Wegweiser Vibrationen

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1 WavebreakMediaMicro-Fotolia.com stillkost-fotolia.com hansenn/tiberius Gracchus-Fotolia.com Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen und Einwirkungen Februar 2015

2 Wegweiser Vibrationen Hinweise zur Nutzung des Wegweisers Dieser Wegweiser dient als Hilfe für alle, die sich schnell und auf einfache Weise mit dem Thema Vibrationen" beschäftigen möchten. Es werden Grundinformationen zum Umgang mit Vibrationen gemäß der Lärmund Vibrations-Arbeitsschutzverordnung gegeben und es werden Hinweise zur Verfügung gestellt, wo Experten-wissen zu finden ist. Unser Anspruch: - einfach und praxisbezogen informieren - Transparenz hinsichtlich rechtlicher Anforderungen schaffen - alltagstaugliche Hilfen anbieten Dieser Wegweiser kann eine fachkundige Hilfe (z.b. durch die Fachkräfte für Arbeitssicherheit, Betriebsärzte, usw.) nicht ersetzen und auch nicht jeden betrieblichen Einzelfall abdecken. Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 2

3 Wegweiser Vibrationen 6 Schritte zum sicheren Umgang mit Vibrationen 1. Einführung in die Thematik Was sind Vibrationen? 2. Informationsermittlung 3. Exposition und Grenzwerte 4. Gefährdungsbeurteilung 5. Maßnahmen zum Schutz vor Vibrationen 6. Unterweisung der Mitarbeiter Quelle: Handbuch Hand-Arm-Vibration, herausgegeben vom Bundesministerium für Arbeit und Soziales Zusammenfassung Weitere Informationen Quelle: Handbuch Ganzkörper-Vibration, herausgegeben vom Bundesministerium für Arbeit und Soziales Gefährdung durch Vibration bewerten und mögliche Maßnahmen zwei Beispiele Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 3

4 1. Was sind Vibrationen? Vibrationen sind mechanische Schwingungen, die durch Gegenstände auf den menschlichen Körper übertragen werden. Eine Gefährdung durch Vibrationen liegt vor, wenn diese zu einer mittelbaren oder unmittelbaren Gefährdung von Sicherheit und Gesundheit der Beschäftigten oder zu einer Leistungsminderung führen können. Eine Gesundheitsgefährdung besteht, wenn Auslösewerte erreicht oder überschritten werden. Es werden Hand-Arm-Vibrationen und Ganzkörper-Vibrationen unterschieden. Hand-Arm-Vibrationen werden durch mechanische Schwingungen in den Frequenzen 8 Hz bis 1000 Hz verursacht, die über die Handinnenfläche und die Finger in Hände und Arme übertragen werden, z.b. durch den vibrierenden Griff eines Presslufthammers. Hand-Arm-Vibrationen können u.a. zu Knochen- oder Gelenkschäden, Durchblutungsstörungen oder zu neurologischen Erkrankungen führen. Ganzkörper-Vibrationen werden durch mechanische Schwingungen in den Frequenzen 0,5 Hz bis 80 Hz verursacht, die von Maschinen und Fahrzeugen über den Sitz oder die Füße auf den gesamten Körper übertragen werden, z.b. beim Führen von Fahrzeugen auf unebenen Böden. Ganzkörper-Schwingungen wirken besonders auf die Lendenwirbel und können zu Rückenschmerzen und zur Schädigung der Wirbelsäule führen.» mehr Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 4

5 1. Was sind Vibrationen? Vibrationsrichtungen Vibrationen können aus verschiedenen Richtungen auf den Menschen einwirken. Zur einheitlichen Definition wurde ein Koordinatensystem mit x-, y- und z-achsen festgelegt. Hand-Arm- Schwingungen Ganzkörper- Schwingungen Quelle: Handbuch Hand-Arm-Vibration, herausgegeben vom Bundesministerium für Arbeit und Soziales Quelle: Handbuch Ganzkörper-Vibration, hearusgegeben vom bundesministerium für Arbeit und Soziales» mehr Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 5

6 1. Was sind Vibrationen? Wo können Vibrationen auftreten? Ganzkörper-Vibrationen spielen vor allem eine Rolle beim Fahren von Erdbaumaschinen, forst- und landwirtschaftlichen Maschinen und Traktoren oder von Gabelstaplern auf unebenen Fahrbahnen. Hand-Arm-Vibrationen können durch eine Vielzahl von Werkzeugen oder Maschinen verursacht werden, z.b. durch schlagende oder drehende Geräte wie Schlagbohrmaschinen, Fräsmaschinen, Schleifmaschinen, Kettensägen, Niethämmer, Winkelschleifer u.v.m. In diesen Branchen treten Belastungen durch Vibrationen besonders häufig auf *) : im Baugewerbe sowie im Straßen- und Gleisbau im Maschinen- sowie im Stahlbau im Schiff- und Fahrzeugbau bei Montagearbeiten in der Land- und Forstwirtschaft im Bergbau einschließlich Tagebau im Steinmetzgewerbe, in der Steinbearbeitung *) ohne Anspruch auf Vollständigkeit Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 6

7 2. Informationsermittlung Warum müssen Informationen über Vibrationen am Arbeitsplatz beschafft werden? Die Informationen sind die Grundlage für die Gefährdungsbeurteilung und die erforderlichen Schutzmaßnahmen. Welche Informationen werden auf jeden Fall benötigt? Von welchen der eingesetzten Arbeitsmittel (Werkzeuge, Maschinen, Fahrzeuge) könnte eine Gefährdung der Beschäftigten durch Vibrationen ausgehen? Informationen des Herstellers oder Lieferanten zu Art und Stärke der Vibrationen. Wie werden die Arbeitsmittel im Betrieb eingesetzt? Bei welchen Tätigkeiten? Ausmaß, Dauer und Art der Einwirkung der Vibrationen auf die Arbeitnehmer.» mehr Angaben der Hersteller Bedienungsanleitung Beispiel: Vibrationstabellen der BAuA Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 7

8 2. Informationsermittlung Wo und wie erhält man zuverlässige Informationen? Der Hersteller liefert gemäß Maschinenrichtlinie die erforderlichen Informationen mit der Bedienungsanleitung der Maschinen. Sind hier keine Vibrationsangaben enthalten und werden diese auch auf Nachfrage vom Hersteller nicht zur Verfügung gestellt, besteht die Möglichkeit, auf veröffentlichte Vibrations-Informationen zurückzugreifen. Zuverlässig verwendbar sind die Angaben, wenn deren Expositionssituationen mit den im Betrieb vorhandenen Bedingungen vergleichbar sind. Einige Beispiele für Datenquellen: BAuA Gefährdungstabellen Vibrationen KarLA Datenbank des Landesamtes für Arbeitsschutz Brandenburg (Katalog repräsentativer Lärmund Vibrationsdaten am Arbeitsplatz, Berufsgenossenschaften, Unfallkassen und deren Technische Aufsichtspersonen, Berufsverbände Informationen zu typischen Vibrationen im praktischen Gebrauch auf den Internetseiten einiger Hersteller Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 8

9 3. Exposition und Grenzwerte Die Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung unterscheidet den Auslösewert und den Expositionsgrenzwert. Beide Werte sind als frequenzbewertete Beschleunigungen über 8 h definiert, wobei nur die Zeit zählt, in der die Beschäftigten tatsächlich den Vibrationen ausgesetzt sind. Diese Zeit wird als Expositionsdauer (Einwirkungsdauer) bezeichnet. Pausen und Zeiten, in denen Tätigkeiten ohne Belastung durch Vibrationen ausgeführt werden, zählen nicht mit. Dies gilt insbesondere bei Hand-Arm-Schwingungen. Hier ist die Expositionsdauer in der Praxis in vielen Fällen wesentlich geringer als die Arbeitszeit.» mehr Arbeitszeit pro Tag Benutzungsdauer Benutzungsdauer Tätigkeiten ohne Einwirkung von Vibrationen, z.b. andere Tätigkeiten, Pausen Maschine wird ohne Vibrationseinwirkung benutzt, z.b. Werkzeugwechsel, Einrichten Zeitanteil in dem die Vibration auf den Beschäftigten einwirkt (Expositionsdauer) Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 9

10 3. Exposition und Grenzwerte Arbeitszeit pro Tag Beispiel: Exposition bei Radmontage am Auto mit Hilfe eines Druckluftschraubers Gesamte Arbeitszeit des Mitarbeiters am Tag Zeit für Radmontage an fünf Autos: Einwirkdauer der Vibrationen: - 5 Autos, je 4 Räder mit 5 Muttern pro Rad - Muttern mit Druckluftschrauber lösen, je 4 sec - Muttern mit Druckluftschrauber anziehen, je 4 sec 8 Stunden 1 Stunde 200 x Nutzung des Druckluftschraubers à 4 sec 0,22 Stunden Expositionsdauer Während der 8 Stunden Arbeitszeit beträgt in diesem Beispiel die Einwirkungsdauer der Vibrationen nur 0,22 Stunden.» mehr Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 10

11 3. Exposition und Grenzwerte Folgende Grenzwerte sind festgelegt: Auslösewert Expositionsgrenzwert Hand-Arm-Schwingungen 2,5 m/s 2 5 m/s 2 Ganzkörper-Schwingungen 0,5 m/s 2 X- und Y-Richtung 1,15 m/s 2 Z-Richtung 0,8 m/s 2 Der Arbeitgeber hat durch geeignete Maßnahmen dafür zu sorgen, dass bei der Exposition der Beschäftigten die Expositionsgrenzwerte nicht überschritten werden. Werden die Expositionsgrenzwerte trotz der durchgeführten Maßnahmen überschritten, hat der Arbeitgeber unverzüglich die Gründe zu ermitteln und weitere Maßnahmen zu ergreifen, um die Exposition auf einen Wert unterhalb der Expositionsgrenzwerte zu senken. Wird der Auslösewert erreicht oder überschritten, ist der Arbeitgeber verpflichtet, ein Programm mit technischen und organisatorischen Maßnahmen zur Verringerung der Exposition durch Vibrationen auszuarbeiten und umzusetzen. Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 11

12 4. Gefährdungsbeurteilung Ziel der Gefährdungsbeurteilung ist die Bewertung der Gefährdung der Beschäftigten durch Vibrationen und das Festlegen von Schutzmaßnahmen. Für die Durchführung ist der Arbeitgeber verantwortlich. Zum Erstellen der Gefährdungsbeurteilung ist Fachkunde erforderlich. Verfügt der Arbeitgeber nicht selbst über entsprechende Kenntnisse, hat er sich durch die Fachkraft für Arbeitssicherheit, den Betriebsarzt oder andere Fachkundige beraten zu lassen. Die Gefährdungsbeurteilung ist personen- bzw. tätigkeitsbezogen zu erstellen. Der Arbeitgeber hat vor Aufnahme der Tätigkeit festzustellen, ob die Beschäftigten bei den Tätigkeiten Belastungen durch Vibrationen ausgesetzt sind oder sein können. Ist dies der Fall, so hat er alle hiervon ausgehenden Gefährdungen für die Gesundheit und Sicherheit der Beschäftigten zu beurteilen und die erforderlichen Schutzmaßnahmen zu treffen.» mehr Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 12

13 4. Gefährdungsbeurteilung Inhalt der Gefährdungsbeurteilung In der Gefährdungsbeurteilung sind Art, Ausmaß und Dauer der Exposition zu ermitteln Expositonsgrenzwerte und Auslösewerte zu beachten Möglichkeiten des Einsatzes alternativer Arbeitsverfahren, Arbeitsmittel und Ausrüstungen zu prüfen, die zu einer geringeren Exposition führen (Substitutionsprüfung) mögliche Wechsel- oder Kombinationswirkungen mit anderen Belastungen zu berücksichtigen Maßnahmen festzulegen, die zum Schutz der Beschäftigten ergriffen werden müssen Maßnahmen auf ihre Wirksamkeit zu überprüfen und zu dokumentieren Die Gefährdungsbeurteilung ist zu dokumentieren und auf Aktualität zu prüfen. Eine Aktualisierung der Gefährdungsbeurteilung ist immer erforderlich bei jeder maßgeblichen Veränderung der Arbeitsbedingungen wenn die getroffenen Schutzmaßnahmen sich als unzureichend herausgestellt haben wenn die Ergebnisse der Arbeitsmedizin auf eine Gefährdung hinweisen Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 13

14 5. Maßnahmen zum Schutz vor Vibrationen Der Arbeitgeber hat die Gefährdung der Beschäftigten auszuschließen oder so weit wie möglich zu verringern. Technische Maßnahmen haben dabei Vorrang vor organisatorischen Maßnahmen. Mögliche Maßnahmen sind z.b. Einsatz alternativer Arbeitsverfahren mit geringerer Exposition gegenüber Vibrationen Einsatz neuer Arbeitsmittel, die möglichst geringe Vibrationen verursachen Wartungsprogramme für Arbeitsmittel, Anlagen sowie Fahrbahnen Bereitstellung von Zusatzausrüstungen, wie z.b. an das Fahrzeug und die Anregungen angepasste Schwingsitze, die Ganzkörper-Vibrationen wirkungsvoll mindern Schulung von Beschäftigten im bestimmungsgemäßen Einsatz und vibrationsarmen Bedienung von Arbeitsmitteln Begrenzung der Einwirkungsdauer, z.b. durch Arbeitspläne mit ausreichenden Zeiten ohne belastende Exposition Einsatz von Arbeitsmitteln und Bedingungen, um die Belastungen durch Kälte und Nässe zu verringern Bereitstellung von Kleidung zum Schutz vor Kälte und Nässe Die Wirksamkeit der Maßnahmen sind zu überprüfen.» mehr Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 14

15 5. Maßnahmen zum Schutz vor Vibrationen Tages- Vibrationsexpositionswert (8 h) Auslösewerte Expositionsgrenzwerte* Ganzkörpervibrationen < 0,5 m/s² > 0,5 m/s² 0,8 m/s² (Z) 1,15 m/s² (X, Y) Hand-Arm Vibrationen < 2,5 m/s² > 2,5 m/s² 5,0 m/s² Unterweisung der betroffenen Beschäftigten X X Technische, organisatorische und persönliche Schutzmaßnahmen (z.b. angepasster Schwingsitz, Gerät mit geringerer Vibrationsexposition einsetzen) X X Arbeitsmedizinische Vorsorge zu Vibrationen X** X Verminderung der Expositionszeit bis der Expositionsgrenzwert unterschritten ist, z.b. durch Verkürzung der Einwirkdauer Prüfung ob eine Beeinträchtigung durch Vibrationen vorliegt X X * Die Expositionsgrenzwerte dürfen bezogen auf 8 Stunden nicht überschritten werden. ** Angebotsuntersuchung Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 15

16 6. Unterweisung der Mitarbeiter Können bei Exposition durch Vibrationen die Auslösewerte erreicht oder überschritten werden, stellt der Arbeitgeber sicher, dass die Beschäftigten eine Unterweisung erhalten. Die Unterweisung muss vor Aufnahme der Tätigkeit erfolgen und in regelmäßigen Abständen, jedoch immer bei wesentlichen Änderungen der belastenden Tätigkeit, wiederholt werden. Sie erfolgt in einer für die Beschäftigen verständlichen Form und Sprache und enthält mindestens folgende Informationen: die Art der Gefährdung die durchgeführten Maßnahmen die Expositionsgrenzwerte und Auslösewerte die Ergebnisse der Expositionsermittlung mit einer Erläuterung ihrer Bedeutung die ordnungsgemäße Handhabung von Arbeitsmitteln und sichere Arbeitsverfahren die sachgerechte Verwendung der persönlichen Schutzausrüstung die Voraussetzungen für den Anspruch auf arbeitsmedizinische Betreuung und deren Zweck Hinweise zur Erkennung und Meldung möglicher Gesundheitsschäden Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 16

17 Zusammenfassung In der Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung ist vom Gesetzgeber festgelegt, welche Pflichten der Arbeitgeber hat, um bei Tätigkeiten mit Gefährdungen durch Vibrationen den Gesundheitsschutz der Mitarbeiter sicherzustellen. Sechs Schritte sind erforderlich: Ermitteln, ob Mitarbeiter Vibrationen ausgesetzt sein können Informationen über Art und Ausmaß der Vibrationen beschaffen Expositionsdauer und Grenzwerte ermitteln Die von Art, Ausmaß und Expositionsdauer ausgehende Gefährdung beurteilen Maßnahmen zum Schutz der Mitarbeiter festlegen und deren Wirksamkeit prüfen Mitarbeiter über die Gefährdungen und Schutzmaßnahmen unterweisen Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 17

18 Rechtliche Grundlagen und ausgewählte weiterführende Informationen *) Lärm- und Vibrationsarbeitsschutzverordnung (LärmVibrationsArbSchV) Verordnung zur arbeitsmedizinischen Vorsorge (ArbMedVV) Gesundheitsschutz-Bergverordnung (GesBergV) TRLV Vibrationen Allgemeines Teil 1: Beurteilung der Gefährdung durch Vibrationen Teil 2: Messung von Vibrationen Teil 3: Vibrationsschutzmaßnahmen Handbuch Hand-Arm-Vibrationen (herausgegeben vom Bundesministerium für Arbeit und Soziales) Handbuch Ganzkörper-Vibrationen (herausgegeben vom Bundesministerium für Arbeit und Soziales) Informationen der DGUV (Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung) DGUV Fachbereich Holz und Metall -- Themenfeld Vibrationen BAuA-Seiten Vibrationen EU-Richtlinie 2002/44/EG (Vibrationen) *) kein Anspruch auf Vollständigkeit Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 18

19 Vibrationsgefährdung bewerten zwei Beispiele Schritt 1 Welche Schwingungsbelastung liegt vor? Beispiel 1 Beispiel 2 Staplerfahrer auf Betriebsgelände Ganzkörper-Vibration im Sitzen mit Belastung in Z-Richtung Aufreißen von Betonfundamenten mit einem Abbruchhammer Hand-Arm-Vibration Schritt 2 Welcher Schwingbeschleunigungswert ist anzunehmen? Wert aus Herstellerangaben oder aus Messung a wz = 1 m/s 2 Wert aus Herstellerangaben (z.b. Bedienungsanleitung oder Anlage TRLV) a hv = 14 m/s 2 Schritt 3 Wie hoch ist die tatsächliche Einwirkungsdauer (Expositionszeit, siehe Seite 8) Schritt 4 (Berechnung) Werden die Auslösewerte oder Expositionsgrenzwerte überschritten? T a ( 8 h ) = e a 8 h 4 h Betriebszeit, davon 3 h effektive Fahrzeit (Einwirkungsdauer) T e = 3 h Auslösewert von 0,5 m/s 2 ist überschritten. Maßnahmen zur Verringerung der Belastung sind erforderlich. Bei Verwendung mehrerer Geräte werden die Einzelbelastungen ermittelt und mit dieser Formel die Gesamtbelastung berechnet:: 1,5 h Abbrucharbeiten, davon 30 min Abbruchhammer genutzt (Einwirkungsdauer) T e = 0,5 h 3 h a(8h)= x 1 m/s 2 = 0,61 m/s 8 h 2 0,5 h a(8h) = x 14 m/s 2 = 3,5 m/s 2 8 h a(8h) = Auslösewert von 2,5 m/s 2 ist überschritten. Maßnahmen zur Verringerung der Belastung sind erforderlich. a 1 (8) 2 + a 2 (8) 2 +a 3 (8) 2.» mehr Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 19

20 Vibrationsgefährdung bewerten zwei Beispiele Schritt 4 Auswertung über Graphik und Ermittlung der max. zulässigen Einwirkungszeit für Beispiele 1 und 2 (Auswertung nicht geeignet bei Nutzung verschiedener Arbeitsgeräte in einer Arbeitsschicht) in m/s² w Ganzkörper-Vibration GKV Schwingungsgesamtwert (Vektorbetrag) a Grenzwert Auslösewert in m/s² awz(8h) = 0,8 m/s² awz(8h) = 0,5 m/s² hv Hand-Arm-Vibration HAV Grenzwert Auslösewert ahv(8h) = 5 m/s² ahv(8h) = 2,5 m/s² min min min tägliche Einwirkungsdauer T e in Stunden Beispiel 1: Gabelstapler - Fahren auf Betriebsgelände a wz = 1 m/s² (Sitz) und T e = 3 h a w (8h) = Auslösewert überschritten! tägliche Einwirkungsdauer T e in Stunden Beispiel 2: Abbruchhammer - Aufreißen von Beton 3 h 0, 5 h 1 m/s 2 14 m/s 2 8 h 8 h a w (8h) = 0,61 m/s² a hv = 14 m/s² und Te = 0,5 h a hv (8h) = Auslösewert überschritten! a hv (8h) = 3,5 m/s² Auslösewert erreicht nach Expositionsgrenzwert erreicht bei T e = 2 h T e = 5 h Auslösewert erreicht nach Expositionsgrenzwert erreicht bei T e = 15 min T e = 1 h» mehr Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 20

21 Vibrationsgefährdung Mögliche Maßnahmen Welche mögliche Maßnahmen sind bei der Überschreitung der Auslösewerte vorzusehen? Welche zusätzlichen Maßnahmen sind bei Erreichen oder Überschreiten der Expositionsgrenzwerte einzuleiten? Beispiel 1 (Gabelstapler) Technische Maßnahmen zur Verringerung der Schwingungsbelastung, z.b. - Einbau eines schwingungsmindernden Sitzes - Auswahl eines schwingungsarmen Staplers (Beschaffungsvorgabe) - Glättung der betrieblichen Fahrbahnen Organisatorische Maßnahmen, z.b. - Geschwindigkeit begrenzen - Expositionszeit beschränken, z.b. je 1,5 h an zwei Tagen statt 3 h an einem Tag Unterweisung der Beschäftigten und arbeitsmedizinische Angebotsuntersuchung Maßnahmen zur Reduzierung der ermittelten Belastung sind unverzüglich einzuleiten, z.b. Reduzierung der Einwirkungsdauer, Begrenzung der Geschwindigkeit. Die Überschreitung der Expositionsgrenzwerte ist nicht zulässig. Beispiel 2 (Abbruchhammer) Technische Maßnahmen zur Verringerung der Schwingungsbelastung, z.b. - Wartung / Instandhaltung der Geräte, ggf. Verschleißteile ersetzen - Einsatz von Geräten mit geringerer Vibration Organisatorische Maßnahmen, z.b. - Expositionszeit beschränken, z.b. max. 15 min pro Tag statt 30 min Unterweisung der Beschäftigten und arbeitsmedizinische Angebotsuntersuchung Maßnahmen zur Reduzierung der ermittelten Belastung sind unverzüglich einzuleiten, z.b. Reduzierung der Einwirkungsdauer. Die Überschreitung der Expositionsgrenzwerte ist nicht zulässig. Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 21

22 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Kontakt Lore Evers Leitung Arbeitskreis Physikalische Belastungen und Einwirkungen Wegweiser Vibrationen Arbeitskreis Physikalische Belastungen 22