VIBRATIONER exponering och riskbedömning EHSS Stefan Nygård Arbetsmiljöverket

Transkript

1 VIBRATIONER exponering och riskbedömning EHSS 2014 Stefan Nygård Arbetsmiljöverket

2 Buller och vibrationer Direktivarbete Föreskriftsarbete Stöd till inspektionen (frågor, kravställningar, mätningar, utbildningar) Svara på frågor externt Stöd vid mätprojekt och tillsynsprojekt Standardiseringsarbete Marknadskontroll Sprida information på AV:s hemsida och vid olika arrangemang Omvärldsbevakning

3 Genomgång och diskussion Exponerad för vibrationer i arbetsmiljön - vilka konsekvenser kan det få? Hur uppskattar och riskbedömer man vibrationsexponeringen? Regler för vibrationer vad säger föreskrifterna? Diskussion

4 Vibrationer i det dagliga livet

5 Användbara vibrationer

6 Grunder och begrepp - Vibrationer Vibration = Mekanisk svängningsrörelse hos fasta föremål kring ett jämviktsläge Storlek - Nivå, Amplitud Frekvens - Svängningar per sekund [Hz] Riktning Varaktighet - Exponeringstid Typ av vibration Svängning kring ett viloläge Tid Amplitud Vibrationens storlek anges vanligen som vibrationsrörelsens accelerationsamplitud, uttryckt i m/s 2

7 Periodisk vibration Vibrationen upprepas efter en given tid Sinusvibration är den vanligaste formen T.ex. rotationen hos ett hjul

8 Icke-stationär vibration Stötar, transienter Mycket höga nivåer, korta tidsförlopp Hammare, Bilning, Slagborrar, Vägbulor m.m.

9 Resonans - Självsvängning

10 Resonanser i människokroppen - Buk 4-8 Hz - Ögon Hz - Hand Hz - Underarm Hz - Axelparti 4-5 Hz...

11 Två huvudtyper av vibrationer Hand- och armvibrationer (HAV) = Vibrationer som överförs från utrustning som hålls, styrs eller stöds av hand eller arm. Helkroppsvibrationer (HKV) = Vibrationer som överförs till hela kroppen genom en stödjande yta, exempelvis en stående persons fötter eller en sittande persons säte.

12 HAV & HKV -filter Vägningsfilter i mätinstrumentet tar hänsyn till att människokroppens känslighet beror på frekvensen Hand- och armvibrationer Helkroppsvibrationer Z-riktning X och Y- riktning X- och Y-riktning multipliceras med k-faktorn 1,4

13 Human- och maskinvibrationer Maskin Dynamiska krafter Obalanser Människa Hand-Arm vibrationer Helkroppsvibrationer

14 Vibrationsrelaterade skador Hand- och armvibrationer: Helkroppsvibrationer: Övergående effekter/besvär Köldkänsla Domningar Nedsatt känsel Muskeltrötthet i händer och underarmar Rörelsesjuka Störd motorik Synpåverkan Nedsatt prestationsförmåga Ökad risk för trötthet Bestående skador Kärlskador (vita fingrar) Nervskador Muskelskador Ledskador Skelettskador Nackskador Ryggskador

15 Fördelning av vibrationsskador

16 Branscher med vibrationsskador Montörer 48 Fordonsförare 33 Byggnadsträarbetare, inredningssnickare 30 Maskinförare 30 Gjutare, svetsare, plåtslagare 29 Maskin- och motorreparatör 24 Betongarbetare 19 Byggnadshantverkare 17

17 AFS 2005:15 Vibrationer - minimidirektiv ARBETSMILJÖVERKETS FÖRFATTNINGSSAMLING Överför direktiv 2002/44/EG till svenska föreskrifter AFS 2005:15 Hand- och armvibrationer / Helkroppsvibrationer VIBRATIONER Gäller för verksamheter där någon kan utsättas för vibrationer i arbetet (1 ) Innehåll Planering av arbete Riskbedömning Information och utbildning Medicinsk kontroll

18 Några begrepp Daglig vibrationsexponering A(8) [m/s 2 ] Tidsmedelvärde för accelerationens effektinnehåll under en åttatimmarsperiod. Kallas effektivvärde eller RMS-värde. Insatsvärde Värde för daglig vibrationsexponering, A(8) som innebär krav på insatser från arbetsgivaren om det överskrids. Gränsvärde Värde för daglig vibrationsexponering, A(8) som inte får överskridas. Daglig vibrationsexponering A(8) Insatsvärden Gränsvärden Hand- och armvibrationer 2,5 m/s 2 5 m/s 2 Helkroppsvibrationer 0,5 m/s 2 1,1 m/s 2

19 Daglig vibrationsexponering A(8) [m/s 2 ] = Tidsmedelvärde (RMS-värde) för accelerationens effektinnehåll under en åttatimmarsperiod. Om arbetsdagens längd avviker från 8 timmar korrigeras accelerationens effektivvärde för arbetsdagen enligt följande: Korrektionsfaktor 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0, Arbetsdagens längd [tim] Exempel: En arbetstagare arbetar 4 tim om dagen och utsätts under den tiden för hand- och armvibrationer med RMS-värdet 5,0 m/s 2. Den dagliga vibrationsexponeringen blir då 0,71 x 5,0 = 3,6 m/s 2.

20 Generella krav Planering av arbetet (3 ) Arbeten skall planeras, bedrivas och följas upp så att riskerna till följd av exponering för vibrationer minimeras genom att vibrationerna elimineras vid källan eller sänks till lägsta möjliga nivå. Hänsyn skall tas till den tekniska utvecklingen och möjligheterna att begränsa vibrationerna.

21 Generella krav Riskbedömning (4 ) Arbetsgivaren skall undersöka arbetsförhållandena och bedöma de risker som kan uppkomma till följd av exponering för vibrationer i arbetet. Riskbedömning ska ta hänsyn till: Daglig vibrationsexponering, A(8) Exponeringens nivå, typ och varaktighet Resultat från medicinska kontroller Särskilt känsliga personer Speciella arbetsförhållanden Information från arbetsutrustningens tillverkare

22 Generella krav Uppskattning av exponering (5 ) Riskbedömningen skall innehålla en uppskattning av den dagliga vibrationsexponeringen genomförd av sakkunnig person. Mätningar skall utföras i den omfattning som behövs. Som alternativ till mätning får vibrationernas storlek uppskattas genom observation av förekommande arbetsmoment och hänvisning till relevant information om vibrationsaccelerationen.

23 Två alternativ vid exponeringsuppskattning Uppskattning av vibrationernas storlek genom bedömning Observation av förekommande arbetsmoment Relevant information om sannolik vibrationsnivå hos utrustning under dessa användningsförhållanden Information från utrustningens tillverkare Uppskattning av vibrationernas storlek enligt delar av standard SS-ISO för helkroppsvibrationer SS-EN ISO & -2 för hand- och armvibrationer

24 Informationsbaserad uppskattning Vibrationernas storlek uppskattas från relevant information Tillverkarens deklarerade värden Branschorganisationers sammanställningar Databaser på Internet, t.ex. Umeå universitet Vad läggs i begreppet relevant? Mätriktningar och mätpunkter Användningsförhållanden kontra mätförhållanden Eftersatt underhåll hos maskinen Användningsteknik och utbildning

25 Tillverkarinformation Tillverkarkrav i maskinföreskrifterna AFS 2008:3 Maskiner ska vara konstruerade och tillverkade så att risker till följd av vibrationer som orsakas av maskinen minskas till lägsta möjliga nivå. Maskinens accelerationsvärde och mätosäkerheten (K-värdet) skall deklareras och anges i bruksanvisningen. (Gäller både helkropps- och hand- och armvibrationer) Tillverkaren ska informera om kvarstående risker samt om vilka skyddsåtgärder användaren ska vidta.

26 Vektorsumman

27 Accelerationsvärden hand- och armvibrationer Vid användning av tillverkardata behöver man veta hur de angivna värdena är uppmätta. Enligt förskrifterna gäller den s.k. vektorsumman som baseras på mätning i tre riktningar. Om det är oklart hur värdet är uppmätt eller om värdet baseras på mätning i endast en riktning bör angivet värde multipliceras med faktorn 2 innan man använder tabellen. Leverantören kan behöva kontaktas för att få fullständiga uppgifter.

28 Accelerationsvärden hand- och armvibrationer Vid exponeringsbedömning där deklarerade accelerationsvärden används bör K-värdet (osäkerheten) summeras till det deklarerade värdet innan tabellen används. Slagborrmaskin a tabell = a h + K

29 Deklarerade värden - Exempel Slagborrmaskin Cirkelsåg 800W

30 Poängmetod Hand- och arm Acceleration [m/s 2 ] , , , , min 15 min 30 min 1h 2h 3h 4h 5h 6h 8h 10h Daglig exponeringstid

31 Exponeringens varaktighet Verklig användningstid = T 1 + T 2 + T 3 + T 4 + T 5 + T 6 8 Tillverkar- 7 data Uppskattad tid T 1 T 2 T 3 T 4 T 5 T 6 Acceleration [m/s 2 ] RMS-värde Tid [s]

32 Poängmetod Helkropp , , , , , Acceleration [m/s 2 ] 1, , , , , , , , , , , , , , , , min 15 min 30 min 1h 2h 3h 4h 5h 6h 8h 10h 12h Daglig exponeringstid

33 Exponeringsmätningar Hand- och armvibrationer RMS-värde i enlighet med SS-EN ISO och -2 (2001), i tre ortogonala riktningar Vektorsumma (ger ett sammanfattande värde för samtliga tre riktningar) Båda händerna skall utvärderas - Mätningar ofta komplicerade på grund av att maskinen är i rörelse. Operatören byter också ofta maskiner under arbetsdagen. - Svårigheter att placera och fästa mätgivaren (accelerometer). - Flera mätningar krävs för att få representativt resultat.

34 Exponeringsmätningar Helkroppsvibrationer RMS-värde i enlighet med SS-ISO (1997), i tre ortogonala riktningar, inkl. k-faktor för X- och Y- riktning Riktningen med högst värde används - Mätningar enklare än för hand- och armvibrationer. Mätgivaren enkel att placera. - Mätningar kan göras under längre tid upp till hel arbetsdag. - Flera mätningar kan behövas för att få representativt resultat.

35 De två alternativen Mätning - Kunskap & erfarenhet - Tidskrävande - Dyr mätutrustning Uppskattning av daglig vibrationsexponering Information från annan part Informationsbaserad - Grov uppskattning Mätning Nej Relevant - Billigare - Ta vara på andras kunskap Beräkna A(8) m.h.a. storlek och tid Ja

36 Generella krav Riskvärdering (6 ) insatsvärden och gränsvärden exponeringens nivå, typ och varaktighet information från medicinska kontroller information från arbetsutrustningens tillverkare särskilda arbetsförhållanden särskilt känsliga personer risk för olycksfall orsakade av vibrationer exponering för vibrationer utanför arbetstid (inom ramen för verksamheten)

37 Generella krav Information och utbildning (11 ) Information och utbildning av arbetstagare som utsätts för risker p.g.a. vibrationer -Inte kopplat till insats- eller gränsvärden Resultat av riskbedömningar Gräns och insatsvärden Åtgärder Arbetsrutiner Innebörd av hälsorisker i samband med vibrationsexponering Varför och hur man upptäcker och rapporterar tecken på skada Syftet med medicinska kontroller och när de ska erbjudas

38 Villkorade krav Exponeringsvärden (Bilaga 3) Daglig vibrationsexponering A(8) Insatsvärden Gränsvärden Hand- och armvibrationer 2,5 m/s 2 5 m/s 2 Helkroppsvibrationer 0,5 m/s 2 1,1 m/s 2 Åtgärder (10 ) Åtgärder ska anpassas till arbetstagare som kan vara särskilt känsliga för vibrationer.

39 Villkorade krav Om insatsvärdet överskrids eller om riskvärderingen motiverar det ska åtgärder vidtas, bl.a. (8 ) Alternativ arbetsmetod eller arbetsutrustning Underhållsprogram för arbetsutrustning Tekniska hjälpmedel t.ex. dämpande säten och vibrationsdämpande handtag Information och utbildning angående användningssätt Begränsning av exponeringstid... Åtgärder som inte genomförs omedelbart ska föras in i en skriftlig handlingsplan som beskriver vad, när och ansvarig.

40 Villkorade krav Vibrationsexponeringen får inte överskrida något av gränsvärdena (9 ) Om gränsvärdet har överskridits skall arbetsgivaren: vidta omedelbara åtgärder för att minska exponeringen, utreda orsakerna till överskridandet, se till att ytterligare överskridande undviks.

41 Villkorade krav Medicinska kontroller ska erbjudas (12 ) Om vibrationsexponeringen överskrider insatsvärdet Då det finns skäl att misstänka att skadliga hälsoeffekter kan uppstå även om insatsvärdet inte överskrids Tandvårds- eller fotvårdspersonal Bilmekaniker och nitare Om tecken på skada upptäcks vid undersökning Erbjud medicinsk kontroll till övriga arbetstagare som exponerats på liknande sätt

42 Exempel på åtgärder Vad kan arbetsgivaren göra? Hand- och armvibrationer Byta ut gamla högvibrerande maskiner mot nya med lägre vibrationer. Undersöka om annan metod som ger lägre vibrationsexponering kan användas. Välja rätt maskin för det arbete som ska utföras. Kan exempelvis fristående maskiner användas? Underhålla maskinerna. Komplettera maskinerna med vibrationsdämpande handtag eller stativ. Om möjligt införa arbetsrotation. Informera och utbilda arbetstagarna i att använda maskinerna på rätt sätt.

43 Exempel på åtgärder Hand- och armvibrationer Vad kan arbetstagaren göra? Inte använda mer kraft än vad arbetet kräver, låt maskinen göra jobbet Aldrig hålla i mutterhylsa, slagmejsel eller borr under själva arbetet. Följa de instruktioner som finns för maskinen. Arbeta i naturliga kroppsställningar. Inte köra maskiner på tomgång eller vid egensvängningar i onödan. Byta ut slitna slipskivor i tid. Se till att hålla händer varma och torra, undvik om möjligt kalla maskiner. Se till att tryckluftsdrivna maskiner inte blåser kalluft på kroppen.

44 Exempel på åtgärder Vad kan arbetsgivaren göra? Beakta vibrationsproblematiken vid inköp av nya maskiner. Byta ut förarstolen mot ny med bättre vibrationsdämpning. Se till att rätt maskin används för det arbete som ska utföras. Underhålla maskinerna vibrationsdämpande delar i hjulupphängning, hytter och stolar. Se till att rätt däck används för den terräng maskinen arbetar i. Se till att underlaget som arbetsmaskiner körs på är så jämnt som möjligt. Om möjligt införa arbetsrotation. Helkroppsvibrationer Informera och utbilda arbetstagarna i att använda maskinerna på rätt sätt.

45 Exempel på åtgärder Vad kan arbetstagaren göra? Inte köra maskiner på tomgång i onödan. Utföra arbetet i naturlig arbetsställning. Välja rätt maskin för det arbete som ska utföras. Ta regelbundna pauser. Köra lugnt och varsamt. Helkroppsvibrationer Följa de instruktioner som finns för maskinen. Undvika att arbeta vid varvtal där egensvängningar förekommer. Undvika där det är möjligt att köra på underlag som ger kraftiga vibrationer. Ställa in förarstolen så att den ger rätt dämpning.

46 Arbete med skotare Z-riktning Stol På golv

47 Exempel på vibrationer hos handhållna maskiner Insatsvärde 2,5 8 tim 2 tim 30 min 13 min 7,5 min 4,8 min 3,3 min 2,5 min Gränsvärdet 5 m/s 2 uppnås efter 4 ggr så lång tid

48 Exempel på vibrationer hos handhållna maskiner Insatsvärde 2,5 8 tim 2 tim 30 min 13 min 7,5 min 4,8 min 3,3 min 2,5 min Gränsvärdet 5 m/s 2 uppnås efter 4 ggr så lång tid

49 Exempel på vibrationer hos handhållna maskiner 2,5 Insatsvärde 8 tim 2 tim 30 min 13 min 7,5 min 4,8 min 3,3 min 2,5 min Gränsvärdet 5 m/s 2 uppnås efter 4 ggr så lång tid

50 Relation mellan styrka och tid Hand- och armvibrationer Hur lång tid kan man utsättas för en viss acceleration innan man uppnår insats- resp. och gränsvärde? 45,0 40,0 35,0 Exempel: Vid accelerationen 10 m/s 2 uppnås insatsvärdet efter 30 min och gränsvärdet efter 2 timmar Acceleration [m/s 2 ] 30,0 25,0 20,0 15,0 Insatsvärde 2,5 m/s2 Gränsvärde 5,0 m/s2 10,0 5,0 0,0 8 tim 4 tim 2 tim 1 tim 30 min 15 min 7,5 min Exponeringstid per 8-timmarspass

51 Exempel på mätresultat från AV mätprojekt Bilning (19 mätningar) Acceleration [m/s 2 ] Tid till insatsvärde Tid till gränsvärde min- 2 tim 21 min 8 tim

52 Exempel på helkroppsvibrationer hos olika maskiner Insatsvärde 0,5 8 5,5 3,1 2 1,4 1 tim min Gränsvärdet 1,1 m/s 2 uppnås efter ca 4,8 ggr så lång tid

53 Exempel på helkroppsvibrationer hos olika maskiner Insatsvärde 0,5 8 5,5 3,1 2 1,4 1 tim min Gränsvärdet 1,1 m/s 2 uppnås efter ca 4,8 ggr så lång tid

54 Exempel på helkroppsvibrationer hos olika maskiner Insatsvärde 0,5 8 5,5 3,1 2 1,4 1 tim min Gränsvärdet 1,1 m/s 2 uppnås efter ca 4,8 ggr så lång tid

55 Relation mellan styrka och tid Helkroppsvibrationer Hur lång tid kan man utsättas för en viss acceleration innan man uppnår insats- resp. och gränsvärde? 7,0 Acceleration [m/s 2 ] 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Exempel: Vid accelerationen 1,5 m/s 2 uppnås insatsvärdet efter knappt 1 tim och gränsvärdet efter drygt 4 tim. 8 tim 4 tim 2 tim 1 tim 30 min 15 min Exponeringstid per 8-timmarspass Insatsvärde 0,5 m/s2 Gränsvärde 1,1 m/s2

56 Mer information Temasida vibrationer

57 Tack för uppmärksamheten!