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Índice
1.- Introducción
2.- Criterios de valoración previos a la Directiva 2002/44/CE
3.- Directiva 2002/44/CE sobre vibraciones3.1.- ISO 2631-1 (1997) para vibración que afecta al
cuerpo completo (WBV)3.2.- ISO 5349-1 y 2 (2001) para vibración que afecta al sistema
mano-brazo (HAV)
4.- Equipos de medida adaptados a la Directiva 2002/44/CE4.1.- Medición de la vibración que afecta al cuerpo
completo (WBV)4.2.- Medición de la vibración que afecta al sistema
mano-brazo (HAV)
5.- Conclusiones
6.- Bibliografía
ANTONI PERRAMON LLADÓIngeniero IndustrialDirector del Área de Higiene de Agentes Físicos, de la Dirección de Seguridad e Higiene de ASEPEYO
Pautas para la aplicación de la directiva 2002/44/CE
sobre vibraciones
1.- INTRODUCCIÓN
La Directiva 2002/44/CE, publicada el 6 de Julio de 2002, con un plazo de trasposición de tres años,representa un salto adelante en la evaluación de las vibraciones y la antesala de una próxima regulaciónlegal que generalice las actuaciones de los técnicos de prevención frente a ese contaminante.
La aplicación de dicha Directiva por parte de los técnicos en prevención no debería demorarse hasta laaparición de la mencionada regulación legal basada en la 2002/44/CE, ya que la normativa internacional olas recomendaciones de entidades de reconocido prestigio utilizadas hasta ahora no dejan de ser un refe-rente más lejano que la propia Directiva, que lógicamente traza también los criterios de valoración futurosde las vibraciones.
El objeto de la Directiva 2002/44/CE, publicada el 6 de Julio
de 2002, con un plazo de trasposición de tres años, es
adoptar medidas que protejan a los trabajadores contra los
riesgos derivados de las vibraciones, garantizando la
seguridad y la salud e impulsando una base mínima de
protección equivalente a nivel europeo.
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Por el contrario, la valoraciónde la exposición laboral al otrocontaminante físico de origenmecánico que también estáinmerso en cambios normativos,el ruido, sigue teniendo comoreferencia la legislación vigente,que es el R.D.1316/89. Así, apesar de contar con la Directiva2003/10/CE que modifica impor-tantes aspectos relativos a lamedición y a los valores límite, nose aplicará hasta que sea efecti-vamente traspuesta a la legisla-ción española.
2.- CRITERIOS DEVALORACIÓN PREVIOS ALA DIRECTIVA 2002/44/CE
Las referencias que se han uti-lizando históricamente para valo-rar la exposición a vibracionesque afectan al cuerpo humanoson las siguientes:
Vibración que afecta al cuerpocompleto (WBV): ISO 2631-1(1985) y recomendaciones de laACGIH.
Vibración que afecta al sistemamano-brazo (HAV): UNE-ENV25349 (1996) basada en la ISO5349 (1986) y recomendacionesde la ACGIH.
Las normas ISO mencionadasdefinían directrices para la eva-luación de la exposición a vibra-ciones, incidiendo en su correctamedición con ayuda de los corres-pondientes filtros de ponderación,pero sin fijar valores límite deexposición. La ISO 2631 (85)establecía, sin embargo, curvaslímite en función de tres criteriosde afectación para la salud: límitede exposición, límite de capaci-dad reducida por fatiga, y límite
de confort reducido. Se podíatomar el valor de la zona valle dela curva límite de capacidad redu-cida por fatiga para los tiempos deexposición dados, y comparar conlos valores medidos en cada eje.
La ACGIH ("American Confe-rence of Governmental IndustrialHygienists"), entidad de reconoci-do prestigio por lo que atañe a lahigiene industrial, sí que daba ni-veles límite de aceleración y tiem-
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La aplicación de esta Directiva por parte de los técnicos de pre-vención no debería demorarse hasta la aparición de la próximaregulación legal (antes del 6 de Julio de 2005). La utilización delas antiguas normas ISO 2631 o ISO 5349, de mediados de losaños 80, debería dar paso a la de las nuevas versiones deambas normas junto con los límites fijados en la propiaDirectiva.
La Directiva 2002/44/CE, representa un salto adelante en laevaluación de las vibraciones y la antesala de una próximaregulación legal que generalice las actuaciones de los técnicosde prevención frente a ese contaminante.
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pos de exposición para ambostipos de vibración, por lo que laevaluación se basaba en la com-binación de las anteriores ISO ylos criterios de la ACGIH. Para laWBV se recomendaba un límitede aceleración ponderada globalde 0,5 m/s2 para exposiciones de
8 horas, mientras que para la HAVel límite era de 4 m/s2 para 4horas, pudiendo llegar el nivellímite a 12 m/s2 en el caso detiempos de exposición inferiores a1 hora.
La instrumentación que se uti-lizaba se basaba normalmente enun sonómetro modular de ruido alque se le adaptaba el correspon-diente filtro de ponderacionespara vibraciones definido en lasnormas ISO 2631-1 (85) e ISO5349 (86). Al sonómetro se le car-gaba asimismo el módulo demedición de vibraciones, y el ace-lerómetro triaxial de plato (WBV)o los acelerómetros monoaxialesminiatura para HAV proporciona-ban las señales de aceleración alsonómetro a través del filtro deponderaciones, procesándose laseñal para obtener el valor eficazrepresentativo de la aceleracióncontinua equivalente ponderadaen frecuencia (Figuras 1 y 2).
3.- DIRECTIVA2002/44/CESOBRE VIBRA-CIONES
El objeto de laDirectiva es adoptarmedidas que protejana los trabajadores con-tra los riesgos deriva-dos de las vibracio-nes, garantizando laseguridad y la salud eimpulsando una basemínima de protecciónequivalente a niveleuropeo.
La evaluación deriesgos que se realiceno necesariamente e-xigirá efectuar medi-ciones. Podrá consis-tir asimismo en unaestimación del nivelde vibración basadaen los datos propor-cionados por el fabri-cante, así como en laobservación de losmétodos de trabajo 'insitu', opción que en nopocos casos permitiráacotar la situación sa-tisfactoriamente.
Así, la Directiva di-ce textualmente que"para evaluar el nivelde exposición a lavibración mecánica,podrá recurrirse a laobservación de losmétodos de trabajoconcretos y remitirsea la información apro-piada sobre la magni-tud probable de lavibración del equipo odel tipo de equipo uti-lizado en las condicio-
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Figura 2.- Medición de la vibración que afecta al sis-tema mano-brazo (HAV), anterior a la Directiva
2002/44/CE.
La evaluación de los riesgosderivados de la exposición avibraciones que se realice noimplica necesariamente llevar acabo mediciones. Puede apo-yarse asimismo en una estima-ción del nivel de vibraciónbasada en los datos proporcio-nados por el fabricante asícomo en la observación de losmétodos de trabajo concretos. Figura 1.- Medición de la vibración que afecta al
cuerpo completo (WBV), anterior a la Directiva2002/44/CE.
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nes concretas de utilización,incluida la información facilitadapor el fabricante. Esta operaciónes diferente de la medición, queprecisa del uso de aparatos espe-cíficos y de una metodología ade-cuada."
Se establecen unos valoreslímite que no deben ser sobrepa-sados en ninguna circunstancia(valores límite de exposición) yunos niveles cuya superaciónimplica el establecimiento de unprograma de medidas técnicas/or-ganizativas destinado a la reduc-ción del nivel (valor que da lugar auna acción). Para los sectores dela navegación marítima y aéreano se exigirá, de forma transitoria,el respeto en todos los casos delvalor límite de exposición.
Vibración que afecta al cuer-po completo (WBV)
Valor límite de exposición(8 horas): 1,15 m/s2
Valor que da lugar a unaacción (8 horas): 0,5 m/s2
Vibración que afecta al siste-ma mano-brazo (HAV)
Valor límite de exposición(8 horas): 5 m/s2
Valor que da lugar a unaacción (8 horas): 2,5 m/s2
Se enumeran también posi-bles medidas encaminadas a evi-tar o reducir la exposición. Entreellas, se cita el correcto diseño de
los lugares y equipos de trabajoasí como de sus elementos auxi-liares desde el punto de vistaergonómico y de generación/ate-nuación de vibraciones, el desa-rrollo de programas apropiadosde mantenimiento de sistemas yequipos, la información y forma-ción de los trabajadores para unmanejo correcto y seguro de losequipos, así como la fijación dehorarios de trabajo adecuados.
Tendrán derecho a un controlde salud apropiado todos los tra-bajadores expuestos a valores
superiores al que da lugar a unaacción. Si el control de salud ponede manifiesto que un trabajadorpadece una enfermedad achaca-ble a la exposición a vibraciones,el empresario debe aplicar medi-das para eliminar o reducir ries-gos, incluida la posibilidad de asig-nar al trabajador otro trabajo don-de no exista riesgo de exposición.
El Anexo de la Directiva pro-porciona las pautas para llevar acabo las mediciones, que puedenimplicar un muestreo para garan-tizar la representatividad de laactuación. En el caso de la WBV,
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La Directiva 2002/44/CE establece unos valores límite que no deben ser sobrepasados en ninguna circunstan-cia (valores límite de exposición) y unos niveles cuya superación implica el establecimiento de un programa demedidas técnicas/organizativas destinado a la reducción del nivel (valor que da lugar a una acción).
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se hallará la aceleración continuaequivalente para 8 horas como lamayor de las aceleraciones ponde-radas en frecuencia, determinadassegún los tres ejes ortogonales 1,4awx, 1,4 awy, awz para un trabaja-dor sentado o de pie, de conformi-dad con algunos capítulos de lanorma ISO 2631-1 (1997).
En la HAV, se calculará la ace-leración continua equivalente para8 horas como la raíz cuadrada dela suma de los cuadrados de lasaceleraciones ponderadas en fre-cuencia según los ejes ortogona-les ahwx, ahwy, ahwz de conformi-dad con lo establecido en la ISO5349-1 (2001). Los métodos yaparatos de medida se atendrán alo indicado en la ISO 5349-2(2001). Cabe señalar que las cita-das normas ISO 5349-1 y 2 (2001)ya han sido adaptadas por AENORcomo normas UNE-EN ISO 5349-1 y 2 (2002).
3.1.- ISO 2631-1 (1997), PARAVIBRACIÓN QUE AFECTA ALCUERPO COMPLETO (WBV)
Esta edición de la norma anulay sustituye a la del año 1985. En lanueva versión se modifica el méto-do de medida y la manera de apli-car los resultados, sin incluir lími-tes de exposición a las vibracio-nes. Se definen tres apartadospara valorar las WBV:
Salud humana (la Directiva secentra en este apartado solamen-te).
Confort y percepción de lasvibraciones.
Incidencia del "malestar en eltransporte".
Además de contemplar las ace-leraciones ponderadas de trasla-ción en m/s2 para los tres ejes,también se consideran las acelera-ciones ponderadas de rotación enrad/s2 (la Directiva no mencionalas vibraciones en rotación). Seintroducen métodos complementa-rios de evaluación para vibracio-nes con factores de cresta eleva-dos, se detallan las nuevas curvasde ponderación a aplicar en cadacaso (Figura 3) y se indican losposibles efectos para la salud de laexposición a vibraciones.
3.2.- ISO 5349-1 Y 2 (2001),PARA VIBRACIÓN QUE AFEC-TA AL SISTEMA MANO-BRAZO(HAV)
La última edición anula y susti-
tuye a la ISO 5349 (1986). Una delas novedades importantes es quela aceleración ponderada diaria sebasa en exposiciones equivalentesa 8 horas (la anterior versión sebasaba en equivalencias a 4horas) con el fin de homogeneizarlos tiempos con los criterios higié-nicos imperantes, aún asumiendoque este tipo de exposicionesnunca alcanzan las 8 horas dia-rias. Además, la aceleración equi-valente diaria resulta de considerarlos tres ejes y no sólo el mayor deellos.
Los tres ejes de coordenadasse ponderan con la misma curva,que es ligeramente distinta a la dela anterior edición de la norma(Figura 4). El montaje de los ace-lerómetros debería ser rígido ysiguiendo el sistema de coorde-nadas basicéntrico (los ejes vie-nen referenciados a la empuñadu-
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La Directiva 2002/44/CE enumera posibles medidas encaminadas a evitar o reducir la exposición a las vibra-ciones: correcto diseño de los lugares y equipos de trabajo y de sus elementos auxiliares; desarrollo de pro-gramas apropiados de mantenimiento de sistemas y equipos; información y formación de los trabajadores paraun manejo correcto y seguro de los equipos; y fijación de horarios de trabajo adecuados.
Figura 3.- ISO 2631-1(1997). Filtro de ponderación Wk (eje z) y Wd (ejes x e y).
Ponder
aci
ones
fre
cuen
ciale
s (d
B)
Frecuencia (Hz)Wk
Wd
Wf
-90
-80
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
2501256331,51684210,50,250,1250,0630,03150,016
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ra de la máquina). Se comentanampliamente los posibles efectospara la salud de la exposición aHAV y las principales medidaspreventivas a adoptar.
La parte 2 de la ISO 5349desarrolla aspectos relacionadoscon la actuación práctica de medi-ción en condiciones reales osimuladas, así como las posibles-fuentes de error, entre las que seencuentran las resonancias, elefecto triboeléctrico (modificaciónde la señal eléctrica por efecto dela deformación del cable) o lasconexiones entre el acelerómetroy el cable.
También profundiza en suAnexo A acerca de la adecuadalocalización de los acelerómetros(se debe medir en ambas manos)y de los métodos de montaje ysujeción de los medidores de ace-leración a la superficie vibrátil,
siendo preferible la utilización debridas fijadas a la empuñadura enlugar de los accesorios por pre-sión manual.
4.- EQUIPOS DE MEDIDAADAPTADOS A LADIRECTIVA 2002/44/CE
Desde la publicación de laDirectiva se han puesto a disposi-ción de los técnicos equipos dise-ñados para cumplir con lo esta-blecido en ella (Brüel & Kjaer oLarson Davis, por ejemplo). Secomenta a continuación uno delos posibles sistemas de mediciónde vibraciones ya adaptados adicha Directiva basado en la utili-zación de un sonómetro modularde ruido.
Existen también en el mercadoequipos específicos orientados ú-nica y exclusivamente a la medi-
ción de vibraciones, en cuyo casolos filtros de ponderación paramedición de WBV y/o HAV estánincorporados en el propio equipolector, quedando sólo el aceleró-metro como elemento externo.Dichos equipos dan los resulta-dos directamente en unidades deaceleración m/s2.
4.1.- MEDICIÓN DE LAVIBRACIÓN QUE AFECTA ALCUERPO COMPLETO (WBV)
Conviene tener presente quelas mediciones de la WBV con elsonómetro, implican la utilizaciónde filtros de ponderación externos(Wk para el eje Z y Wd para losejes X e Y) y que, obviamente, elacelerómetro también será exter-no. Todo ello conlleva una seriede conexiones y cableado queobliga a tomar precauciones enlas actuaciones de campo con elfin de evitar resultados incorrec-tos (inmovilización de cables omedición en trabajos simulados,por ejemplo).
Para la medición de vibracio-nes con el sonómetro se debeconfigurar éste para medir enbandas de 1/3 de octava, ya quelos resultados de la medición, enunidades decibélicas, correspon-derán a 3,15 kHz (eje X), 6,3 kHz(eje Y) y 12,5 kHz (eje Z) (Figura5). La calibración previa a lasmediciones se realizará con uncalibrador mecánico de vibracio-nes, excitando primero uno de losejes para ajustar el conjunto eneste eje, quedando así fijado el
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Figura 4.- ISO 5349-1(2001). Filtro de ponderación en los tres ejes.
Fact
or p
onde
raci
�n
Frecuencia (Hz)1 2 4 8 16 31,5 63 125 250 500 1000
0,01
0,1
1
Tendrán derecho a un control de salud apropiado, todos los trabajadores expuestos a valores superiores al queda lugar a una acción. Si el control de salud pone de manifiesto que un trabajador padece una enfermedadachacable a la exposición a vibraciones, el empresario debe aplicar medidas para eliminar o reducir riesgos,incluida la posibilidad de asignar al trabajador otro trabajo donde no exista riesgo de exposición.
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factor de sensibilidad del sonóme-tro. Posteriormente se excitaránlos dos ejes restantes, igualandolas respuestas del filtro de ponde-ración para que los tres ejes denrespuestas iguales a una mismaseñal.
Los resultados de las medicio-nes deberán convertirse de dB am/s2 mediante fórmula o tabla deequivalencias, ya que los criteriosde valoración vienen expresadosen unidades de aceleración.
4.2.- MEDICIÓN DE LAVIBRACIÓN QUE AFECTA ALSISTEMA MANO-BRAZO (HAV)
Conviene tener presente quelas mediciones de la HAV con elsonómetro implican la utilizaciónde filtros de ponderación externosy que el acelerómetro tambiénserá externo. Todo ello lleva a lautilización de un sistema de cone-xiones y cableado que obliga atomar precauciones en las actua-ciones de campo para evitar inco-rrecciones y saturaciones, comopor ejemplo la inmovilización decables cerca de los conectores.
Además, la realización demediciones debe tener en cuentala conveniencia de utilizar filtrosmecánicos para máquinas percu-toras/impulsivas, así como laposibilidad de medir trabajossimulados si las condiciones rea-les presentan dificultades en lautilización de los equipos demedición.
Para la medición de vibracio-nes se debe utilizar el módulobásico del sonómetro y realizartres medidas sucesivas (paracada eje) seleccionando con elinterruptor correspondiente el ejea medir en cada caso (Figura 6).
Los resultados de lamedición también seránen unidades decibéli-cas. La calibración pre-via a las mediciones serealizará con un calibra-dor mecánico de vibra-ciones, excitando pri-mero uno de los ejespara ajustar el conjuntoen este eje, quedandoasí fijado el factor desensibilidad del sonó-metro. Posteriormentese excitará los dos ejesrestantes, igualandolas respuestas del filtrode ponderación paraque los tres ejes denrespuestas iguales auna misma señal.
Los resultados de las medicio-nes deberán convertirse de dB am/s2 mediante fórmula o tabla deequivalencias, ya que los criteriosde valoración vienen expresadosen unidades de acelera-ción.
5.- CONCLUSIONES
La aplicación de laDirectiva 2002/44/CEpor parte de los técnicosde prevención no debe-ría demorarse hasta laaparición de la próximaregulación legal (antesdel 6 de Julio de 2005).La utilización de lasantiguas normas ISO2631 o ISO 5349 demediados de los años80, debería dar paso ala de las nuevas versio-nes de ambas normasjunto con los límites fija-dos en la propia Direc-tiva.
La evaluación de los riesgosderivados de la exposición avibraciones que se realice, noimplica necesariamente llevar acabo mediciones. Puede apoyar-
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Figura 5.- Medición de la vibración que afecta alcuerpo completo (WBV), según la Directiva
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se asimismo en una estimacióndel nivel de vibración, basada enlos datos proporcionados por elfabricante así como en la obser-vación de los métodos de trabajoconcretos.
Para realizar mediciones dirigi-das a valorar la exposición avibraciones, diversos fabricantesofrecen instrumentación adecua-da que garantizar el cumplimientode las exigencias técnicas con-templadas en la Directiva y lasnormas ISO que aquélla incluye.
Una vez realizadas las medi-ciones, se entregará a la empresael correspondiente informe higié-nico, que contendrá, además delos datos identificativos y el objetodel informe, la encuesta higiénica,el resultado de las mediciones(incluyendo las fórmulas utiliza-das para calcular las aceleracio-nes equivalentes diarias), la valo-ración de los niveles medidos porcomparación con los límites de laDirectiva, conclusiones y reco-mendaciones, así como un anexocon el volcado de datos de lamedición.
Las medidas preventivas quese enumeren en el apartado derecomendaciones, basadas en unadecuado mantenimiento de lasmáquinas, unas condiciones er-gonómicas y ambientales apro-piadas, una buena amortiguacióny un aislamiento suficiente a efec-tos de control, sin duda algunaredundarán en la disminución sig-nificativa de la exposición a lasvibraciones en el ámbito laboral.
6.- BIBLIOGRAFÍA
Directiva 2002/44/CE de 25 deJunio sobre las disposiciones míni-mas de seguridad y salud relativas
a la exposición de los trabajadoresa los riesgos derivados de losagentes físicos (vibraciones).
ISO 2631-1 (1997) Vibrations etchocs mécaniques-Évaluation del'exposition des individus à desvibrations globales du corps. Partie1: Spécifications générales.
ISO 2631/1 (1985) Estimation del'exposition des individus à desvibrations globales du corps. Partie1: Spécifications générales.
UNE-EN 1032(1997) Vibracio-nes mecánicas. Ensayo de ma-
quinaria móvil a fin de determinarlos valores de emisión de lasvibraciones de cuerpo completo.Generalidades.
ISO 5349-1 (2001) Mechanicalvibration-Measurement and evalua-tion of human exposure to hand-transmitted vibration. Part 1: Gene-ral requirements.
ISO 5349-2 (2001) Mechanicalvibration-Measurement and eva-luation of human exposure tohand-transmitted vibration. Part 2:Practical guidance for measure-ment at the workplace.
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Figura 6.- Medición de la vibración que afecta al sistema mano-brazo (HAV),según la Directiva 2002/44/CE
Para realizar mediciones dirigidas a valorar la exposición a las vibra-ciones, diversos fabricantes ofrecen instrumentación adecuada quegarantiza el cumplimiento de las exigencias técnicas contempladas enla Directiva y las normas ISO que aquella incluye.
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ISO 5349 (1986) Mechanical vibration-Guidelines for themeasurement and the assessment of human exposure tohand-transmitted vibration.
Lista de TLV (Threshold Limit Values) y recomendacio-nes de la ACGIH (American Conference of GovernmentalIndustrial Hygienists).
Mechanical Vibration and Shock Measurements (Brüel &Kjaer).
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Una vez realizadas las mediciones, se entregará a laempresa el correspondiente informe higiénico, quecontendrá, además de los datos identificativos y elobjeto del informe, la encuesta higiénica, el resultadode las mediciones, la valoración de los niveles medi-dos por comparación con los límites de la Directiva,conclusiones y recomendaciones, así como un anexocon el volcado de datos de la medición.
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