MISURE DI VIBRAZIONI AL CORPO INTERO SU MEZZI SEMOVENTI SPECIALI UTILIZZATI IN ACCIAIERIA
2. MATERIALI E METODI
2.3 Svolgimento delle misure
L’accelerazione che il mezzo trasmette al lavoratore è stata misurata nelle normali condizioni ope-rative mediante uno strumento portatile conforme alla ISO 2631-1. L’accelerometro triassiale con-tenuto nell’apposito adattatore in gomma è stato posizionato sopra il sedile usato dal lavoratore.
I tempi di esposizione degli addetti sono stati determinati tramite interviste e con misure dirette.
Le misure memorizzate dallo strumento sono state trasferite al PC per l’analisi tramite un softwa-re specifico fornito a corsoftwa-redo dello strumento e con un foglio di calcolo appositamente struttura-to per austruttura-tomatizzare i calcoli ripetitivi. Da ogni misura si sono ottenute le seguenti grandezze:
t [sec] durata della misura;
awx, awy, awz [m/s2] valore quadratico medio ponderato delle accelerazioni riferito ai tre assi;
awsum [m/s2] valore risultante (somma vettoriale) delle accelerazioni ponderate:
awsum
(
(1.4 awx)2+(1.4 awy)2+(1.0 awz)2)
1/2(ISO 2631-1/1997 eq. 9)δ [m/s2] deviazione standard di awsum durante la misura.
awmax [m/s2] valore equivalente dell’accelerazione ponderata riferito all’asse più sollecitato:
awmax = max (1.4 awx; 1.4 awy; 1.0 awz) (Direttiva 2002/44/CE all.B)
apx, apy, apz [m/s2] valore di picco delle accelerazioni riferito ai tre assi ortogonali.
Fcx, Fcy, Fcz [adim.] fattore di cresta, rapporto fra il valore di picco e l’accelerazione
ponderata di ogni asse. (ISO 2631-1/1997 par. 6.2.1)
ASSICURAZIONE E PREVENZIONE: DAL CONFRONTO UN PERCORSO CONDIVISO
VDVx, VDVy, VDVz [m/s1,75] Vibration Dose Value, dose della vibrazione calcolata, per ogni asse e per la durata della misura, con il metodo della “quarta potenza”
ovvero:
Il VDV è stato calcolato secondo la ISO 2631-1/1997 (eq. 5), con la differenza che per gli assi x e y le accelerazioni aw sono moltiplicate per 1.4 come indicato dalla Direttiva 2002/44/CE (all.B).
3. RISULTATI
Sono state selezionate e misurate varie lavorazioni basate sull’impiego di mezzi speciali, i risul-tati sono srisul-tati riassunti in schede singole aventi la seguente impostazione (vedi Figura 1): nella parte alta si trovano descritte le caratteristiche del mezzo in esame e la sua immagine; nella parte subito sottostante viene riassunta la modalità con cui si è svolta la misura. Nella parte bassa della scheda, una prima tabella mostra i valori misurati dallo strumento e la seconda riporta i risultati ottenuti dall’elaborazione.
Con l’elaborazione dei dati si è voluto determinare il livello di esposizione dei lavoratori in fun-zione del tempo di utilizzo del mezzo (espresso in ore/giorno). In particolare, ipotizzando un tempo di utilizzo pari a 1, 2, 3, ... 10 ore, è stata calcolata la corrispondente esposizione giornaliera alle vibrazioni determinata con il metodo A(8) e la dose di vibrazioni VDV . Metodo base A(8), l’esposizione giornaliera alle vibrazioni normalizzata su otto ore è stata cal-colata con la seguente espressione:
Il significato di awmaxè noto, T è il tempo netto effettivo di esposizione alla vibrazione (1, 2, ...
10 ore), T0è il tempo di riferimento (otto ore).
Metodo della quarta potenza VDV (totale), la dose di vibrazioni riferita al tempo di esposizio-ne del lavoratore è stata calcolata con la seguente espressioesposizio-ne:
Dove, VDV è il valore misurato sull’asse più sollecitato e relativo alla durata della misura, n è il
A
ATTTTII 55°° SSEEMMIINNAARRIIOO DDEELLLLAA CCOONNTTAARRPP
numero di volte che occorre moltiplicare la durata della misura per arrivare a coprire un tempo finito pari a 1, 2, 3,... 10 ore, ovvero:
n = T n = ___
n = t
dove: T è il tempo netto effettivo di esposizione alla vibrazione (1, 2, 3, ....10 ore) e t è la dura-ta della misura (convertidura-ta anch’essa in ore).
Con i valori di A(8) e VDV (totale) inseriti nelle schede, è immediato determinare l’esposizione alle vibrazioni dei lavoratori, noto il tempo reale di utilizzo del mezzo (vedi Figura 1).
I risultati di tutte le misure sono riassunti nella Tabella 1, in questa sono visibili i valori del-l’accelerazione misurata awmaxe la dose VDV in funzione delle ore di utilizzo del mezzo. Da que-sta tabella è possibile il confronto immediato fra le lavorazioni ed i mezzi esaminati.
Il valore del fattore di cresta Fc (visibile sotto il valore di awmax) è stato riportato perché la Norma ISO 2631-1/1997 (cap. 6.3 e all. B cap. B 3.2) consiglia di utilizzare il metodo VDV, in sostituzione del metodo A(8), quando il fattore di cresta supera il valore 9 sull’asse maggior-mente sollecitato.
Confrontando le grandezze awmaxo VDV è immediatamente possibile determinare quali mezzi e quali lavorazioni sono più severe per gli addetti.
Osservando la Tabella 1, si nota che i mezzi speciali da trasporto stradale (Kirow, Kamag, Kress, Cometto, Sheuerle), in relazione al tempo reale di utilizzo in azienda, raggiungono valori di esposizione A(8) bassi, compresi fra 0,2 e 0,5 m/s2(dati evidenziati in grassetto) e quindi infe-riori o prossimi al limite di azione di 0,5 m/s2. Per il veicolo Kress, il fattore di cresta è 15, quin-di volendo utilizzare il metodo VDV (meglio rappresentativo), si osserva un modesto il supera-mento del limite di azione (9,3 contro 9,1 m/s1,75).
Per questi mezzi, anche nei casi in cui il livello riscontrato è inferiore o prossimo al limite di azione, si è deciso di intervenire per migliorare le condizioni dei lavoratori.
ASSICURAZIONE E PREVENZIONE: DAL CONFRONTO UN PERCORSO CONDIVISO
Per i manovratori dei carroponti, è più indicato il metodo VDV dato che il fattore di cresta è sem-pre superiore al valore 9 discriminante. Il livello di esposizione (evidenziato in grassetto) è comun-que risultato sempre piuttosto modesto: VDV compreso fra 3 e 6 m/s1,75, ben inferiore al limite di azione di 9,1 m/s1,75pertanto, il rischio da vibrazioni in tali mansioni, si può ritenere basso.
A
ATTTTII 55°° SSEEMMIINNAARRIIOO DDEELLLLAA CCOONNTTAARRPP
Figura 1: Esempio di rapporto di misura
Per i conduttori dei carrelli elevatori, si registrano fattori di cresta superiori a 9 e corrispondenti esposizioni VDV comprese fra 12 e 28 m/s1,75, quindi con il superamento del limite di azione (9,1 m/s1,75) ed anche del valore limite (21 m/s1,75) in un caso. Si noti che, anche utilizzando il metodo A(8), il superamento dei livelli sarebbe analogo per entrambi i mezzi (A(8) = 0,68 e 1,21 m/s2).
Tabella 1: Misure iniziali sui mezzi
ASSICURAZIONE E PREVENZIONE: DAL CONFRONTO UN PERCORSO CONDIVISO
Ulteriori misure sul carrello CDM 49 M, hanno evidenziato che il sedile ammortizzato (dopo un solo anno di utilizzo), invece di attenuare le vibrazioni, le amplificava del 30 % circa.
Per i conduttori di questi mezzi il livello di rischio è risultato particolarmente elevato e quindi la ditta ha progettato e realizzato una serie di interventi migliorativi secondo la seguente priorità.
1) Carrelli elevatori: sostituzione del sedile ammortizzato difettoso, acquisto di un carrello nuovo in sostituzione di uno obsoleto ed interventi sul fondo stradale dei percorsi utilizzati.
2) Mezzi speciali da trasporto stradale (Kirow, Kamag, Kress, Cometto, Shuerle): corposi inter-venti sul fondo stradale, razionalizzazione dei percorsi, sostituzione dei sedili più datati.
Nella Tabella 2 è possibile vedere i risultati delle misure ripetute sui mezzi più “dannosi” dopo gli interventi migliorativi introdotti; in particolare, per i carrelli elevatori, il beneficio ottenu-to è nell’ordine del 30-50 %. Il livello di esposizione dei conducenti (evidenziaottenu-to in grassetottenu-to) è sceso fra 0,55 e 0,85 m/s2, valori ancora superiori al livello di azione, ma decisamente infe-riori rispetto al limite massimo accettabile.
Anche per i mezzi speciali da trasporto stradale, gli interventi hanno mostrato benefici cospi-cui ed il livello di esposizione A(8) dei conduttori è sceso sempre al disotto all’obiettivo spe-rato di 0,4 m/s2.
Tabella 2: Misure sui mezzi dopo gli interventi migliorativi
4. CONCLUSIONI
La valutazione delle vibrazioni trasmesse al corpo intero ha permesso di escludere il rischio per alcune tipologie di mezzi (carroponti e gru), mentre ha mostrato una situazione vicina al limi-te di azione per altre tipologie di mezzi (mezzi speciali da trasporto stradale), infine, ha evi-denziato livelli di rischio elevati (e non tollerabili) per i conducenti di alcuni carrelli elevatori.
A
ATTTTII 55°° SSEEMMIINNAARRIIOO DDEELLLLAA CCOONNTTAARRPP
Sull’input dei risultati, la ditta ha prontamente intrapreso numerosi interventi migliorativi attuati nell’arco di 6/8 mesi, impegnando investimenti ingenti.
Gli interventi hanno sortito i risultati attesi come dimostrato dalle successive campagne di misura, in particolare: si può ritenere eliminato il rischio per i conducenti dei mezzi speciali da trasporto stradale, mentre è scesa abbondantemente sotto al livello limite l’esposizione per i conduttori dei carrelli elevatori.
Con l’ulteriore obiettivo di scendere sotto il livello di azione anche per i conduttori dei carrel-li elevatori, sono stati avviati ulteriori passaggi di seguito elencati:
1) Analisi di mercato e scelta dei sedili con maggiori capacità smorzanti;
2) Test in azienda sui sedili scelti e misura “sul campo” delle prestazioni effettive, in compa-razione con quelli preesistenti;
3) Test di valutazione soggettiva con la collaborazione degli stessi lavoratori;
4) Acquisto dei sedili più performanti, per tutti i carrelli in dotazione al reparto;
5) Manutenzioni e test periodici per conservare la funzionalità dei sedili nel tempo.
Riguardo al metodo d’indagine utilizzato, A(8) piuttosto che VDV: in molte misure il fattore di cresta Fc è stato superiore a 9, quindi sarebbe più opportuno usare il metodo VDV; in ogni modo, nei casi esaminati, anche l’uso del metodo A(8) (quello indicato dal Decreto 187) ha evidenziato livelli di rischio concordanti con quelli forniti dall’altro metodo.
BIBLIOGRAFIA
Decreto Legislativo 19/08/2005, n.187: attuazione della direttiva 2002/44/ce relativa all’e-sposizione dei lavoratori ai rischi derivanti da vibrazioni meccaniche, in G.U. n. 232 del 5 otto-bre 2005.
Direttiva Europea 2002/44/CE: prescrizioni minime di sicurezza e di salute relative all’esposi-zione dei lavoratori ai rischi derivanti dagli agenti fisici (vibrazioni), in G.U. Comunità europee n. L177 del 06/07/2002.
Parlamento Europeo preliminare 1992/0449 (COD): ***ii progetto di raccomandazione per la seconda lettura. Parlamento Europeo, 17/07/2001.
Norma ISO 8041/A1-98: risposta degli individui alle vibrazioni, strumenti di misura.
Norma ISO 2631-97: valutazione dell’esposizione dell’uomo alle vibrazioni al corpo intero.
ASSICURAZIONE E PREVENZIONE: DAL CONFRONTO UN PERCORSO CONDIVISO