamento da visão
• Perturbação da fala (nos do GRAVISH percebeu-se em 5 e 6 Hz)
• Interferência com tarefas (nos estudos GRAVIsh em 5 Hz, leitura
– dependendo da amplitude)
• Problemas relacionados ao desempenho de tarefas (Misael, 2001)
• Decremento da acuidade visual;
• Alterações químicas e térmicas no corpo;
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97
Mudanças de postura
• Os efeitos na mudança de postura:
– São de controle do voluntário
– Não são aparentes ao observador.
• Espera-se de pessoas exposta a vibração:
– Que tentem minimizar qualquer efeito adverso da
vibração.
• Quando em postura normal:
– Tr similar foi obtida com postura relaxada
– Comparada com postura ereta
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Mudanças de postura
• Se o voluntário irá adotar uma postura que
minimize a Tr dependerá:
– Das instruções que são dadas;
– Das sensações produzidas pela vibração;
– Se a sensação mínima corresponde a menor Tr;
– Do conteúdo de frequência da vibração;
– Sua previsibilidade.
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Tr e postura
• Restrições a mudança na postura:
– Geometria do assento;
– Outros fatores.
• Melhor postura:
– Do ponto de vista ergonômico do assento;
– Menos prejudicial para a espinha dorsal
• Não é necessariamente a postura que causará a
menor Tr
– A medida que a amplitude de vibração aumenta:
• Uma mudança de postura será benéfica.
GRAVISHHB
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100
Efeitos que devem ser observados
• Importância dos encostos de pé;
– Além deles colocarem o pé em contato com a
vibração;
– Afetam a postura do corpo.
• Existem evidências de que a posição do pé
altera a Tr assento-cabeça
• Mudanças grosseiras na posição das mãos:
– Também afetam a postura → Tr
GRAVISHHB
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Efeitos que devem ser observados
• Influência da tensão muscular:
– Qualquer efeito da tensão muscular pode ser
confundida pela mudança de postura;
• O efeito depende do músculo envolvido;
• Varia entre os indivíduos (intra-subjetividade).
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102
Encosto
• Fornece uma restrição que reduz os grandes
movimentos do corpo em relação ao ambiente
advindos:
– Da ressonância sub-amortecida do assento;
– Do movimento veicular de baixa frequência.
• Fornece uma entrada a mais de vibração para o corpo
• Portanto:
– Embora o encosto seja benéfico do ponto de vista estático;
– Sua influência na resposta humana a vibração pode ser
benéfica ou prejudicial.
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103
Efeito do encosto
• Para movimento de baixa frequência:
– Um encosto fixo pode ser útil na redução do
movimento entre o assento e o corpo;
• Embora cause um aumento da amplitude da
cabeça.
GRAVISHHB
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104
Efeito do encosto
• Encostos tendem a aumentar a transmissão
vertical da vibração do assento para cabeça:
– Parcialmente por causa do seu efeito na postura.
– Possuem efeito prejudicial maior na direção y
– Efeito é aumentado se existir ressonância do
encosto devido a excitação.
GRAVISHHB
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105
Efeito do encosto
• Ambientes excitados por movimentos de alta
frequência no eixo-y:
– Benéfico ter assentos com encosto baixo que:
• Forneçam suporte para a região lombar;
• Mas que não estejam em contato com o corpo
acima da cintura.
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106
Projeto do Assento
• O projeto do assento influencia a forma como
a pessoa é encorajada a adotar uma postura.
• Afetam a transmissibilidade
– Variações na postura
– Incluindo inclinação da cabeça
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107
Projeto do Assento
• Assentos de ambientes vibratórios:
– Devem fazer seus ocupantes ficarem em uma
postura que forneça a < Tr.
• Entretanto, a solução não é tão simples:
– Posturas que fornecem < Tr assento-cabeça;
• Não necessariamente aquela posição que seja
mais confortável:
– para a coluna
– ou para configurações de saúde.
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108
Efeitos que devem ser observados
• Importância dos encostos de pé;
– Além deles colocarem o pé em contato com a
vibração;
– Afetam a postura do corpo.
• Existem evidências de que a posição do pé
altera a Tr assento-cabeça (Griffin, 1996)
• Mudanças grosseiras na posição das mãos:
– Também afetam a postura → Tr
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109
Assento
• Sentado em um assento macio típico de
automóvel e submetido a um intervalo de
movimentos senoidais:
– o assento pode aumentar ou diminuir o
movimento, dependendo da frequência de
vibração e da direção da vibração.
• Para frequências < 1 a 2 Hz:
– a dinâmica da maioria dos assentos tem pouca
influência
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110
Assento
• Para frequência em torno de 4 Hz:
– existe uma amplificação notável da vibração vertical
• uma a=1,0m/s2 rms tolerável,
• pode-se tornar uma a=2,0m/s2 rms inaceitável;
• Para frequências mais altas:
– a maioria dos assentos atenua a vibração vertical;
• Acima de 10 Hz:
– a influência do movimento é bastante reduzida
(Griffin, 1996)
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111
Requisitos básicos para Assentos
• Assentos geralmente:
– Acomodam diferentes pessoas;
– Realizando diferentes atividades.
• Portanto, raramente são ótimos para:
– Uma única pessoa;
– Ou em uma única atividade.
• Um assento deve:
– Acomodar seu ocupante em uma boa posição para
desempenhar uma atividade apropriada.
– Esta posição deve requerer um esforço muscular mínimo
para manter esta posição:
• Minimizando a fatiga muscular.
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112
Inclinação do assento
• Se o assento é inclinado:
– Corpo recebe componente da vibração vertical
no eixo-x
• 20% de inclinação → 34% de movimento
vertical no eixo-x do sujeito é transmitido do
encosto do assento para a cabeça.
• Para ângulos maiores:
– A cabeça precisa ser apoiada em encostos de
cabeça vibratório.
– Não desejáveis para vibração vertical elevada
• Assentos reclinados para pilotos:
– Aumentam sua tolerância a aceleração durante
as manobras,
– Porém, os efeitos prejudiciais da vibração vertical
tendem a aumentar
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113
Eficiência Dinâmica dos Assentos
• Três fatores se combinam para determinar a
eficiência dinâmica dos assentos :
– O ambiente vibratório (ou seja, seu espectro de
vibração);
– A resposta dinâmica do assento (ou seja, sua Tr);
– A resposta do corpo humano (ou seja, sensibilidade
do corpo às diferentes frequências de vibração).
• Avaliados em todas as frequências onde existir vibração
significativa.
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114
Critérios
• A resposta dinâmica ótima do assento depende:
– Tanto do espectro de vibração do ambiente;
– Quanto do critério relevante selecionado:
• Manter o conforto;
• Diminuir a interferência em atividades;
• Preservar a saúde.
• Um assento ótimo não pode ser projetado sem
levar em consideração estas duas variáveis.
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115
Ajuste do Assento
• O ajuste do assento ao ambiente:
– Só pode ser obtido se o ambiente vibratório é
conhecido;
– Existem métodos adequados para predizer a
complexa resposta humana a vibração que ocorre
nos assentos.
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116
Encosto x Alta Frequência
• Ambientes excitados por
movimentos de alta frequência
no eixo-y:
– Benéfico ter assentos com
encosto baixo que:
• Forneçam suporte para a
região lombar;
• Mas que não estejam em
contato com o corpo acima da
cintura.
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117
Métodos teóricos
• Os folhetos produzidos por fabricantes de
assentos de suspensão:
– Assumem que a combinação assento/pessoa
• Pode ser modelado como um sistema com 1-GDL;
– Geralmente isto é verdade apenas sob condições
ideais:
• com movimentos em baixas-frequências (f < 2 Hz);
• Ou quando a impedância do corpo é insignificante
em relação a massa da parte móvel do assento.
• Três problemas principais:
– Os assentos não respondem como um sistema ideal
simples linear sem atrito;
– O corpo humano é um sistema não linear;
– O corpo humano não é uma massa rígida.
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118
Assentos em Espuma
• A modelagem da dinâmica de assentos em
espuma é desafiadora porque:
– O amortecimento da espuma é histerético (não
viscoso);
• Portanto, depende da frequência de vibração.
– Hilyard & Collier (1984) estudaram a resposta
dinâmica das espumas utilizadas em assentos
veiculares:
• mostraram que a resposta estática não é um bom
parâmetro para se prever a resposta dinâmica da
espuma.
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Assentos Convencionais
• A maioria dos veículos possui energia significativa
na região de 4 Hz:
– Onde todos os assentos convencionais amplificam a
vibração vertical.
• Para se atingir o isolamento:
– Requer n << , onde:
k


n
– Portanto:
m
• Requer uma redução considerável da rigidez do
sistema;
– Por exemplo, para se reduzir n /2 → k/4
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Redução da Tr (problemas x soluções)
• A suavidade (rigidez) necessária para se reduzir a
vibração em 4 Hz em um assento de espuma
convencional possui vários problemas associados:
– Baixo conforto estático:
• Devido a distribuição inadequada de pressão em torno
das nádegas;
– Baixa estabilidade para movimentos de rotação no eixo x-
• Solução possível:
– Uso de assentos com suspensão:
• A baixa rigidez necessária é fornecida pelo mecanismo
de suspensão adicional montado abaixo do
acolchoamento relativamente firme do assento.
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Assentos com suspensão
• A suspensão incorporada na maioria dos assentos com
suspensão comerciais:
– Mecanismo passivo:
• Um amortecedor e
• Alguma forma de mola:
– Feita de aço (mola espiral ou barra torcional);
– Coluna de ar.
• A baixa rigidez do sistema faz com que:
– Possuam uma boa deflexão estática devido ao peso da pessoa.
• Geralmente limitado a dst = 100 mm.
• A rigidez do sistema deve ser ajusta de acordo com a massa
da pessoa:
– De tal modo que o assento opere em torno da sua posição
central.
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Suspensão ativa x eficiência
• Assentos de suspensão passiva:
– Com molas metálicas:
• Possuem um mecanismo onde a ocupante do assento ajusta
a rigidez da mola manualmente;
– Com suspensão a ar:
• Possuem um mecanismo que detecta a deflexão do assento
e ajusta automaticamente para a massa do corpo.
• Embora assentos com suspensão forneçam redução
substancial da vibração :
– Este não é sempre o caso, pois a eficiência do assento
dependerá:
• Do espectro da vibração;
• Da dinâmica do assento.
– Que podem mudar ao longo da sua vida útil.
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Suspensão
• Assentos com suspensão passiva devem apresentar
amplificação da vibração para f em torno de 2 Hz.
• Sua adequação irá depender se:
– Esta amplificação está adequadamente compensada pela
atenuação nas altas frequências.
• O mecanismo de suspensão de alguns assentos é
projetado para:
– Rotacionar em um ponto próximo ao joelho:
• Para permitir ao corpo se mover verticalmente;
• Enquanto as partes baixas da perna permanecem
estacionárias
• E os pés mantêm contato com o chão.
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Isolamento no eixo-x
• Alguns assentos são projetados com sistema de
isolamento para vibração no eixo-x:
• Requer o conhecimento da impedância do corpo
no eixo-x:
– Que depende de quanto o corpo está em contato com
o encosto.
• O ajuste destes assentos ao espectro do veículo
necessita:
– Conhecimento da sensibilidade humana a vibração:
• Tanto no eixo-x do assento;
• Quanto no eixo-x do encosto
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Isolamento eixo-x (cont.)
• A baixa rigidez e o limite de curso das suspensões
no eixo-x:
– Podem causar problema com impactos de final de
curso quando expostos a vibrações em altas
amplitudes.
• A precisão dos movimentos dos pés ou mão
necessários para o controle de veículos:
– Pode ser prejudicada devido ao movimento relativo
veículo/corpo
• Devido a baixa eficiência de isolamento no eixo-x
em baixas frequências.
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Suspensão ativa
• Suspensão passiva:
– Causa amplificação em baixas frequências
• Suspensão ativa:
– Elimina tal problema.
– Utiliza uma fonte de potência para mover o assento
em relação a sua base.
– Se o veículo oscila:
• O assento pode se manter praticamente
estacionário através do uso de um servomecanismo.
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Custo x benefício
• Embora se melhore significantemente a Tr com o uso
de suspensão ativa;
• Deve-se levar em consideração os seguintes aspectos:
– Custo;
– Complexidade;
– Confiabilidade.
• Suspensão de assentos tem como finalidade:
– Reduzir a vibração do corpo:
• Portanto, aumentam o movimento relativo entre o
corpo e o veículo.
• Quanto mais baixa a frequência de vibração para o
isolamento → maior o movimento relativo.
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Limites para sistemas de suspensão
• Para os motoristas que utilizam controles
manuais e pedais:
– Existe um limite prático para o movimento vertical
relativo aceitável:
• em torno de 100 mm.
• O amortecimento da suspensão e o espectro
de vibração do veículo:
– Determinam a wn mínima para o sistema de
suspensão passiva.
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Limites para sistemas de suspensão
• Para vibração no eixo-x:
– O limite pode ser inferior a 100 mm:
• Especialmente se existir controle pedal.
• O isolamento satisfatório do corpo:
– Para as grandes amplitudes de movimento em
baixas frequências requer que os controles:
• Também sejam isolados;
• Se movam com o corpo.
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Introdução (cont.)
• Bom isolamento só é necessário:
– Naquelas frequências nas quais o assento estará exposto
quando em uso.
• Existem dois métodos para se fazer tal medição.
– O assento pode ser exposto a vibração e o movimento do
assento avaliado (ou subjetivamente, ou objetivamente):
• Em termos de conforto, interferência com atividades ou
efeitos na saúde.
– Alternativamente, a Tr do assento pode ser determinada e:
• utilizada para se calcular a vibração que irá ocorrer no
assento devido a um espectro de entrada conhecido.
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Método de Avaliação do Assento
• Número de dirigibilidade (ride number) –
Varterasian (1982):
– Determinado pela frequência de ressonância do
assento:
• Transmissibilidade na ressonância e
• Transmissibilidade em 10 Hz.
– Forneceu uma boa correlação com a avaliação
subjetiva de dirigibilidade
• Melhor que o método proposto na ISO2631,
1974 (hoje ISO2631, 1996).
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Conceito (SEAT)
• SEAT: Amplitude de Transmissibilidade Efetiva do
Assento
– compara a severidade de vibração do assento,
– com a severidade de vibração do piso sob o
assento:
confortode dirigibilidade no assento
SEAT%  
.100
confortode dirigibilidade no piso
• Poderia ser considerado também como a razão
(Griffin, 1996):
– Conforto de dirigibilidade ponderado em frequência no assento;
– Pelo conforto de dirigibilidade ponderado em frequência
experimentado se o assento fosse rígido.
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Valores de SEAT
• Valores de SEAT indicam (Griffin, 2007)
– SEAT > 100%: Vibração no assento é pior que no piso;
– SEAT < 100%: O assento forneceu atenuação
• Pode ser considerado que a relação entre o
SEAT e o desconforto produzido pelos assentos
seja linear (Griffin, 1996):
– Portanto, um SEAT de 50% produzirá ½ do desconforto
de um assento com SEAT 100%.
• Assentos devem ser projetados para ter o
menor valor de SEAT, compatível com outras
restrições.
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Capítulo 4
Vibração Transmitida pelas
Mãos (VTM)
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Ferramentas e processos associados a
Fonte: Adaptado de
VMB
Griffin, 2001
Categoria da ferramenta
Exemplo de ferramentas
Ferramentas de percussão
metálicas
- Martelos elétricos para rebite, calafetagem;,
martelamento; martelo para deformação.
Ferramentas de percussão para -Martelos de percussão; Compactadores vibratórios;
uso em pedreiras, construções e pontaletes de concreto; brocas utilizadas em minas,
indústrias extrativas
extrativos e demolições e construção de rodovias.
Moedores e outras ferramentas
rotativas
-Moedores de pedestal, portáteis manuais e
direcionamento flexível; polidoras, ferramentas rotativas
em geral;
Ferramentas para madeireiras e
trabalhos em madeira
- Motosserras; cortadores de arbustos; serras circulares;
chaves de fenda elétricas; cortadores e tesouras;
Outros processos e ferramentas
- Máquinas de martelamento utilizadas na fabricação de
calçados; máquinas de sucção de grãos; máquinas de
nivelamento de concreto; parafusadeiras, etc.
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VMB
• Grande parte dos equipamentos apresentam:
– amplitude de vibração;
– Para o tempo de exposição;
• Que são suficientes para produzir efeitos danosos
observáveis.
• Outras situações onde ocorram exposição a vibração
similares:
– Como no guidão de motocicletas:
• Podem causar efeitos similares.
• Banco de dados Italiano – VMB
– http://www.ispesl.it/vibrationdatabase/documenti/leggiha
v.asp?lang=en
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137
Generalidades
• A maioria das vibrações na mão ocorrem:
– Em baixas amplitudes;
– Por período de tempo muito curtos;
– São mais associados a desconforto ou irritação;
– Do que a danos ou doenças propriamente ditos.
• Exemplos:
– Vibração do volante;
– Vibração de barbeadores elétricos
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Desordens causadas pela VMB
• Exposição dos dedos ou mão a vibração ou choques
repetitivos podem causar vários sintomas ou sinais.
• Cinco tipos de desordens podem ser identificadas:
Tipo
Tipos de desordens causadas pela exposição a VMB
A
Circulatórias (Vasculares)
B
Dos ossos ou juntas
C
Neurológicas periféricas
D
Musculares
E
Outras desordens gerais (ex.: no sistema nervoso
central)
Fonte: Griffin, 1996 (Pag. 532)
Griffin, 2001 (pag. 621)
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Observações sobre as desordens
• Mais de uma desordem pode afetar uma pessoa ao
mesmo tempo;
• É possível que a presença de uma desordem facilite o
aparecimento de uma outra.
• É útil se separar os tipos de desordens porque:
– Alguns efeitos são associados com um tipo específico de
vibração;
– O diagnóstico de cada tipo de desordem requer diferentes
procedimentos;
– Alguns pesquisadores ou países:
• Investigam preferencialmente um tipo específico de
efeito.
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Classificação das desordens
• A classificação é:
– por si só um importante método científico;
– Um objetivo suficiente para estudo científico
• A literatura que trata dos efeitos adversos da
vibração transmitida pelas mãos:
– Mostra diferenças marcantes entre os países.
– Por exemplo (Griffin, 1996)
• Alemanha: Fornece indenização para desordens de
ossos e juntas causados pelo uso de ferramentas
vibratórias;
• Inglaterra: Tende a ignorar este tipo de problema.
• Inglaterra e EUA: Interesse atual é um problemas
vasculares (síndrome do dedo-branco).
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141
Início das desordens e Terminologia
• O início de cada desordem:
– Dependente das características da vibração;
– Da suscetibilidade individual ao dano;
– Outras características do ambiente
• Síndrome da Vibração de Mãos-e-Braços (SVMB)
Em inglês, HAVS: Hand-arm Vibration Syndrome
– Termo utilizado para se referir a combinação não
especificada de uma ou mais desordens.
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Fatores influenciam relações causa-efeito VMB
Vibração
Uso da
Ferramenta
Amplitude
Frequência
Direção
Duração
Resposta
Dinâmica
Impedância
Mecânica
Fonte: Griffin,
1996 (Pag. 533)
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Sinais e sintomas
Transmissibilidade
Energia Absorvida
Treinamento/
Habilidade
Latência da
desordem
Ambiente
Temperatura
Fluxo ar
Humidade
Ruído
etc
Mudanças
da
população
Prevalência da
desordem
Suscetibilidade
individual
Vasculares
Ossos/Juntas
Nervos
periféricos
Musculares
SNC (sistema
nervoso central)
Corpo Inteiro
Subjetivo
Força de prensão
Força de empurrar
postura
ângulo manivela
área de contato
Incidência da
desordem
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143
Frases chaves (HSE) sobre VMB
http://www.hse.gov.uk/vibration/hav/index.htm#
• HAVS (Síndrome da Vibração de Mãos-e-braços) é passível de prevenção,
porém, uma vez que o dano é causado, ele é permanente;
• HAVS é séria e incapacitante e ≈2 milhões de pessoas estão em risco;
• Danos causados pela HAVS pode incluir a inabilidade de realizar trabalhos
finos e o frio pode ativar ataques de branqueamento dos dedos dolorosos;
• Custo grande de afastamento aos empregadores e empregados.
• Existem medidas simples de custo eficaz para eliminar riscos da HAVS.
• As normas de controle da vibração no trabalho focam na eliminação ou
controle da exposição vibratória;
• Objetivo a longo-prazo é prevenir novos casos de HAVS e ajudar os
trabalhadores a permanecer no trabalho sem nenhuma deficiência;
• O caminho mais eficiente e efetivo para controlar a exposição a VMB é
olhar para métodos de trabalho novos ou alternativos que eliminem ou
reduzam a exposição a vibração;
• Avaliar saúde é vital para detectar/responder a sinais iniciais de danos.
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144
Desordens vasculares
• Síndrome do Dedo-Branco (SDB):
– Caracterizada por um branqueamento intermitente dos
dedos.
– A ponta dos dedos:
• Geralmente a 1ª parte a banquear;
• Área afetada pode estender para todo ou mais de um
dedo com a exposição continuada a vibração;
– O branqueamento é precipitado por:
• Condições de frio;
• Contato com objetos frios.
– O branqueamento permanece até que:
• Os dedos sejam reaquecidos;
• A dilatação dos vasos permita o retorno da circulação
sanguínea.
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145
Síndrome do dedo-branco (outros
sintomas)
• É necessário vários anos de exposição antes
do 1º ataque de branqueamento ser notado.
• Pessoas afetadas geralmente possuem outros
sinais ou sintomas:
– Dormência;
– Formigamento.
– Raramente tem sido reportado:
• Cianose
• Gangrena.
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146
Severidade dos efeitos da SDB
• São reportados em referência ao estágio da desordem.
• Baseado em declarações verbais pela pessoa afetada;
• No sistema de classificação de Estocolmo:
– Os estágios são influenciados pela frequência dos ataques
e as áreas das digitais afetadas pelo branqueamento.
– Um sistema de pontuação é utilizados para gravar as áreas
das digitais afetadas pelo branqueamento.
– A pontuação corresponde a área de branqueamento nas
digitais começando pelo polegar.
– A nota do branqueamento para cada dedo é:
• Formada pela soma das notas em cada falange
– Pode ser obtida pela:
• Declaração da pessoa afetada;
• Observação visual do observador designado.
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147
Método de pontuação do Workshop
de Estocolmo
• As notas de cada digital define o dedo afetado de ambas as mãos por 10 valores
(5 direito e 5 esquerdo)
• Trata-se de uma revisão feita em 1987 do sistema de pontuação anterior e não
leva em consideração formigamento, dormência ou interferência com o trabalho
ou lazer (Griffin, 1996).
Fonte: Griffin,
2007 (Pag. 350)
GRAVISHHB
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148
Método de pontuação de áreas
afetadas
As notas de cada mão podem ser somadas para fornecer uma nota para a mão
(em um total de 33 pontos), ou em ambas as mãos (em um total de 66).
Para o exemplo dado: 4/33(D), 16/33(E) ou 20/66, respectivamente
Fonte: Griffin,
1996 (Pag. 574)
Mão Direita
Dedo
Pontuação
Possível
Pontuação
Real
Pontuação
Total
Pontuação
Global
GRAVISHHB
Poleg
ar
4+5
28/02/2012
0
1
2
Mão Esquerda
3
Poleg
ar
4
1+2+3 1+2+3 1+2+3 1+2+3
1
3
0
4+5
0
0
4/33 (ou 4D)
1
2
1+2+3 1+2+3
1
3
4
1+2+3
1+2+3
6
6
3
16/33 (ou 16E)
20/66
Profa. Maria Lúcia Duarte, GRAVIsh/DEMEC/UFMG
149
Possível uso para o método de
pontuação
Fonte: Griffin, 1996 (Pag. 574)
GRAVISHHB
Pontuação
máxima em cada
mão
Ação Possível
1
Pessoa exposta a vibração deve ser regularmente avisada
do problema e informada das possíveis consequências
3
Pessoa exposta a vibração deve ser advertida a não
continuar com o trabalho vibratório
5
Pessoa exposta a vibração deve ser removida do trabalho
vibratório
9
Indenização deve ser paga ao trabalhador exposto a
vibração
28/02/2012
Profa. Maria Lúcia Duarte, GRAVIsh/DEMEC/UFMG
150
GRAVISHHB
28/02/2012
Profa.
Mariaapresentado
Lúcia Duarte, GRAVIsh/DEMEC/UFMG
Como
em Cunha, 2008
151
Colocar ACGIH
GRAVISHHB
28/02/2012
Profa.
Mariaapresentado
Lúcia Duarte, GRAVIsh/DEMEC/UFMG
Como
em Cunha, 2008
152
Desordens neurológicas VMB
• São considerados efeitos separados da vibração,
e não apenas um sintoma da síndrome do dedobranco:
–
–
–
–
–
–
–
GRAVISHHB
Dormência (numbness);
Formigamento (tingling)
Limite sensorial elevado para sensação tátil;
Vibração;
Temperatura;
Dor
Velocidade de condução nervosa reduzida
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153
Estágios Sensoriais (efeitos da VMB)
• Um método para se reportar a extensão dos
efeitos neurológicos da vibração induzida é
apresentado abaixo:
Estágio
Sintoma
0SN
Exposto a vibração, mas sem sintomas
1SN
Dormência intermitente, com ou sem formigamento
2SN
Dormência intermitente ou persistente, redução da
percepção sensorial
3SN
Dormência intermitente ou persistente, redução da
discriminação tátil e/ou destreza manual.
Fonte: Griffin, 2007 (Pag. 350),
Idem Cunha, 2008
GRAVISHHB
28/02/2012
Profa. Maria Lúcia Duarte, GRAVIsh/DEMEC/UFMG
154
Observações
• Este método de avaliação não é atualmente relacionado
aos resultados de nenhum teste objetivo específico;
• A avaliação neurosensorial:
–
–
–
–
É uma impressão subjetiva do médico;
Baseado em declarações da pessoa afetada;
Ou nos resultados de qualquer avaliação clínica
Ou testes específicos.
• Desordens neurosensoriais:
– Algumas vezes identificáveis por testes de rastreamento;
• Utilizando medidas de funções sensoriais tais como:
– Limite de sentimento da vibração;
– Calor
– Aquecimento dos dedos.
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155
Desordens Musculares
• Trabalhadores expostos a VMB algumas vezes
reportam dificuldade de pega, incluindo:
– Redução da destreza;
– Redução da força de pega;
– Pegadura bloqueada (“locked grip”)
• A maioria dos relatórios:
– São baseados em sintomas relatados pela pessoa
exposta;
– Ao invés de sinais detectados pelos médicos;
– Portanto:
• Podem ser um reflexo de problemas neurológicos.
GRAVISHHB
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156
Problemas musculares relacionados
• A atividade muscular:
– É de grande importância para operadores de
ferramentas.
– Uma pega segura é essencial:
• Para se desempenhar uma determinada tarefa;
• Para o controle seguro da ferramenta.
• A presença de vibração em uma ferramenta:
– Pode fazer com que se utilize uma pega mais
apertada:
– Portanto:
• Aumentando a transmissão da vibração pela mão;
• Reduzindo o fluxo sanguíneo nos dedos.
GRAVISHHB
28/02/2012
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157
Efeitos crônicos
• Se os efeitos crônicos da vibração causam
perda de pega:
– Ajuda a proteger o operador de problemas futuros
devido a vibração.
– Porém, interferem:
• Tanto no trabalho,
• Quanto em atividades de lazer.
GRAVISHHB
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158
Desordens articulares
• Pesquisas em usuários de ferramentas manuais
encontraram:
– Evidência de problemas nos ossos e nas juntas;
– Mais frequentemente em homens que operam
ferramentas de percussão:
• Como em mineradoras, indústrias extrativas ou
trabalhos com metal;
• Explicação (especulação):
– Algumas características destas ferramentas:
• Possivelmente, os choques de baixa-frequência.
GRAVISHHB
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159
Outros efeitos
• VTM pode afetar não só os dedos, mãos ou braços.
• Existem estudos que mostram um aumento da
incidência em operadores de ferramentas manuais de:
– Dores de cabeça;
– Perda de sono
• Embora problemas reais para as pessoas afetadas:
– Eles são efeitos “subjetivos”:
• Logo, não aceitos como reais por todos pesquisadores.
• Pesquisa atual visa encontrar base fisiológica para estes
sintomas.
• Novamente, a diretriz para redução da síndrome do
dedo-branco pode fornecer proteção para outros
efeitos da VMB.
GRAVISHHB
28/02/2012
Profa. Maria Lúcia Duarte, GRAVIsh/DEMEC/UFMG
160
Recomendações para medição VMB
• Na condição de operação:
– Cuidado deve ser tomado:
• Para se obter medições representativas da vibração
em ferramentas;
– Pode ser difícil se obter medições válidas:
• Utilizando alguma instrumentação industrial:
– Especialmente se existir altos níveis de choque.
• É recomendado que:
• Se determine o espectro de aceleração;
• Se investigue o histórico no tempo da aceleração;
– Antes de se aceitar a validade de qualquer medição.
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Profa. Maria Lúcia Duarte, GRAVIsh/DEMEC/UFMG
161
ISO5349-1:2001
• A avaliação está baseada no “Valor Total da Vibração”,
2
2
2
ahv  ahwx
 ahwy
 ahwz
• ahv pode valer 1,7 vezes (tipicamente entre 1,2 a 1,5) a
amplitude da maior componente (ahwx, ahwy, ahwz ).
• Recomenda-se que as componentes individuais sejam
registradas separadamente.
• A exposição diária à vibração está baseada no valor da
aceleração equivalente em energia em 8h. Conversão
A(4) para A(8):
1
A8  A4 
Fonte: Cunha, 2008
GRAVISHHB
28/02/2012
2
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162
Avaliação da VMB
• Normas atuais sugerem:
– A severidade global da VMB deve ser calculada
utilizando-se a rss (root-sum-of-squares) da
aceleração ponderada em frequência nos 3 eixos.
– Dizem que se duas ferramentas expõem as mãos à
vibração por um mesmo período de tempo:
• Aquela que tiver a aceleração ponderada mais
baixa será a que terá menor chance de causar
lesões ou doenças.
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163
Curva de Ponderação
• Todas as normas nacionais e internacionais:
– Utilizam a mesma curva de ponderação (Wh) para avaliar a
VMB no intervalo aproximado de 8 a 1000 Hz;
– Ponderação aplicada para as medições em cada um dos 3
eixos de vibração no ponto de entrada da vibração na mão.
Fonte: Griffin,
2007 (Pag. 351)
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164
Exposição Ocupacional a VMB
• A exposição ocupacional a VMB pode ter variação de
tempo de exposição diário muito ampla:
• Frequentemente, a exposição é intermitente;
• De modo a permitir que a exposição diária seja
reportada de forma simples, as normas se referem a
exposição equivalente a 8h, ou seja:
 t 
ahw eq.8h   A8  ahw  
 T8  
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1
2
Onde:
• t = tempo real de
exposição
• Aceleração real
ponderada ahw rms
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165
Avaliação segundo ISO5349:2001
• A ISO5349(2001), anexo C, sugere:
• Para condições que causariam 10% de
possibilidade de ocorrência de dedos brancos:
Dy  31,8A8
1, 06
• Onde:
– Dy : Exposição a VMB total (em anos)
– A(8): Exposição diária a vibração, correspondente ao
valor total da vibração em 8h, equivalente em energia,
na superfície de contato com as mãos;
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166
Relação para 10% de dedos brancos
• Relação de acordo com
ISO5349:2001
• 10% de incidência de
dedos brancos;
Fonte: Griffin,
2007 (Pag. 351)
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– Previsto após 12 anos
para limite de ação (EAV)
da Diretiva2002;
– Previsto após 5,8 anos
para limite de exposição
(ELV) da Diretiva2002.
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167
Fórmula simplificada para 10% de
prevalência
• A complexidade da equação Dy implica uma
precisão muito maior do que é possível
• Fórmula mais conveniente (de 1 a 25 anos):
30,0
Dy 
A8
• Não existem evidências que a fórmula acima é
menos precisa:
– Fornece os mesmos resultados que a equação padrão
(com 14% de erro).
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168
Observações sobre a ISO5349 (2001)
• Segundo Griffin (2007), o anexo informativo da norma
ISO5349:2001, pg. 15-17 diz:
– “Estudos mostram que os sintomas da síndrome da
vibração de mãos-e-braços são raros em pessoas expostas
à 8h de energia equivalente de vibração total, A(8), na
superfície de contato com as mãos, por menos de 2 m/s2 e
não reportada para valores de A(8) menores que 1 m/s2”.
– Entretanto, este mesmo autor diz que cuidados devem ser
tomados quando se interpreta esta sentença:
• Uma vez que existem dúvidas consideráveis em relação
as curvas de ponderação e a dependência do tempo
nesta norma (Griffin et al, 2003)
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Segurança para Maquinário
• Segundo Griffin (2007), a Diretiva Européia para
Segurança de Maquinário (89/392/EEC) requer:
– Manuais de instrução para máquinas manuais ou
guiadas manualmente especifiquem a aceleração
equivalente a qual as mãos ou braços estão
submetidos quando esta excede o valor
regulamentado;
• Atualmente é 2,5 m/s2 de aceleração ponderada.
– Várias ferramentas manuais podem exceder este valor.
– Normas definindo condições de teste para medição de
vibração em várias máquinas tem sido definidas
• como a ISO8662 (1988)
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170
Limites de Aceleração x Tempo
Fonte: Griffin,
2007 (Pag. 352)
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Avaliação de Saúde
• A Diretiva Européia (2002) diz que:
– O trabalhador exposto a vibração mecânica acima do EAV
tem direito a avaliação da saúde apropriada.
• Porém, avaliação da saúde:
– Não deve ser limitada a situações onde o EAV é excedido;
• Deve ser feita sempre que exista alguma situação
suspeita de que o trabalhador possa ser afetado pela
vibração.
• Conforme já mencionado, espera-se 10% de incidência
da síndrome dos dedos brancos:
– Após 12 anos: nos níveis de EAV;
– Após 5,8 anos: nos níveis de ELV.
– Porém, os limites de EAV e ELV da Diretiva (2002) NÃO
definem exposições seguras a VTM
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172
Medidas Preventivas (Griffin, 2007)
• Sempre que houver suspeita que a VTM possa causar
lesão:
– A vibração na interface ferramenta-mão deve ser medida.
• Desta forma é possível prever:
– Se a ferramenta ou o processo podem causar lesões;
– Ou se alguma outra ferramenta ou processo pode fornecer
um menor nível de severidade a vibração.
• A duração da vibração deve ser quantificada;
• A redução do tempo de exposição:
– Pode incluir a inclusão de intervalos durante o dia;
– Se possível, períodos mais longos afastado da exposição
vibratória.
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173
Avaliação dos riscos
• Para qualquer ferramenta ou processo que tenha a
amplitude de vibração suficiente para causar lesão:
– Deve existir um sistema para quantificar e controlar a
duração diária máxima de exposição de qualquer
indivíduo.
• Os riscos não podem ser avaliados precisamente
através de medições de vibrações:
– As medições contribuem para se avaliar os riscos;
– Porém podem não ser a melhor forma de prever o risco.
• O risco pode ser antecipado:
– Através do tipo de trabalho;
– Conhecimento que o mesmo ou similar tipo de trabalho
tenha causado problemas previamente.
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174
Riscos x normas
• Quando se avalia os riscos utilizando-se as
ponderações em frequência das normas atuais:
– As luvas mais comuns disponíveis no mercado não
fornecem atenuação efetiva da vibração na maioria
das ferramentas (Griffin, 1998)
– Luvas e cabos acolchoados podem reduzir a Tr em alta
frequência:
• Porém as normas atuais implicam que estas
frequências não são as causas principais de
desordens.
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175
Uso de Luvas
• Luvas podem:
– Ajudar a reduzir a pressão nos dedos;
– Proteger as mãos contra outras formas de lesão:
• Cortes, arranhões, etc.
– Proteger os dedos de temperaturas extremas.
• Mãos aquecidas são:
– Menos propensas a sofrer ataques de branqueamento
dos dedos.
– Portanto, alguns consideram que manter as mãos
aquecidas enquanto submetida a vibração:
• Também ajuda a reduzir os danos causados pela
vibração.
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176
Prevenção (válido para VMB e VCI)
• Trabalhadores expostos a vibração:
– Que se saiba ou se suspeite causar lesões, devem ser:
• Avisados das possibilidades de lesões pela vibração;
• Educados nos procedimentos necessários para se reduzir a
severidade da exposição a vibração.
– Devem ser avisados dos sintomas que devem ser observados;
– Avisados para procurar ajuda médica caso os sintomas
apareçam.
• Deve sempre existir uma avaliação médica pré-admissão
quando:
– Se supor que uma exposição subsequente a VMB possa causar
lesão.
• Supervisão médica de cada pessoa exposta deve ser
realizada continuamente ao longo da sua carreira em
intervalos apropriados, possivelmente anualmente.
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Medidas Preventivas por grupo
– Administradores:
• Procurar conselho técnico;
• Procurar conselho médico;
• Avisar as pessoas expostas;
• Treinar as pessoas expostas;
• Rever os tempos de exposição;
• Política de remoção do trabalho;
– Fabricantes das ferramentas:
• Medir a vibração da ferramenta;
• Projetar ferramentas para minimizar a vibração;
• Projeto ergonômico para minimizar a força de pega;
• Projetar para manter as mãos aquecidas;
• Fornecer diretrizes para manutenção da ferramenta;
• Fornecer advertência para vibrações perigosas.
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Medidas Preventivas (cont.)
– Técnicos no ambiente de trabalho:
• Medir a exposição vibratória;
• Fornecer ferramentas apropriadas;
• Fazer a manutenção das ferramentas;
• Informar a gerência
– Médicos:
• Fazer uma avaliação pré-admissão;
• Controle médico periódico;
• Documentar todos os sinais e sintomas reportados;
• Advertir trabalhadores com pré-disposição;
• Aconselhar sobre as consequências da exposição;
• Informar a gerência
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Medidas Preventivas (cont.)
– Usuários das ferramentas:
• Usar a ferramenta de forma apropriada;
• Evitar exposição a vibração desnecessária;
• Minimizar a pegadura e as forças de pega;
• Verificar as condições das ferramentas;
• Informar os supervisores de problemas na ferramenta;
• Manter aquecido;
• Usar luvas quando for seguro seu uso;
• Diminuir o fumo;
• Procurar conselho médico se aparecerem sintomas;
• Informar aos empregadores de desordens relevantes.
GRAVISHHB
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180
Capítulo 5
Normas Regulamentadoras –
Segurança e Saúde no
Trabalho
GRAVISHHB
Normas Reguladoras - NR
• São de observância obrigatória :
– pelas empresas privadas e públicas e
– pelos órgãos públicos da administração direta e indireta,
– bem como pelos órgãos dos Poderes Legislativo e Judiciário,
• que possuam empregados regidos pela Consolidação das
Leis do Trabalho - CLT.
• O não cumprimento das disposições legais e
regulamentares acarretará ao empregador
– aplicação das penalidades previstas na legislação pertinente.
• Apesar de a vibração humana ser tratada em sua forma
mais plena na NR-15 (anexo 8),
– ela faz, ou deveria fazer, parte integrante de outras Normas
Regulamentadoras.
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182
NR-1 – Dispositivos Gerais
• Em relação à vibração, algumas empresas
tentam descumprir o que esta NR-1
estabelece,
– simplesmente tentando omitir a presença da
vibração e seus efeitos
– ou ignorando a sua presença.
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183
NR-1 (Empregador e Empregado)
1.7. Cabe ao empregador:
c) informar aos trabalhadores: (101.003-4 / I1)
I - os riscos profissionais que possam originar-se nos locais
de trabalho;
II - os meios para prevenir e limitar tais riscos e as medidas
adotadas pela empresa;
....
1.8. Cabe ao empregado:
a) cumprir as disposições legais..., inclusive as ordens de
serviço expedidas pelo empregador; (Alterado pela
Portaria SIT 84/2009).
1.8.1. Constitui ato faltoso a recusa injustificada do
empregado ao cumprimento do disposto no item anterior.
GRAVISHHB
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NR-4 - SERVIÇOS ESPECIALIZADOS EM ENGENHARIA
DE SEGURANÇA E EM MEDICINA DO TRABALHO
• Serão destacadas as responsabilidades
preconizadas na NR-4:
– de modo a salientar o que deveria ser obrigação
dos profissionais envolvidos quanto à vibrações.
• Vibração deve ser abordada como motivo de
doença ocupacional quando não observado os
limites de forma correta
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185
NR-4
4.1. As empresas ... manterão, obrigatoriamente, Serviços
Especializados em Engenharia de Segurança e em
Medicina do Trabalho (SEESMT), com a finalidade de
promover a saúde e proteger a integridade do
trabalhador no local de trabalho.
4.12. Compete aos profissionais integrantes dos
(SEESMT):
a) aplicar os conhecimentos de engenharia de segurança
e de medicina do trabalho ao ambiente de trabalho e a
todos os seus componentes, inclusive máquinas e
equipamentos, de modo a reduzir até eliminar os riscos
ali existentes à saúde do trabalhador;
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186
NR-6 - EQUIPAMENTO DE PROTEÇÃO
INDIVIDUAL – EPI
6.1 Para os fins de aplicação desta Norma
Regulamentadora - NR, considera-se
Equipamento de Proteção Individual - EPI, todo
dispositivo ou produto, de uso individual utilizado
pelo trabalhador, destinado à proteção de riscos
suscetíveis de ameaçar a segurança e a saúde no
trabalho.
OBS: EPI para efeitos de vibração inclui apenas o
uso de luvas anti-vibração.
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187
NR-7 Programa de Controle Médico
de Saúde Ocupacional (PCMSO)
7.1.1. Esta NR estabelece a obrigatoriedade de elaboração e
implementação, ..., do Programa de Controle Médico de
Saúde Ocupacional - PCMSO, com o objetivo de promoção
e preservação da saúde do conjunto dos seus
trabalhadores.
OBS: O Quadro II da NR-7 trata dos “Parâmetros para
Monitorização da Exposição Ocupacional a Alguns Riscos à
Saúde”. Entretanto, não consta neste quadro o risco
vibração, apesar de sabidamente este ser conhecido como
um risco à saúde. Apenas na NR-15 (Anexo 8), ver item
5.10. , que o assunto vibrações é tratado, mesmo assim, de
forma bastante superficial.
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188
NR-8 Edificações
8.1. Esta Norma Regulamentadora - NR estabelece requisitos técnicos
mínimos que devem ser observados nas edificações, para garantir
segurança e conforto aos que nelas trabalhem.
8.2. Os locais de trabalho devem ter a altura do piso ao teto, pé direito,
de acordo com as posturas municipais, atendidas as condições de
conforto, segurança e salubridade, estabelecidas na Portaria
3.214/78. (Alterado pela Portaria SIT no. 23/2001)
8.3. Circulação.
8.4. Proteção contra intempéries.
OBS: Esta NR estabelece requisitos para garantir segurança e conforto,
porém não existe nenhuma menção ao item vibrações que pode ser
sabidamente um item de desconforto no ambiente de trabalho,
podendo até chegar a causar problemas no desempenho de tarefas.
GRAVISHHB
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189
NR-9 : Programa de Prevenção de
Riscos Ambientais (PPRA)
Na estrutura atual da NR-9 (PPRA), houve a inserção do
agente vibração.
9.1 Do objeto e campo de aplicação
9.1.1 Esta NR estabelece a obrigatoriedade da elaboração
e implementação,..., do Programa de Prevenção de
Riscos Ambientais - PPRA, visando à preservação da
saúde e da integridade dos trabalhadores, através da
antecipação, reconhecimento, avaliação e consequente
controle da ocorrência de riscos ambientais existentes
ou que venham a existir no ambiente de trabalho,
tendo em consideração a proteção do meio ambiente e
dos recursos naturais.
GRAVISHHB
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190
NR9 (9.1.5.) Dos Riscos Ambientais
9.1.5 Para efeito desta NR, consideram-se riscos
ambientais os agentes físicos, químicos e biológicos
existentes nos ambientes de trabalho que, em função
de sua natureza, concentração ou intensidade e tempo
de exposição, são capazes de causar danos à saúde do
trabalhador.
9.1.5.1 Consideram-se agentes físicos as diversas formas
de energia a que possam estar expostos os
trabalhadores, tais como: ruído, vibrações, pressões
anormais, temperaturas extremas, radiações
ionizantes, radiações não ionizantes, bem como o
infrassom e o ultrassom.
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191
NR-9 (9.3) Do desenvolvimento do
PPRA
9.3.1 O PPRA deverá incluir as seguintes etapas:
a) antecipação e reconhecimentos dos riscos;
b) estabelecimento de prioridades e metas de avaliação e controle;
c) avaliação dos riscos e da exposição dos trabalhadores;
d) implantação de medidas de controle e avaliação de sua eficácia;
e) monitoramento da exposição aos riscos;
f) registro e divulgação dos dados.
9.3.1.1 A elaboração, implementação, acompanhamento e
avaliação do PPRA poderão ser feitas pelo Serviço
Especializado em Engenharia de Segurança e em Medicina
do Trabalho - SESMT ou por pessoa ou equipe de pessoas
que, a critério do empregador, sejam capazes de
desenvolver o disposto nesta NR.
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192
NR-9 (9.3.2.) Da antecipação
9.3.2 A antecipação deverá envolver a análise de
projetos de novas instalações, métodos ou
processos de trabalho, ou de modificação dos
já existentes, visando a identificar os riscos
potenciais e introduzir medidas de proteção
para sua redução ou eliminação.
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193
NR-9 (9.3.) Reconhecimento dos Riscos
9.3.3 O reconhecimento dos riscos ambientais deverá conter
os seguintes itens, quando aplicáveis:
a) a sua identificação;
b) a determinação e localização das possíveis fontes geradoras;
c) a identificação das possíveis trajetórias e dos meios de
propagação dos agentes no ambiente de trabalho;
d) a identificação das funções e determinação do número de
trabalhadores expostos;
e) a caracterização das atividades e do tipo da exposição;
f) a obtenção de dados existentes na empresa, indicativos de
possível comprometimento da saúde decorrente do trabalho;
g) os possíveis danos à saúde relacionados aos riscos identificados,
disponíveis na literatura técnica;
h) a descrição das medidas de controle já existentes.
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194
NR-9 (9.3.5.) Das medidas de Controle
9.3.5.1 Deverão ser adotadas as medidas necessárias suficientes para a
eliminação, a minimização ou o controle dos riscos ambientais sempre que
forem verificadas uma ou mais das seguintes situações:
c) quando os resultados das avaliações quantitativas da exposição dos
trabalhadores excederem os valores dos limites previstos na NR-15 ou,
na ausência destes os valores limites de exposição ocupacional
adotados pela ACGIH - American Conference of Governmental
Industrial Higyenists, ou aqueles que venham a ser estabelecidos em
negociação coletiva de trabalho, desde que mais rigorosos do que os
critérios técnico-legais estabelecidos;
d) quando, através do controle médico da saúde, ficar caracterizado o
nexo causal entre danos observados na saúde os trabalhadores e a
situação de trabalho a que eles ficam expostos.
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NR-9 (9.3.6...) Do nível de Ação
9.3.6.1 Para os fins desta NR, considera-se nível de ação o valor acima
do qual devem ser iniciadas ações preventivas de forma a minimizar
a probabilidade de que as exposições a agentes ambientais
ultrapassem os limites de exposição. As ações devem incluir o
monitoramento periódico da exposição, a informação aos
trabalhadores e o controle médico.
9.3.6.2 Deverão ser objeto de controle sistemático as situações que
apresentem exposição ocupacional acima dos níveis de ação,
conforme indicado nas alíneas que seguem:
a)...
OBS: apesar de parecida com a Diretiva Europeia (2002) “... riscos
advindos de agentes físicos (vibração)”, a NR-9 embora cite no item
9.1.5.1 sobre vibração, no subitem 9.3.6.2 não trata claramente
sobre este efeito, sendo que este deve ser extrapolado da alínea “c”
do subitem 9.3.5.1
GRAVISHHB
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NR-11: TRANSPORTE, MOVIMENTAÇÃO,
ARMAZENAGEM E MANUSEIO DE MATERIAIS
• 11.1.3 Os equipamentos utilizados na
movimentação de materiais, ..., serão calculados
e construídos de maneira que ofereçam as
necessárias garantias de resistência e segurança e
conservados em perfeitas condições de trabalho.
• 11.1.5 Nos equipamentos de transporte, com
força motriz própria, o operador deverá receber
treinamento específico, dado pela empresa, que
o habilitará nessa função.
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197
NR-12: SEGURANÇA NO TRABALHO EM
MÁQUINAS E EQUIPAMENTOS
Uma das poucas NR que trata sobre o problema
vibrações de forma explícita:
12.106. Para fins de aplicação desta Norma,
devem ser considerados os seguintes riscos
adicionais: ...
d) vibrações; ...
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198
NR-15 / Anexo 8: Vibrações
1. As atividades e operações que exponham os
trabalhadores, sem a proteção adequada, às
vibrações localizadas ou de corpo inteiro,
serão caracterizadas como insalubres, através
de perícia realizada no local de trabalho.
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199
NR-15 / Anexo 8
2. A perícia, visando à comprovação ou não da exposição,
deve tomar por base os limites de tolerância definidos
pela Organização Internacional para a Normalização ISO, em suas normas ISO 2631 e ISO/DIS 5349 ou suas
substitutas.
OBS.: Como existe o adendo da norma ISO2631-1 (2010)
[33] que faz menção explícita à Diretiva Europeia
quanto limites legais, pode-se fazer uso destes limites
para efeitos de vibração ocupacional.
GRAVISHHB
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200
NR-15 / Anexo 8
2.1. Constarão obrigatoriamente do laudo da perícia:
a) o critério adotado;
b) o instrumental utilizado;
c) a metodologia de avaliação;
d) a descrição das condições de trabalho e o tempo de
exposição às vibrações;
e) o resultado da avaliação quantitativa;
f) as medidas para eliminação e/ou neutralização da
insalubridade, quando houver
3. A insalubridade, quando constatada, será de grau
médio.
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201
Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras
Escola Satélite
MUITO OBRIGADO
Dúvidas posteriores:
[email protected]
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