Ud. está en: Contenidos > Higiene Industrial> Vibraciones> Vibraciones: Antecedentes-Normativa

Vibraciones: Antecedentes-Normativa

Fecha de Publicación: 22/3/2013

Antecedentes-Normativa

1.1.- Antecedentes y orgenes.

En la evolucin de las vibraciones mecnicas deben considerarse los desarrollos en cuanto a metodologa y a matemticas necesarias para establecer el marco que sistematice los conocimientos.
Este enfoque permite ir armando en nuestros cerebros el complejo rompecabezas que representa la evolucin del conocimiento humano en cualquier rea. Circunstancias culturales relacionadas con la fecha y lugar de nacimiento, educacin, guerras, plagas, etc. van creando las condiciones para que cada paso se d.

En este texto se presenta una posible lectura de dicha historia clasificando la evolucin de las vibraciones en etapas de desarrollos y registros.
Es posible agrupar, en un primer periodo que denominaremos origenes , a los acontecimientos y a las personas que sentaron las bases conceptuales del campo de las vibraciones. Este periodo va desde la antigedad hasta el Renacimiento, esto es, aproximadamente desde el ao 3000 A.C. hasta el 1500 de nuestra era.

Pueden reconocerse en este periodo como lneas principales:

  • La msica y los instrumentos musicales.
  • La aparicin de los conceptos bsicos de metodologa cientfica.
  • Los principios bsicos de vibraciones como son: movimiento, frecuencia natural, resonancia, energa, aislamiento, medicin.


Un segundo periodo a considerar es el que va del Renacimiento hasta mediados del siglo XIX, que llamaremos de formalizacin.
En esta poca se da un gran desarrollo matemtico y conceptual que consolida el cuerpo terico de las vibraciones, as como progresos en la instrumentacin.

Una vez establecido el marco terico, el factor determinante de la consolidacin del enfoque de ingeniera en las vibraciones fue el desarrollo de la maquinaria de alta velocidad, que se desarroll por la presin ejercida por la industrializacin.
Esta etapa comprendida desde aproximadamente 1850 a 1950 la denominaremos de aplicaciones .

En este dinmico periodo se desarrollan los conceptos y aplicaciones de ingeniera requeridas por maquinaria como: locomotoras, autos y aviones, que comprende desde las mquinas de vapor hasta la turbina .

Por supuesto que lo antes mencionado implica el desarrollo de mtodos de anlisis y diseo modernos, y tambin la publicacin de los libros, de texto y consulta, que permitieron la difusin de esta rea del conocimiento.
La ingeniera de las vibraciones contina desarrollndose, pero se consider adecuado detenerse en este punto.


1.1.1.-Vibraciones en el mbito laboral


La exposicin a las vibraciones no es solamente algo molesto. Se sabe que esta actividad, cuando es constante, causa graves problemas mdicos, tales como dolor de espalda, dolor de cabeza, mareos, sndrome del tnel carpiano, trastornos vasculares, entre otros que sern detallados mas adelante.
Entre los trabajadores que se encuentran con el mayor riesgo de exposicin a las vibraciones son los conductores regulares de:
Agricultura, Operadores de tractor, Construccin, Vehculos y equipo pesado Industria forestal, Operadores de tractor, Minera, Vehculos de extraccin, Transportacin, Autobuses, Trenes, Manufactura, Operadores de maquinaria grande y equipo fijo de planta que vibra.
Entre los equipos y vehculos que pueden causar lesiones por Vibraciones en Cuerpo se enumeran los siguientes:
Tractores, camiones, trituradoras mviles, Montacargas, Ferrocarriles y trenes suburbanos, autobuses, taxis, botes hovercraft, helicpteros y aeronaves o Maquinaria pesada (prensas y forjas)

Las lesiones relacionadas con las vibraciones tienen una mayor incidencia en ocupaciones como labores forestales, agrcolas, de transporte, envos de mercancas, industria, construccin, etc. Los riesgos que producen las vibraciones depender del tiempo a que est sometido el cuerpo humano y la frecuencia de la vibracin. Los efectos ocupacionales de las vibraciones en la salud son resultado de los perodos prolongados de contacto entre el trabajador y la superficie que vibra. La vibracin es detectada por diversos receptores de la piel de los dedos y manos. La vibracin vertical parece causar mayor malestar que la vibracin en otras direcciones. Est reconocidos los efectos de las vibraciones como enfermedad profesional en muchos pases, entre ellos Argentina en la LRT.

En trabajadores expuestos a vibraciones que trabajan habitualmente en ambientes fros, los episodios repetidos pueden conducir a la prdida de destreza manipuladora, lo que a su vez, puede interferir en la actividad laboral y elevar el riesgo de lesiones graves por accidente.

El siguiente cuadro nos comenta algunas de las situaciones en las cuales se presenta este a agente fsico agresor, el cual se puede presentar en cuerpo entero o mano brazo:

Vibraciones laborales


1.2.- Introduccin


Las normativas enumeradas a continuacin pretende proporcionar el conocimiento acerca de las normas y estndares potencialmente aplicables relativos a la exposicin a vibraciones en extremidades superiores y de cuerpo entero. Esto no es necesariamente una lista completa, pero refleja a aquellas normas o estndares que existen a la fecha.
Estos representan a los nicos estndares conocidos por nosotros a la fecha que definen valores simples como valores lmite para vibraciones en cuerpo entero y en extremidades superiores.
Es importante hacer nfasis que la ISO es especfica al puntualizar que la informacin correspondiente a los valores lmite indicada en sus estndares es proporcionada nicamente para fines informativos y no como parte de sus estndares oficiales. Algunas normas de ISO y ANSI especifican valores lmite dependientes de la frecuencia en vez de valores simples. Se debe de tener especial cuidado cuando se relacionan los datos de valores simples resultantes de mediciones de vibraciones con valores lmite dependientes de la frecuencia.


1.2.1.- Normas de referencia


A continuacin se realiza un detalle de toda la normativa internacional en referencia a las vibraciones humanas utilizadas en la actualidad para su evaluacin.
2002/44/EC -Directiva 2002/44/EC del Parlamento Europeo y del Consejo

  • Directiva de la Unin Europea para todos los estados miembros que define los requerimientos mnimos de los estndares sobre exposicin a vibraciones en extremidades superiores y en cuerpo entero
  • Los estados miembros deben tener leyes operando para el 6 de julio de 2005
  • Incluye previsiones para descontinuar de manera obligatoria los equipos que no cumplan
    Lmite de Exposicin Diaria 8 horas Nivel de Accin Lmite
    Extremidades Superiores 2.5 m/s 2 5 m/s 2
    Cuerpo Entero 0.5 m/s 2 1.15 m/s 2
    Cuerpo Entero (dosis - vibraciones) 9.1 m/s 1.75 21 m/s 1.75


ISO 5349-1986(E)


Vibraciones Mecnicas Guas para la Medicin y Evaluacin de la Exposicin Humana a Vibraciones Transmitidas a la Mano

  • Especfica los mtodos generales para la medicin y reporte de la exposicin a vibraciones transmitidas a la mano
  • Se centra en las frecuencias de 5 a 1,400 Hz
  • Define las especificaciones de las redes de las ponderaciones de las frecuencias
  • La Gua incluida en el Anexo A no forma parte oficial de la Norma
  • Propone evaluaciones basadas en los ejes con las aceleraciones ms dominantes
  • Propone la relacin dosis-efecto cuando aparecen casos de dedo blanco para diferentes percentiles de la poblacin y para varias aceleraciones ponderadas
  • Expresada en tiempos de exposicin, en aos, a una frecuencia ponderada en 4 horas de energa equivalente a la aceleracin


ISO 5349-1:2001(E)

Vibraciones Mecnicas Medicin y Evaluacin de la Exposicin Humana a Vibraciones Transmitidas a la Mano, Parte 1: Requerimientos Generales
Igual a la 5349-1986(E) exceptuando:

  • Las evaluaciones se basan en el valor total de la vibracin en vez de usar el eje dominante
  • Usa mediciones de energa equivalente en 8 horas en vez de 4 horas
  • Las tables con la relacin de la dosis efecto han sido actualizadas


ISO 5349-2: 2001(E)


Vibraciones Mecnicas Medicin y Evaluacin de la Exposicin Humana a Vibraciones Transmitidas a la Mano, Parte 2: Gua Prctica para la Medicin en el Lugar de Trabajo

  • Define qu mediciones tomar y cmo calcularlas
  • Explica dnde y cmo colocar los acelermetros
  • Describe qu informacin reportar
  • Incluye varios anexos informativos
  • Ejemplos de la ubicacin de las mediciones
  • Evaluacin de la exposicin a vibracin para perodos mayores a un da
  • Filtros Mecnicos
  • Guas para el montaje de los acelermetros
  • Ejemplos para el clculo de la exposicin diaria a vibraciones


ISO 2631:1997(E)


Vibraciones Mecnicas y Choques Evaluacin de la Exposicin Humana a Vibraciones en Cuerpo Entero

  • Define los mtodos para la medicin de la vibracin peridica, aleatoria y transitorias en cuerpo entero
  • Se centran en el intervalo de frecuencias de 0.5 Hz a 80 Hz (la norma anterior, en rms: 1.0 Hz to 80 Hz)
  • Define los mtodos preferidos para el montaje de los transductores para determinar la exposicin humana
  • Incluye anexos informativos que indican la opinin general y proporcionan guas acerca de los efectos posibles a la salud de las vibraciones
  • Basado principalmente en el estudio del eje z en persona sentadas
  • Se incorpora experiencia limitada en los ejes x e y


ANSI S3.34-1986


Gua para la Medicin y Evaluacin de la Exposicin Humana a Vibraciones Transmitidas a la Mano

  • Es la contraparte de ANSI para la ISO 5349


ANSI S3.18-1979 Gua para la Evaluacin de la Exposicin Humana a Vibraciones en Cuerpo Entero

  • Con la excepcin por cambios menores en las palabras, la norma sigue de cerca lo establecido en la ISO 2631 (1974) con la incorporacin de las enmiendas a ISO 2631 (1978)
  • Confirmada el 2 de noviembre de 1993, incorporando las enmiendas a ISO 2631 (1978) hasta esa fecha
  • Recomienda los lmites para la exposicin a las vibraciones transmitidas por superficies slidas al cuerpo humano
  • Se centra en el intervalo de frecuencias de 1 a 80 Hz
  • Aplicable para la medicin de las vibraciones peridicas, aleatorias o transitorias en cuerpo entero
  • Define Lmite de Comodidad Reducida, Lmite de Fatiga Decremento de la Eficiencia y Lmite de Exposicin
  • Lmites del tiempo de exposicin diaria basados en las aceleraciones ponderadas rms ms dominantes y las frecuencias en los ejes x, y o z
  • Basada en la frecuencia de resonancia del cuerpo humano


ANSI S3.18-2002


[ISO 2631-1:1997(E)]
Vibraciones Mecnicas y Choques Evaluacin de la Exposicin Humana a Vibraciones en Cuerpo Entero, Parte 1: Requerimientos Generales

  • Adopcin de la ANSI de la norma ISO 2631-1:1997


1.2.2.- Normativa nacional vigente


En el Decreto 351/79 reglamentario de la ley 19587 de Higiene y Seguridad en el trabajo, las vibraciones son tratadas en forma muy limitada. Se indican los instrumentos necesarios para evaluarlas y se adjunta un grfico que en funcin de la frecuencia y el nivel de aceleracin permite definir los lmites de horas mximas de exposicin.
La res. SRT 295/2003 es ms generosa y efecta una clara separacin entre exposicin de cuerpo entero a las vibraciones de la manos y brazos considerando fundamentalmente la Norma ISO 2631-1978. Considerando la normativa internacional actual en relacin, se ha encontrado cuatro actualizaciones de la Norma ISO las cuales son: ISO 2631-97 Parte1;