Engenharia Biomdica Ergonomia CESPU2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introduo

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH O movimento do corpo humano é extremamente complexo pois consiste na acção conjunta dos diversos componentes do sistema músculo-esquelético, composto por variadas articulações com movimentos muito específicos e independente, possuindo uma grande variedade de graus de liberdade e amplitudes de movimento. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH é um corpo interdisciplinar de conhecimentos que estuda os factores que regem, influenciam e controlam o movimento humano. Os conhecimentos e as técnicas da análise biomecânica apoiam-se em algumas das ciências básicas da ergonomia, em especial a mecânica, a cinemática, a fisiologia do trabalho muscular e a antropometria. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH desempenha um papel importante no estudo e na optimização do desempenho humano no trabalho, em particular na análise dos movimentos nas tarefas de manipulação e das posturas assumidas pelas pessoas durante o trabalho. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Pode-se dizer Forças que Coluna a postura Dimensões Métodos NIOSH mais apropriada para a realização de uma determinada tarefa é aquela que permite executá-la com o mínimo de esforço muscular. Contudo, a capacidade para exercer força depende em grande parte da postura, isto é, os membros ou partes do corpo envolvidas devem ser utilizados na posição de maior vantagem mecânica, senão a sua capacidade útil pode ser fortemente reduzida. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Daqui se infere a importância que tem a escolha da postura mais correcta para o tipo e a intensidade do esforço a realizar. É essencial que o indivíduo adopte a postura adequada para o movimento ou esforço a realizar. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Sabe-se que a utilização excessiva dos músculos, tendões, articulações e tecidos moles associados, pode causar diversas situações dolorosas e incapacitantes. São particularmente importantes no contexto da ergonomia as dores nas regiões lombar e cervical e nos ombros e as lesões resultantes de esforços repetitivos do pulso e antebraço, visto serem atribuíveis a postos de trabalho mal dimensionados ou a tarefas demasiadamente Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH O trabalho muscular dinâmico, constituído por uma alternância de contracção e relaxamento dos músculos, desde que mantido dentro de limites razoáveis de esforço, é quase sempre benéfico. Contudo, a excessiva repetição de um determinado movimento, especialmente se for rápido e vigoroso, é muitas vezes prejudicial. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Forças e Momentos de forças: Conceitos Básicos As forças desenvolvidas pelos vários conjuntos músculo-tendão existentes no corpo actuam nos respectivos pontos de inserção nos ossos para produzir um movimento de rotação, ou momento, em relação às respectivas articulações. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Forças e Momentos de forças: Conceitos Básicos Por exemplo, quando uma pessoa levanta uma caixa com a mão, a caixa actua como uma carga ou resistência aplicada a uma alavanca, o antebraço. Partindo do conhecimento dos mecanismos intervenientes numa dada tarefa, o projectista de postos de trabalho identifica os problemas para corrigi-los ou evitá-los. Para isso, precisa de estar familiarizado com os sistemas de alavancas mais importantes do corpo humano. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Biomecânica da Coluna A análise biomecânica da coluna pode ser efectuada de duas formas: durante actividades de elevação manual e na realização de tarefas mais ou menos estáticas para avaliar os efeitos de diferentes posturas do corpo, tais como trabalhar curvado, sentado ou em pé. Nas secções seguintes veremos alguns exemplos. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Stress na coluna devido á movimentação de cargas Levantar e transportar objectos são tarefas comuns a muitas actividades industriais. O esforço exigido à coluna para a realização dessas tarefas depende de vários factores que adiante serão analisados com algum detalhe: Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Stress na coluna devido á movimentação de cargas A posição da carga relativamente à charneira da coluna - que para simplificar se considera situada na articulação lombo-sagrada abrangendo a 5ª vértebra lombar e a 1ª sagrada (L 5/ S 1) - e a estabilidade da carga; O ângulo de flexão e de rotação da coluna; As características do objecto: tamanho, forma, peso, densidade e existência de pegas ou dispositivos de ajuda; Frequência das elevações; Geometria do espaço de trabalho; Factores ambientais; Factores pessoais. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Efeitos das Dimensões dos Objectos Dimensões Métodos NIOSH Em muitos casos, as situações em que existe sobrecarga da coluna podem ser identificadas e avaliadas pelo cálculo de momentos. O mesmo tipo de análise pode também conduzir à definição de estratégias para a redução do stress delas resultante. A figura mostra uma tarefa de transporte de caixas que pode ser avaliada com uma análise biomecânica simples. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Efeitos das Dimensões dos Objectos Neste exemplo, ambas as caixas pesam o mesmo, mas, devido às diferentes dimensões, o esforço exigido à coluna e aos músculos das costas é também diferente. Há dois factores importantes: o comprimento do braço da força e a grandeza da força perpendicular. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Efeitos das Dimensões dos Objectos Daqui se conclui que o momento aumenta 33% apenas devido à maior largura das caixas. Esta diferença deve ser suportada pelos músculos da região lombar. O exemplo mostra a importância que factores aparentemente insignificantes, como a forma ou dimensões dos objectos a manipular, podem ter nas exigências físicas das tarefas. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Efeitos das Dimensões dos Objectos As figuras seguintes mostram situações de elevação nas quais o esforço da região lombar é agravado em resultado do maior comprimento do braço da resistência. Contrariamente ao transporte de cargas, a elevação exige muitas vezes a inclinação do tronco à frente. A grande incidência de problemas nas costas em resultado de tarefas deste tipo tem sido associada às tensões a que são submetidos os músculos, ligamentos e discos intervertebrais da região lombar. A aplicação das relações biomecânicas básicas atrás descritas, permite identificar claramente a origem desses esforços. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Efeitos das Dimensões dos Objectos Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Efeitos das Dimensões dos Objectos No transporte e elevação de cargas, há considerar. dois tipos de pesos a Certamente que a massa do objecto manipulado é importante, mas muitas vezes a massa da parte superior do corpo é maior que a do objecto a movimentar. Em qualquer movimento, tal como inclinar o corpo à frente, ajoelhar, gatinhar ou simplesmente transportar, a massa da parte superior do corpo deve ser considerada um importante factor de stress. A figura seguinte mostra como determinar o esforço global incluindo também a massa do corpo na análise. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

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Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Métodos para concepção e para avaliação de riscos em tarefas de elevação e manipulação de cargas A forma mais segura de evitar as lesões resultantes da elevação de cargas é eliminar a necessidade de as realizar Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Métodos para concepção e para avaliação de riscos em tarefas de elevação e manipulação de cargas Será essa, portanto, a primeira preocupação de quem tenha responsabilidades na concepção de postos de trabalho: . Não sendo isso possível, o passo seguinte deverá ser a modificação das condições de elevação de modo a situá-las dentro de exigências físicas aceitáveis, ou seja, garantindo níveis mínimos de segurança. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Métodos para concepção e para avaliação de riscos em tarefas de elevação e manipulação de cargas Contudo, as exigências físicas variam muito de tarefa para tarefa, sendo influenciadas por inúmeros factores, para além de serem também condicionadas pelas condições ambientais. Por outro lado, é também muito importante a grande variabilidade individual que não permite a fixação de limites absolutos com alguma utilidade prática. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Métodos para concepção e para avaliação de riscos em tarefas de elevação e manipulação de cargas A interacção de tantos factores contribui para a complexidade desta matéria, traduzindo-se na grande dificuldade em definir níveis toleráveis de segurança com hipóteses razoáveis de aceitação prática no contexto empresarial. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Métodos para concepção e para avaliação de riscos em tarefas de elevação e manipulação de cargas Relativamente à legislação que enquadra o problema, no que nos diz respeito mais de perto, será relevante referir a Directiva Europeia sobre manipulação de cargas (Comissão Europeia 1990) e o Decreto-Lei nº 330/93 (Governo Português 1993). Ambos os textos se situam na área da definição dos factores de risco relacionados com o trabalho, o ambiente e o pessoal, formulando exigências qualitativas mínimas e algumas recomendações. A título de exemplo, no quadro seguinte apresenta-se uma listagem dos factores que devem ser considerados na organização dos postos de trabalho Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Métodos para concepção e para avaliação de riscos em tarefas de elevação e manipulação de cargas Analisar diploma Legal Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Métodos para concepção e para avaliação de riscos em tarefas de elevação e manipulação de cargas Não é fácil traduzir o conteúdo qualitativo dos conceitos e recomendações expressos na legislação para valores quantitativos indispensáveis para o projectista ou o técnico que tem que conceber ou avaliar as situações concretas de cada posto de trabalho. A situação pode ser expressa pela dúvida do engenheiro que se interroga: Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Métodos para concepção e para avaliação de riscos em tarefas de elevação e manipulação de cargas Qual o limite máximo aceitável de peso ou dimensões de uma dada embalagem para poder, sem risco, ser manipulada pelos trabalhadores durante um dia de trabalho? Será necessário utilizar meios mecânicos de movimentação? Ou seleccionar trabalhadores mais aptos? Quais serão os custos das várias alternativas? O problema poderá também surgir ao médico do trabalho que deseja avaliar os riscos de um posto de trabalho já existente, passando do nível qualitativo das recomendações e da legislação para valores que lhe permitam quantificar o risco e as modificações que forem necessárias. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH Métodos para concepção e para avaliação de riscos em tarefas de elevação e manipulação de cargas Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH EQUAÇÃO NIOSH Trata-se de um método empírico para o cálculo de limites para a elevação manual de cargas, tendo se demonstrado útil para identificar certas tarefas de elevação que constituíam riscos para o sistema músculo -esquelético, em particular no desenvolvimento de lesões na região lombo-sagrada. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH EQUAÇÃO NIOSH A equação NIOSH’ 91 baseia-se na definição de uma localização standard de elevação e de num peso máximo recomendado para elevação na localização standard em condições óptimas (posição sagital, elevação ocasional, boas pegas, deslocamento vertical > 25 cm, etc. ). Este peso máximo recomendado designa-se por constante de carga (CC) que é depois ajustado pela aplicação de vários multiplicadores em função dos desvios que cada tarefa apresente em relação às condições óptimas. Estima-se que a elevação em condições ideais de um peso equivalente à constante de carga será aceitável para 75% das trabalhadoras e para cerca de 99% dos trabalhadores masculinos. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH EQUAÇÃO NIOSH PLR=CC x MH x MV x MD x MA x MP x MF kg Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

Engenharia Biomédica| Ergonomia CESPU_2010 BIOMEC NICA OCUPACIONAL Introdução Forças Coluna Dimensões Métodos NIOSH EQUAÇÃO NIOSH À constante de carga são aplicados diversos multiplicadores de valor inferior ou igual à unidade, cujo produto constitui o peso-limite recomendado (PLR). Os multiplicadores podem também ser usados para melhorar os postos de trabalho. Ricardo Rego www. ricardorego. weebly. com

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