Informe de Vigilancia Tecnológica vibraciones

Transcripción

Informe de Vigilancia Tecnológica
Elaboración Técnica: Miguel Ángel García Muro
Alfredo Gómez Espinosa
M. Ángeles Sanz García
Clara Savirón Sánchez
María Carmen Valiente Alcober
Colaboradores:
Héctor Guerrero Padrón y Susana Martín Barbero
Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA)
Revisado por:
Manuel Doblaré Castellano
Catedrático de Mecánica de Medios Continuos y Teoría
de Estructuras. Departamento de Ingeniería Mecánica.
Universidad de Zaragoza
AGRADECIMIENTOS
Círculo de Innovación en Microsistemas y Nanotecnología
Fundación para el Conocimiento Madri+d
Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo
Zaragoza
Junio de 2005
2
ÍNDICE
1
OBJETO Y ALCANCE ................................................................................... 5
2
MOTIVACIÓN................................................................................................. 5
3
METODOLOGÍA DE LA VIGILANCIA TECNOLÓGICA................................ 6
4
NORMATIVA .................................................................................................. 8
4.1
Vibraciones, salud y seguridad de los trabajadores ..........................................8
4.2
La Directiva de máquinas (98/37/CE) ...................................................................9
4.3
La Directiva 2002/44/CE sobre vibraciones .......................................................10
5
EFECTOS DE LAS VIBRACIONES SOBRE LA SALUD DE LOS
TRABAJADORES.................................................................................................... 12
6
VIBRACIONES GENERADAS POR LA MAQUINARIA .............................. 16
6.1
Máquinas generadoras de vibraciones en el sistema “mano–brazo” ............17
6.2
Máquinas generadoras de vibraciones en el “cuerpo-entero”........................18
6.3
Valoración de los niveles de vibración de la maquinaria.................................19
7
TENDENCIAS TECNOLÓGICAS................................................................. 21
7.1
Descripción de la problemática..........................................................................21
7.2
Selección de la información ...............................................................................22
7.2.1
Referencias científicas ....................................................................................22
7.2.2
Proyectos de I+D.............................................................................................22
7.2.3
Patentes ..........................................................................................................23
7.3
Descripción de las tendencias tecnológicas para la reducción de vibraciones
...............................................................................................................................24
7.3.1
Aisladores de vibración adaptativos ................................................................24
7.3.2
Control activo de vibraciones ..........................................................................27
7.3.3
Control remoto.................................................................................................28
7.4
Tendencias tecnológicas en metrología de vibraciones..................................29
7.5
Organización y análisis de la información ........................................................31
8
CONCLUSIONES......................................................................................... 38
8.1
Conclusiones generales......................................................................................38
8.2
Conclusiones sobre aspectos científico-tecnológicos ....................................38
3
ANEXOS
(Relación de datos y documentos relativos al Estudio “Nuevas Tendencias Tecnológicas
para reducir las vibraciones transmitidas a los trabajadores por la maquinaria de Obras
Públicas y Construcción”)
A. Información de bases de datos de referencias científicas
B. Referencias científicas
C. Información de bases de datos de proyectos
D. Proyectos de investigación
E. Bases de datos de patentes
F. Patentes
G. Documentos de interés
H. Normativa
I.
Estrategia de búsqueda
Junto al informe impreso se adjunta un CD con información adicional. Esta información
es complementaria de la incluida en el propio informe y permite al lector profundizar en los
temas tratados. El acceso a la misma se realiza a través de hipervínculos insertados en el
propio informe (que se incluye asimismo en el CD en formato electrónico pdf) y en sus
anexos.
En el informe impreso, aparte del cuerpo principal, los anexos en papel recogen un
anticipo de la información contenida en el CD adjunto.
Información obtenida hasta abril de 2005.
4
1 Objeto y Alcance
El presente Informe de Vigilancia Tecnológica, realizado para la Asociación Española de
Fabricantes Exportadores de Maquinaria para Construcción, Obras Públicas y Minería, ha
sido elaborado por el Instituto Tecnológico de Aragón.
El objeto de este estudio es presentar la información recopilada de diversas fuentes,
una vez tratada y analizada, sobre las Nuevas Tendencias Tecnológicas para reducir las
vibraciones transmitidas a los trabajadores por la maquinaria de Obras Públicas y
Construcción.
Con el estudio se pretende además abrir el debate en torno a la adopción de nuevas
tecnologías para reducir los efectos de las vibraciones sobre los trabajadores, con el fin de
mejorar la competitividad de nuestra industria.
2 Motivación
El estudio ha sido motivado por la inminente transposición de la Directiva 2002/44/CE
DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO de 25 de junio de 2002 sobre las
disposiciones mínimas de seguridad y de salud relativas a la exposición de los trabajadores
a los riesgos derivados de los agentes físicos - vibraciones (decimosexta Directiva
específica con arreglo al apartado 1 del artículo 16 de la Directiva 89/391/CEE), que marca
las medidas a adoptar para proteger a los trabajadores de los riesgos para su seguridad y
salud que puedan originarse por la exposición a vibraciones mecánicas.
Por otra parte existen evidencias científicas que ponen de manifiesto que la utilización
de distintos tipos de maquinaria puede originar en los trabajadores un síndrome
vibracional que lleva asociados diversos problemas osteomusculares, neurológicos y
vasculares.
Sin duda, los empresarios que se adapten al progreso técnico y a los conocimientos
técnicos en materia de riesgos derivados de la exposición a las vibraciones, mejorando la
protección de la seguridad y salud de los trabajadores, adquirirán una ventaja competitiva,
así como un conocimiento de las tecnologías más avanzadas en este campo.
5
3 Metodología de la Vigilancia Tecnológica
Se puede definir Vigilancia Tecnológica como el proceso organizado, selectivo y
permanente de captar información del exterior y de la propia organización sobre ciencia y
tecnología, seleccionarla, analizarla, difundirla y comunicarla, y convertirla en conocimiento
para tomar decisiones con menor riesgo y poder anticiparse a los cambios.
Un objetivo del ITA en los informes de Vigilancia tecnológica es que no sólo se recoja
información de interés para el cliente, sino que también se detalle el procedimiento seguido
para su localización y selección. La metodología que se expone puede aprovecharse en un
futuro utilizando las fuentes de información y la estrategia de búsqueda empleada. Con esta
metodología se puede repetir el proceso en un futuro y continuar con las actividades de
Vigilancia Tecnológica.
IDENTIFICAR Y
ANALIZAR
NECESIDADES
DESARROLLAR
ESTRATEGIA DE
BÚSQUEDA
SELECCIONAR
FUENTES
INFORMACIÓN
Publicaciones
Proyectos
Patentes
OBTENER
INFORMACIÓN
SELECCIONAR
INFORMACIÓN
ANALIZAR Y
PROCESAR
INFORMACIÓN
CLIENTE
CLIENTE
Definición del problema
Información de
la organización
Toma de decisión
CLIENTE
CLIENTE
PROCESO
PROCESO DE
DE LA
LAVIGILANCIA
VIGILANCIATECNOLÓGICA
TECNOLÓGICA
ORGANIZAR
INFORMACIÓN
WEB
PRODUCTO
PRODUCTO
VALIDAR INFORMACIÓN
CONCLUSIONES
EXPERTOS
EXPERTOS
Informe
InformeVT
VT
Alerta
Alerta
Boletín
Boletín
Para garantizar el éxito de cualquier proceso de vigilancia tecnológica es determinante
partir de unas buenas condiciones iniciales. El cliente debe tener muy claras sus
motivaciones a la hora de plantear y definir el problema. Una vez identificadas y
analizadas las necesidades se acude a unas fuentes u otras en función de la problemática
tratada y del nivel de profundidad requerido.
Normalmente las fuentes de información estructuradas se pueden sintetizar en
referencias científicas (artículos, actas de congresos...), información técnica (patentes...),
información científico-técnica (proyectos...), información tecnológica (productos, empresas...)
y la información de la propia organización. La cobertura temática y el coste de acceso serán
valorados en la elección de las fuentes.
6
Desarrollar la estrategia de búsqueda implica “entender un mínimo sobre la materia”.
El proceso de búsqueda se basa en aproximaciones sucesivas. Las palabras clave suelen
ser el punto de partida de cualquier búsqueda.
La selección de la información es el paso crítico dentro del proceso, ya que las
acciones que se realicen con posterioridad están basadas en que la información obtenida es
correcta. De toda la información seleccionada sólo una parte es de utilidad.
Organizar la información es ideal para poder acceder a ella en el menor tiempo posible.
Una presentación mediante tablas facilita el análisis y la identificación. Una vez que se
dispone de un gran volumen de información para ser analizada hay que tratar de sintetizar
los resultados obtenidos de las distintas fuentes para luego fusionarlos.
Un proceso de vigilancia tecnológica no está finalizado hasta que no lo valida un
experto, es decir, aquella persona con conocimiento práctico o experiencia en un
determinado campo, adquirido por el uso o ejercicio en la materia durante un largo tiempo.
Con la ayuda del experto, se darán una serie de conclusiones que son extraídas del
conocimiento científico y de la propia información seleccionada en el proceso.
Finalmente, debe ser el cliente el que saque sus propias deducciones, el que mejor
vislumbre sus posibilidades empresariales frente a la información que ha recibido y como fin
último de la Vigilancia Tecnológica tome las decisiones con menor riesgo y pueda
anticiparse a los cambios.
7
4 Normativa
4.1
Vibraciones, salud y seguridad de los trabajadores
Los aspectos normativos relacionados con la salud y seguridad abarcan desde la
problemática estrictamente técnica, hasta diversos tipos de efectos humanos y sociales.
La seguridad laboral para proteger a las personas profesionalmente expuestas a
diversos riesgos tiene en Europa como vértice legislativo la Directiva Marco 89/391/CEE
sobre seguridad y salud en el trabajo, transpuesta al derecho español por la Ley 31/1995 de
Prevención de Riesgos Laborales.
La seguridad individual del público
asociada a la comercialización de
Evaluación de la
Declaración de
productos y servicios industriales en el conformidad y
conformidad
documentación
ámbito europeo del Mercado Interior
técnica
Nuevo
se implanta gracias a las directivas
enfoque en
comunitarias de Nuevo Enfoque, el
materia de
armonización
marcado CE y a las campañas de
técnica y de
control de productos industriales. Para
normalización
completar el tratamiento de la salud y
Vigilancia de
Marcado CE
mercado
seguridad de los trabajadores en el
ámbito comunitario, la protección de los trabajadores, los consumidores y la población en el
ámbito europeo se regula según la Directiva 2001/95/CE sobre la seguridad general de los
productos, transpuesta a la legislación nacional por el Real Decreto 1801/2003.
En el siguiente gráfico se puede apreciar el tratamiento de la salud y seguridad de los
trabajadores en el ámbito comunitario:
SALUD
SALUD YYSEGURIDAD
SEGURIDADDE
DE LOS
LOS TRABAJADORES
TRABAJADORES
PROTECCIÓN
PROTECCIÓNDE
DELOS
LOS
TRABAJADORES
TRABAJADORES
MERCADO
MERCADOINTERIOR
INTERIOR
SALUD
SALUDYYSEGURIDAD
SEGURIDADDE
DE
LOS
LOSTRABAJADORES
TRABAJADORES
EN
ENEL
ELTRABAJO
TRABAJO
89/391/CEE
89/391/CEE
Ley 31/95
........
........
MÁQUINAS,
MÁQUINAS,PRODUCTOS
PRODUCTOSYY
APARATOS
APARATOS
........
........
AGENTES FÍSICOS – VIBRACIÓN
AGENTES FÍSICOS – VIBRACIÓN
SEGURIDAD DE MÁQUINAS
SEGURIDAD DE MÁQUINAS
2002/44/CE
2002/44/CE
98/37/CE
98/37/CE
........
........
RD ...
........
........
PROTECCIÓN
PROTECCIÓNDE
DELOS
LOS
TRABAJADORES,
TRABAJADORES,
CONSUMIDORES
CONSUMIDORESYY
POBLACIÓN
POBLACIÓN
SEGURIDAD
SEGURIDADGENERAL
GENERALDE
DE
LOS
LOSPRODUCTOS
PRODUCTOS
2001/95/CE
2001/95/CE
........
........
RD 1801/2003
RD 1435/92
8
En el artículo 137 del Tratado CE, la Comunidad se compromete a promover la mejora
del medio de trabajo mediante la armonización de las condiciones destinadas a proteger la
seguridad y la salud de los trabajadores. Ello se realiza mediante la adopción de
disposiciones mínimas, lo cual permite a los Estados miembros que lo deseen introducir un
nivel de seguridad más elevado.
4.2
La Directiva de máquinas (98/37/CE)
La Directiva 98/37/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 22 junio de 1998
relativa a la aproximación de legislaciones de los Estados miembros sobre máquinas,
establece los requisitos esenciales de seguridad y de salud correspondientes y describe los
riesgos debidos, entre otros, a las vibraciones, de tal forma que la máquina estará diseñada
y fabricada para que los riesgos que resulten de las vibraciones que ella produzca se
reduzcan al nivel más bajo posible, teniendo en cuenta el progreso técnico y la
disponibilidad de medios de reducción de las vibraciones, especialmente en su fuente.
En el Manual de instrucciones de las Máquinas Portátiles que se lleven y/o guíen
manualmente se deberá indicar el valor cuadrático medio ponderado en frecuencia de la
aceleración a la que se vean expuestos los miembros superiores, cuando exceda de 2,5
m/s², definida por las normas de prueba adecuadas. Cuando la aceleración no exceda de
2,5 m/s², se deberá mencionar este particular. A falta de normas de prueba aplicables, el
fabricante indicará los métodos de medición utilizados y en qué condiciones se realizaron las
mediciones.
El manual de instrucciones deberá incluir los requisitos esenciales de seguridad y de
salud para paliar los riesgos especiales debidos a la Movilidad de las Máquinas. Sobre las
vibraciones generadas por la máquina deberá constar, bien el valor real, bien un valor
establecido a partir de la medida efectuada en una máquina idéntica:
- el valor cuadrático medio ponderado en frecuencia de
la aceleración a la que se vean expuestos los miembros
superiores, cuando exceda de 2,5 m/s²; cuando la
aceleración no exceda de 2,5 m/s², se deberá mencionar
este particular.
- el valor cuadrático medio ponderado en frecuencia de
la aceleración a la que se vea expuesto el cuerpo (en pie o
asiento) cuando exceda de 0,5 m/s²; cuando la aceleración
no exceda de 0,5 m/s², se deberá mencionar este
particular.
www.europa.eu.int/comm/enterprise/
9
Cuando no se apliquen las normas armonizadas, los datos relativos a las vibraciones
deberán medirse utilizando el código de medición más apropiado que se adapte a la
máquina. El fabricante indicará las condiciones de funcionamiento de las máquina durante
las mediciones y los métodos utilizados para dichas mediciones.
Esta Directiva está transpuesta en España mediante el Real Decreto 1435/1992,
modificado por el Real Decreto 56/1995.
4.3
La Directiva 2002/44/CE sobre vibraciones
La Directiva 2002/44/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 25 de junio de 2002
sobre las disposiciones mínimas de seguridad y de salud relativas a la exposición de los
trabajadores a los riesgos derivados de los agentes físicos (vibraciones), establece
disposiciones mínimas, lo que permite a los Estados miembros la posibilidad de mantener o
adoptar disposiciones más favorables para la protección de los trabajadores, en particular el
establecimiento de valores inferiores para el valor diario que da lugar a una acción o el valor
límite de exposición diaria a las vibraciones.
Las disposiciones de la Directiva se aplicarán a las actividades en las que los
trabajadores estén o puedan estar expuestos a riesgos derivados de vibraciones mecánicas
como consecuencia de su trabajo.
A efectos de esta directiva se entiende por:
«vibración transmitida al sistema
mano-brazo»: la vibración mecánica que,
cuando se transmite al sistema humano de
mano y brazo, supone riesgos para la
salud y la seguridad de los trabajadores,
en particular problemas vasculares, de
huesos o de articulaciones, nerviosos o
musculares.
Sistema de coordenadas basicéntrico
para la medición de las vibraciones
transmitidas a las manos.
Fuente: Enciclopedia de salud y
seguridad en el trabajo
«vibración transmitida al cuerpo entero»: la vibración mecánica que, cuando
se transmite a todo el cuerpo, conlleva riesgos para la salud y la seguridad de los
trabajadores, en particular, lumbalgias y lesiones de la columna vertebral.
Los valores límite de exposición y valores de exposición que dan lugar a una acción
son:
10
Para la vibración transmitida al sistema mano-brazo:
a) el valor límite de exposición diaria normalizado para un período de referencia
de 8 horas se fija en 5 m/s2;
b) el valor de exposición diaria normalizado para un período de referencia de 8
horas que da lugar a una acción se fija en 2,5 m/s2. La exposición del trabajador a la
vibración transmitida al sistema mano-brazo se evaluará o medirá con arreglo a lo
dispuesto en el punto 1 de la parte A del anexo de la Directiva.
Para la vibración transmitida al cuerpo entero:
a) el valor límite de exposición diaria
normalizado para un período de referencia de
8 horas se fija en 1,15 m/s2, o bien, según
prefiera el Estado miembro, en un valor de
dosis de vibraciones de 21 m/s1,75;
b) el valor de exposición diaria
normalizado para un período de referencia de
8 horas que da lugar a una acción se fija en
0,5 m/s2, o bien, según prefiera el Estado
miembro, a un valor de dosis de vibraciones de
9,1 m/ s1,75. La exposición del trabajador a la
vibración transmitida al cuerpo entero se
evaluará o medirá con arreglo a lo dispuesto
en el punto 1 de la parte B del anexo de la
Directiva.
Ejes para medir exposiciones a la vibración
en personas sentadas.
Fuente: Enciclopedia de salud y seguridad en
el trabajo
En cumplimiento de las obligaciones previstas en el apartado 3 del artículo 6 y en el
apartado 1 del artículo 9 de la Directiva 89/391/CEE, el empresario deberá realizar una
evaluación y, en caso necesario, la medición, de los niveles de vibraciones mecánicas a que
estén expuestos los trabajadores. La medición deberá efectuarse de conformidad con el
punto 2 de la parte A o el punto 2 de la parte B del anexo de la Directiva, según proceda.
El periodo transitorio es de máximo 5 años a partir de 6 de julio de 2005.
Los Estados miembros adoptarán las disposiciones legales, reglamentarias y
administrativas necesarias para dar cumplimiento a lo dispuesto en la presente Directiva a
más tardar el 6 de julio de 2005.
En los Anexos de este informe incluidos en el CD se pueden encontrar la Directiva
2002/44/CE, la Directiva 98/37/CE, la legislación europea y española sobre seguridad y
salud y un listado de normas internacionales y españolas sobre vibraciones.
11
5 Efectos de las vibraciones sobre la salud de los trabajadores
La exposición a vibraciones mecánicas puede ser una de las causas de diferentes
desórdenes músculo-esqueléticos que se relacionan con el trabajo y, para el reconocimiento
de este peligro, es necesario entender los efectos que las vibraciones causan en la salud.
Como se ha indicado en el apartado anterior,
un trabajador puede estar sometido a vibraciones
que, en función del modo de transmisión de las
mismas, podemos dividir en dos tipos:
a) Vibraciones “mano-brazo”: aquellas que
se transmiten a la mano de los trabajadores a
través de procesos o herramientas mecánicas, y
que pueden producir una serie de efectos sobre
los miembros superiores.
Desde 1983 los síntomas y signos causados
por la vibración mano-brazo son resumidos como
Imagen de “dedos-blancos”
síndrome de vibración de la mano y brazo
Fuente: www.whitefinger.co.uk
(HAVS Hand-Arm Vibration Syndrome que
también se conoce como “dedo entumecido”, “dedo muerto” (VWF) o Síndrome de
Raynaud). El síndrome consta de tres componentes principales: vascular, neurológico y
músculo-esquelético. La vibración de las herramientas puede dañar los vasos sanguíneos
en las manos y dedos lo que produce, finalmente, lesiones en la piel, nervios y músculos.
b) Vibraciones de “cuerpo-entero” (WBV- Whole-Body Vibration): aquellas que se
transmiten desde una fuente vibrante a todo el cuerpo.
Una exposición interna y prolongada a vibraciones de cuerpo entero produce un
incremento de los riesgos de la salud del trabajador y puede tener efectos variados debido a
que la vibración alcanza a distintos órganos. Entre los efectos que se atribuyen se
encuentran, frecuentemente, los asociados a traumatismos en la columna vertebral, aunque
normalmente las vibraciones no son el único agente causal. También se atribuyen a las
vibraciones efectos tales como dolores abdominales y digestivos, problemas de equilibrio,
dolores de cabeza, trastornos visuales, falta de sueño y síntomas similares.
Finalmente, las dos formas de vibración pueden llevar a desórdenes músculoesqueléticos relacionados con el trabajo (WMSD’s), que incluyen un grupo de
condiciones que involucran a los nervios, tendones, músculos, y estructuras de apoyo como
los discos intervertebrales.
A medida que aumenta la duración y la intensidad de la vibración, se supone que
aumentan los riesgos, mientras que los periodos de descanso los reducen.
12
En el Anexo G, documentos de interés, se puede encontrar información adicional de los
efectos de las vibraciones en la salud.
Para conocer la situación de las investigaciones realizadas en estas áreas se ha
buscado la información referente a vibración y salud en distintas bases de datos de
publicaciones científicas y de proyectos y se han analizado los resúmenes obtenidos.
Las bases de datos consultadas en la búsqueda han sido Science Direct y Current
Contents. En los Anexos A y B se introducen brevemente las bases de datos consultadas y
una referencia como ejemplo. La búsqueda de proyectos de Investigación y Desarrollo se ha
realizado en la base de datos CORDIS (Community Research & Development Information
Service Europeo) y HSE (Health and Safety Executive, de Reino Unido). En los Anexos C y
D se introducen brevemente las bases de datos consultadas y un ejemplo del listado de
proyectos.
La tabla presenta los resultados encontrados:
Artículos científicos
Current
ScienceDirect
Contents
Bases de Datos
Resultados
213
Proyectos de investigación
301
Cordis
HSE
7
14
Resumen de artículos científicos y proyectos en los que se relaciona vibración y salud.
El siguiente gráfico muestra el análisis de los 301 artículos científicos publicados en
Current Contents donde se observa que existe un incremento en el número de publicaciones
en los últimos años, desde 1997 hasta finales de marzo de 2005, siendo quizás la
DIRECTIVA el factor determinante.
Artículos Científicos (1997- Marzo 2005)
80
Nº Artículos
66
60
47
36
40
46
37
25
19
19
20
6
0
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
Fuente: Current Contents
La distribución por países de estos artículos se presenta en la siguiente figura. De la
representación es destacable que Europa cuente con el 47% de estos trabajos y que el
mayor porcentaje corresponda a Reino Unido.
13
Artículos científicos por países (%)
Resto de Europa
31%
Reino Reino
16%
Otros
5%
Japón
5%
USA-Canadá
43%
Fuente: Current Contents
Distribución de porcentajes de artículos científicos por países
En CORDIS se han encontrado siete proyectos relevantes desde 1991. HSE ha
financiado 14 proyectos de investigación desde 2001 relacionados con estudios de
vibración, de los que 5, finalizados entre 2003 y 2004, se incluían dentro del bloque
estratégico “Desórdenes músculo-esqueléticos” y para los que se ha destinado un total
de 273.590 £.
En el CD adjunto se encuentra un listado con las referencias completas y los resúmenes
de los artículos científicos más relevantes, así como de los datos referentes a los proyectos.
En España, el Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el trabajo (Ministerio de
Trabajo y Asuntos Sociales) ha elaborado una Guía técnica, de carácter no vinculante, para
la evaluación y prevención de los riesgos relativos a las obras de construcción. Esta
Guía se mantiene actualizada y hace referencia a las vibraciones en su Anexo 4 punto 7.A –
“Disposiciones mínimas de seguridad y de salud que deberán aplicarse en las obras.
Exposiciones a riesgos particulares”. Ver Anexo G.
14
A continuación se presenta un listado de instituciones de distinto ámbito involucradas en
las implicaciones entre vibración y salud:
Institución
Siglas
Ámbito
Web
World Health Organization
WHO
Internacional
www.who.int
Canada’s National Occupational Health
and Safety Resource
CCOH
Canadá
www.ccohs.ca
Occupational Safety and Health
Administration
OSHA
USA
www.osha.gov
Agencia Europea para la Seguridad y
Salud en el Trabajo
OSHA
Europa
www.osha.eu.int
Health and Safety Executive
HSE
Reino Unido
www.hse.gov.uk
Instituto Nacional de Seguridad y Salud
Ocupacional
INSHT
España
www.mtas.es/insht/
15
6 Vibraciones generadas por la maquinaria
La maquinaria de obra pública y construcción considerada en este estudio es muy
diversa en cuanto a los mecanismos, amplitudes y frecuencias de vibración generadas en su
uso. También los efectos sobre el trabajador pueden ser muy diversos en función de la vía
de entrada de las vibraciones al cuerpo y de los tiempos de exposición durante la jornada de
trabajo.
En el siguiente gráfico se muestra un esquema con una clasificación de las máquinas
en cuanto a tipología y vía de transmisión al cuerpo con indicación en código de color de la
magnitud de los riesgos por exposición a las vibraciones.
A partir de esta clasificación se distinguen por tanto los siguientes grupos:
16
6.1
Máquinas generadoras de vibraciones en el sistema “mano–brazo”
6.1.1
Martillos rompedores
Máquinas accionadas hidráulica o neumáticamente que generan vibraciones de
elevada amplitud y con frecuencias siempre en el rango bajo dependientes de la
aplicación.
Así pueden distinguirse:
- Perforadores: carreras bajas, entre 40 y 60 mm, con frecuencias entre 3000 y 2300
golpes por minuto correspondientes a 50 - 38 Hz respectivamente.
- Picadores: carreras medias, entre 60 y 100 mm, con frecuencias entre 2300 y 1250
golpes por minuto correspondientes a 38 - 21 Hz respectivamente
- Rompedores: carreras elevadas, entre 110 y 185 mm, con frecuencias entre 1800 y
900 golpes por minuto correspondientes a 30 - 15 Hz respectivamente.
6.1.2
Máquinas para compactación ligera
Máquinas accionadas fundamentalmente por motores de combustión interna
gasolina o diesel que generan vibración a partir de elementos de transmisión mecánica.
Se distinguen planchas vibrantes que generan bajas amplitudes a frecuencias que
pueden ir desde los 43 a 90 Hz, rodillos compactadores también caracterizados por
bajas amplitudes a frecuencias entre 50 y 60 Hz y pisones con amplitudes elevadas,
entre 40 y 70 mm y con frecuencias en el rango bajo entre 10 y 12 Hz.
6.1.3
Vibradores de hormigón
Sistemas accionados por motores eléctricos o neumáticos que transmiten el
movimiento rotativo hasta la unidad de agujas vibrantes habitualmente mediante ejes
flexibles de acero dentro de mangueras de goma.
Las amplitudes transmitidas son relativamente bajas a frecuencias elevadas entre
200 y 300 Hz.
6.1.4
Reglas vibrantes
Sistemas generadores de vibración mediante masas excéntricas accionadas por
motores de combustión interna o eléctricos. Las amplitudes pueden ser elevadas. La
frecuencia puede ser variable en función de las revoluciones del motor dependiente del
trabajo realizado hasta alrededor de 160 Hz.
17
6.1.5
Cortadoras, tronzadoras, rozadoras
Máquinas accionadas eléctricamente que generan vibraciones de baja amplitud
asociadas a la velocidad de giro del disco de corte, 50 Hz.
6.1.6
Máquinas para operaciones de acabado
Fratasadoras, pulidoras, pintabandas, etc accionadas por motores eléctricos o de
combustión interna. Generan vibraciones de baja amplitud asociadas a la velocidad de
giro del motor o reductor y que por tanto pueden estar en el rango de 10 a 50 Hz.
6.2
Máquinas generadoras de vibraciones en el “cuerpo-entero”
6.2.1
Compactadoras pesadas
Máquinas accionadas por motor diesel con capacidades de traslación sobre terreno
uniforme y con sistemas hidráulicos generadores de vibración para la compactación. La
vibración que llega al operario se transmite desde el motor, con componentes hasta los
50 Hz y desde el propio sistema de compactación con componentes entre 25 y 50 Hz
según tipologías. Disponen de sistemas amortiguadores en chasis, cabina y asiento.
6.2.2
Dumpers multiservicio
Máquinas para muy diversas aplicaciones accionadas por motores de combustión
interna, fundamentalmente para desplazamiento de materiales por terreno irregular. Las
fuentes de vibración son el motor transmitidas a través del chasis y las propias
irregularidades del terreno transmitidas a través de las ruedas y suspensión.
6.2.3
Máquinas para movimiento de tierras
Máquinas para muy diversas aplicaciones accionadas por motores de combustión
interna y con mecanismos hidráulicos, fundamentalmente para operaciones de
manipulación de materiales. Las fuentes de vibración son el motor y los mecanismos
hidráulicos transmitidas a través del chasis y las propias irregularidades del terreno
transmitidas a través de las ruedas y suspensión.
6.2.4
Máquinas sobre camión
Máquinas para diversas aplicaciones como hormigoneras o bombas de hormigón,
montadas sobre chasis de camión. Realizan desplazamientos sobre todo tipo de firmes.
Las fuentes de vibración son el motor y en determinados casos los mecanismos
correspondientes transmitidas a través del chasis. También las propias irregularidades
del terreno transmitidas a través de las ruedas y suspensión son fuente de vibración.
18
6.3
Valoración de los niveles de vibración de la maquinaria
Se han identificado varios estudios donde aparecen valores de vibración medidos para
distintas máquinas de los dos grupos considerados. En particular destaca la base de datos
de vibraciones para máquinas generadoras de vibración mano-brazo y cuerpo entero del
National Institute for Working Life Sueco y en el ámbito nacional el estudio realizado por el
Instituto Asturiano de Prevención de Riesgos Laborales y la Universidad de Oviedo sobre
vibraciones globales en maquinaria de obra pública.
A partir de estos estudios se ha elaborado la siguiente tabla dónde se muestran valores
típicos de vibración para las máquinas consideradas teniendo en cuenta lo siguiente:
-
Los datos consultados corresponden a valores medidos según las normas ISO 5349
para vibraciones mano-brazo e ISO 2631 para vibraciones de cuerpo entero.
-
Los valores incluidos en la tabla son valores medios orientativos obtenidos de distintas
máquinas en distintas condiciones de trabajo.
-
En el caso de vibraciones mano-brazo los valores pueden estar afectados por
condicionantes como la calidad y grado de desgaste de la herramienta, tipo de trabajo,
operador de la máquina, etc.
-
En el caso de vibraciones de cuerpo entero los valores pueden estar afectados por
condicionantes como estado del vehículo (asiento, neumáticos, suspensión, etc),
conductor (peso, altura, constitución física, etc), entorno (estado del terreno, tipo de
trabajo, etc) o conducción (velocidad, suavidad, etc).
-
Todos estos condicionantes hacen que estos valores deban ser considerados como una
referencia a la hora de valorar los niveles de vibración de una máquina determinada.
Vibración
Mano - brazo
Cuerpo entero
Tipo de máquina
Nivel vibración
continuo
2)
(m/s
Frecuencias
características
(Hz)
Tiempo de
trabajo (I)*
(Horas)
Tiempo de
trabajo (II)*
(Horas)
Martillos rompedores
20 - 30
10 - 12
0.5 - 0.2
0.125 - 0.05
Compactación ligera
(pisones)
10 - 20
15 - 50
2 - 0.5
0.5 - 0.125
Compactación ligera
(planchas y rodillos vib.)
7 -16
43 - 90
4 - 0.8
3.125 - 0.2
Reglas vibrantes
6
50 - 160
5.5
1.4
Vibradores de hormigón
3
200 - 300
22
5
Cortadoras
2.5 - 5
50
32 - 8
8-2
Acabado superficial
2-4
10 -50
50 - 12.5
12.5 - 3.125
Dumpers multiservicio
0.7 - 1.2
Variable
21.6 - 7.3
4 - 1.4
Movimiento de tierras
0.5 - 1.2
Variable
42.3 - 7.3
8 - 1.4
Máquina sobre camión
0.6 - 1.2
Variable
29.3 - 7.3
5.5 - 1.4
Compactadoras
pesadas
0.5 - 1
Variable hasta
50
42.3 - 10.6
8-2
19
*
Los tiempos de trabajo (I) y (II) corresponden a los tiempos de trabajo con las máquinas correspondientes que darían
2
2
lugar a niveles de exposición límite (5 m/s para vibraciones mano-brazo y 1.15 m/s para vibraciones cuerpo entero) y a
2
2
niveles que dan lugar a una acción (2.5 m/s para vibraciones mano-brazo y 0.5 m/s para vibraciones cuerpo entero)
respectivamente según la terminología de la directiva 2002/44/CE. Los niveles de exposición se calculan según lo indicado en
el punto 1 de la parte A del anexo de la Directiva 2002/44/CE.
20
7 Tendencias tecnológicas
7.1
Descripción de la problemática
Las soluciones tecnológicas que se exponen a continuación tienen por objeto reducir la
intensidad de la vibración que se trasmite al cuerpo del trabajador. Esto se logra
amortiguando las vibraciones de la propia máquina, o mediante la utilización por parte del
trabajador de equipos de protección individual. El análisis del origen de la vibración y su
reducción van más allá de los objetivos de este estudio.
Como se aprecia en la figura, las vibraciones se transmiten
al cuerpo del trabajador a través de una cadena de transmisión
materializada en los distintos elementos de la máquina. El uso
de sistemas de suspensión y elementos amortiguadores
reducen las vibraciones transmitidas y, aunque no disminuyen
la vibración en su origen, se reduce el riesgo de daños a la
salud.
Los elementos que se encuentran en contacto con el
trabajador como cabinas, asientos, volantes o agarraderas, que
denominamos interfaz, tienen especial importancia en la
transmisión de vibraciones ya que pueden contribuir
eficazmente a reducir los niveles de la vibración que llega al
cuerpo del trabajador.
Si no es posible reducir la vibración trasmitida al cuerpo, o
como medida de precaución suplementaria, se debe recurrir al uso de equipos de
protección personal (guantes, cinturones, botas) que aíslen de las vibraciones. Al
seleccionar estos equipos, hay que tener en cuenta su eficacia frente al riesgo, capacitar a
los trabajadores en el uso correcto de los mismos y mantener un programa de
mantenimiento y reemplazo.
Por último, es posible reducir la vibración que soporta el trabajador si éste no tiene
ningún contacto con la máquina, en cuyo lugar estamos hablando de soluciones
tecnológicas en el campo de la robótica y el control remoto, etc., con las que desaparece el
problema de la vibración.
Sobre la base de esta problemática se ha planteado el proceso de “vigilancia
tecnológica” y se ha observado que las tendencias tecnológicas en la investigación y el
desarrollo (I+D) apuntan hacia la incorporación de aisladores adaptativos mediante
materiales avanzados como sustitutos de elementos convencionales como los aisladores
elastoméricos y hacia el desarrollo de sistemas de control activo en asientos, suspensión y
sistemas de sujeción, además de otras aplicaciones basadas en control remoto.
21
7.2
Selección de la información
La transmisión de vibraciones no sólo concierne a la maquinaria de obras públicas y
construcción, sino a otros muchos campos de investigación como las ingenierías sísmica,
civil y aeronáutica y los vehículos agrícolas y la automoción en general, entre otros.
Por ello la cantidad de publicaciones científicas, proyectos de I+D y patentes que hacen
referencia a soluciones tecnológicas relacionadas con las vibraciones es muy elevada. Se
han tomado como relevantes para este estudio, aquellas publicaciones que propongan
soluciones tecnológicas cuyas aplicaciones incluyan disminuir la transmisión de las
vibraciones generadas por la maquinaria al trabajador.
A continuación se muestran unas tablas que resumen los recursos explotados, los
resultados que se han obtenido con las estrategias de búsqueda establecidas (ver Anexo I)
y los resultados relevantes finales una vez que se ha realizado el análisis.
7.2.1 Referencias científicas
La búsqueda de referencias científicas se ha centrado exclusivamente en artículos
publicados en diferentes revistas científicas especializadas.
Las bases de datos consultadas en la búsqueda han sido Science Direct y Current
Contents. En los Anexos A y B se introducen brevemente las bases de datos consultadas y
una referencia como ejemplo.
Referencias Científicas
Bases de Datos
Resultados OBTENIDOS
Resultados RELEVANTES
Current
Contents
Science
DIrect
2123
1823
87
38
7.2.2 Proyectos de I+D
La búsqueda de proyectos de Investigación y Desarrollo se ha realizado en las bases de
datos CORDIS (Community Research & Development Information Service Europeo) y NSF
(National Science Foundation de EE.UU.).
En los Anexos C y D se introducen brevemente las bases de datos consultadas y un
ejemplo del listado de proyectos.
22
Proyectos de Investigación
Bases de Datos
CORDIS
NSF
(Europa)
(EE.UU.)
Resultados OBTENIDOS
747
440
Resultados RELEVANTES
19
23
7.2.3 Patentes
La selección de patentes se ha realizado a partir de los códigos y subcódigos de
clasificación internacional (IPC) relacionados con las tipologías de máquinas consideradas
en este trabajo. Las bases de datos consultadas han sido la Worldwide de Espacenet, a
través de la Oficina española de patentes y marcas, y la base de datos americana de la
United States Patent and Trademark Office.
Estos análisis se han realizado considerando únicamente los códigos de clasificación
correspondientes a las tipologías de máquinas consideradas. Sin embargo puede haber
soluciones adoptadas en otras tipologías de máquinas o vehículos que puedan ser también
de aplicación en este caso. Así, se han realizado otros análisis partiendo de las dos bases
de datos referidas combinando tipologías de máquinas, empresas y palabras clave
relacionadas con vibraciones, como se detalla en el Anexo I.
En el apartado 7.5 se presenta un análisis cuantitativo de las patentes identificadas a
partir de los códigos de clasificación. En el Anexo F se presenta una tabla con las patentes
más significativas publicadas en los últimos años seleccionadas de entre las identificadas
con las estrategias comentadas anteriormente.
23
7.3
Descripción de las tendencias tecnológicas para la reducción de
vibraciones
Se ha observado que las tendencias tecnológicas en la investigación y el desarrollo
(I+D) se están dirigiendo principalmente hacia la incorporación de aisladores adaptativos
mediante materiales avanzados como sustitutos de elementos convencionales como los
aisladores elastoméricos y hacia el desarrollo de sistemas de control activo en asientos,
suspensión y sistemas de sujeción, además de otras aplicaciones basadas en control
remoto.
En este gráfico se reflejan estas tendencias tecnológicas y a qué parte de la “cadena de
transmisión de vibraciones” afectan. A continuación se explican en detalle cada una de estas
tendencias.
Tendencias tecnológicas de la cadena de transmisión de vibraciones.
7.3.1 Aisladores de vibración adaptativos
Tradicionalmente para controlar la transmisión de vibración, se aíslan los elementos
móviles de la máquina de la estructura por medio de sistemas pasivos.
Este tipo de control de vibraciones que no requiere de una fuente de energía externa
para su funcionamiento, se denomina “control pasivo de vibraciones”, e involucra la
reducción de las vibraciones por medio de resortes, masas y amortiguadores que se colocan
en la estructura cuando se diseña.
24
Esta clase de aislamiento está limitado ya que solo elimina aquellas vibraciones que
están dentro del rango de frecuencia para el que fue calculado, por lo tanto puede resultar
ineficiente si este rango cambia.
Fundamentalmente, el control pasivo se realiza
mediante la colocación de elementos amortiguadores o
aisladores (también conocidos como silent blocks,
elementos antivibratorios, aislantes de vibraciones o
mounts).
Un elemento amortiguador aísla la transmisión de
vibraciones de una estructura a otra. Pueden ser colocados
en cualquier otra parte de la estructura de la máquina
donde contribuya a aislar de las vibraciones al trabajador
(cabinas, asientos, motores, etc).
Imagen de un mount elastomérico
comercial para una cabina
Fuente: www.lord.com
Los elementos amortiguadores elastoméricos, es decir hechos de materiales
hiperelásticos, son los más habituales, aunque como se ha visto están limitados a un rango
de aplicación determinado.
Los materiales tradicionales se están sustituyendo por otros materiales inteligentes,
debido a las propiedades “adaptativas” que poseen. Esto quiere decir que determinadas
propiedades del material, en este caso aquellas que tienen que ver con el amortiguamiento
de vibraciones, pueden ser modificadas a partir de señales externas. De este modo se
consigue una mejor respuesta en un rango de aplicación más amplio. Esta es la base de
funcionamiento de los aisladores adaptativos. Entre los materiales inteligentes con
aplicación más directa en el control y amortiguación de vibraciones según los artículos
consultados destacan los siguientes:
Código
M10
Clase de materiales
FLUIDOS REOLOGICOS
M11
Magnetoreológicos
M12
Electroreologicos
M20
PIEZOELECTRICOS
M21
Cerámicos
M22
Poliméricos
M30
ESTRICTIVOS
M31
Magnetoestrictivos
M32
Electrostrictivos
M40
MATERIALES COMPUESTOS (COMPOSITES)
25
Los fluidos reológicos son fluidos cuyas propiedades cambian ante la presencia de un
campo eléctrico o magnético exterior. Existen dos tipos de fluidos reológicos que pueden
considerase para esta aplicación, electroreológicos (ER) y magnetoreológicos (MR).
Un fluido electroreólogico cambia sus propiedades ante un campo eléctrico y uno
magnetoreológico ante un campo magnético.
Estos fluidos se utilizan para el control de vibraciones en el desarrollo de
amortiguadores para suspensiones de asientos y elementos amortiguadores.
Los materiales piezoléctricos se basan en
que ante una deformación en el material se
induce una polarización eléctrica que crea una
diferencia de potencial eléctrico. Existen dos
tipos
de
materiales
piezoeléctricos:
piezocerámicos y piezopolímeros, cada uno de
ellos tiene diferentes propiedades, pero ambos
se utilizan para el control de vibraciones.
Los materiales estrictivos sufren una
deformación ante la presencia de un campo
magnético o eléctrico exterior. Existen dos tipos
de materiales estrictivos, electroestrictivos y
magnetoestrictivos. Ambos se emplean en el
amortiguamiento de vibraciones.
Imágenes de un elemento amortiguador
adaptativo que utiliza fluido reológico.
Los
materiales
compuestos,
más
conocidos como composites
son aquellos
materiales heterogéneos, formados por dos o
más componentes. Están integrados por una
matriz orgánica termoestable o termoplástica, en la que se integran fibras cortas, largas o
continuas de otros materiales. Actualmente se está realizando investigación básica
relacionada con el estudio y descripción de las propiedades de estos materiales y en el
desarrollo modelado y fabricación de nuevos materiales compuestos para su aplicación en el
control de vibraciones.
Los materiales compuestos que se están investigando integran en su estructura
materiales inteligentes y aprovechan sus propiedades, como es el caso de los MFC´s
(Macro Fiber Composites) que combinan fibras piezocerámicas con otros materiales
consiguiendo mejorar muchas de las propiedades.
En la siguiente gráfica se representa el porcentaje de las publicaciones consultadas que
tratan sobre estos materiales:
26
Materiales
PC
8,5%
MR
18,6%
PP
1,7%
ER
25,4%
P
27,1%
COMP
8,5%
MR: Magnetoreológico
ME: Magnetoestrictivos
COMP: Compuestos
PC: Piezocerámicos
EE
3,4%
ME
6,8%
ER:Electroreológico
EE:Electroestrictivos
P: Piezoeléctricos
PP: Piezopolímeros
Distribución de porcentajes de las publicaciones científicas
según el tipo de material al que hacen referencia
7.3.2 Control activo de vibraciones
Otra tendencia identificada en la reducción de vibraciones en la maquinaria, son los
sistemas de “control activo de vibraciones”.
El control activo involucra el uso de una fuente de energía externa y de sensores,
controladores (de tipo electrónico) y actuadores para reducir o mantener los niveles de
vibración dentro de unos márgenes definidos previamente:
El sensor mide la vibración que se esta produciendo en cierto lugar de la máquina y
envía una señal al controlador.
El controlador recibe la señal del sensor y decide qué hay que hacer para disminuir
la vibración que se está produciendo en ese instante. Esta decisión puede tomarla
gracias a los algoritmos de control que son la inteligencia del controlador. Cuando
el controlador toma una decisión, genera una señal que envía al actuador .
El actuador es quien ejecuta las ordenes del controlador. Se encarga de eliminar o
reducir al mínimo las vibraciones.
Así un sistema de aislamiento activo es un sistema inteligente capaz de suministrar o
disipar energía cuando se requiere y atenuar las vibraciones en un rango de frecuencias
bastante amplio.
27
Los algoritmos de control, o la inteligencia del controlador, que se están utilizando para
la implementación de los controladores son variadas, y en la literatura consultada sobre este
tema figuran una gran diversidad de aplicaciones, desde las más sencillas como
controladores P y PD, hasta las teorías más novedosas como las redes neuronales,
controladores fuzzy (lógica difusa), algoritmos genéticos y otros.
Los sistemas de control de vibraciones activos se están empleando como base para el
desarrollo de elementos de amortiguación y sistemas de suspensión para la maquinaria de
obra pública y construcción.
Los sistemas de suspensión activos para asientos ya se comercializan aunque hace
relativamente poco tiempo, por lo que existen numerosa investigación en esta línea.
Imagen de un sistema de suspensión activo de un asiento
para maquinaria desarrollado por Deere en 2001.
Imagen de un asiento que utiliza un sistema de
suspensión activo basado en fluido reológico.
Fuente: www.searsseating.com
Se han encontrado numerosas publicaciones y proyectos que hacen referencia al uso
del control activo de vibraciones en las suspensiones de los asientos de las máquinas. Este
tipo de suspensiones consiguen reducir ampliamente los niveles de vibraciones transmitidos
al trabajador.
7.3.3 Control remoto
El control remoto es una solución de “ruptura” para la reducción de la transmisión de
vibraciones al trabajador.
Existe cierto tipo de maquinaria comercializada como es el caso de las grúas que ya
están equipadas con mandos a distancia utilizando tecnologías de control remoto por
radiofrecuencia o infrarrojos.
La tecnología de control remoto por infrarrojos está normalizada en cuanto a seguridad
en la maquinaria móvil para construcción de carreteras en el caso de los compactadores
28
conducidos a pie (UNE EN 500-4:1996). Esta norma dicta exigencias técnicas de seguridad
que deben tener estos dispositivos. La propia norma limita el uso de otras tecnologías como
la radiofrecuencia que no es capaz de cumplir las exigencias de esta norma.
Actualmente la tecnología está muy avanzada en radiofrecuencia e infrarrojos y la
maquinaria podría ser mucho más sofisticada con las nuevas tecnologías wireless o
bluetooth, pero la seguridad prima sobre la tecnología y ésta se tiene que adaptar a la
normativa existente aunque limite el diseño de máquinas tecnológicamente avanzadas.
Se han encontrado varios dispositivos patentados que utilizan este tipo de sistemas,
sin embargo el número de referencias científicas y proyectos de I+D que desarrollan
soluciones tecnológicas basadas en estas tecnologías para su aplicación en maquinaria de
obras públicas y construcción es más reducido.
7.4
Tendencias tecnológicas en metrología de vibraciones
Un 23,4% de las publicaciones científicas consultadas hacen referencia a metodologías
para efectuar medidas de las vibraciones transmitidas a los operadores por la maquinaria.
Esto está íntimamente ligado a la abundante normativa existente sobre vibraciones (ver
Anexo H), ya que ésta limita los valores de vibración y define los métodos para efectuar las
medidas de vibraciones transmitidas en guantes, asientos, empuñaduras, y otros
dispositivos.
Muchas investigaciones que se están llevando a cabo proponen métodos alternativos
de medida a los propuestos en las normativas y efectúan comparaciones entre ambos, o
métodos novedosos para efectuar las medidas. Todo esto indica que la normativa existente
propone unos métodos de medida de mejorable efectividad.
Medida de vibraciones
transmitidas a la mano por una
agarradera.
Fuente: www.sciencedirect.com
La importancia de encontrar un método efectivo y real
de medida de vibraciones transmitidas al trabajador reside
en dos puntos muy importantes, la necesidad de poder
relacionar los daños que sufren los trabajadores con las
vibraciones que reciben y por otro lado es relevante para la
industria poder demostrar de algún modo la efectividad de
los productos antivibraciones del mercado. Para ello
necesitan conocer qué niveles de aislamiento de
vibraciones es atribuible a sus productos.
29
Como se observa en la siguiente gráfica, el 91% de los artículos que hacen referencia a
metodologías de medidas de vibraciones que se han encontrado se están llevando a cabo
en aquellos dispositivos que aíslan de las vibraciones mano-brazo, destacando los guantes,
empuñaduras y volantes.
Metrología de Vibraciones
Volantes
6%
Asientos
6%
Guantes
53%
Empuñaduras
32%
Pedales
3%
Distribución de las referencias científicas sobre metrología según
el elemento medido
En la siguiente tabla se clasifican las medidas de vibraciones según donde son
realizadas y se les asigna un código para facilitar la lectura de las referencias científicas y
los proyectos de I+D de los Anexos B y D.
MEDIDA DE VIBRACIONES
Código
Guantes
E1
Empuñaduras
E2
Volantes
E3
Asientos
E4
Pedales
E5
30
7.5
Organización y análisis de la información
Una vez obtenida la información sobre referencias científicas, proyectos de I+D y
patentes se han clasificado según su temática, llegando a agruparlos en seis distintas como
se refleja en la siguiente tabla:
Temática
Código principal
METROLOGÍA de vibraciones
T1
Dispositivos AMORTIGUADORES
T2
MATERIALES
T3
Sistemas de SUSPENSIÓN y amortiguación
T4
Sistemas de CONTROL de vibraciones
T5
ALGORITMOS de control de vibraciones
T6
A cada temática se le ha asignado un código de clasificación (T1 hasta T6) que ayuda a
representar gráficamente los resultados obtenidos y efectuar búsquedas temáticas entre los
artículos y proyectos relevantes en los que se basa este informe de vigilancia tecnológica.
El porcentaje de publicaciones científicas obtenidas en las fuentes consultadas,
distribuidas según su temática se representa en la siguiente gráfica:
Publicaciones Científicas
25,5%
Control
24,1%
Suspensión
11,7%
Algoritmo
23,4%
Metrología
11,7%
Amortiguador
3,6%
Material
Metrología: METROLOGÍA de vibraciones
Amortiguador: Dispositivos AMORTIGUADORES
Material: Materiales Avanzados
Suspensión: Sistemas de SUSPENSIÓN y amortiguación
Control: Sistemas de CONTROL de vibraciones
Algoritmo: ALGORITMOS de control de vibraciones
Distribución de porcentajes de las publicaciones científicas según su temática
31
Destacan por su importancia las publicaciones que hacen referencia a sistemas de
suspensión y sistemas de control de vibraciones. Asimismo tienen un peso importante
(23,4%) el número de publicaciones que hacen referencia a metrología de vibraciones.
La distribución porcentual de proyectos de I+ D clasificados según su temática queda
reflejada como sigue:
Proyectos de I+D
NSF (EE.UU.)
itm
o
or
A
A
lg
C
on
l
at
er
ia
M
ua
m
or
tig
tr
ol
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
do
r
Proyectos (%)
CORDIS (Europa)
Temática
Metrología: Metrología de vibraciones
Amortiguador: Dispositivos amortiguadores
Material: Materiales Avanzados
Suspensión: Sistemas de suspensión y amortiguación
Control: Sistemas de control de vibraciones
Algoritmo: Algoritmos de control de vibraciones
Distribución de porcentajes de los proyectos de I+D según su temática
En los proyectos de investigación se observa el contraste entre el número de proyectos
que se llevan a cabo en EE.UU. (NSF) respecto a Europa (Cordis) en algunas temáticas. En
el caso de los materiales sobresale el número de proyectos de investigación americanos
respecto al europeo, ocurre lo contrario en el caso de metrología de vibraciones donde es
Europa quien muestra más preocupación.
32
La evolución de las publicaciones sufre un considerable aumento en los últimos años,
como se ve en la siguiente gráfica, lo que denota un aumento de la preocupación por este
tema, quizá debido a la nueva directiva 2002/44/CE en el caso de Europa.
25%
Artículos Científicos
15%
10%
5%
05
20
04
20
03
20
02
20
01
20
00
20
99
19
98
0%
19
Artículos (%)
20%
Años
Evolución temporal del porcentaje de publicaciones
33
Distribuidos por países el mayor porcentaje de estas son para Reino Unido en Europa,
EE.UU. y Canadá y los países asiáticos, China, Japón y Corea del Sur. España se incluiría
en la categoría de otros.
Artículos (%)
Artículos Científicos
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
n
EE
.UU
Re
.
ino
Un
ido
Su
ec
ia
Ta
iw
an
Ot
ro
s
Ja
po
Ita
lia
Ind
ia
nc
ia
Fra
Ar
ab
ia
Sa
ud
i
Be
lgi
ca
Ca
na
da
Ch
Co
ina
re a
de
ls
ur
0%
Paises
Distribución porcentual por países de publicaciones científicas
A continuación se presenta un listado de las organizaciones que presentan mucha
actividad investigadora en alguna de las tendencias tecnológicas relacionadas con
vibraciones:
Institución
País
Web
Institute of Sound and Vibration
Research. University of Southampton
UK
http://www.isvr.soton.ac.uk/
Institut de Recherche Robert-Sauvé en
Santé et en Sécurité du Travail
Canada
http://www.irsst.qc.ca/
National Institute for Occupational Safety
and Health
USA
http://www.cdc.gov/niosh/
Corea del Sur
http://www.inha.ac.kr/english/
Bélgica
http://www.biw.kuleuven.be/aee/amc/
Inha University
Smart Structures & Syst Laboratory
Katholieke Univiversity Leuven,
Laboratory Agro Machinery
34
Respecto a las patentes, se han analizado teniendo en cuenta las correspondientes a
los códigos y subcódigos de clasificación internacional (IPC) relacionados con las tipologías
de máquinas consideradas en este trabajo. Así en las tablas siguientes se muestra el
análisis cuantitativo a partir del número de patentes para los códigos de clasificación
seleccionados en las bases de datos Worldwide de Espacenet y en la United States Patent
and Trademark Office.
−
Máquinas para la construcción y trabajo de carreteras y pavimentos
Cód.
Descripción
TOTAL
ESP
USPT
Transmisión
ESP
Sujeción
USPT ESP USPT
Control remoto
ESP
USPT
Construcción de, o superficies para carreteras, instalaciones deportivas o similares. Máquinas y herramientas auxiliares para
E01C
construcción o reparación.
19/0
Máquinas, herramientas o dispositivos auxiliares para preparar o distribuir pavimentos, para trabajar los materiales instalados o
conformar, consolidar o acabar el pavimento
19/22 Máquinas, para consolidar o dar acabado final a pavimentos
586
245
1
5
6
0
7
7
19/23
514
19
3
0
0
0
1
0
Maquinas de rodillos. Compactadores de rodillos
19/24
Guiadas manualmente
61
13
1
1
0
0
0
1
19/26
Autopropulsadas o arrastradas por vehículo
939
114
6
2
3
0
1
4
Rodillos vibrantes o de impacto
1022
50
22
7
5
0
5
2
532
36
14
3
3
0
0
1
19/28
19/30
Compactadores y máquinas vibradoras distintas a rodillos
19/32
Pisones guiados manualmente
34
9
1
4
3
0
0
0
19/34
Pisones con sistemas de potencia autónomos
625
31
11
4
17
0
0
1
19/35
Herramientas manuales
79
12
2
2
2
0
0
0
19/38
Con sistemas específicos para generar vibraciones
441
115
9
15
5
0
2
2
19/40
Vibradores o pisones de acabado
301
26
3
3
4
0
0
0
19/41
Máquinas con rodillos y sistemas apisonadores / vibradores
50
7
2
0
0
0
0
0
19/42
Máquinas para acabado distintas de las anteriores
223
9
1
2
2
0
0
0
19/44
Máquinas manuales distintas a las anteriores adaptadas
para aplicar acabados superficiales en pavimentos
105
15
0
1
1
0
0
0
23/0 Dispositivos auxiliares para la construcción, reparación, reacondicionamiento o levantamiento de pavimentos
23/06
Máquinas para trabajar sobre superficies acabadas o para
reparar la superficie de pavimentos dañados
842
13
2
0
0
0
0
0
23/08
Máquinas para dar acabado rugoso o geométrico,
810
47
1
1
1
0
1
2
23/09
Máquinas para realizar cortes o hendiduras sobre pavimentos
1723
117
4
4
1
0
0
1
23/12
Máquinas o dispositivos para levantar o romper pavimentos
1076
125
1
0
0
0
2
4
184
25
3
1
3
2
1
1
B25D Herramientas manuales de percusión
/00
Herramientas percusoras movidas por un fluido
9/02
Con la herramienta conectada al elemento impulsor
9/04
Con la herramienta golpeada por el elemento impulsor
TOTALES
648
32
6
3
7
1
1
0
10795
1060
93
58
63
3
21
26
En general las empresas que más patentan son los grandes grupos empresariales
europeos y americanos, con presencia de empresas más pequeñas de Japón, que en
cualquier caso representan un 35 % del total de patentes frente al 22 % estadounidense y al
20 % europeo. No se observa una evolución temporal clara en los últimos años en el
número de patentes.
35
−
Máquinas para la manipulación y transporte de materiales en obra
Cód.
Descripción
TOTAL
ESP
USPT
Transmisión
ESP
USPT
Sujeción
Control remoto
ESP USPT ESP
USPT
Máquinas y procedimientos para la preparación, transporte y manipulación de materiales para la construcción en obra. Otros dispositivos
E04G
para trabajos de construcción
Máquinas y procedimientos para la preparación, transporte y
21/0 manipulación de materiales para la construcción en obra. Otros
dispositivos para trabajos de construcción.
3556
281
0
24
0
2
9
1
2589
84
4
0
0
0
12
0
21/4 Dispositivos para transportar y manipular
123
15
15
1
0
0
14
1
21/8 Vibradores internos
88
8
16
1
4
0
4
0
21/10 Dispositivos para nivelación
132
7
6
0
6
1
4
0
6488
395
41
26
10
3
43
2
21/2
Transporte y manipulación de hormigón y otros materiales similares para
amontonar o proyectar.
TOTALES
En este tipo de maquinaria, de uso más específico destacan unas pocas empresas de
manera muy significativa por el número de patentes solicitadas en relación al resto de
empresas. Japón vuelve a ser nuevamente el más activo con el 58 % de las patentes
identificadas frente al 17 % de Alemania. No se observa tampoco una evolución temporal
clara en los últimos años en el número de patentes.
−
Máquinas para movimiento de tierras y materiales
Cód.
Descripción
TOTAL
Transmisión
Sujeción
ESP
USPT
ESP
USPT
ESP USPT
49/0 Tractores y máquinas off-road
6511
13
47
4
1
49/2 Modificados para colocación mecanismos elevación de cargas
685
8
1
0
0
49/4 Modificados para colocación mecanismos empujadores
71
2
0
0
49/6 Adaptados para multifunción
571
6
1
0
21/11 Con mecanismos elásticos para suspensión
871
37
24
21/15 Con sistemas de absorción de impactos
2035
60
24/0 Uniones entre el cuerpo del vehículo y la estructura
276
14
24/2 Sin movimiento relativo previsto y usando amortiguadores de vibración
546
24/4 Montados sobre elementos elásticos que permiten movimiento relativo
33/10
Control remoto
ESP
USPT
0
3
0
0
2
0
0
0
1
0
0
0
2
0
3
0
0
0
0
7
2
0
0
1
0
3
0
0
0
0
0
8
87
1
0
0
0
0
66
15
4
6
0
0
0
0
133
11
9
8
0
0
0
0
8592
165
10
1
1
0
29
2
B62D Vehículos a motor
Con elementos de suspensión
B66F Dispositivos para levantar o bajar cargas con el propósito de carga y descarga
9/06 Dispositivos móviles con la carga
E02F Dragado y movimiento de tierras
3/04 Accionadas mecánicamente
308
23
1
0
0
0
2
2
3/627
Dispositivos para conectar elementos a tractores o máquinas
similares autopropulsadas
251
19
2
0
0
0
0
0
3/76
Niveladoras, bulldozers o similares con elementos para
remover el suelo
4053
494
2
2
0
0
6
10
0
3/84
Accionamientos y sistemas de control
784
13
0
0
0
0
7
3/85
Aplicación de sistemas neumáticos o hidráulicos
737
43
1
0
0
0
3
1
26490
931
199
27
2
0
56
15
TOTALES
36
Destacan por el número de patentes de manera muy superior a otras empresas las
grandes multinacionales japonesas del sector de maquinaria. También son numerosas las
patentes de empresas japonesas del sector de vehículos ligeros y proveedores de
elementos amortiguadores de vibración de primer nivel. En general las patentes japonesas
representan el 80 % de las identificadas en este apartado.
37
8 Conclusiones
8.1
Conclusiones generales
La exposición a vibraciones mecánicas puede ser una de las causas de diferentes
desórdenes músculo-esqueléticos que se relacionan con el trabajo. El interés de la relación
causa-efecto viene avalado por las numerosas publicaciones y proyectos de investigación
que se han desarrollado en los últimos años y, en especial, por la creciente evolución en
Europa coincidiendo con la elaboración y publicación de la Directiva 2002/44/CE. Es
destacable la actividad investigadora en Reino Unido, sobre todo en los últimos cinco años.
Los niveles de vibración actuales de determinados tipos de máquinas, especialmente
las controladas o guiadas manualmente, exceden los niveles de exposición indicados en la
Directiva 2002/44/CE para jornadas de trabajo estándar. En estos casos, la reducción del
tiempo de trabajo con estas máquinas será la única solución a corto plazo.
La legislación comunitaria, cada vez más abundante y restrictiva, obliga a los
fabricantes y empresarios a la medición según unas normas internacionales. No obstante,
se han publicado recientemente estudios orientados al desarrollo de metodologías de
medida de vibración, que buscan proporcionar una valoración más precisa del efecto sobre
los trabajadores. Esto quiere decir que la normativa actual podría quedar superada en el
futuro.
Si se considera el número de patentes como un indicador del grado de innovación de
las empresas del sector, hay que destacar a los grandes grupos empresariales de Japón,
Estados Unidos y Alemania, ya que acaparan la mayor parte de las patentes publicadas. En
el caso concreto de las máquinas para movimiento de tierras y materiales, es notable la
supremacía de Japón con el 80% del total de patentes publicadas.
En cualquier caso y, de forma global, sólo el 1.5 % de las patentes asociadas a los tipos
de máquinas considerados están relacionadas con la reducción de vibraciones que afectan
al trabajador. De ellas, aproximadamente el 40 % se han publicado en los últimos 5 años,
aunque sin mostrar una tendencia de crecimiento clara.
8.2
Conclusiones sobre aspectos científico-tecnológicos
Tradicionalmente en el sector de la maquinaria de obras públicas y construcción se han
venido utilizando aisladores pasivos de tipo elastomérico para la reducción de vibraciones.
Hoy en día se siguen publicando patentes sobre soluciones basadas en la utilización de
estos elementos. No obstante, según la información analizada, las tendencias apuntan hacia
la incorporación de aisladores adaptativos y sistemas de control activo para reducir las
vibraciones que llegan al operador.
38
La aplicación de estos elementos en otros sectores tecnológicamente más avanzados
(automoción y aeronáutica) es una realidad, como lo corroboran las numerosas
publicaciones y proyectos existentes sobre el tema. El sector de maquinaria agrícola
también está avanzando en este sentido.
Los materiales avanzados con propiedades modificables a partir de respuestas
obtenidas de la propia máquina han permitido el desarrollo de los aisladores adaptativos.
Estos elementos se están utilizando principalmente en las uniones entre las estructuras
base de las máquinas y los interfaces con el operador (entre cabina y chasis o entre
asideros y cuerpo).
Materiales como fluidos reológicos (magnetoreológicos y electroreológicos),
piezoeléctricos (cerámicos y poliméricos), estrictivos (magnetoestrictivos y electrostrictivos)
y composites, están liderando las tendencias en este campo.
Los avances en los algoritmos de control y su implementación en sistemas embebidos
junto a nuevos actuadores han permitido asimismo el desarrollo de los sistemas de control
activo. Estos sistemas se están aplicando sobre sistemas de suspensión vehicular y de
asientos. También se está trabajando en soluciones para asideros en máquinas manuales.
Los sistemas de control remoto son soluciones que eliminan las vibraciones
transmitidas al trabajador cuando son aplicables. Sin embargo, cuestiones normativas en
relación a la seguridad de estos sistemas, están limitando en cierto modo su desarrollo. En
cualquier caso, se están publicando actualmente numerosas patentes sobre sistemas de
control remoto con tecnologías asentadas.
39
ANEXOS
40
9 ANEXO A - Información de bases de datos de referencias
científicas
ScienceDirect
ScienceDirect® es la mayor colección electrónica en el mundo de
ciencia, tecnología y medicina de información bibliográfica a texto
completo.
Desde su lanzamiento en 1997, ScienceDirect ha evolucionado desde una base de
datos de revistas Elsevier hasta una de las mayores proveedoras de literatura científica,
técnica y médica en el mundo.
Current Contents ConnectBase de datos que proporciona acceso a información
bibliográfica completa de más de 8.000 publicaciones académicas y más de 2.000 libros. Se
presenta dividida en siete disciplinas que abarcan todas las áreas de conocimiento.
41
10 ANEXO B - Referencias científicas (I)
Este anexo incluye la presentación de un artículo científico y los listados de referencias
científicas de salud y tendencias tecnológicas. En el CD adjunto se encuentran las
referencias de las revistas de la editorial Elsevier y de las identificadas en la base de datos
Current Contents.
Ejemplo de una de las referencias científicas obtenida para la elaboración del Informe
de Vigilancia Tecnológica.
42
11 ANEXO B - Referencias científicas (II)
Ejemplo de los listados de referencias científicas de salud y tendencias tecnológicas.
43
12 ANEXO C - Información de bases de datos de proyectos (I)
CORDIS (UE)
CORDIS, es el servicio de información gratuito sobre investigación y desarrollo dentro
de la UE. La información es fácilmente accesible a través de sus bases de datos entre las
que se encuentran: CORDIS-PROYECTOS, CORDIS-SOCIOS y CORDIS-ERGO.
NSF (National Science Foundation) (EE.UU.)
National Science Foundation (NSF) es una agencia independiente del gobierno de
Estados Unidos, creada en 1950 para promover el progreso de la ciencia.
Dispone de una base de datos donde pueden encontrarse todos los proyectos que la
NSF ha financiado desde 1989. La información incluye resúmenes en los que aparecen los
nombres de los principales investigadores y sus instituciones. Asimismo incluye información
sobre proyectos tanto finalizados como en curso.
44
13 ANEXO C - Información de bases de datos de proyectos (II)
HSE (Health & Safety Executive) (UK)
En Reino Unido la HSE junto con la HSC (Health & Safety Commission) son las
entidades responsables de la regulación de los riesgos y la seguridad de la salud
relacionados con el trabajo.
Dispone de una base de datos donde pueden encontrarse los proyectos que ha
financiado. La información incluye resúmenes en los que aparecen los nombres de los
principales investigadores y sus instituciones. Asimismo incluye información sobre proyectos
tanto finalizados como en curso
14
45
ANEXO D – Proyectos de investigación (I)
Este anexo incluye la presentación de las páginas de proyectos de I+D y los ejemplos
de listados de proyectos de salud y tendencias tecnológicas. El CD contiene los listados
completos y los enlaces a la descripción de los mismos.
46
15 ANEXO D – Proyectos de investigación (II)
47
16 ANEXO E – Bases de datos de patentes (I)
En este anexo se presentan las páginas de las distintas bases de datos de patentes
consultadas y un ejemplo de la información que contiene cada una de ellas.
ESPACENET - Oficina Europea de Patentes
48
17 ANEXO E – Bases de datos de patentes (II)
USPTO - Oficina Estadounidense de Patentes
49
18 ANEXO F – Patentes (I)
Relación de las patentes más relevantes identificadas a través de espacenet (sólo se incluyen las publicadas a partir del año 2000)
Solución
Nº Patente
Estructura de sujeción
GB2386858
EP1127983
US6296467
Título
Vibration
assembly
Código
IPC
Figura
isolation
through
B25D17/
2003
Pisón
E01C19/3
8; E02D3/046
2001
Plancha vibratoria
E01C19/2
2001
Regla vibrante
handle
Vibrating plate compactor
Año Máquina aplicación
04
B25D17/24
Vibrating screed for surfacing concrete
2
Solución
Nº Patente
EP1026322
US6019179
Título
Vibrating compactor
vibration-damped handle
Código
IPC
Figura
with
adjustable
E01C19/3
8; B25F5/00
2000
E01C19/3
2000
Pisón
B25D17/04
2005
Martillo neumático
B23B45/1
2004
Martillo percutor
Vibration tamper
Plancha vibratoria
4
Sistemas de sujeción
WO5007351
DE10236135
Working tool with damped handle
Portable electric hand tool e.g. drill and
chisel hammer, provided with handgrip which
is spring-loaded for movement relative to tool
housing for providing vibration damping
6;
B25D17/04;
51
Solución
Nº Patente
Sistemas de sujecion
GB2394438
DE10138123
USD476872S
DE10036078
KR274746
Título
Pneumatically
mechanism
Código
IPC
Figura
cushioned
impact
B25D17/
2004
Martillo neumático
B25F5/02
2003
General. Herramientas
manuales
24
Power tool handle, e.g. for a hammer drill,
has a parallel lever linkage for mounting at the
tool housing together with a damper spring to
dampen vibrations at the handle when using
the tool
2003
Handle of a pneumatic hammer
B25D17/
Drill or and chisel hammer has handle
joined to housing, insulating arrangement with
spring element of two spring supports, and
pre-tension adjustment
24;
B25G1/01
Apparatus
for
reducing
transmission in hand-held tool
B25D17/04
B; B25D17/24
vibration
52
Martillo neumático
2002
General.
Herramientas
manuales
2000
Martillo
neumático
Solución
Nº Patente
US6112831
Elementos amortiguadores
US6848858
Título
Handle frame for percussive hand held
machines
Verbindungslager
RU2236586
Pneumatic hammer
B25D17/
2000
Martillo
neumático
E01C19/32
2005
Martillo
neumático
F16F1/38
; B62D24/02;
2004
Máquinas
para
movimiento de tierras
E21C37/2
2004
04
Working machine with reduced upper
mass vibrations
DE2020040
Código
IPC
Figura
Martillo neumático
2;
B25D17/24
JP3104114
B60N3/04
Floor mat for vibration insulation
53
2003
Máquinas
Sistemas de amortiguación
Solución
Nº Patente
Título
Figura
Código
IPC
WO2004023001
Vibration damping device and bucket for
construction machine
F16F15/02;
E02F3/40
2004
Máquinas
JP2001323510
Cabin mounting structure of construction
machinery
E02F9/16;
B62D24/02
2001
Máquinas
JP2001132017
Vibration isolation bearing structure of
construction machinery
E02F9/16;
F16F15/08
2001
Máquinas
JP2001032876
Vibration control support structure of
construction machinery
F16F13/08;
E02F9/16;
2001
Máquinas
GB2363102
Vibration-isolation
apparatus
2001
Máquinas
cab
B62D33/06
mounting
54
Control activo
Solución
Título
WO0034111
suspension system for a work machine
B62D55/10
8; B62D24/02
2000
Máquinas
US2005098399
Active seat suspension control system
B60N2/00C;
B60N2/02B4
2005
Máquinas
2004
Máquinas
2004
Máquinas
PL364755
Integrated semi-active seat suspension
and seat lock-up system
WO2004060702
Active vehicle suspension with a hydraulic
spring
Figura
Código
IPC
Nº Patente
A47C7/14
B60G17/01
5; B60G17/052
55
Solución
Nº Patente
Título
MXPA01008998
Active suspension with offload adjustment
Control
remoto
US6059253
Código
IPC
Figura
Active suspension system for vehicle
seats
US6655339
System for controlling
temperature in a vehicle cab
EP1533771
Control method and system for machine
tools and industrial vehicles
noise
B60G17/01
5; B60G17/052
2002
Máquinas
F16M13/0
2000
Máquinas
F02B75/06
2003
Máquinas
G08C17/02
2005
General. Máquinas
y vehículos
0
and
56
Solución
Nº Patente
Título
WO2005008046
Construction machinery
Figura
Código
IPC
F02D29/00;
F02D29/02
2005
General.
JP2004322979
Back monitoring device for construction
machinery
B60R1/00;
B60R11/02
2004
Movimiento
tierras
WO4090232
System and method for the automatic
compaction of soil
E01C19/00
C; E02D3/074
2004
Máquinas
US2003147727
Remote control system and remote setting
system for construction machinery
2003
Máquinas
B66C17/08
57
de
Solución
Nº Patente
FR2831356
Título
Figura
Código
IPC
H04B7/00;
G08G1/00
Remote control circuit for load handling
machines uses central control for mobile
machinery with GPS communication
58
2003
General
19 ANEXO G – Documentos de interés (I)
Enciclopedia de Salud y Seguridad en el Trabajo
Realizada en el marco de colaboración entre la
Organización Internacional del Trabajo y el Gobierno
español.
Esta nueva edición de la Enciclopedia de Salud y
Seguridad en el Trabajo contiene un capítulo monográfico
sobre Vibraciones (capítulo 50).
Guía técnica para la evaluación y prevención de los
riesgos relativos a las obras de construcción
Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el
Trabajo. Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales.
Proyecto sobre Vibraciones en Maquinaria de Obra Pública
Realizado por el Instituto Asturiano de Prevención de Riesgos
Laborales en colaboración con la Universidad de Oviedo.
Estudio de valoración de los estados vibracionales en este sector de
cara a su diagnóstico en relación con la futura y próxima aplicación de la
Directiva europea.
Disposiciones mínimas de seguridad y salud relativas a la
exposición a las vibraciones mecánicas en los puestos de trabajo.
Extracto de la directiva 2002/44/CE. Norma UNE EN ISO 5349-1.
Norma ISO 2631-1.
Gobierno de Navarra.
Departamento de Salud
Instituto
Navarro
de
Salud
Laboral.
20 ANEXO G – Documentos de interés (II)
Guía sobre la exposición a vibraciones a cuerpo completo en la minería
The Joint Coal Board Health & Safety Trust.
GOHNET – Boletín de la red mundial de salud ocupacional de la
Organización Mundial de la Salud
Whole-body vibration and shock: A literature review
RMS Vibration Test Laboratory. Health and Safety Executive
(HSE)
Vibration Database
Base de datos que contiene niveles de vibración de más
de 2000 herramientas y vehículos medidos de acuerdo con
normas internacionales.
The National Institute for Working Life (Sweden)
60
21 ANEXO G – Documentos de interés (III)
EEF Response to the HSC Consultative Document – CD 190
‘Proposals for New Control of Vibration at Work Regulations
Implementing the Physical Agents (Vibration) Directive (2002/44/EC)
Hand-Arm Vibration’
EEF is the organisation for manufacturing, engineering and
technology-based businesses.
Hand – Arm – Vibration
Guideline for Employers
Implementation
of
the
European
Directive
Physical
Agents (Vibration) 2002/44/EC
EEF Response to the HSC Consultative Document – CD 191
‘Proposals for New Control of Vibration at Work Regulations Implementing
the Physical Agents (Vibration) Directive (2002/44/EC) Whole-Body
Vibration
EEF is the organisation
technology-based businesses.
for
manufacturing,
engineering
and
Active mounts – Future Technological Trends
Lord Corporation (USA)
Implications of the Physical Agents (Vibration) Directive for
SMEs
Health and Safety Executive (HSE)
61
22 ANEXO G – Documentos de interés (IV)
Implementation of Technical Regulations on Company
Level
Chamber of Commerce and Industry, Ljubljana
Effects of Vibration on the Human Body
Vrije Universiteit Brussel - Mechanical Engineering Acoustics & Vibration Research Group
Safety and Health at Work in the Construction Sector
European Commission - DG EMPL D/4
Noise & Vibration – after the Directives
Whole-body vibration (WBV): progress with consultation
Health and Safety Executive (HSE)
AntiVibTM Air Bladder Technology. Used in Anti-vibration Gloves.
TECHNICAL SUPPORT
IMPACTO Protective Products Inc. Canada.
62
23 ANEXO G – Documentos de interés (V)
An Overview Of Composite Actuators With Piezoceramic Fibers
Center for Intelligent Material Systems and
Department of Mechanical Engineering, Virginia (USA)
Structures,
63
24 ANEXO H – NORMATIVA
Extracto de documentos legislativos y listados de normativa incluida en el CD.
SSALU
D YY SEG
R ID
ALUD
SEGUUR
IDAD
AD DE
D E LO
LOSS TR
TRAB
A BAJAD
AJ ADOORRES
ES
PR
C CCIÓ
PROOTE
TEC
IÓNN DDEE LO
LOSS
TR
S
TRAB
ABAJ
AJAD
ADOORREES
MMER
R IO
ERCCAD
ADOO IN
INTE
TER
IORR
SSAL
RID
ALUD
U DYYSEG
SEGUUR
IDAD
A DDDEE
LO
O RE
LOSSTTRAB
R ABAJ
AJAD
ADO
R ESS
EN
L TTRRAB
ENEEL
A BAAJO
JO
89/391/CEE
89/391/CEE
Ley 31/95
........
........
MMÁQ
TOOSSYY
Á QUIN
UINAS,
AS,PRO
PR ODDUC
U CT
AAP
P AR
ARAT
ATOOSS
........
........
AG
N TTES
IC OOSS––VIB
AGEEN
E SFFÍSÍSIC
V IBRRAC
ACIÓ
IÓNN
SSEG
EGUURRIDIDAD
A DDDEEMMÁÁQQUUININAS
AS
2002/44/C
E
2002/44/CE
98/37/CE
98/37/C E
........
........
R D ...
........
........
PPRROOTE
TECCCCIÓ
IÓNNDDEELOS
LOS
TTRRAB
,
ABAJ
AJAD
ADOORREESS,
CCOONNSSUUMMID
IDOORREESSYY
PPOOBBLAC
LACIÓ
IÓNN
SEG
ID AAD
D GGENE
SE GUURRID
EN ERRAL
ALDDEE
LO
O DU
LOSSPR
PRO
D UCT
C TOOSS
2001/95/CE
2001/95/CE
........
........
R D 1801/2003
R D 1435/92
64
25 ANEXO I – ESTRATEGIA DE BÚSQUEDA
La estrategia de búsqueda adjunta identifica los términos o descriptores que mejor
definen la búsqueda ejecutada.
Estas palabras clave pueden ser texto libre elegido por el propio usuario o,
vocabularios controlados que puedan disponer las propias bases de datos. Unas
herramientas fundamentales en este proceso lo constituyen la lectura de los documentos
encontrados en el transcurso de la elaboración del informe y la búsqueda en los tesauros.
Los tesauros, además de proporcionarnos los descriptores idóneos, nos indican
sinónimos, términos relacionados y términos equivalentes, evitando así una posible
polisemia de términos y constituyendo una ayuda inestimable para buscar en temas
relacionados que pueden pasar inadvertidos para el técnico y que tienen una relación
directa.
Por último, las bases de datos y términos utilizados para la búsqueda de información
relativa a referencias científicas, proyectos de investigación y patentes se exponen a
continuación:
TÉRMINOS GENÉRICOS
Vibration
Vibración
Machinery
vibra* (1)
/
Hand arm – HAVS
Whole body – WBV(S)
WMSD
–
MusculoSkeletal Disorder
Work
(1) Es conveniente para la búsqueda utilizar el truncamiento de la raíz de vibración
65
TÉRMINOS RELACIONADOS
Otros (3)
salud
Varios
Empresas
importantes
Tipos
máquinas
de
Tipos
materiales
de
Códigos
internacionales
patentes
(2 )
(3)
normas
Health
Directive
Human
ISO-5349
Syndrome
ISO-2631
White-finger
Hazards
de
Exposition
Expos*(2)
/
Es conveniente para la búsqueda utilizar el truncamiento de la raíz de exposición.
varios: vibration damping, vibration protection, isolating and vibration, handle and
vibration, remote control, vibration transmission, attenuating vibration, reducing
vibration, vibration isolation, vibrating, vibratory, cab, comfort, cab and mounting,
seat and vibration
Empresas importantes: Bomag, Ammann, Caterpillar, MBW, Dynapac, Lebrero,
Enarco, Ingersoll Rand, Atlas Copco, Robert Bosch, JCB, Chicago Pneumatic,
Vibromax, Hamm, Wacker, Terex
Tipos de máquinas: tamper, rammer, stomper, roller, walk behind roller,
construction machinery, screed, pneumatic hammer, impact hammer, grader,
bulldozer, riding trowels, wlak behind trowels, concrete spread, paving breakers,
tandem rollers, soil compactor, vibratory plate, reversible compactor plates, plate
compactor, padded roller, excavator, concrete mixer, concrete pump, saw, concrete
saw
Códigos internacionales de patentes (IPC): E02D, B62D, E04G, B28D, B60N,
B66F, E02F, E01C, E21B, B60G con sus correspondientes subcódigos.
66
BASES DE DATOS
Temática
REFERENCIAS
CIENTÍFICAS
PROYECTOS DE
INVESTIGACIÓN
PATENTES
Título
CURRENT CONTENTS
http://www.isinet.com/products/cap/ccc/
ELSEVIER
http://www.elsevier.com
ISI web of knowledge
http://isi02.isiknowledge.com/portal.cgi/
CORDIS
http://www.cordis.lu
HSE (Health And Safety Executive)
http://www.hse.gov.uk
NSF (National Science Foundation)
http://www.nsf.gov
USPTO
de Patentes)
(Oficina Estadounidense
ESPACENET (Oficina Europea de
Patentes)
NORMATIVA
http
http://www.uspto.gov
http://es.espacenet.com
Directivas
http://europa.eu.int
Normas ISO
http://www.iso.org
Normas UNE
http://www.aenor.es
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Informe de Vigilancia Tecnológica vibraciones

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