207 222 232 230 216 222 226 233 226 235 234 217 246 246 246 164 194 217 210 180 191 197 213 197 220 217 180 203 203 203 116 158 199 186 135 152 159 188 159 203 196 133 170 170 170 VIBRATIONER exponering och riskbedömning EHSS 2014 Stefan Nygård Arbetsmiljöverket
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
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
Vibrationer i det dagliga livet
Användbara vibrationer
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
Periodisk vibration Vibrationen upprepas efter en given tid Sinusvibration är den vanligaste formen T.ex. rotationen hos ett hjul
Icke-stationär vibration Stötar, transienter Mycket höga nivåer, korta tidsförlopp Hammare, Bilning, Slagborrar, Vägbulor m.m.
Resonans - Självsvängning
Resonanser i människokroppen - Buk 4-8 Hz - Ögon 30-80 Hz - Hand 50-200 Hz - Underarm 16-30 Hz - Axelparti 4-5 Hz...
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.
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
Human- och maskinvibrationer Maskin Dynamiska krafter Obalanser Människa Hand-Arm vibrationer Helkroppsvibrationer
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
Fördelning av vibrationsskador - 2008
Branscher med vibrationsskador - 2008 Montörer 48 Fordonsförare 33 Byggnadsträarbetare, inredningssnickare 30 Maskinförare 30 Gjutare, svetsare, plåtslagare 29 Maskin- och motorreparatör 24 Betongarbetare 19 Byggnadshantverkare 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
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
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 0,1 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 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.
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.
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
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.
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 2631-1 för helkroppsvibrationer SS-EN ISO 5349-1 & -2 för hand- och armvibrationer
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
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.
Vektorsumman
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.
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
Deklarerade värden - Exempel Slagborrmaskin Cirkelsåg 800W
Poängmetod Hand- och arm 40 267 800 1600 3200 6400 9600 12800 16000 19200 25600 32000 30 150 450 900 1800 3600 5400 7200 9000 10800 14400 18000 25 104 313 625 1250 2500 3750 5000 6250 7500 10000 12500 20 67 200 400 800 1600 2400 3200 4000 4800 6400 8000 19 60 181 361 722 1444 2166 2888 3610 4332 5776 7220 18 54 162 324 648 1296 1944 2592 3240 3888 5184 6480 17 48 145 289 578 1156 1734 2312 2890 3468 4624 5780 16 43 128 256 512 1024 1536 2048 2560 3072 4096 5120 15 38 113 225 450 900 1350 1800 2250 2700 3600 4500 Acceleration [m/s 2 ] 14 33 98 196 392 784 1176 1568 1960 2352 3136 3920 13 28 85 169 338 676 1014 1352 1690 2028 2704 3380 12 24 72 144 288 576 864 1152 1440 1728 2304 2880 11 20 61 121 242 484 726 968 1210 1452 1936 2420 10 17 50 100 200 400 600 800 1000 1200 1600 2000 9 14 41 81 162 324 486 648 810 972 1296 1620 8 11 32 64 128 256 384 512 640 768 1024 1280 7 8 25 49 98 196 294 392 490 588 784 980 6 6 18 36 72 144 216 288 360 432 576 720 5,5 5 15 30 61 121 182 242 303 363 484 605 5 4 13 25 50 100 150 200 250 300 400 500 4,5 3 10 20 41 81 122 162 203 243 324 405 4 3 8 16 32 64 96 128 160 192 256 320 3,5 2 6 12 25 49 74 98 123 147 196 245 3 2 5 9 18 36 54 72 90 108 144 180 2,5 1 3 6 13 25 38 50 63 75 100 125 2 1 2 4 8 16 24 32 40 48 64 80 5 min 15 min 30 min 1h 2h 3h 4h 5h 6h 8h 10h Daglig exponeringstid
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 ] 6 5 4 3 2 RMS-värde 1 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 Tid [s]
Poängmetod Helkropp 5 104 313 625 1250 2500 3750 5000 6250 7500 10000 12500 15000 4,5 84 253 506 1013 2025 3038 4050 5063 6075 8100 10125 12150 4 67 200 400 800 1600 2400 3200 4000 4800 6400 8000 9600 3,5 51 153 306 613 1225 1838 2450 3063 3675 4900 6125 7350 3 38 113 225 450 900 1350 1800 2250 2700 3600 4500 5400 2,5 26 78 156 313 625 938 1250 1563 1875 2500 3125 3750 2 17 50 100 200 400 600 800 1000 1200 1600 2000 2400 1,5 9 28 56 113 225 338 450 563 675 900 1125 1350 1,4 8 25 49 98 196 294 392 490 588 784 980 1176 Acceleration [m/s 2 ] 1,3 7 21 42 85 169 254 338 423 507 676 845 1014 1,2 6 18 36 72 144 216 288 360 432 576 720 864 1,1 5 15 30 61 121 182 242 303 363 484 605 726 1 4 13 25 50 100 150 200 250 300 400 500 600 0,9 3 10 20 41 81 122 162 203 243 324 405 486 0,8 3 8 16 32 64 96 128 160 192 256 320 384 0,7 2 6 12 25 49 74 98 123 147 196 245 294 0,6 2 5 9 18 36 54 72 90 108 144 180 216 0,5 1 3 6 13 25 38 50 63 75 100 125 150 0,45 1 3 5 10 20 30 41 51 61 81 101 122 0,4 1 2 4 8 16 24 32 40 48 64 80 96 0,35 1 2 3 6 12 18 25 31 37 49 61 74 0,3 0 1 2 5 9 14 18 23 27 36 45 54 0,25 0 1 2 3 6 9 13 16 19 25 31 38 0,2 0 1 1 2 4 6 8 10 12 16 20 24 0,15 0 0 1 1 2 3 5 6 7 9 11 14 0,1 0 0 0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 5 min 15 min 30 min 1h 2h 3h 4h 5h 6h 8h 10h 12h Daglig exponeringstid
Exponeringsmätningar Hand- och armvibrationer RMS-värde i enlighet med SS-EN ISO 5349-1 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.
Exponeringsmätningar Helkroppsvibrationer RMS-värde i enlighet med SS-ISO 2631-1 (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.
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
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)
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
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.
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.
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.
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
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.
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.
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.
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.
Arbete med skotare Z-riktning Stol På golv
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
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
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
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
Exempel på mätresultat från AV mätprojekt Bilning (19 mätningar) Acceleration [m/s 2 ] Tid till insatsvärde Tid till gränsvärde 5-24 5 min- 2 tim 21 min 8 tim
Exempel på helkroppsvibrationer hos olika maskiner Insatsvärde 0,5 8 5,5 3,1 2 1,4 1 tim 47 37 30 min Gränsvärdet 1,1 m/s 2 uppnås efter ca 4,8 ggr så lång tid
Exempel på helkroppsvibrationer hos olika maskiner Insatsvärde 0,5 8 5,5 3,1 2 1,4 1 tim 47 37 30 min Gränsvärdet 1,1 m/s 2 uppnås efter ca 4,8 ggr så lång tid
Exempel på helkroppsvibrationer hos olika maskiner Insatsvärde 0,5 8 5,5 3,1 2 1,4 1 tim 47 37 30 min Gränsvärdet 1,1 m/s 2 uppnås efter ca 4,8 ggr så lång tid
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
Mer information www.av.se Temasida vibrationer www.av.se/teman/vibration/
Tack för uppmärksamheten!