BEZPIECZEC
STWO PRACY 9/2006
dr inż. PIOTR KOWALSKI
Centralny Instytut Ochrony Pracy
 Państwowy Instytut Badawczy
Pomiar i ocena
W artykule omówiono zastosowanie nowych przepisów
drgań mechanicznych
dotyczących pomiarów i oceny drgań mechanicznych
na stanowiskach pracy. Odniesiono je do przepisów
obowiązujących przed wdrożeniem przez Polskę dy-
rektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2002/44/WE
w sprawie minimalnych wymagań w zakresie ochrony
w środowisku pracy
zdrowia i bezpieczeństwa, dotyczących narażenia
pracowników na ryzyko spowodowane czynnikami
fizycznymi (drganiami mechanicznymi).
według nowych przepisów prawnych
Measurement and evaluation of vibration at the
workplace according to new regulations
This paper analyses the application of new regulations on meas-
urement and evaluation of the exposure of workers to vibration
dziennej ekspozycji odniesiona do 8 godzin A(8) wie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natę-
in Poland. This is done in relation to the regulations which were in
force before the implementation of the provisions of Directive
wyrażona jest jako równoważna dla 8 h wartość żeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowi-
2002/44/EC of the European Parliament and of the Council
sumy wektorowej skutecznych, skorygowanych sku pracy, znowelizowano również rozporządzenie
on the minimum health and safety requirements regarding the
częstotliwościowo wartości przyspieszenia drgań, Rady Ministrów z dnia 5 lipca 2005 r. w sprawie
exposure of workers to the risks arising from physical agents
(vibration) are also presented.
wyznaczonych dla trzech składowych kierunko- wykazu prac wzbronionych młodocianym i wa-
wych ahwx, ahwy, ahwz runków ich zatrudniania przy niektórych z tych
 w przypadku drgań działających w sposób prac [5]. Podane w nim wartości dopuszczalne
ogólny (drgań ogólnych), dzienna ekspozycja drgań mechanicznych dla tej grupy pracowników
A(8) wyrażona jest jako równoważna dla 8 h przedstawiono w tabeli 3. Zamieszczono w niej
Wstęp
wartość przyspieszenia drgań, obliczona jako także wartości dopuszczalne drgań mechanicz-
W wyniku wdrożenia przez Polskę posta- dominująca (największa) skuteczna wartość sko- nych dla kobiet w ciąży z aktualnego wciąż roz-
nowień dyrektywy Parlamentu Europejskiego
rygowanego częstotliwościowo przyspieszenia porządzenia Rady Ministrów w sprawie wykazu
i Rady 2002/44/WE [1] w sprawie minimalnych
drgań, spośród wyznaczonych wartości trzech prac szczególnie uciążliwych lub szkodliwych dla
wymagań w zakresie ochrony zdrowia i bezpie- składowych kierunkowych z uwzględnieniem zdrowia kobiet [6].
czeństwa, dotyczących narażenia pracowników
właściwych współczynników 1,4awx, 1,4awy, awz. Ogólne metody wykonywania pomiarów
na ryzyko spowodowane czynnikami fizycznymi
Podane w rozporządzeniu wartości dla dzien- drgań mechanicznych w środowisku pracy określa
(drganiami mechanicznymi) uległy zmianie
nej ekspozycji i ekspozycji krótkotrwałej określone rozporządzenie ministra zdrowia w sprawie badań
przepisy określające zasady pomiarów i oceny
jako dopuszczalne ze względu na ochronę zdro- i pomiarów czynników szkodliwych dla zdrowia
drgań mechanicznych w środowisku pracy [2].
wia pracowników zamieszczono w tabeli 1. w środowisku pracy [7], zaś szczegółowe metody
Zgodnie z obowiązującym obecnie rozpo- Rozporządzenie ministra gospodarki i pracy  określają odpowiednie Polskie Normy [8, 9, 10].
rządzeniem ministra gospodarki i pracy z dnia
z dnia 5 sierpnia 2005 r. w sprawie bezpieczeń-
29 listopada 2002 r. w sprawie najwyższych
stwa i higieny pracy przy pracach związanych
Pomiary drgań mechanicznych
dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szko- z narażeniem na hałas lub drgania mechaniczne
na stanowiskach pracy
dliwych dla zdrowia w środowisku pracy (NDN)
[4] wprowadza, za dyrektywą 2002/44/WE,
[3], drgania mechaniczne na stanowiskach pracy
dodatkowe kryterium oceny dziennej ekspozycji Pomiary, służące do oceny narażenia pracow-
charakteryzują następujące wielkości:
na drgania  próg działania. Wartości progów ników na drgania mechaniczne, powinny być wy-
" dzienna ekspozycja (odniesiona do 8 go- działania podano w tabeli 2. Po przekroczeniu konywane na podstawie następujących norm:
dzin)
podanych w rozporządzeniu wartości praco- " PN-EN ISO 5349  1:2004 Drgania mecha-
" ekspozycja krótkotrwała (trwająca 30 min
dawca zobowiązany jest do podjęcia działań niczne. Pomiar i wyznaczanie ekspozycji czło-
lub krócej), wieka na drgania przenoszone przez kończyny
zmniejszających ryzyko zawodowe (ze względu
przy czym: na drgania). górne. Część 1: Wymagania ogólne [10]
 w przypadku drgań działających przez W konsekwencji zmian wprowadzonych przez " PN-EN ISO 5349  2:2004 Drgania mecha-
kończyny górne (drgań miejscowych), wartość rozporządzenie ministra gospodarki i pracy w spra- niczne. Pomiar i wyznaczanie ekspozycji człowieka
Tabela 1 Tabela 2
WARTOŚCI DOPUSZCZALNE DLA EKSPOZYCJI NA DRGANIA MECHANICZNE (NDN) [3] WARTOŚCI PROGÓW DZIAŁANIA DLA DZIENNEJ EKSPOZYCJI NA DRGANIA
MECHANICZNE [4]
Human vibration exposure limit values in Poland [3]
Human vibration exposure action values [4]
Wartości dopuszczalne
Wartości dopuszczalne
dla krótkotrwałych
Wartości progów działania
dla dziennej
Rodzaj drgań
Rodzaj drgań ekspozycji
dla drgań mechanicznych
ekspozycji na drgania
na drgania
mechaniczne (NDN)
mechaniczne (NDN)
Drgania działające
Drgania działające przez kończyny górne
A(8)działanie = 2,5 m/s2
przez kończyny górne A(8)dop = 2,8 m/s2 ahv,30min,dop = 11,2 m/s2
(drgania miejscowe)
(drgania miejscowe)
Drgania o działaniu
Drgania o działaniu ogólnym
A(8)działanie = 0,5 m/s2
ogólnym A(8)dop = 0,8 m/s2 aw,30min,dop = 3,2 m/s2
(drgania ogólne)
(drgania ogólne)
24
BEZPIECZEC
STWO PRACY 9/2006
na drgania przenoszone przez kończyny górne. są różne wielkości, różny jest też sposób ich wy- gdzie: ahvi  suma wektorowa skutecznych,
Część 2: Praktyczne wytyczne do wykonywania znaczania. ważonych przyspieszeń drgań, wyznaczo-
pomiarów na stanowisku pracy [11] W odniesieniu do drgań działających przez na dla i-tej czynności wykonywanej w narażeniu
" PN-EN 14253:2005 Drgania mechanicz- kończyny górne, nowe przepisy nie wprowadza- na drgania ze wzoru [1], m/s2
ne. Pomiar i obliczanie zawodowej ekspozycji ją zasadniczych zmian w sposobie ich pomiaru i  numer kolejnej czynności wykonywanej
na drgania o ogólnym działaniu na organizm i oceny. Na podstawie zmierzonych trzech skła- w narażeniu na drgania
człowieka dla potrzeb ochrony zdrowia. Wytycz- dowych drgań: ahwxi; ahwyi; ahwzi dla każdej wyod- ti  czas trwania i-tej czynności wykonywanej
ne praktyczne [12]. rębnionej czynności obliczana jest wartość sumy w narażeniu na drgania, min
Pomiary przeprowadza się w typowych wa- wektorowej skutecznych ważonych przyspieszeń n  liczba czynności wykonywanych w nara-
runkach występujących na danym stanowisku drgań ahvi wg wzoru (1): żeniu na drgania na kontrolowanym stanowisku
pracy, podczas wykonywania przez pracownika pracy
typowych czynności, przy normalnej eksploatacji T  480 min
(1)
narzędzia, maszyny lub urządzenia. Dla każdej " gdy określony czas całkowity t jest dłuższy
wyodrębnionej (i-tej) czynności wykonywanej gdzie: ahwxi; ahwyi; ahwzi  skuteczne wartości wa- niż 30 min, lecz jedna lub więcej czynności trwa-
przez pracownika dokonywany jest pomiar żone przyspieszenia drgań, zmierzone dla kierun- ło krócej (lub równo) niż 30 min (t > 30 min,
wartości ważonych przyspieszeń drgań w trzech ku x, y i z na stanowisku pracy przy wykonywaniu ale ti d" 30 min), wyznaczana jest 8-godzinna
wzajemnie prostopadłych kierunkach: awxi; awyi; awzi i-tej czynności w narażeniu na drgania, m/s2. ekspozycja na drgania A(8) wg wzoru (4) oraz
 dla drgań oddziałujących ogólnie; ahwxi; ahwyi; ahwzi Określa się także całkowity czas narażenia pra- dodatkowo, spośród sum wektorowych wyzna-
dla drgań działających przez kończyny górne. cownika na drgania w ciągu doby, t (min) będący czonych dla czynności o czasie trwania krótszym
Na szczególną uwagę zasługuje fakt wpro- sumą czasów trwania ti (min) poszczególnych i-tych lub równym 30 min (ti d" 30 min), wybierana
wadzenia, wraz z nowymi przepisami, nowych czynności, ze wzoru (2): jest suma wektorowa o największej wartości ahvmax
charakterystyk ważenia (korekcyjnych). Pomiary wg wzoru (3).
drgań mechanicznych na stanowiskach pracy Zgodnie z nowymi przepisami sposób oceny
(2)
powinny być wykonywane przyrządami wyposa- drgań działających ogólnie znacznie różni się
żonymi w aktualne charakterystyki korekcyjne: Wh gdzie: n  liczba czynności wykonywanych od stosowanego do tej pory. W miejsce obli-
 dla drgań działających przez kończyny górne, Wk w narażeniu na drgania na kontrolowanym sta- czanej wartości sumy wektorowej (wyznaczanej
(rys. 1., str. 26.) i Wd (rys. 2., str. 26.)  dla drgań nowisku pracy. na podstawie trzech składowych kierunkowych
działających ogólnie określone w tych normach. W zależności od długości wyznaczonego cał- ważonych przyspieszeń drgań) wprowadzone
W wypadku drgań działających przez koń- kowitego czasu narażenia pracownika na drgania zostało tzw. dominujące ważone przyspie-
czyny górne różnice wyników pomiarów, wy- w ciągu doby te, przeprowadzane są następujące szenie drgań  największa wartość ważonego
nikające z zastosowania nowej charakterystyki obliczenia:
przyspieszenia drgań wybierana spośród trzech
korekcyjnej, są niewielkie w stosunku do wyników " gdy określony czas całkowity t jest rów- składowych kierunkowych przyspieszeń, a więc
otrzymanych przy wykorzystaniu charakterystyki ny lub krótszy niż 30 min (t d" 30 min), dla
w rzeczywistości jedna składowa kierunkowa.
poprzednio stosowanej (określonej w PN-91/N- kontrolowanego stanowiska pracy, spośród n
Na jej podstawie, w zależności od długości wyzna-
-01355 [11])  sięgają one 2%; nowe charaktery- wyznaczonych sum wektorowych wybierana
czonego całkowitego czasu narażenia pracownika
styki korekcyjne dla drgań działających ogólnie jest maksymalna wartość sumy wektorowej
na drgania w ciągu doby t, przeprowadzane
mogą wprowadzić znacznie większe różnice skutecznych, ważonych przyspieszeń drgań ahvmax,
są następujące obliczenia:
 nawet do 30% (dane uzyskane na podstawie w m/s2, wg wzoru (3):
" gdy określony czas całkowity t jest równy
badań symulacyjnych [12]). Poprzednio stoso-
lub krótszy niż 30 min (t d" 30 min), dla kontro-
wane i nowe charakterystyki ważenia drgań ahvmax = max{ahvi} = max{ahv1, ahv2 ... ahvn}
(3)
lowanego stanowiska pracy wybierana jest war-
ogólnych przedstawiono na rys. 1. i 2.
tość dominująca awmax, spośród n wyznaczonych
gdzie: ahvi  jak we wzorze (1)
skutecznych, ważonych przyspieszeń drgań awli,
n  jak we wzorze (2)
Ocena drgań mechanicznych
z uwzględnieniem właściwych współczynników
" jeżeli określony czas całkowity t jest dłuższy
(1,4awx, 1,4awy, awz) w m/s2, wg wzoru (5):
na stanowiskach pracy
niż 30 min (t >30 min) wyznaczana jest 8-
Na podstawie zmierzonych wartości ważonych -godzinna ekspozycja na drgania, A(8) w m/s2,
awmax = max{awli} = max{awl1, awl2 ... awln}
(5)
(skorygowanych) przyspieszeń drgań dla każdej wg wzoru (4):
i-tej czynności wykonywanej przez pracownika
gdzie: awli  skuteczne wartości ważone
wyznaczane są wartości wielkości podlegających
przyspieszenia drgań, zmierzone dla kierunku l
(4)
ocenie. W zależności od rodzaju drgań (ogólne
(l = x lub l = y lub l = z) na stanowisku pracy
czy działające przez kończyny górne) oceniane
Tabela 3
przy wykonywaniu i-tej czynności w narażeniu
WARTOŚCI DOPUSZCZALNE EKSPOZYCJI DRGAŃ MECHANICZNYCH (NDN) DLA MŁODOCIANYCH I KOBIET na drgania, w m/s2
W CIĄŻY [5, 6]
n  jak we wzorze (2)
Human vibration exposure limit values for young workers and pregnant women in Poland [5, 6]
" jeśli określony czas całkowity t jest dłuższy
Rodzaj drgań Rodzaj Wartości dopuszczalne Wartości dopuszczalne
niż 30 min (t > 30 min) wyznaczana jest dla
ekspozycji (NDN) (NDN)
każdego kierunku l (l = x lub l = y lub l = z)
dla młodocianych dla kobiet w ciąży
oddzielnie 8-godzinna ekspozycja, A(8)l w m/s2,
wg wzoru (6):
dzienna
A(8)dop = 1,0 m/s2 A(8)dop = 1,0 m/s2
Drgania działające przez
ekspozycja
kończyny górne
ekspozycja
(drgania miejscowe)
(6)
ahv,30min,dop = 4,0 m/s2 ahv,30min,dop = 4,0 m/s2
krótkotrwała
dzienna
A(8)dop = 0,19 m/s2
Drgania o działaniu
ekspozycja gdzie: awli  jak we wzorze (5)
ogólnym Praca wzbroniona
ti  czas trwania i-tej czynności wykonywanej
ekspozycja
(drgania ogólne)
aw,30min,dop = 0,76 m/s2
krótkotrwała
w narażeniu na drgania, w minutach
25
BEZPIECZEC
STWO PRACY 9/2006
Charakterystyka filtrów korekcyjnych stosowanych przy pomiarach drgań ogólnych (poziomych) Charakterystyka filtrów korekcyjnych stosowanych przy pomiarach drgań ogólnych (poziomych)
Charakterystyka WB (stara)
z
Charakterystyka W (nowa) Charakterystyka WB (stara)
k xy
Charakterystyka W (nowa)
d
Częstotliwość, Hz
Częstotliwość, Hz
Rys. 1. Charakterystyki korekcyjne: WBz i Wk Rys. 2. Charakterystyki korekcyjne: WBxy i Wd
Fig. 1. Frequency weighting curves WBz and Wk Fig. 2. Frequency weighting curves WBxy and Wd
pracy przy pracach związanych z narażeniem na hałas
n  liczba czynności wykonywanych w nara- że po zastosowaniu  nowego sposobu oceny
lub drgania mechaniczne. DzU nr 157, poz. 318
żeniu na drgania na kontrolowanym stanowisku oraz nowych charakterystyk ważenia następuje
pracy pozorne zmniejszenie ryzyka zawodowego, sza- [5] Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 5 lipca 2005 r.
zmieniające rozporządzenie w sprawie wykazu prac
T  480 min cowanego na podstawie krotności przekroczenia
wzbronionych młodocianym i warunków ich zatrudnia-
" gdy określony czas całkowity t jest dłuższy wartości dopuszczalnej. W praktyce oznacza
nia przy niektórych z tych prac. DzU nr 136 poz. 1145
niż 30 min, lecz jedna lub więcej czynności trwa- to m.in., że wyniki oceny narażenia pracowników
[6] Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 10 września
ło krócej (lub równo) niż 30 min (t > 30 min, na drgania ogólne wykonanej zgodnie z nowymi
1996 r. w sprawie wykazu prac szczególnie uciążliwych
ale ti d" 30 min), wyznaczana jest 8-godzinna przepisami nie mogą być wprost porównywane
lub szkodliwych dla zdrowia kobiet. DzU nr 114, poz.
ekspozycja, A(8)l w m/s2, wg wzoru (6) oraz z wynikami oceny przeprowadzonej wcześniej.
545 ze zm. DzU 2002, nr 127, poz. 1092
dodatkowo, spośród n wyznaczonych skutecz- Wprowadzenie do przepisów takiego sposo-
[7] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 20 kwiet-
nych, ważonych przyspieszeń drgań, awli dla bu oceny drgań ogólnych jest konsekwencją nia 2005 r. w sprawie badań i pomiarów czynników
szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy. DzU
czynności trwających krócej lub równo 30 min wdrożenia przez Polskę postanowień dyrektywy
nr 73, poz. 645
(ti d" 30 min), wybierana jest wartość dominująca 2002/44/WE [1].
[8] PN-EN ISO 5349  1:2004 Drgania mechanicz-
awmax wg wzoru (5).
ne. Pomiar i wyznaczanie ekspozycji człowieka
Ocena narażenia pracownika na drgania me-
na drgania przenoszone przez kończyny górne. Część 1:
chaniczne (z uwzględnieniem jego ewentualnej
Wymagania ogólne
przynależności do takich grup, jak młodociani
PIŚMIENNICTWO
[9] PN-EN ISO 5349  2:2004 Drgania mechaniczne.
czy kobiety w ciąży) polega na porównaniu
[1] Directive 2002/44/WE of the European Parliament
Pomiar i wyznaczanie ekspozycji człowieka na drgania
wartości wyznaczonych wielkości charaktery- and of the Council of 25 June 2002 on the minimum
przenoszone przez kończyny górne. Część 2: Praktyczne
health and safety requirements regarding the exposure
zujących drgania z określonymi w przepisach wytyczne do wykonywania pomiarów na stanowisku
of workers to the risks arising from physical agents
pracy
ich wartościami dopuszczalnymi:
(vibration). (Sixteenth individual Directive within the
[10] PN-EN 14253:2005 Drgania mechaniczne. Pomiar
" narażenie na drgania działające przez
meaning of Article 16(1) of Directive 89/391/EEC). OJ
i obliczanie zawodowej ekspozycji na drgania o ogól-
kończyny górne oceniane jest przez porówna- L177, 06.07.2002
nym działaniu na organizm człowieka dla potrzeb
nie 8-godzinnej ekspozycji na drgania, A(8) [2] Augustyńska D., Kowalski P. Strategia ochrony
ochrony zdrowia. Wytyczne praktyczne
pracowników przed drganiami mechanicznymi według
z wartością dopuszczalną A(8)dop i/lub maksy-
nowych przepisów prawnych  europejskich i krajo- [11] PN-91/N-01355 Drgania. Przyrządy do pomiaru
malnej wartości sumy wektorowej skutecznych,
wych.  Bezpieczeństwo Pracy , 5(416)2006 drgań mechanicznych oddziałujących na organizm
ważonych przyspieszeń drgań ahvmax z wartością
człowieka. Wymagania i badania (norma unieważ-
[3] Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Społecznej
dopuszczalną ahv,30min,dop
niona)
z dnia 29 listopada 2002 r. w sprawie najwyższych do-
" narażenie na drgania działające w sposób
puszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych
[12] Sprawozdanie I etapu zadania badawczego
ogólny oceniane jest przez porównanie 8-godzin- dla zdrowia w środowisku pracy. DzU nr 217, poz. 1833;
nr 1.A.01 Badanie metodą energetyczną równo-
zm. DzU 2005, nr 212, poz. 1769
czesnego działania drgań i hałasu na kierowców
nej ekspozycji na drgania (wyznaczonej dla do-
[4] Rozporządzenie Ministra Gospodarki i Pracy z dnia środków transportu drogowego. Główny wykonawca
minującej składowej kierunkowej przyspieszenia
5 sierpnia 2005 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny P. Kowalski, CIOP-PIB, 2005
drgań), Al(8) z wartością dopuszczalną A(8)dop
i/lub wartości dominującej awmax z wartością
dopuszczalną aw,30min,dop .
Publikacja opracowana na podstawie wyników uzyskanych w ramach II etapu progra-
mu wieloletniego pn.  Dostosowywanie warunków pracy w Polsce do standardów Unii
Podsumowanie
Europejskiej dofinansowywanego w latach 2005-2007 w zakresie badań naukowych
Przeprowadzone w Centralnym Instytucie
przez Ministerstwo Edukacji Narodowej, w zakresie zadań służb państwowych przez
Ochrony Pracy  Państwowym Instytucie Ba-
Ministerstwo Pracy i Polityki Społecznej. Główny koordynator: Centralny Instytut Ochrony
dawczym symulacje oceny drgań działających
Pracy  Państwowy Instytut Badawczy
na pracowników w sposób ogólny [12] wykazały,
26
26
Wzmocnienie
Wzmocnienie