„Ergonomia”

„Wykład 5b”

Prezentacja jest współfinansowana przez

Unię Europejską w ramach

Europejskiego Funduszu Społecznego w projekcie

pt.

„Podyplomowe studia techniczne dla przedsiębiorców i pracowników

przedsiębiorstw”

Prezentacja dystrybuowana jest bezpłatnie

Politechnika Łódzka, ul. Żeromskiego 116, 90-924 Łódź, tel. (042) 631

20 93

http://tech.edp.org.pl/

Zapobieganie zagrożeniom powodowanym

czynnikami mechanicznymi

Zagrożenia czynnikami mechanicznymi, podobnie jak innymi niebezpiecznymi czynnikami,
należy eliminować lub ograniczać poprzez:

• eliminowanie czynników lub ograniczanie ich aktywności

• ograniczanie ekspozycji osób na czynniki, których nie udało się wyeliminować

Zagrożenia mogą być powodowane przez czynniki niebezpieczne występujące podczas
normalnego (ustalonego przez projektanta) funkcjonowania maszyny lub innego
przedmiotu pracy oraz przez czynniki powstające wskutek zakłóceń. Dlatego też
przedsięwzięcia podejmowane w celu wyeliminowania lub ograniczenia aktywności
niebezpiecznych czynników mechanicznych powinny dotyczyć:

• normalnego funkcjonowania maszyny lub innego przedmiotu pracy

• sytuacji anormalnych (dających się przewidzieć).

Zapobieganie anormalnemu funkcjonowaniu lub awariom maszyn pośrednio eliminuje lub
zmniejsza zagrożenia, gdyż nie powoduje powstawania czynników zwykle towarzyszących
takim stanom oraz zmniejsza częstotliwość interwencji związanych z usuwaniem przyczyn
tych stanów, a więc także zmniejsza narażenie na towarzyszące im z reguły niebezpieczne
czynniki mechaniczne.

Eliminowanie lub ograniczanie czynników mechanicznych

Eliminowanie czynników mechanicznych lub ograniczanie ich aktywności

mogącej

stwarzać zagrożenia podczas normalnego (ustalonego przez projektanta) funkcjonowania maszyn lub
przedmiotów pracy,

powinno następować w drodze rozwiązań konstrukcyjnych.

Rozwiązania konstrukcyjne ograniczające aktywność czynników mechanicznych
sprowadzają się w głównej mierze do wyeliminowania czynnika lub utrudniania
możliwości powstawania sytuacji zagrożenia poprzez dobór kształtów, wymiarów,
gładkości powierzchni, parametrów ruchu elementów oraz stworzenia możliwości
uwolnienia się człowieka z sytuacji zagrożenia bądź zmniejszenia skutków takich sytuacji.

Maksymalne wartości elementów stykających się z częściami ciała człowieka w tablicy nr
1, a przykłady tych elementów przedstawiono na rys. 1

PARAMETR

Wartości maksymalne

Wariant 1

Wariant 2

Maksymalna siła

wywierana na części
ciała

75 N

150 N

Maksymalna energia

kinetyczna części
ruchomej

4 J

10 J

Maksymalny nacisk

zetknięcia

50 N/cm

Tablica 1 - Maksymalne wartości parametrów elementów stykających się z cześciami ciała człowieka

Rys. 1- Przykłady elementów stykających się z częściami ciała

człowieka

Rozwiązania konstrukcyjne powinny także zapobiegać powstawaniu sytuacji
anormalnych powodujących zakłócenia lub wynikających z zakłóceń w funkcjonowaniu
maszyny lub innego przedmiotu pracy spowodowanych np.:

• niezamierzonym uruchomieniem,

• nadmiernym wzrostem obciążenia,

• ciśnienia,

• obrotów lub włączeniem kolizyjnych ruchów.

Bezpośrednim następstwem tych zakłóceń mogą być:

•pęknięcia,

•złamania,

•nadmierne odkształcenia, obluzowania i inne naruszenia konstrukcji elementów i
zespołów
maszyn lub innych środków pracy doprowadzające do ich awarii.

Następstwa te mogą być przyczyną powstawania często trudnych do
zidentyfikowania czynników mechanicznych zagrażających operatorowi i otoczeniu,
np.:

• przeciążenie żurawia może doprowadzić do zerwania liny lub złamania wysięgnika
bądź nawet wywrócenia całego żurawia.

Naruszeniom konstrukcji lub innym przyczynom anormalnego funkcjonowania
przedmiotów pracy należy zapobiegać przede wszystkim przez:

•nieprzekraczanie dopuszczalnych wartości naprężeń, odkształceń i innych
parametrów
decydujących o wytrzymałości danego elementu

; należy dobierać wytrzymałość

elementów (z
zachowaniem współczynników bezpieczeństwa) do charakteru i wartości występujących
obciążeń z
uwzględnieniem wpływu warunków eksploatacji. Dla elementów decydujących o
bezpieczeństwie, takich jak
np. zawiesia, liny oraz kabiny i inne konstrukcje chroniące operatora w razie przewrócenia się
maszyny lub
przed spadającymi przedmiotami, obliczenia wytrzymałościowe powinny być obowiązkowo
poparte wynikami
badań

•stosowanie urządzeń zabezpieczających przed naruszeniem normalnych warunków
funkcjonowania maszyn lub innych przedmiotów pracy

, takich jak zawory

bezpieczeństwa,
ograniczniki udźwigu, ograniczniki zakresu jazdy lub podnoszenia itp.

Ograniczenie narażenia człowieka na nie
wyeliminowane niebezpieczne czynniki mechaniczne

Narażenie (ekspozycję) na nie wyeliminowane niebezpieczne czynniki
mechaniczne należy ograniczać przez:

• eliminowanie lub ograniczanie związanych z procesem pracy ingerencji człowieka w
strefach zagrożenia
(niebezpiecznych)

• zapobieganie niezamierzonemu kontaktowi człowieka z czynnikiem niebezpiecznym.

Eliminowaniu lub ograniczaniu związanych z procesem pracy ingerencji człowieka
w strefach zagrożenia służy przede wszystkim:

• mechanizacja i automatyzacja

• stosowanie systemów diagnozowania niesprawności

• wydłużanie okresów między wymaganymi regulacjami, smarowaniami i innymi
czynnościami
związanymi z obsługą techniczną

• wydłużanie okresów międzynaprawczych.

Eliminowaniu lub ograniczaniu ekspozycji na niebezpieczne czynniki mechaniczne
przez ograniczenie kontaktu służy zatem:

• rozdzielenie w przestrzeni i/lub czasie człowieka oraz maszyny bądź innego przedmiotu
pracy tak, aby
granice ich naturalnego oddziaływania nie zachodziły na siebie

• przegrodzenie zasięgu granic naturalnego oddziaływania człowieka oraz maszyny lub
przedmiotu pracy.

Rozdzielanie granic powinno być realizowane dla niczym nie ograniczanych
naturalnych ruchów człowieka, natomiast przegradzanie z zasady powoduje
ograniczenie tych ruchów.

Rozdzielenie granic oddziaływania zapewnia automatyzacja lub mechanizacja. Jeśli nie
można ich zastosować, to rozdzielenie tych granic może być osiągnięte w aspekcie
przestrzeni lub czasu. W przestrzeni osiąga się je przez usytuowanie niebezpiecznego
czynnika mechanicznego tak, aby człowiek, przy pełnej swobodzie ruchów, nie mógł
dosięgnąć do strefy zagrożenia, a w przypadku czynnika zagrażającego zgnieceniem,
czynnik niebezpieczny nie dosięgał człowieka.

Podstawę do ustalania odległości

uniemożliwiających dosięgnięcie do strefy

zagrożenia, nazywanych odległościami bezpieczeństwa, stanowią

wymiary

antropometryczne i możliwości ruchowe

(np. tułowia, kończyn) ustalone w wyniku

badań populacji użytkowników.

Uniemożliwieniu dosięgnięcia strefy niebezpiecznej

służy ustalenie jej granicy na

wysokości określonej maksymalnym zasięgiem kończyny górnej najwyższego osobnika z
populacji użytkowników (odpowiadającego co najmniej 95 centylowi), nawet stojącego
na palcach w obuwiu roboczym, z uwzględnieniem zapasu (naddatku) dla zapewnienia
bezpieczeństwa.

Według tego kryterium określono, że odległość bezpieczeństwa przy sięganiu do góry powinna
wynosić:

• co najmniej 2500 mm - przy małym ryzyku urazu,
• 2700 mm – przy dużym ryzyku urazu (rys. 2).

W związku z powyższym, odległość bezpieczeństwa zależy od tego, czy podczas
wykonywania pracy przewiduje się:

•

ryzyko małe

(możliwość dotknięcia, obtarcia),

•

ryzyko duże

(możliwość pochwycenia i zranienia).

Rys. 2 - Sięganie do góry

Przy sięganiu ponad konstrukcją ochronną (rys. 3) odległości bezpieczeństwa
powinny być zgodne z wartościami podanymi odpowiednio w tablicach nr 3 i 4.

Rys. 3 - Sięganie ponad konstrukcjami ochronnymi

Tablica 3 - Odległości bezpieczeństwa,
które należy stosować, gdy ryzyko jest małe

Tablica 4 - Odległości bezpieczeństwa,

które należy stosować, gdy ryzyko jest duże

Wymiary antropometryczne

populacji użytkowników stanowią także podstawę

do ustalania odstępów, których zachowanie zapobiega zgnieceniu
poszczególnych części ciała przez dwie zbliżające się do siebie części. Minimalna
odległość bezpieczeństwa dla takich przypadków podano w tablicach 5 i 6.

Tablica 5 - Odległości bezpieczeństwa, które należy stosować przy sięganiu kończynami górnymi

przez otwory o regulowanym kształcie (dotyczy osób od 14 lat)

Tablica 6 - Odległości bezpieczeństwa, które należy stosować przy sięganiu kończynami dolnymi

przez otwory o regulowanym kształcie

Jeżeli nie można konstrukcyjnie zapewnić zachowania minimalnych odstępów, to
należy uniemożliwić sięganie do strefy zgniatania.

Użytkownik może ograniczyć ekspozycję głównie przez stosowanie sposobów
obsługi zapewniających bezpieczeństwo, a także stosowanie, w koniecznych
przypadkach, środków ochrony indywidualnej. Sprzyja temu również
kształtowanie bezpiecznych zachowań człowieka.

Specyficzne warunki użytkowania (na przykład stosowanie wielkogabarytowych
maszyn i różnorodnego wyposażenia stanowisk pracy) wymagają od
użytkownika stosowania dodatkowych urządzeń ochronnych związanych z
miejscem użytkowania.

Utrzymywanie maszyn i innego wyposażenia stanowisk pracy we właściwym
stanie technicznym zapobiega powstawaniu zakłóceń w normalnym ich
funkcjonowaniu i związanych z tym zagrożeń czynnikami mechanicznymi. Należy
więc przestrzegać wszystkich ustalonych czynności dotyczących
przeprowadzania regulacji, konserwacji, wymiany części, a także
przewidzianych przeglądów technicznych.