CURSO Ergonomia y Kinesiologia

CARRERA KINESIOLOGIA

MODULO ERGONOMIA

UNIDAD DE ERGONOMIA Y KINESIOLOGIA Guía de Curso Completo

Profesor Claudio Muñoz Poblete

2006

Klgo. Mg. Claudio Muñoz Poblete

ERGONOMIA Y KINESIOLOGIA

1

INDICE

Programa de la Unidad
Objetivos
Metodología
Evaluación

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I. Parte Principios ergonómicos de la concepción de los sistemas de trabajo (iso 6385)
Concepción del espacio y de los medios de trabajo.
Concepción del entorno de trabajo
Concepción de los procesos de trabajo II. Parte Antropometría y Ergonomía
Dimensiones antropométricas
Metodología para la evaluación Antropométrica
Puntos antropométricos
Estudio dimensional del puesto de trabajo
Principios de aplicación de la antropometría
Diagrama guía para el diseño antropométrico de puestos de trabajo
Diagrama para la toma de decisiones para cada dimensión del puesto de trabajo
Ejercicio del Taller 1
Referencias III. Parte Biomecánica y Ergonomía
Terminología y conceptos básicos
Ejercicio Cálculo de fuerzas
Planos y puntos de referencia
Ángulos de confort
Ejercicio Cálculo de un levantamiento inclinado
Referencias IV. Parte Métodos de valoración de esfuerzos físicos
Método NIOSH
Ejercicio 1 Método NIOSCH
AFNOR NFX 35-106
Ejercicio 2 Método AFNOR
Método RULA
Ejercicio 3 Método RULA
Método del índice de esfuerzo
Ejercicio 4 Método Índice de esfuerzo
Referencias Anexo 1 Taller de Ergonomía Manipulación Manual de Cargas

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PROGRAMA DE LA UNIDAD Ergonomía y Kinesiología La ergonomía propone la mejor y máxima adaptación de usuario a la tarea, sin riesgos y sin problemas relacionados a la salud, es de vital importancia para un kinesiólogo adquirir conocimientos y habilidades en lo que a metodología ergonómica se refiere para proveer un servicio profesional en el ámbito de la ergonomía proactiva, de diseño y correctiva, que apoye nuestra función profesional. Propósito Lograr un entendimiento de la ergonomía que permita enfocar los problemas de salud relacionados al movimiento humano y a la vez comprenderla como herramienta en el quehacer profesional del kinesiólogo. Objetivos 1. Definir ergonomía y rol del kinesiólogo en este ámbito 2. Identificar los principios ergonómicos en la concepción de los sistemas de trabajo 3. Identificar los criterios técnicos normados internacionalmente para la prevención de riesgos laborales en el ámbito de la ergonomía 4. Analizar los principios de aplicación de la antropometría, la biomecánica y la fisiología y sus contribuciones en el estudio e intervención ergonómica 5. Realizar un análisis dimensional de un puesto de trabajo 6. Analizar la carga física que involucra una tarea física. 7. Adquirir habilidades en manejo de software para evaluación y diseño ergonómico Metodología ACTIVIDAD Clase expositiva (curso completo) • Prevención de riesgo laboral en el marco de la Salud laboral • Definición de Ergonomía • Factores de Riesgo Físico en el sistema Músculo esquelético • Efectos de la sedestación sobre la CV Talleres 1. Relaciones antropométricas y dimensionales en diseño de puestos de trabajo 2. Programa ErgoEaser

FECHA

HORA

SALA

5 Junio 2006

14:30/16:40

SA-110

8 Junio 2006

15:40/17:50

S-202

9 Junio 2006 15 Junio 2006

14:30/16:40 14:30/16:40

SA-208 S-202

Grupo 1: 16 Junio

15:00/18:00 Laboratorio 1

Grupo 2: 19 Junio

08:30/11:30 Laboratorio 1

19 Junio 2006 (curso completo)

15:00/18:00

Es imprescindible contar con el modulo de Ergonomía EVALUACION: La unidad será evaluada en el Multitems. MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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I. PRINCIPIOS ERGONOMICOS DE LA CONCEPCION DE LOS SISTEMAS DE TRABAJO (ISO 6385)

Introducción Los factores tecnológicos, económicos, organizativos y los inherentes a la persona, influyen en su comportamiento y en su bienestar en el seno del sistema de trabajo. La concepción de los sistemas de trabajo debe satisfacer las exigencias humanas, por aplicación de los conocimientos ergonómicos, teniendo en cuenta las experiencias de la práctica. La Norma Internacional (ISO 6385) establece los principios ergonómicos a respetar como reglas de base para la concepción de los sistemas de trabajo. Los principios ergonómicos directores especificados en la Norma Internacional, se aplican a la concepción de condiciones de trabajo, optimas en cuanto a bienestar, a la seguridad y a la salud de la persona, teniendo en cuenta la eficiencia tecnológica y económica.

PRINCIPIOS DIRECTORES GENERALES

1 Concepción del espacio y de los medios de trabajo. Concepción en función de las medidas corporales. El espacio y los medios de trabajo deben estar concebidos, teniendo en cuenta el proceso de trabajo, en función de las medidas del cuerpo humano. El espacio de trabajo debe estar adaptado al hombre. En particular: a. La altura del trabajo debe de ser adaptada a las dimensiones corporales del trabajador y a la naturaleza del trabajo a efectuar. El asiento, el plano de trabajo y/o el escritorio deberían estar concebidos como una unidad destinada a satisfacer la postura preferible, es decir, el tronco derecho, el peso del cuerpo correctamente soportado, los codos sobre los costados y los antebrazos aproximadamente horizontales. b. El asiento estará adaptado a las características anatómicas y fisiológicas del usuario. c. Se ha de prever un espacio suficiente para los movimientos del cuerpo en particular de la cabeza, los brazos, las manos, las piernas y los pies. d. Los órganos de mando se deben situar en la zona de alcance funcional. e. Los emplazamientos de los asideros (mangos, empuñaduras, etc.) deben estar adaptados a la anatomía funcional de la mano.

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Concepción en función de las posturas de los esfuerzos musculares puestos en juego y de los movimientos corporales. El trabajo se ha de concebir de forma que se evite toda carga interna inútil o excesiva de los músculos, articulaciones, ligamentos y aparatos circulatorio y respiratorio. Los esfuerzos musculares puestos en juego deben situarse en los límites fisiológicos satisfactorios. Los movimientos corporales deberán seguir un ritmo natural. Posturas, esfuerzos musculares y movimientos deberán estar armonizados entre ellos 1.2.1

Posturas Con prioridad se vigilaran los siguientes puntos:

a. El trabajador podrá alternar entre posición sentada y posición de pie. Si se impone la elección de una sola postura, de una manera general la posición sentada es preferible a la posición de pie. Esta última puede no obstante estar justificada por el proceso de trabajo. b. Las posturas y puntos de apoyo apropiados deberán permitir el realizar un reparto óptimo de las fuerzas en el interior del cuerpo, para reducir los esfuerzos a ejercer. c. Las posturas adoptadas no deben provocar fatiga por prolongada tensión muscular estática. Ha de ser posible la alternancia de posturas. 1.2.2

a. b.

Esfuerzos Musculares Con prioridad se vigilaran los puntos siguientes: El esfuerzo requerido se ha de adaptar a las capacidades físicas del trabajador. Los esfuerzos a realizar se podrán ejecutar por grupos de músculos apropiados. Si los esfuerzos solicitados son excesivos, se han de prever fuentes auxiliares de energía en el sistema de trabajo. Se evitara el mantenimiento de una contracción estática prolongada en un mismo músculo.

c.

1.2.3

a. b. c. d.

Movimientos corporales Con prioridad se deben vigilar los puntos siguientes: Se deben buscar un buen equilibrio entre los movimientos del cuerpo, se debe preferir el movimiento a una inmovilidad prolongada. Se ha de ajustar mutuamente las amplitudes, los esfuerzos, las velocidades y los ritmos en la ejecución de movimientos. Se debe evitar que los movimientos exijan una gran precisión poniendo en juego un esfuerzo muscular importante. Para facilitar la ejecución y la sucesión de movimientos, se ha de prever dispositivos de guía según el caso.

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1.3

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Concepción concerniente a los medios de señalización y de representación.

1.3.1 Medios de señalización y representación. Los medios de señalización y de representación deben ser elegidos, concebidos y dispuestos de forma que sean compatibles con las características de la percepción humana. En particular: a. b.

c.

d.

e.

La naturaleza y el número de los signos y de los soportes de la información serán compatibles con las características que requiere la información. Para asegurar una buena identificación de las informaciones cuando los soportes de la información son numerosos, estos deben de disponerse en el espacio de manera de dar una orientación segura, clara y rápida. La disposición puede ser función ya sea del proceso técnico, ya sea de la importancia y de la frecuencia de utilización de ciertas informaciones. Ello puede hacerse por agrupación según las funciones en los procesos, tipos de medidas, etc. La naturaleza y la concepción de los signos y de los soportes de información debe asegurar una percepción no ambigua. Esto se aplica particularmente a los signos de peligro. Se deben tener en cuenta, por ejemplo, la intensidad, la forma, las dimensiones, la imposición y el contraste con respecto al fondo óptico o acústico. La intensidad y la dirección de las variaciones de los soportes de información deben ser compatibles, en intensidad y en dirección con las variaciones de la fuente primaria de esta información. En caso de actividades prolongadas en las que predominen la observación y la vigilancia, los efectos de la sobrecarga o de la subcarga deben ser evitados gracias a la concepción y a la disposición de los signos y de los soportes de la información.

1.3.2 Órganos de mando Los órganos de mando deben ser elegidos, concebidos y dispuestos de tal forma que sean compatibles con las características (en particular de movimiento) de la parte del cuerpo encargada de accionarlas. Se debe tener en cuenta las exigencias propias de dirección, de precisión, de rapidez y de fuerza. En particular: a.

b.

El tipo, la forma y la disposición de los órganos de mando deben corresponder a las características de la maniobra, teniendo en cuenta las características del operador humano así como de los reflejos adquiridos o innatos. El recorrido y la resistencia de los manos se regirán en función de la maniobra a efectuar y de los datos biomecánicos y antropométricos. MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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c. d. e.

f.

2.

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Tiene que existir correspondencia entre el movimiento del mando, su efecto sobre los medios de trabajo y la información representada. La función de los órganos de mando debe ser fácilmente identificable con el fin de evitar toda confusión. Cuando los órganos de mando son numerosos, su disposición debe asegurar una maniobra segura, univoca y rápida. Esta disposición puede hacerse, como para los signos, por agrupamiento según las funciones en los procesos, las secuencias de utilización, etc. Los órganos de mando críticos, deben estar protegidos contra toda maniobra no intencionada. Concepción del entorno de trabajo

El entorno de trabajo debe ser concebido y mantenido de tal forma que las condiciones físicas, químicas y biológicas no tengan influencia nociva sobre el hombre, sino que preserven su salud y su capacidad de trabajo. Se debe tener en cuenta tanto los fenómenos objetivamente medibles como las apreciaciones subjetivas. En función del sistema de trabajo, es necesario vigilar en particular los puntos siguientes: a. b.

c.

Las dimensiones del local de trabajo (espacio general, espacio de trabajo y espacios de evolución) deben ser adecuados. La renovación de aires debe estar ajustado en función de ciertos factores tales como por ejemplo:
Numero de personas en el local
Intensidad de trabajo físico efectuado
Dimensiones del local ( teniendo en cuenta los medios de trabajo)
Extracción de los polulantes en el local
Instalaciones consumidoras de oxigeno.
Condiciones térmicas El ambiente térmico del puesto de trabajo debe de adaptarse a las condiciones climáticas locales, teniendo presente especialmente:
La temperatura del aire
La humedad del aire
La velocidad del aire
La radiación térmica
La intensidad del trabajo físico efectuado
Las propiedades del vestido, de las prendas de trabajo y de las prendas de protección particulares.

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d.

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La iluminación debe asegurar, para la actividad considerada, una percepción visual optima. Se deben tener en cuenta, muy especialmente, los factores siguientes:







Nivel Color Distribuciones de la luz Ausencia de deslumbramiento y de reflejos molestos Contrastes Edad de los operarios.

e.

Para la elección de los colores del local y de los medios de trabajo, se deben tener presente sus efectos sobre el reparto de luminancias, sobre la estructura y calidad del espacio visual, así como de la percepción de los colores de seguridad.

f.

El ambiente sonoro de trabajo debe ser tal que sean evitados los efectos nocivos o incómodos del ruido, considerando los de fuentes exteriores, se debe tener en cuenta, especialmente, los factores siguientes:






Nivel sonoro Espectro de frecuencias Reparto cronológico Percepción de las señales acústicas Inteligencia de la palabra

g.

Las vibraciones y choques mecánicos trasmitidos al hombre no deben alcanzar niveles que entrañen daños corporales, reacciones psicopatológicas o perturbaciones sensorias motrices.

h.

Se evitara la exposición de los trabajadores a materias peligrosas y a radiaciones dañinas.

i.

En caso de trabajos en el exterior, se darán medios apropiados de protección contra las intemperies ( especialmente calor, frió, viento, lluvia, nieve, hielo)

3. Concepción de los procesos de trabajo Los procesos de trabajo deben de estar concebidos de forma que garanticen la salud y la seguridad de los trabajadores, contribuyendo a su bienestar y a favorecer la realización de sus tareas, evitando en particular solicitaciones demasiado grandes o demasiado pequeñas. Tales solicitaciones se producen cuando el uso de los procesos fisiológicos y/o psicológicos pasa los limites superior o inferior de su margen de funcionamiento satisfactorio, por ejemplo: MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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Una muy fuerte solicitación física o sensorial entrañe fatiga. A la inversa, una muy débil solicitación o un trabajo considerado como monótono se traduce en un descenso de la vigilancia (atención)

Las solicitaciones físicas y psicosensoriales dependen no solo de los factores considerados en 1 y 2, sino también del contenido y de la repetitividad de las operaciones así como de la autonomía del trabajador en el proceso del trabajo. Se ha de tener en cuenta la implantación de una o varias de las medidas siguientes, susceptibles de influir sobre las características del proceso de trabajo: a.

b.

c.

d.

La ejecución por un mismo trabajador de varias tareas sucesivas pertenecientes a una misma función, en lugar de que sean efectuadas por trabajadores distintos (ampliación de tareas) La ejecución por un mismo trabajador de tareas pertenecientes a funciones diferentes, en lugar de que ellas sean efectuadas por trabajadores distintos, por ejemplo, operaciones de montaje, seguidas del control inmediato de la calidad del trabajo, por el autor del montaje y reparación de los eventuales defectos (enriquecimiento de la tarea). El cambio de actividad como, por ejemplo, la rotación voluntaria de los trabajadores en los diferentes puestos de una cadena de montaje o en el seno de un equipo autónomo. Las pausas, libres u organizadas. La implantación de estas medidas debe tener presente, en particular, los siguientes factores:

e. f. g.

las variaciones de la vigilancia y de la capacidad de trabajo según las diferentes horas del día y de la noche. Las diferencias de capacidad de trabajo según los individuos y la edad. La necesidad del desarrollo personal.

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II. ANTROPOMETRIA Y ERGONOMIA

Generalidades. La Antropometría, o la descripción del cuerpo humano por las medidas, existen desde hace tiempo permitiéndonos efectuar medidas antropológicas y morfológicas. Las diferencias antropométricas se hacen mas evidentes entre etnias, países y hasta entre regiones. Por razones genéticas, de alimentación, climáticas, etc., que no entraremos a analizar, el ser humano posee características diferenciales que se manifiestan de formas más o menos acentuadas. así pues , la utilización de información antropométricas no autóctona , ante la ausencia de información de la población para la cual se diseña, constituye un elevado riesgo si no se tienen en cuenta importantes aspectos, algunos ejemplos: los bancos de muchos parques , donde un elevado numero de personas no pueden apoyar sus espaldas porque los respaldos están muy distante, y los asientos de algunos vagones de metro y autobuses, en los que muchas personas especialmente mujeres, no les llegan los pies al suelo. La información antropométrica esta expresada en tablas con los percentiles más usuales de cada dimensión, aunque también pueden estar expresada implícitamente con la media y la desviación estándar solamente, o mediante curvas y figuras.

Dimensiones antropométricas En ergonomía, la Antropometría es compleja, pues es preciso unir dos medidas diferentes, pero complementarias, que son, medidas estáticas y medidas dinámicas: 1. Medidas Estáticas: Tratan de las medidas tomadas al ser humano, y dependen de:
Medidas de partes del cuerpo
Sexo, edad, país de origen, etnia.
Vestimenta. 2. Medidas dinámicas Esta relacionado a la biomecánica a las zonas de alcance funcional, máximo o mínimo. Las dimensiones del cuerpo humano son numerosas, pero para diseñar un puesto de trabajo específico solo se deben tener en cuenta las necesarias para el mismo. Por ejemplo, para diseñar un puesto sentado de video terminales, no se utiliza en ningún momento la estatura, por lo que seria absurdo tenerla en cuenta perder tiempo y dinero midiéndola. Esta dimensión no es relevante para ese puesto de actividad pero si para otros, como es la altura de la puerta de un vagón de metro; mientras que para el diseño del puesto de video terminales son imprescindibles entre otras, la altura ojos-suelo, y la altura de codos- suelo, ambos con el trabajador sentado, denominadas dimensiones relevantes. MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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Longitud de los segmentos corporales expresados en proporción de la estatura (Roebuck, Kroemer y Thomson, 1975)

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Fig. 1 Algunas medidas antropométricas más utilizadas para el diseño de puestos de trabajo: a) sentado y de pie, de perfil, b) sentado de frente

METODOLOGIA PARA EVALUACION ANTROPOMETRICA

Métodos de medición e instrumentos Los estudios antropométricos a partir de imágenes fotográficas y de video generalmente habían tropezado con la inexactitud y la poca precisión de los resultados, actualmente con la nuevas tecnologías esos errores se han subsanado, y además, los tiempos de las tomas y posteriores mediciones con imágenes son considerablemente menores que los tiempos de las mediciones a mano, mas cómodos y permiten acumular grandes volúmenes de información en tiempos razonablemente breves. Las mediciones a mano continúan siendo las mas fiables (los resultados son mas exactos y la precisión mucho mayor), a pesar de que exigen mas trabajo, tiempo, y un equipo de varias personas. MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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Instrumental para medir a mano Los instrumentos para efectuar las mediciones a mano son varios: 1. Antropómetro: es un pie de rey gigante, de tamaño proporcional al cuerpo humano. 2. Estadiometro: se utiliza para medir estatura. 3. Cinta métrica convencional y cartabones: son buenos instrumentos y fiables si son bien utilizados cuando se carece de antropómetro. 4. Plano vertical: se utiliza como fondo y respaldo del sujeto que permite establecer una referencia en mediciones tanto de pie como sentado. 5. Balanza clínica: se utiliza para obtener el peso del sujeto. 6. Silla antropométrica: se utiliza para la toma de medidas del sujeto sentado. Consiste en una silla, nada cómoda, con asiento perfectamente paralelo al suelo y respaldo en plano perpendicular que forme un ángulo recto con el asiento, con una altura desde el asiento hasta sobrepasar algo la cabeza del sujeto sentado más alto. Las superficies del asiento y del respaldo deben ser planas, duras, rígidas, fáciles de limpiar y desplazables mediante algún mecanismo, como se explica a continuación:





El asiento podrá desplazarse verticalmente para variar su altura del suelo, desde un mínimo hasta un máximo, dentro de un intervalo determinado durante su diseño a partir de las características antropométricas de la población que se quiera medir. El respaldo se podrá desplazar horizontalmente dentro de un intervalo determinado que permita modificar su profundidad en relación al borde del asiento. Se puede disponer un apoyabrazos de altura variable al lado derecho de la silla. La silla debe ser instalada sobre un suelo totalmente a nivel.

Posición de atención antropométrica (PAA) La PAA exige los siguientes requisitos: de pie con los talones unidos y el cuerpo perpendicular al suelo, y la espalda a un plano imaginario perpendicular al suelo; los brazos descansando verticalmente a ambos lados del cuerpo con las manos extendidas, los hombros relajados, sin hundir el pecho, y con la cabeza en la posición del plano de Frankfort, que consiste en la adoptada de manera que un plano horizontal imaginario pase tangencialmente por el borde superior del conducto auditivo externo y por el pliegue del parpado inferior del ojo. La PAA modificada es una posición similar pero con el sujeto sentado, con los glúteos y la espalda por lo tanto apoyados en el respaldo de la silla antropométrica y la cabeza en posición del plano de Frankfort, con los muslos los rodillas, las pantorrillas y los talones unidos, y con los muslos formando un ángulo de 90º con las pantorrillas y los pies descansando totalmente en el suelo. (Fig. 2)

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Fig. 2

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Posiciones Básicas para la toma de medidas antropométricas

Puntos antropométricos Los puntos antropométricos son necesarios como referencia para la toma de mediciones. Son muy útiles cuando son localizados visualmente y/o al tacto. A continuación se relacionan los que generalmente son más importantes: 1. Depresión poplítea: es la superficie triangular del poplíteo limitada por la línea oblicua de la tibia. 2. Protuberancia superior del cóndilo exterior del fémur: es la extremidad inferior del fémur, cóndilo exterior en la cara lateral externa. 3. Protuberancia mayor del muslo: es el punto más alto del muslo a nivel inguinal, si se toma como referencia el pliegue cutáneo que se forma entre la cintura pélvica y el muslo. 4. Angulo inferior de la escápula: es el ángulo inferior formado por los bordes externo e interno de la escápula. 5. Espina iliaca anterior superior: es la extremidad anterior de la cresta iliaca. 6. Vertex: es el punto mas alto en la línea medio sagital cuando la cabeza esta orientada en el plano de Frankfort (vista horizontal) MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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7. Apófisis acromial: es el punto más lateral y superior de la apófisis acromial de la escápula. 8. Cresta iliaca: es el borde superior sinuoso del hueso iliaco.

Equipo de mediciones El objetivo de las mediciones es lograr la información antropométrica de una, de varias, o de un gran número de personas, con un mínimo de errores después de haber efectuado el análisis preliminar necesario según el puesto de trabajo que se quiere diseñar o rediseñar. Para efectuar mediciones a mano de un grupo se requiere de un equipo de personas entrenadas y de una metodología; la que se propone a continuación ha sido empleada por los autores en diversos trabajos desarrollados con el objetivo de diseñar puestos de trabajo. Considerando que la fatiga física y mental se manifiesta también en los miembros del equipo de mediciones en forma de torpeza manual, errores de percepción visual y auditiva, elevación de los umbrales sensoriales, etc., el equipo de medición deberá estar constituido por tres, cuatro, o más personas, según la cantidad de sujetos que haya que medir. El equipo estará formado por un medidor, un anotador, un auxiliar y uno o varios suplentes, que se rotaran en sus funciones según acuerden por el cansancio y conveniencias de la actividad. Definiciones de las dimensiones antropométricas

La bibliografía aborda este tema con determinadas variantes, por lo que debe tenerse especial cuidado al tomar datos de la información de referencia. En este caso se encuentra, por ejemplo, la profundidad del abdomen, que algunos autores pueden definir como la distancia horizontal medida desde la espalda hasta el punto más adelantado del abdomen. Nosotros, a efectos prácticos, recomendamos la medición de la distancia horizontal medida desde el plano vertical que pasa por el occipital, la escápulas y los glúteos hasta el punto más alejado del abdomen, pues consideramos que más que el espesor del cuerpo, lo que interesa realmente para diseñar un puesto de trabajo es determinar la limitación del sujeto para acceder con sus brazos a los puntos más alejados y más cercanos frente a él Las definiciones de las siguientes dimensiones y su método de medición responden a este criterio. 1. Altura poplítea (AP): es la distancia vertical medida desde el suelo hasta el punto más alto de la depresión poplítea, estando el individuo sentado con ambos pies apoyados de forma plana sobre el suelo y el borde anterior del asiento no ejerciendo presión en la cara posterior del muslo (los muslos tienen que estar en posición horizontal formando un ángulo de 90'). Se sitúa el antropómetro haciendo contacto con el plano del suelo y el extremo de la rama móvil, en contacto con el punto más alto de la depresión poplítea, cuidando de mantener el instrumento vertical y paralelo al plano medio sagital del cuerpo. MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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2. Distancia sacro-poplítea (SP): es la distancia horizontal medida desde el punto correspondiente a la depresión poplítea de la pierna, hasta el plano vertical situado en la espalda del individuo, cuando tiene el muslo en posición horizontal y formando un ángulo de 90' con las piernas y el tronco. Se sitúa el extremo del antropómetro haciendo contacto con el plano vertical y se coloca la rama móvil en la depresión poplítea, y se verifica que la rama esté en contacto con la cara posterior del muslo. 3. Distancia sacro-rótula (SR): es la distancia horizontal medida desde el punto correspondiente al vértice de la rótula hasta el plano vertical situado en la espalda del individuo, cuando éste tenga su muslo en posición horizontal y formando un ángulo de 90' con las piernas y el tronco. La técnica para su medición es la misma que para la distancia sacro-poplítea, pero alargando la rama móvil hasta la rótula del individuo. 4. Altura muslo-asiento (MA): es la distancia vertical desde el punto más alto del muslo a nivel inguinal, tomando como referencia el pliegue cutáneo que se forma entre el muslo y la cintura pélvica, y el plano horizontal del asiento al estar el individuo sentado, con un ángulo de 90' entre el tórax y el muslo. Se coloca la rama móvil del antropómetro sobre el muslo, sin presionar, en el punto identificador indicado; la parte fija del antropómetro se situará en el plano del asiento. 5. Altura muslo-suelo (MS), sentado: es la distancia vertical medida desde el punto más alto del muslo a nivel inguinal, tomando como referencia el pliegue cutáneo que se forma entre el muslo y la cintura pélvica, y el plano horizontal del suelo al estar el individuo sentado, con un ángulo de 90' entre el tórax y el muslo. Se sigue el mismo proceso que la medida anterior, cambiando la posición del extremo fijo del instrumento, que ahora se situará en el plano del suelo; la rama móvil continuará en el punto identificativo sobre el muslo. 6. Altura rodillas-suelo (RS), sentado: es la distancia vertical medida desde el punto más alto de la rodilla y el plano horizontal del suelo al estar el individuo sentado, con un ángulo de 90' entre el tórax y el muslo. Se sitúa el antropómetro haciendo contacto con el plano de la superficie del suelo en posición vertical y la rama móvil haciendo contacto con el punto más alto de la rodilla. 7. Altura codo-asiento (CA): es la distancia medida desde el plano del asiento hasta la depresión del codo, cuando el sujeto tiene su brazo paralelo a la línea media del tronco y el antebrazo formando un ángulo aproximadamente de 90'. Se sitúa el antropómetro haciendo contacto con el plano de la superficie del asiento en posición vertical y la rama móvil haciendo contacto con la depresión del codo. 8. Alcance mínimo del brazo hacia delante con agarre (AmínBa): es la distancia horizontal medida desde el respaldo del asiento hasta el eje vertical que se produce en la mano con el puño cerrado y sosteniendo un eje, cuando el individuo tiene su brazo paralelo a la línea media del tronco y el antebrazo formando un MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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ángulo igual o un poco menor de 90' con el brazo, en posición cómoda. En posición PAA, agarrando un eje con el antebrazo sin modificar la posición vertical, y verificando la perpendicularidad con el brazo y el paralelismo con el suelo. 9. Alcance mínimo del brazo hacia delante sin agarre (AmínBa): igual que con agarre, pero con los dedos unidos extendidos hacia delante. La distancia se mide hasta la punta de los dedos. 10. Distancia codo-mano (CM): es la distancia horizontal medida desde el codo hasta la punta de los dedos con la mano abierta, cuando el individuo tiene su brazo paralelo a la línea media del tronco y el antebrazo formando un ángulo igual o un poco menor de 90' con el brazo; en posición cómoda. 11. Alcance máximo del brazo hacia delante con agarre (AmáxBa): es la distancia horizontal medida desde el plano vertical que pasa por el occipital, las escápulas y los glúteos, hasta el eje vertical que se produce en la mano con el puño cerrado, cuando el individuo tiene su brazo extendido. La medición se realiza con la misma preparación que para la medida del alcance mínimo; por ello pediremos al individuo que extienda todo el brazo, y verificaremos los 90' en los sentidos vertical y horizontal. La distancia entre el plano vertical y el eje sujeto será el alcance máximo. 12. Alcance máximo del brazo hacia delante sin agarre (AmáxB): es la distancia horizontal medida desde el plano vertical que pasa por el occipital, las escápulas y los glúteos, hasta la punta de los dedos unidos con la mano abierta y el brazo extendido hacia delante. 13. Altura ojos-suelo, sentado (OSs): se coloca un cartabón sobre el plano vertical de tal forma que la rama del cartabón esté a la altura de la pupila del ojo. La rama fija del antropómetro se sitúa en el plano del suelo, y se alarga la móvil hasta la superficie inferior del cartabón. 14. Altura hombros-asiento (HA): es la distancia vertical medida desde la superficie del asiento hasta el punto equidistante del cuello y el acromion, cuando el individuo se encuentra sentado con el tórax perpendicular al plano del asiento. Se mide con la rama fija del antropómetro situada perpendicularmente sobre el plano del asiento y la móvil sobre la superficie del hombro, vigilando que mantenga los hombros en contacto con el plano vertical. 15. Anchura de caderas (muslos), sentado (CdCd): es la distancia horizontal que existe entre los muslos, encontrándose el sujeto sentado con el tórax perpendicular al plano de trabajo. Una vez localizados con los dedos los huecos de las caderas, se colocan las ramas del antropómetro sobre las crestas ilíacas, sin presionar, y se suben y bajan hasta encontrar el valor máximo del diámetro, manteniendo el instrumento en posición horizontal.

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16. Ancho de rodillas, sentado (RRs): es la distancia horizontal que existe entre los puntos más exteriores de las rodillas, encontrándose la persona sentada con el tórax perpendicular al plano de trabajo. Se mide localizando con los dedos las protuberancias externas de las rodillas, se colocan las ramas del antropómetro sobre las mismas, sin presionar, y se suben y bajan hasta encontrar el valor máximo de la distancia, manteniendo el instrumento en posición horizontal. 17. Altura subescapular, sentado (AS): es la distancia vertical medida desde el ángulo inferior de la escápula hasta el plano del asiento, cuando el sujeto está en PAA modificada. Para su medición se coloca el extremo del antropómetro verticalmente en contacto con el plano del asiento y paralelo al plano medio sagital del cuerpo, y la rama móvil en contacto con el borde inferior de la escápula. 18. Altura iliocrestal, sentado (Al): es la distancia vertical desde la espina ilíaca anterior y superior hasta el plano del asiento, cuando la persona está en PAA modificada. Esta altura coincide con la altura sacrolumbar cuando el sujeto está sentado. Para su medición se coloca el extremo del antropómetro verticalmente en contacto con el plano del asiento y paralelo al plano medio sagital del cuerpo y la rama móvil en contacto con la espina ilíaca anterior y superior. 19. Ancho codo-codo (CC): es la distancia horizontal medida entre los codos, encontrándose el individuo sentado con los brazos colgando libremente y los antebrazos doblados sobre los muslos. El medidor se situará por detrás del individuo colocando las ramas del antropómetro en la superficie exterior de los codos y, sin ejercer presión, lo subirá y lo bajará horizontalmente hasta detectar el valor máximo. 20. Profundidad del pecho (PP): es la distancia horizontal medida desde el plano vertical que pasa por el occipital, las escápulas y los glúteos hasta el punto más alejado del pecho. Se mide con la espalda del individuo apoyada sobre el respaldo o el plano vertical, en una posición relajada, y tomando la distancia desde el plano vertical hasta el plano más alejado por el pecho. 21. Profundidad del abdomen (PA): es la distancia horizontal medida desde el plano vertical que pasa por el occipital, la escápula y los glúteos hasta el punto más alejado del abdomen. Se mide con la espalda del individuo apoyada sobre el respaldo o el plano vertical, en una posición relajada, y tomando la distancia desde el plano vertical hasta el plano más alejado por el abdomen. 22. Anchura de hombros (HH): distancia horizontal máxima que separa a los músculos deltoides. El medidor se situará por detrás del individuo colocando las ramas del antropómetro en la superficie exterior de los hombros y, sin ejercer presión, lo subirá y lo bajará horizontalmente hasta detectar el valor máximo. 23. Altura hombros-suelo, de pie (HSp): distancia vertical medida desde la superficie del suelo hasta un punto equidistante del cuello y el acromion, cuando el individuo se encuentra en posición PAA. Se mide con la rama fija del antropómetro situada MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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perpendicularmente al plano del suelo y la móvil sobre la superficie del hombro, vigilando que mantenga los hombros en contacto con el plano vertical. 24. Altura codo-suelo de pie (CSp): es la distancia medida desde el suelo hasta la depresión del codo cuando el sujeto, de pie y en posición PAA, tiene su brazo paralelo a la línea media del tronco y el antebrazo formando un ángulo aproximado de 90'. Al igual que la altura del codo sentado, se extiende la rama móvil hasta la depresión del codo, manteniéndola fija y perpendicular sobre el plano del suelo. 25. Altura ojos-suelo, de pie (OSp): es la distancia vertical desde el eje horizontal que pasa por el centro de la pupila del ojo hasta la superficie del suelo, cuando la persona está en posición PAA. En posición PAA se coloca un cartabón sobre el plano vertical para señalar la altura de la pupila. La rama fija del antropómetro se situará perpendicular sobre el plano del suelo y la móvil en la superficie inferior del cartabón. 26. Ancho de tórax (AT): Es la distancia horizontal del ancho del tórax medido en la zona más externa de los pechos donde se encuentran con los brazos, con el sujeto en PAA, los brazos descansando normalmente a ambos lados del cuerpo y respirando con normalidad. Se mide situando en los puntos señalados los brazos del antropómetro dispuesto horizontalmente. 27. Estatura (E): es la altura máxima desde la cabeza hasta el plano horizontal de la base del estadiómetro o del suelo, con la persona en posición de atención antropométrica (PAA). Su medición se realiza haciendo coincidir la línea media sagital con la del instrumento, bajando la pieza móvil hasta colocarla en contacto con el cabeza y presionando ligeramente. Otras dimensiones: 1. Largo del pie (LP) 2. Ancho del pie (AP) 3. Longitud de la mano (LM) 4. Ancho de la mano desde el metacarpiano (AMm) 5. Ancho de la mano desde el pulgar (AMp) 6. Espesor de la mano desde el tercer metacarpiano (EMm) 7. Profundidad de la cabeza (PC) 8. Ancho de la cabeza (AC) Además: sexo, edad, peso, superficie corporal, fuerzas a desarrollar, etc.

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ESTUDIO DIMENSIONAL DINAMICO DEL PUESTO DE TRABAJO En este apartado trataremos de revisar las dimensiones que ha de tener un puesto de trabajo, teniendo en cuenta la población laboral que lo va a ocupar, y las actividades que se tienen que desarrollar en el mismo. Igualmente nos servirá para analizar si un puesto, ya establecido, es adecuado para la persona o personas que lo van a ocupar. El análisis lo haremos en dos planos distintos:



En el plano sagital En el plano horizontal.

Plano sagital En este estudio hay que proceder por dos etapas; es conveniente en primer lugar, trazar las dimensiones del puesto de trabajo en el plano vertical, así como emplazar los diferentes aparatos (teléfonos, maquinas de escribir, volantes, palancas, botoneras, etc.).Estos dibujos se harán a la misma escala que las figuras humanas, normalmente 1/10, realizándose sobre papel cuadriculado o milimetrado. Con la ayuda de las distancias interarticulares y de los ángulos de confort, se efectuara la construcción geométrica de las zonas de prensión. a. Alcance máximo. Si tomamos como centro el hombro y trazamos un arco con un radio igual a la medida del brazo extendido, obtendremos la zona de alcance máximo b. Zona funcional. Si tomamos como centro el codo, y lo situamos pegado al cuerpo, con un radio igual al antebrazo + mano, tendremos un arco. Si situamos el codo dentro del ángulo de confort, y trazamos otro arco, con el mismo radio que antes, este nos limitara, con el anterior la zona funcional Para un trabajo sentado, es imperativo que la distancie asiento-codo, corresponda con la dimensión asiento- plano de trabajo. El trabajo de pie necesita que dispongamos de espacio para introducir los pies. Posicionando la persona en el puesto, podremos determinarlo. El resto de los emplazamientos es similar al trabajo sentado.

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Fig. 7 Zonas de alcance de Miembros superiores e inferiores en plano sagital

Plano Horizontal El área normal de trabajo en el plano horizontal, se obtiene de la forma siguiente: a.

Alcance mínimo Del apartado anterior, sabemos la distancia del respaldo del asiento con respecto al borde del plano de trabajo, si colocamos los brazos pegados al cuerpo, y los antebrazos paralelos y a la altura del plano de trabajo, y describimos dos arcos, uno con la mano derecha y otra con la mano izquierda, de forma que el centro sea el codo, y el radio la medida del antebrazo + la mano cerrada, delimitaremos las zonas de alcance mínimo. MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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b.

Alcance máximo En el mismo sitio y en la misma posición del busto que se tenia anteriormente y con un radio equivalente al brazo y antebrazo extendido + mano cerrada, se traza un arco con centro el hombro, tanto con el derecho como con el izquierdo, de esta forma limitaremos las zonas de alcance máximo. c. Zona de prensión La zona de confort, en el plano horizontal esta situada entre el alcance mínimo, y el alcance máximo. Esta delimitada por tres áreas de prensión:
Superficie de alcance de la mano derecha
Superficie de alcance de la mano izquierda
Superficie de alcance de la mano derecha + la mano izquierda La superposición de los trazos entre personas de talla grande y pequeña permite determinar las áreas de prensión (agarre) de un grupo

Fig. 8 Zonas funcionales en función del brazo dominante

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PRINCIPIOS DE APLICACIÓN DE LA ANTROPOMETRÍA Lo mejor y lo mas exacto es diseñar el puesto de trabajo para una persona determinada, pero también lo mas caro, por lo que solo esta justificado en casos específicos. En el diseño individual tenemos que actuar como los sastres o las modistas: tomamos las medidas antropométricas relevantes del sujeto y con ellas diseñamos el puesto exclusivo para el. Sin embargo, si este puesto debe ser utilizado por un grupo de 5, 20, 50…personas, habrá que tenerlas en cuenta a todas para hacer el diseño. Algo parecido, pero más complicado se presenta cuando debemos diseñar para poblaciones numerosas y muy numerosas. En cuanto a la aplicación de datos antropométricos, existen ciertos principios que pueden ser relevantes y cada uno resulta apropiado a determinados tipos de problemas de diseño. 1. Diseño para individuos extremos. Por lo que respecta al diseño de ciertos elementos, tanto de seguridad, como operativos, existe otro factor “limitante” que apoya la idea de un diseño que se acomode, específicamente, a individuos que estén a uno u otro extremo de alguna característica antropométrica, en la suposición de que tal diseño también puede acomodarse a toda la población. Así una dimensión mínima de puertas, escotillas o pasillos se tendría que establecer para un valor percentil superior, tal como el 95%. Puesto que si las dimensiones de estos elementos se acomoda a los elementos anchos, percentil 95 en la distribución de anchuras, también de acomodaría a todos los individuos de menor tamaño. Si tenemos que colocar instrumentos de control en un maquina, la distancia entre estos elementos y el operador la tendremos que pensar en el percentil mas bajo tal como el 5%. Puesto que si las distancias se acomodan para personas con un brazo corto, es seguro que las personas con un brazo mas largo puedan alcanzar el control. A la hora de calcular tales máximos y mínimos es frecuente la práctica de utilizar los valores de los porcentajes 95 y 5, puesto que una acomodación del 100% podría incurrir en costes extras en proporción a los beneficios adicionales que deberían obtenerse. 2. Diseño para promedios adaptables. Determinadas características de los elementos, utilizables por distintas personas, deberían ser preferentemente adaptables a fin de que pudieran acomodarse a las personas de diversos tamaños. Ejemplo de ello lo tenemos en el ajuste vertical de sillas de oficina. Al diseñar objetos capaces de adaptación, es práctica bastante común tener en cuenta los casos que oscilan entre el porcentaje 5 y 95. Así en el caso de ajuste de una silla de oficina, los ajustes necesarios para acomodar los casos extremos (como los que están por debajo del 5% o por encima del MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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95%) estarían en desproporción con el número adicional de individuos que podrían acomodarse en el asiento. 3. Diseño para la media. Frecuentemente hemos oído hablar del hombre “medio”, pero esto es un concepto ilusorio y quimérico. En los dominios de la antropometría humana hay muy pocas personas, si es que las hay, a las que realmente podríamos calificar como “medias” en todos y en cada uno de sus aspectos. Sin embargo, al reconocer esto no significa que algunas cosas no las tengamos que diseñar para estas dimensiones “medias”, en lugar de los percentiles extremos del 95% y 5%. así si diseñamos una línea de montaje o un puesto de cajera de supermercado, lo haremos para una persona media. No es posible afirmar que esto seria lo mejor pero si que colectivamente, causaría menos inconvenientes o dificultades que si lo diseñáramos para personas mas altas o mas bajas.

Fig. 3 Curva normal y de percentiles (5,50 y 95) de las estaturas de mujeres y hombres de una población hipotética MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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Fig. 5 Diagrama guía para el diseño antropométrico de puestos de trabajo

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Fig. 6 Diagrama para la toma de decisiones para cada dimensión del puesto de trabajo

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Fig. 4 Ejercicio:

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Determinar para un grupo o población el diseño más adecuado según cada una de las medidas a continuación. PARA DISEÑO POBLACIONAL (extremos, media, individual, intervalo)

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EJERCICIO DEL TALLER 1. a.

Considerar como población de estudio el grupo curso.

b.

Realizar las mediciones antropométricas necesarias a considerar para la siguiente situación hipotética: “Adquisición

de

mobiliario

para

realizar

procedimientos

de

Kinesiterapia Pediátrica en el ámbito Respiratorio. c.

Confeccione una base de datos única, reuniendo las mediciones realizadas por sus compañeros.

d.

Analice el comportamiento de la población estudiada según una curva dividida en percentiles en relación a cada medida.

e.

Dibujar sobre papel milimetrado (en escala de 1/10), el mobiliario y equipo de trabajo a utilizar, en plano sagital, frontal y horizontal. Considere percentil 5, 50 y 95.

f.

Indicar numéricamente, cuál debe ser el diseño especifico (para extremos, media o para intervalo ajustable) del mobiliario y equipo de trabajo para adaptarse a la población dada.

Datos adicionales


El equipamiento incluye superficie de trabajo, sillas para facilitar el trabajo terapéutico y set de terapia cuando corresponda




Se debe considerar las tres dimensiones espaciales para el diseño

2.

Verificar en un puesto de kinesiterapia real el cumplimiento de los requisitos de diseño ergonómico para los aspectos definidos en el análisis anterior. Verificación de los requerimientos técnicos, cualitativos y cuantitativos. Dar las sugerencias de acuerdo a los riesgos detectados.

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Referencias:

•

Mondelo, P. Ergonomía Fundamentos. Barcelona. PUC. 1994.

•

Farrer, F. Manual de Ergonomía. Madrid. Fundación MAPFRE, 1994

• • •

Benavides, F., Ruiz-Frutos C., Salud Laboral. Conceptos y técnicas para la prevención de riesgos laborales. Ed. Masson, 2000. Mondelo P., Gregori E., Ergonomía 4, El trabajo en oficinas, Ed. UPC. 2001.

Pheasant, S. Bodyspace. Anthropometry, Ergonomics and Design. Ed. Taylor & Francis, Londres. 1988

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III. BIOMECANICA Y ERGONOMIA

Para el estudio y análisis del movimiento humano se aplican los principios de la mecánica y la biomecánica al cuerpo humano. La mecánica se utiliza en el estudio de las fuerzas y sus efectos, mientras que la biomecánica se apoya en la aplicación de los principios de la mecánica, anatomía, la antropometría, y la fisiología, para analizar a la persona tanto en movimiento como en reposo. En otras palabras, podríamos adelantar una definición de la biomecánica como la ciencia que aplica las leyes del movimiento mecánico en los sistemas vivos, especialmente en el aparato locomotor que intenta unir en los estudios humanos la mecánica al estudio de la anatomía y de la fisiología, y que cubre un gran abanico de sectores analizar desde estudios teóricos del comportamiento de segmentos corporales a aplicaciones practicas en el transporte se cargas. Al analizar el movimiento en la persona, la biomecánica trata de evaluar la efectividad en la aplicación de las fuerzas para asumir los objetivos con el menor coste para las personas y la máxima eficacia para el sistema productivo. Un estudio completo de las fuerzas presentes en un cuerpo en movimiento no puede quedarse solo en el aspecto biomecánico, puesto que a nivel del ser humano interactúan con una alta implicación los sistemas nervioso, muscular, cardiorrespiratorio, y una colaboración, en mayor o menor medida, del resto de los sistemas del organismo. Un examen elemental del sistema muscular permite comprobar que las fibras musculares no están dispuestas de la misma forma. La estructura interna de los músculos determina la fuerza que pueden producir, así como la distancia que permiten desplazar el segmento. El resultado de una contracción muscular depende también de los puntos de unión de un músculo sobre el esqueleto de tal forma el ángulo con el que un músculo ejerce una tracción sobre una palanca ósea permite establecer sus componentes traslacionales y rotacionales, de cizallamiento y compresión. La distancia entre el punto donde un músculo esta unido a un hueso y el eje articular determina cuanto es el momento de la fuerza que puede producirse. Cuando dos o mas músculos actúan sobre un mismo hueso, el resultado final depende de la fuerza desarrollada por cada músculo, de sus ángulos de tracción y de sus posiciones con respecto al eje articular.

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Fig. 7 En el sistema de articulaciones del cuerpo humano las líneas gruesas indican las palancas que actúan realmente entre el centro de una articulación y el de la inmediata. Las mediadas de longitud representan valores promedios de grupos del personal de la Fuerza Aérea. (Según Dempster)

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Fig. 8 Localización del Centro de masa de acuerdo a Dempster 1955.

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Fig. 9

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Terminología y conceptos básicos La mecánica se puede dividir en dos partes: la estática y la dinámica. La estática estudia los cuerpos en equilibrio, en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme (este estado resulta de la anulación de las fuerzas y momentos que actúan sobre los cuerpos), mientras que la dinámica se interesa por los cuerpos en movimiento. Comprende la cinemática y la cinética. La cinemática podría llamarse a la ciencia del movimiento, puesto que trata de las relaciones entre desplazamientos, velocidades y aceleraciones en los movimientos de traslación y rotación. Por tanto describe los movimientos por ellos mismos sin tener en cuenta las fuerzas que los causan. La cinética, por otra parte, tiene por objeto los cuerpos en movimiento y las fuerzas que producen el movimiento. Uno de los conceptos básicos en mecánica es la fuerza. Esta se puede representar como el resultado de la interacción entre dos cuerpos. Existen interacciones a distancia, y otras por contacto.

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El peso de un cuerpo, interacción entre la tierra y el cuerpo, representa interacción a distancia. La fuerza ejercida en una mesa por un libro que se deposita en ella, representa una interacción por contacto. Cualquiera sea la naturaleza que origina una fuerza no se obtiene su descripción completa por su magnitud, se debe conocer el punto de aplicación de la fuerza, y la línea de acción de esta fuerza. Como el efecto es diferente según que se empuje o se tire, la dirección o el sentido de la línea de acción es de una importancia fundamental. Las cuatro características de una fuerza son pues su magnitud, su línea de acción, su sentido y el punto de aplicación. Si se quiere obtener una representación completa de una fuerza aplicada al antebrazo, se deberá precisar su magnitud, su punto de aplicación, su línea de acción y su sentido. Toda variación de uno de estos elementos produce un efecto diferente sobre el antebrazo.

Fig. 10

Fuerzas máximas en flexión de codo

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Ejercicio Cálculo de fuerzas 1. Observemos el siguiente ejemplo: cuando no se sostiene ningún objeto en la mano, K se calcula mediante la ecuación de equilibrios de momentos: los momentos en el sentido de las agujas del reloj se consideran positivos, y los sentido contrario negativos. Para ello supongamos que el peso de la mano y el antebrazo están centrados en un punto a 13 cm del codo, y que la reacción (K) se produce a 5 cm del codo:

Fig. 10 Si consideramos, ∑M = 0 (Brazo palanca Resistencia (cm) * Peso segmento (N)) – (Brazo palanca fuerza (cm)* Fuerza muscular K (N)) = 0

Calcule el valor K, si Peso del segmento (W) = 20 N:

Calcule el valor J utilizando la ecuación de equilibrio de fuerzas. Recuerde que las fuerzas gravitacionales se consideran negativas y las de sentido contrario positivas. ∑F = 0 K- J - W = 0

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Observando la figura y suponiendo que la persona sostiene la bola que pesa 1 Kg. Que provoca una fuerza de 10 N?, determine el valor K: ∑M=o

Calcule la fuerza de reacción en la articulación, considerando ∑ F = 0

Que conclusión puede obtener del ejercicio anterior?

Que ocurre si varia el ángulo de flexión de codo?

Planos y puntos de referencia Al actuar en ergonomía y analizar los espacios de actividad, también llamados volúmenes de trabajo o estratosferas, otro elemento critico que se debe tener en cuenta es el espacio recorrido por los segmentos corporales implicados en las tareas. Para hacer una análisis de los recorridos debemos conocer las coordenadas de un punto, medida espacial, respecto a un sistema de referencia, generalmente X,,Y, Z, ya que para estudiar movimientos es imprescindible conocer la posición inicial en que comienza el movimiento, la posición final, así como una serie de posiciones intermedias que adopta el cuerpo o el segmento corporal durante el recorrido, para de este modo hallar la ley del movimiento del segmento implicado y poder establecer la posición del punto del sistema en cualquier instante.

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De hecho, las fuerzas que se analizan pueden actuar a lo largo de una sola línea, en un plano único o en cualquier dirección del espacio, y los resultados sobre las personas, obviamente son diferentes. Para describir, por ejemplo, el movimiento del cuerpo humano con la ayuda de este sistema de coordenadas, colocaremos el origen en el centro de gravedad del cuerpo, situado aproximadamente delante de la segunda vértebra sacra. Se acostumbra a representar tres planos de referencia para estudiar la movilidad en cada articulación con respecto a las coordenadas X,Y,Z, el plano frontal que divide al cuerpo en parte anterior y posterior (plano X-Y); el plano sagital que los separa en dos mitades derecha e izquierda (plano Y-Z); y el plano horizontal o transversal (paralelo al suelo) que lo corta en parte superior e inferior (plano X-Z). Este sistema convencional de planos y de coordenadas de referencia facilita la descripción de los movimientos de los segmentos del cuerpo y permite definir exactamente cualquier punto en el espacio. Cabe recordar que los planos se definen considerando a la persona de pie, son perpendiculares entre ellos, pasan por el teórico centro de gravedad, y obviamente son planos de referencia anatómica. Tanto en los movimientos como en otros aspectos que estudia la biomecánica hay que tener siempre presentes las diferencias individuales, incluidas los efectos de la condición física, sexo, edad, peso, estatura, las limitaciones funcionales subyacentes a una tarea. Esencialmente los movimientos de los miembros del cuerpo están descritos en términos del funcionamiento de los músculos, (Ej., flexión, extensión), y de la dirección de los movimientos respecto al cuerpo (Ej., adducción y abducción).

Ángulos limites Los movimientos que podemos realizar con las diversa articulaciones de las personas tienen ángulos limites, fuera de los cuales no se puede llevar ningún miembro, si bien es cierto que existen diferencias en función de los individuos, podemos caracterizar los ángulos con unos valores de referencia que agrupan a la mayoría de la población, excepción hecha de algunas patología especificas que pueden aumentar la elasticidad de contorsionistas, de roturas de huesos mal soldadas.

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Ejercicio de ángulos limites A continuación realiza un esquema frontal y de perfil en posición de pie para presentar los ángulos límites para las más importantes articulaciones corporales, incluida la cabeza, columna vertebral, miembros inferiores y superiores, de manera que pueda servir de referencias para algunas tareas, posturas corporales o segmentarias, o en el uso de ciertas herramientas de trabajo.

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Ángulos de confort Cuando analizamos movimientos, hemos de tener presente que la mayoría de las veces no nos interesa el rango máximo de la articulación, sino los valores de confort de los ángulos que tienen las diversas articulaciones, fuera de los cuales el trabajo a realizar es mas difícil, penoso o incluso peligroso para las personas. Cabe destacar que la orquilla de ajuste de los ángulos de confort dependerá también de la edad, el entrenamiento físico, las diferencias anatómico-funcionales, etc.

Fig.11

Principales ángulos de confort (Grandjean)

Para ejemplificar la situación nos centraremos en los ángulos de confort par un puesto de conducción.

Fig. 12

Rangos de confort de un puesto de trabajo de conducción MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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Ángulos de visión Casi todos los puestos de actividad a que se ven sometidas las personas, además, tienen una implicación alta con el campo de visión, y esto lleva a que tengamos que analizar la posición de la cabeza y los ojos en las diferentes tareas que se deban desarrollar. Algunas veces al diseñar un puesto de trabajo el elemento del que partimos para componer la arquitectura del puesto es precisamente la distancia entre el ojo y la mano, o la distancia del ojo a un punto crítico de la pieza. Los ángulos definidos a continuación suponen el ojo inmóvil. Los limites angulares, en función del desplazamiento del globo ocular son netamente superiores, tal y como indicamos seguidamente.

Fig. 13

Ángulos de visión a) perfil, b) planta MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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En el plano sagital, el campo visual esta comprendido en un ángulo que, respecto a la paralela al suelo, varia + 15º a – 30º. En el plano horizontal, el campo visual se considera como satisfactorio en los límites de 25º a derecha y 25º a izquierda del eje que pasa por la nariz. Es importante que la representación del campo visual se deba definir por las elipses de visión binocular.

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Ejemplo del cálculo de un levantamiento inclinado Uno de los problemas más frecuentes con los que acostumbramos a tropezar en ergonomía al diseñar los puestos de trabajo es a la hora de proyectar los límites de los esfuerzos a que se verán sometidos los operarios en la manipulación de cargas. La identificación del problema nos proporciona un buen punto de partida para intentar reducirlo en la concepción del puesto, ya sea mediante el diseño de planos de trabajo alternativos, proveyendo de puertos de descanso en el recorrido para el transporte de carga, mediante planos inclinados de deslizamiento, rodillos, palancas, etc. El ejercicio a continuación demostraría las fuerzas que soportaría un disco intervertebral en una manipulación manual de cargas.

Fig. 14

Levantamiento inclinado de P = 200 N

Suponiendo los valores que damos a continuación, tres son las fuerzas que actúan en la columna vertebral y en el nivel lumbosacro: 1. La fuerza producida por el peso de la parte superior del cuerpo, W: 450 N 2. La fuerza producida por el peso del objeto, P: 200 N 3. La fuerza producida por los músculos erectores de la columna vertebral (M), magnitud desconocida

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Se deben considerar dos momentos de giro ( W x Lw y P x Lp) que se originan por las fuerzas (W y P) y sus distancias hasta el centro instantáneo. Supongamos que el brazo de giro para P (Lp) es de 40 cm, y el brazo de giro para W (Lw) es de 25 cm. El momento para el equilibrio (M x Lm) estará producido por (M) y su distancia al centro instantáneo. Si el brazo de giro (Lm) es de 5cm. Recordemos que ∑ Mc = 0, tenemos M x 0.05 = W cos 35 x 0.25 + P cos 35 x 0.4 M = 1/0.05x( 450 cos 35 x 0.25 + 200 cos 35 x 0.4) De donde M = 3153.73 Si el disco vertebral esta inclinado 35º, (W y P) se descomponen enana componente de compresión (Wcos 35º) y (P cos 35º) respectivamente, y en una componente de cizallamiento ( W sen 35º) y (P sen 35º) respectivamente. La fuerza de compresión (C) se encuentra resolviendo la ecuación de equilibrio. ∑ Fi =0 ∑ Fx → S = W sen 35 + Psen 35 ∑ Fy → C = M + W cos 35 + Pcos 35 C = 3153.73 + 450 cos 35 + 200 cos 35 C = 3686.18 Y la fuerza de cizallamiento (S) se halla de la misma forma. S = W sen 35º + P sen 35º S = ( 450 N x sen 35º) + ( 200 N x sen 35º) = 372.82 La resultante sobre el disco ( R ) será: R = 3705 N La dirección de R se determina mediante: Sen a = C/R = 3686/ 3705 = 0.9964 a= 84.2º Así la línea de aplicación de R forma un ángulo de 84.2º con la inclinación del disco.

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Como podemos comprobar el calculo es laborioso y además, este ejemplo esta muy simplificado, ya que usualmente los operarios manipulan cargas de tamaños y pesos muy diferentes, con centros de gravedad cambiante ( garrafas de líquidos, etc); de ahí, que el transporte y la manipulación de cargas deba ser tratado de forma global y considerando el máximo de variables pertinentes al caso, tales como cadencia, estado físico de la persona, peso máximo, altura de agarre y de desprendimiento, asibilidad de la carga, giros del raquis, duración de la tarea, temperatura de la carga, etc. De todas formas y como medida preventiva, si observamos que en un área donde se desarrollan actividades físicas pesadas aparecen problemas de lumbalgias, cervicalgias, etc, lo primero que debemos intentar es reducir al máximo el riesgo, ya sea mediante el rediseño de la tarea (cambiando ritmos, cadencias, y pausas de trabajo, rotando los operarios y ampliando el tipo de tareas, cambiando las formas y el peso de las cargas, etc); rediseñar el puesto de trabajo y su entorno ( reducción de los sobreesfuerzos musculares, los movimientos repetitivos, las posturas forzadas de las articulaciones; cambiando variables micro climáticas); o bien podemos rediseñar o cambiar las herramientas (variaciones de formas, reducción de pesos, automatización); y obviamente, con controles administrativos típicos tales como formación de personal, ejercicio físico, selección de operarios, etc.

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Ejercicio taller Un operario se dispone a levantar un objeto del suelo. Hemos tomado la postura más desfavorable para obtener al máximo pico de esfuerzo que es el que puede producir la lesión. Para realizar los cálculos Biomecánicos de la fuerza que soporta el disco vertebral L5/S1 tendremos en cuenta las dimensiones antropométricas, el peso del cuerpo y el peso del objeto a levantar. Además, tendremos presentes para este caso en concreto lo siguiente: -

-

El peso que levanta es de 31 kg. Considerar la distancia desde la articulación superior del fémur hasta la vértebra L5/S1 es de 100mm. (Aproximadamente la altura a la que se encuentra esta vértebra coincide con la altura a la que se sujeta el cinturón del pantalón). Para realizar el diagrama se considerara la espalda segmentada en dos tramos de igual longitud. Utilizar las tablas antropométricas de longitud de miembros y localización del centro de masas.

Se pide: 1. Dibujar en papel milimetrado en escala de 1/10, el diagrama del trabajador para la media, percentil 50. 2. Determinar las reacciones producidas en el disco vertebral (momento, cizalladura y compresión)

Referencias


Nordin, M., Frankel, V. Basic Biomechanics of the musculoskeletal system. Ed. Lea & Febigar.2001




Dul, J., and Weerdmeest E. Ergonomics for Beginners: A quick Reference Guide. Ed. Taylor & Francis.1989.




Clacrk T., Corlett E., La Ergonomía de los lugares de trabajo y de las maquinas: manual de diseño. Ed. Fundación Mutua General.1991




Barney, L. Biomecánica del movimiento humano. Trillas. México. 1991.

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IV. METODOS MÁS USUALES DE VALORACION DE ESFUERZOS

Esfuerzos físicos y trabajo Para el estudio de los esfuerzos que las personas pueden realizar y la evaluación de los limites admisibles, recomendados, tolerables, exigibles y/o permitidos, sin peligrar su salud, existen actualmente, ante la falta de una buena y concluyente norma sobre solicitud de esfuerzos a las personas, diversos métodos de evaluación internacionalmente reconocidos que son los que se aplican por los responsables del proyecto de diseño en tareas en la fase de concepción como en la ergonomía correctiva. Ahora bien, de momento la mejor solución para conocer si las solicitudes son o no excesivas para las personas pasa por la aplicación simultanea de diversas metodologías conocidas y contrastadas a una misma situación, ya que hemos comprobado que el multianálisis no siempre conduce a una solución univoca, y que los rangos de variabilidad son, en algunos casos, tan importantes que invalidad intervenciones teóricamente optimas. Las diferencias entre métodos pueden encontrarse en las restricciones de cada método prima, o en sus hipótesis iniciales, pues la mayoría de estas metodologías responden a limites establecidos mediante conceptos teóricos biomecánicos, fisiológicos, psicofísicos y la casi totalidad de ellos aplican modelos de ajuste que no siempre están estrictamente justificados. Otras veces las discrepancias se deben a que las poblaciones de referencia no son representativas (pocos sujetos y/o ajenos a la población real), a que las pruebas se han hecho en situaciones de laboratorio (control de microclima, ruido, gases y otras muchas a que la situación que estamos analizando no responde fidedignamente a las premisas de partida del método elegido. Por todo aquello, es aconsejable al hacer trabajos de ergonomía el aplicar diferentes metodologías a un mismo caso para extraer conclusiones lo mas amplias posibles. Ciertos procedimientos serán más fácilmente aplicables, o más coherentes con nuestra situación; pero en todos los casos la multiplicidad de métodos nos permitirá contrastar más hipótesis y afinar más en la toma de decisión. En la actualidad están disminuyendo las denominadas enfermedades ocupacionales tradicionales, asociadas a accidentes traumáticos, contaminantes físicos y químicos, o a condiciones ambientales agresivas, debido fundamentalmente a cambios en la naturaleza del trabajo, y a las medidas adoptadas en materia de Prevención de Riesgos Laborales. A pesar de lo anterior ha habido un incremento de los denominados “trastornos mecánicos” relacionados con el trabajo, siendo los factores que provocan la aparición de lo mismo, el manejo manual de cargas y los trabajos asociados a posturas sostenidas incorrectas y a frecuencias altas de movimientos. El segundo grupo de lesiones de tipo músculo esquelético son los denominados Trastornos Traumatismos Acumulativos, la mayoría de las molestias no se producen por accidentes singulares, sino como resultado de traumatismos pequeños y repetidos.

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Desde el punto de vista ergonómico, los TTA, presumiblemente son la consecuencia directa de las deficiencias en la concepción del puesto de trabajo. La unión entre estas deficiencias y el desarrollo de TTA se sitúa a nivel biomecánico. Estas deficiencias se caracterizan por medio de tres parámetros.






La postura extrema: Tales existen en los puestos donde las personas tienen que mantener posiciones estáticas o ejecutar movimientos extremos y penosos. La fuerza excesiva: Esto sobreviene cuando se ejercen fuerzas elevadas. A medida que se incrementa el esfuerzo muscular como consecuencia de cargas altas, disminuye la circulación sanguínea en el músculo y aparece más rápidamente la fatiga muscular; en tareas donde los requerimientos de fuerza son elevados puede no haber tiempo de recuperación, lo que origina lesiones en los músculos. La frecuencia: este factor interviene en el caso de movimientos repetitivos y estereotipados sobre tareas cíclicas y cortas.

Un trabajo se considera repetitivo (Silverstein) cuando la duración del ciclo de trabajo es menor a 30 segundos, o cuando un ciclo de trabajo fundamental constituye más del 50% del ciclo total. De todo lo indicado, podemos decir que las molestias o lesiones, en un movimiento repetitivo, vienen dada por la ecuación: Molestias = postura x fuerza x frecuencia De todas las metodologías internacionalmente reconocidas que se han desarrollado con los años, se mencionan las que se consideran que evalúan la problemática de manera más precisa: la norma francesa AFNOR, el método del instituto alemán REFA (Siemens) y el método americano NIOSH. Además se encuentra el método RULA de la Universidad de Nottingmham, el método de los niveles de limite de fuerzas para trabajos manuales de la Universidad de Surrey, el Ergonomic Layout and Optimazation of Manual Works Systems (ERMAS), el método NISSAN, el Ergonomics Balancing People & Technology de DOW, OWAS, etc. A continuación se describe distintos métodos de evaluación de la carga física en el puesto de trabajo. Unos enfocados fundamentalmente en tareas asociadas a manipulación de cargas, otros en tareas donde se dan posturas inadecuadas, y por ultimo otros donde analizan la repetitividad de movimientos.

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METODO NIOSH El Nacional Institute of Safety and Health (NIOSH) de los Estados Unidos de América creo un comité de expertos para revisar la metodología sobre la manipulación de cargas y levantamientos de pesos. Este comité desarrollo la NIOSH Work Practices Guide for Manual Lifting (1981) a partir de la revisión y estudio de diversas investigaciones en levantamientos manuales. En las revisiones in NIOSH Guide to Manual Lifting (1991), revisión desde 1985, en donde se plasmaron todos los conocimientos referentes al levantamiento manual de cargas en una formula practica que constituye el procedimiento operativo del método. Hipótesis y campo de aplicación El método NIOSH ha sido desarrollado con el fin de prevenir lesiones para un grupo de población formado por hombres y mujeres, y por esto es uno de los más restrictivos de todos los existentes. A diferencia de otros métodos que establecen el limite solo según uno de los conceptos que intervienen (biomecánico, fisiológico y psicofísico), este método combina los tres, estableciendo una carga máxima que responde al menor peso obtenido al aplicar a una misma tarea los tres conceptos. Así pues, el factor limitante o criterio para cada tarea puede variar. El criterio biomecánico limita el esfuerzo sacrolumbar, que es el mas importantes en tareas de levantamientos infrecuentes. El criterio fisiológico limita el esfuerzo metabólico y la fatiga asociada con tareas repetitivas de levantamientos. El criterio psicofísico limita la carga de trabajo basándose en la percepción que los trabajadores tienen de su propia capacidad para levantar una medida aplicable a casi todas las tareas, excepto con frecuencias de levantamientos muy elevadas (por encima de las 6 veces por minuto) DISCIPLINA

CRITERIO DE DISEÑO

VALOR DE CORTE

Biomecánica

Máxima fuerza de compresión Del disco

3.4kN

Fisiología

Máximo gasto de energía

2.2-4.7 Kcal./min. (0.153-0.328)

Psicofísica

Máximo peso aceptable

Aceptable para el 75% de mujeres y el 99% de hombres trabajadores

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Las decisiones tomadas por el comité de 1991 para la selección de los diferentes criterios se pueden resumir en: Criterio Biomecánico 1. Elección de la unión entre las vértebras L5 y S1 como el lugar de mayor esfuerzo lumbar durante el levantamiento 2. Considerar la fuerza de compresión como el vector de esfuerzo critico 3. Seleccionar 3,4 kN como la fuerza de compresión que define un incremento de riesgo de lesión lumbar Criterio fisiológico 1. Fijar en 9,5 Kcl/mini la medida base de capacidad máxima aeróbica para determinar el gasto de energía limite para tareas repetitivas de levantamientos. 2. Selección del porcentaje (70%) de la capacidad aeróbica base máxima para establecer el gasto de energía limite para los levantamientos que requieren predominantemente trabajo del brazo (levantamiento por sobre los 75 cm.) 3. Fijar tres porcentajes (50%, 40% y 33 %) de la capacidad máxima aeróbica para establecer los límites de consumo cuando las tareas duran respectivamente 1 hora, de 1 a 2 horas, y de 2 a 8 horas. Criterio psicofísico 1. Elección de un criterio aceptable para el 75 % de la población trabajadora femenina. 2. Uso de pesos máximos aceptables para os levantamientos y fuerza para determinar los pesos limites recomendados. Como nota importante cabe resaltar que como ya queda reflejado en el titulo de la guía, su aplicación es solo para tareas de levantamientos en los que se usan ambas manos, y no puede extrapolar a esfuerzos de características similares. Variables que considera

El desarrollo de la ecuación de los levantamientos requirió: 1. Marcar una localización estándar para los levantamientos, definida a una altura vertical de 75 cm y una distancia de 25 cm desde el punto medio de los tobillos. 2. Establecer una carga constante referente al máximo peso recomendado para los levantamientos desde la posición estándar y bajo condiciones optimas (es decir, posición sagital, levantamientos ocasionales, buenos agarres, desplazamiento vertical inferior a 25 cm,…) aceptable para el 75% de las mujeres trabajadoras y el 90 % de los hombres.

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3. Derivar las expresiones matemáticas para cada factor usado para reducir la carga constante y compensar las características de la tarea de levantar cuando se realiza en condiciones diferentes a la estándar u óptima. Con todo esto, el peso limite recomendado se obtiene a partir de la siguiente formula:

RWL= LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM Donde LC es el valor constante de 23 Kg. y el resto son factores correctores geométricos, temporales y de agarre.

Multiplicador horizontal (HM): incrementando la distancia horizontal de la carga a la columna, se incrementara la fuerza de compresión en el disco, y el límite del peso máximo aceptable decrecerá. La fuerza de compresión axial aplicada a la columna durante los levantamientos es generalmente proporcional a la distancia horizontal de la carga a la columna. Para satisfacer el criterio de los levantamientos, el multiplicador horizontal (HM) se determina como sigue: HM = 25/ H H es la distancia en centímetros del punto original medida sobre el plano horizontal entre las manos y los tobillos.

Multiplicador vertical (VM): cuando se levantan cargas desde cerca del suelo se incrementa el esfuerzo lumbar y el gasto de energía. El comité de 1991 eligió una disminución del 22,5% para reducir la carga permitida en los levantamientos cuando se hacían a nivel del hombro (150 cm) y a nivel del suelo, con lo que el multiplicador vertical resultaba de la siguiente forma: VM = {1 - [0,003 abs (V – 75)]} V es la distancia en centímetros medida en el plano vertical entre el punto medio de las manos y el suelo. Tanto HM como VM se toman siempre en las coordenadas de origen de la manipulación de cargas, ya que se considera ese momento el más crítico durante la ejecución de la tarea.

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Multiplicador de desplazamiento (DM): los resultados de los estudios psicofísicos sugieren una reducción aproximada del 15 % de la carga máxima aceptable en los levantamientos cuando la distancia total movida se acerca al máximo ( es decir, levantamientos con origen cerca del suelo y final por encima de los hombros), y a mantenerse constante cuando la distancia total desplazada de la carga es inferior a 25 cm. Como resultado, el multiplicador se distancia (DM) lo estableció el comité de 1991 como sigue: DM = 0.82 + 4.5/D D es la diferencia de altura en centímetros de la carga a levantar, desde la posición inicial a la final.

Multiplicador de asimetría (AM): los pocos estudios sobre este aspecto informan de un descenso del máximo aceptable (8 al 22%) y un descenso de la fuerza isométrica de los levantamientos (39%) para tareas asimétricas de levantamientos de mas de 90ª, comparadas con levantamientos simétricos. Así, el comité de 1991 recomendó una reducción del 30% sobre el peso permitido en tareas que conllevaran una asimetría de 90º. AM = [1 – (0.0032 A)] A es el ángulo en grados desplazado desde el origen al final del transporte en el plano sagital.

Multiplicador de frecuencia (FM): se basa en dos conjuntos de datos. Para frecuencias de levantamientos hasta 4 por minutos se usaron los datos psicofísicos de Snook y Ciriello. Para frecuencias superiores, los valores que se muestran en la figura de la tabla adjunta se determinaron en un proceso de tres etapas usando las ecuaciones de predicción de gasto de energía de Garg. Los valores resultantes están comprendidos entre 0 y 1 y se hallan tabulados en función de la frecuencia (desde 0.2 levantamientos por minuto hasta más de 15), de la duración de la jornada laboral (inferior o igual a una, dos u ocho horas) y de la posición vertical (inferior o superior a 75 cm).

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Fig 15. Multiplicador de Frecuencias (FM) en relación a la duración del trabajo

Multiplicador de agarre (CM): las cargas con agarres apropiados o asas facilitan los levantamientos y reducen la posibilidad de que se vuelque la carga. El consenso del comité fue penalizar los agarres pobres con un máximo del 10%. El coeficiente esta tabulado según la altura y en tres categorías: bueno, medio y pobre. Agarres

V< 75 cm

V> 75 cm

Bueno Medio Pobre

1.00 0.95 0.90

1.00 1.00 0.90

Comentarios a NIOSH Aceptando de antemano que solo se trata de un método para determinar los límites de levantamiento manual de cargas, es el más completo en este campo. NIOSH hace un tratamiento detallado de la columna vertebral, y distingue en el calculo de los factores correctores, los casos en que hay movimiento del tronco (V< 75 cm) de los que no hay (V> 75 cm). MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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El tratamiento temporal, aunque de forma tabulada y discreta, es completo y señala claramente la franja de volumen de trabajo prohibido (FM= 0). Sin embargo, este método conlleva un volumen de cálculo tal, que si no se tiene automatizado algorítmicamente, dificulta el trabajo de diseño y toma de decisiones. Limitaciones de la ecuación de los levantamientos de 1991 1. La ecuación de los levantamientos de 1991 asume que las actividades de manejo manual de carga que no consistan en levantamientos, son mínimas y no requiere significativos gastos de energía, especialmente cuando se realizan tareas de levantamiento repetitivo. Ejemplos de tareas de no levantamientos incluye sostener, empujar, arrastrar, transportar, caminar o escalar. Si tales actividades son comunes, se requerirán mediciones del gasto de energía de los trabajadores y del ritmo cardiaco para determinar las demandas metabólicas de las diferentes tareas. 2. La ecuación de 1991 no incluye factores para tener en cuenta condiciones imprevistas tales como inesperadas cargas pesadas, resbalones o caídas. Además si el ambiente es desfavorable (temperatura o humedad significativamente fuera del rango 19º a 26º C o 35 a 50% respectivamente) el consumo metabólico necesitaría adecuarse a los efectos de estas variables sobre el ritmo cardiaco y el consumo de energía. 3. la ecuación de 1991 no fue diseñada para tareas de levantamientos con una sola mano, levantamientos mientras se esta sentado o de rodillas, levantamientos en un espacio de trabajo muy limitado, levantamiento de objetos extremadamente calientes, fríos o contaminados, o levantamientos a alta velocidad( es decir levantamientos que se efectúan sin que transcurra un tiempo de 2 a 4 segundos entre ellos) 4. la ecuación asume que el agarre de la superficie suelo/trabajador proporciona por lo menos un coeficiente de fricción estático de 0.4 5. La ecuación asume que tanto subir las cargas como bajarlas tienen el mismo nivel de riesgo de problemas lumbares.

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Ejercicio de taller

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METODO DE AFNOR Este método de estudio de las condiciones ergonómicas en los puestos de trabajo, ha sido desarrollado por la Association Francaise de Normalisation (AFNOR), y que constituye la norma de homologación francesa (20 de Julio de 1985) a falta de una norma internacional en la materia. Esta norma ha sido desarrollada a partir de estudios realizados por la Régie Nationale des Usines Renault.

Hipótesis y campos de aplicación La norma AFNOR nos da los limites de esfuerzo recomendados por la acción sobre los controles, herramientas o útiles, excluidos los esfuerzos solicitados por el transporte de cargas con desplazamiento corporal del trabajador. El campo de aplicación de esta norma es sobre las acciones elementales, en esfuerzos mantenidos menos de 7 segundos y dentro del volumen espacial aceptable (zonas de confort), y no pretende una evaluación de la carga de trabajo global.

Fig. 16 Zonas de Volúmenes: Bueno, Aceptable, Malo para MMSS La aplicación practica de la norma se basa en el calculo del limite recomendado sobre unos ábacos, función del percentil de estudio, donde se grafican diferentes curvas MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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en función de la posición del operario en el puesto de trabajo y de las características propias del esfuerzo. El ábaco base incluye el 80 % de las mujeres y el 95% de los hombres; el rango llega hasta el 95% de las mujeres y el 100% de los hombres

Fig. 17 Cuadro de Identificación de Esfuerzos

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Variables que considera el método El limite fuerza recomendado viene dado en función de la frecuencia horaria del esfuerzo y de las condiciones posicionales en el lugar de trabajo Las consideraciones antropométricas de la norma se resumen en un cuadro de identificación de los esfuerzos y de la posición de trabajo. En este cuadro se asignan las diferentes curvas del ábaco en función de: 1. Parámetros del esfuerzo: a. Dirección y sentido de la fuerza: quedan especificadas las tres direcciones espaciales y los respectivos sentidos b. Dirección y sentido de giro del momento: solo contempla dos posiciones de volante c. Posición del operario: se distinguen las situaciones en que el operario trabajo de pie o sentado. En este último caso se detallan, para ciertos esfuerzos, las características del asiento: con respaldo y/o apoyapies. Finalmente, el valor obtenido en el ábaco se corrige en algunos casos en función de: 1. Si el esfuerzo no se ejerce dentro del volumen espacial de trabajo bueno o aceptable. 2. Si, en posición de pie, el esfuerzo se ejerce con las dos manos. 3. Si, en determinadas fuerzas, el asiento no tiene respaldo o apoyapies Para los esfuerzos mantenidos durante menos de 7 segundos en los volúmenes de trabajo BUENO y ACEPTABLE (ver fig. 16), el ábaco de base da por cada letra de referencia, identificada en la tabla, en función de la frecuencia del esfuerzo, los limites de fuerzas que pueden ser ejercidos, sin problemas para la salud, por la mayoría de la población activa (95% hombres y 85% de mujeres) La curva correspondiente a la letra de referencia (eventualmente corregida en función del volumen de trabajo, la existencia o no de apoyo y de la utilización de una o dos manos), nos permitirá obtener:



La fuerza máxima recomendada, si la frecuencia horaria es conocida. La frecuencia horaria máxima si la fuerza a ejercer es conocida.

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Fig. 18 Ábaco de Base para Identificación para identificación de fuerza máxima recomendada y de frecuencia horaria. Si la fuerza requerida es diferente a la recomendada por el ábaco de base, la grafica siguiente nos permite estimar el porcentaje de hombres y mujeres, capaces de ejercer la tarea sin inconvenientes para la salud.

Fig 19 Porcentaje de población protegida en relación a Índice de esfuerzo. MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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Comentarios a AFNOR El método de AFNOR es el único que presenta un carácter de norma. Por otra parte cabe resaltar que es el más pobre en cuanto antropometría. Las variables posicionales y posturales consideradas son pocas y las correcciones por otros factores influyentes, poco rigurosas. De todos los esfuerzos que podamos encontrar en un puesto de trabajo, la norma francesa estudia de manera completa las fuerzas, pero de forma escasa los momentos de giro. El aspecto que la diferencia positivamente respecto a los otros métodos es la distinción posicional en el lugar de trabajo: de pie o sentado, y dentro de la posición sentado, además con apoyo lumbar, o sin apoyo lumbar y para ejercer fuerza con los pies. Esta consideración, que es la primera decisión que se ha de tomar a la hora de diseñar cualquier puesto de trabajo, esta bien detallada. Para completar esta evaluación se incorporan las posibles variantes en el asiento; esto es de gran utilidad en la elección del mobiliario idóneo para ese puesto de trabajo. Sin embargo, es un punto negro (tal vez el mas criticable) que lo dicho hasta ahora sea lo único que se tiene en consideración desde el punto de vista de la relaciones dimensionales, o sea, que parta de la hipótesis de patrón único de medidas antropométricas. Además, la norma AFNOR no estudia las diferentes posturas que puede tomar la persona: de pie o sentada; se presupone que el operario adoptara la más cómoda para realizar el esfuerzo. Esta hipótesis subyacente al método, y a menudo utilizada por otras metodologías, es totalmente falsa pues, en muchas ocasiones, o bien por falta de entrenamiento, formación, pericia…en la realización de fuerzas, o bien por culpa de un diseño erróneo, aunque se quiera, no es posible adoptar esa postura ideal Temporalmente en AFNOR solo se tiene en cuenta la frecuencia del esfuerzo y no se determina la influencia de la duración de la jornada laboral, ni el horario. Del resto de variables relevantes, no se considera ni la edad, ni la preparación física de la persona y solo se trata la variable sexo, con la presentación de diferentes gráficos de resultados según el percentil de trabajo. Operativamente, la norma AFNOR es sencilla y no presenta ninguna dificultad, ni de cálculo ni de interpretación.

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Ejercicio 2 Determine mediante el método AFNOR el límite de esfuerzo recomendado para la siguiente situación: Supongamos que la empresa Ergofit recibe quejas continuadas de una sección debido a problemas musculares. Para ello se decide proceder al análisis de la interacción trabajador - maquina para comprobar los desajustes que pudiera haber, de la siguiente forma: Se efectúa un análisis del puesto de trabajo in situ, para conocer que se hace, como se actúa y en que estado se encuentra las relaciones entre el puesto de trabajo y los operarios. Nos encontramos con un puesto rotativo por el que deben pasar todos los operarios de esa sección, un total de 21 (6 mujeres y 15 hombres). La maquina tiene un botón (ONOFF) al que se accede un promedio de tres o cuatro veces al día. La operación consta de recoger una pieza de 10 kg. Desde una posición lateral a su izquierda a 60 cm del suelo, hasta la bancada frontal a 1,20 m y descargarla hasta una cinta que esta a 75 cm del suelo a su derecha. La frecuencia del ciclo es de 30 piezas por hora. Por otro lado, el operario ajusta la pieza para su mecanización con un volante que tiene un momento de giro de 5 Nm; esta operación la realiza 2 veces por pieza (aflojar y apretar) con una cadencia de 60 veces por hora. El volante esta situado a su izquierda a 75 cm del suelo, y a 50 cm del centro del operario. Para desarrollar la operación de mecanizado el operario debe tirar de una palanca 4 veces por pieza (120 veces por hora) con un esfuerzo de 50 N, y con la mano vista sobre el dorso.

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METODO RULA.

El método RULA (Rapid Upper Limb Assesment), se ha desarrollado para investigar la exposición del trabajador a diferentes factores de riesgo asociados con trastornos del miembro suprior relacionados con el trabajo. El método utiliza diagramas de posturas corporales y tres tablas de puntuación para evaluar la exposición del trabajador a los siguientes factores de riesgo:





Numero de movimientos (repetitividad) Trabajo muscular estático Fuerza Posturas de trabajo

El cuerpo se divide en dos partes A y B. el grupo A incluye brazos, antebrazos y muñecas; el grupo B incluye el tronco, el cuello y las piernas. El rango de movimientos de cada zona corporal se divide en secciones según los criterios básicos obtenidos de la bibliografía. Estas secciones se numeran de manera que el numero 1 se le da al rango de movimientos o posturas de trabajo en el que los factores de riesgo son mínimos; números mayores representan secciones correspondientes, a rangos de movimiento con posturas mas extremas que indican la presencia de mayores cargas posturales. El sistema de puntuación de cada zona corporal proporciona una secuencia de números lógicos y fácilmente recordables.

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Grupo A: En las figuras se muestran los diagramas para la puntuación de posturas de las zonas corporales del grupo A, brazo, antebrazo y muñeca, con una sección para registrar la pronacion y supinación. Los rangos de movimientos para el brazo se puntúan de la siguiente manera:





Desde 20º de extensión a 20º de flexión Para extensiones > 20º o entre 20º y 45º Para flexión entre 45º y 90º Para flexión > 90º

=1 =2 =3 =4

 Si el hombro esta elevado, se debe sumar un punto.  Si hay ablución de brazos, también hay que sumar un punto  Si hay apoyo de brazos, se resta un punto

Fig. 20 MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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Los rangos de movimientos para el antebrazo se puntúan de la siguiente manera:



Para flexión entre 60º y 100º Para flexión < 60º o flexión > 100º

=1 =2

 Si el antebrazo cruza la linea central del cuerpo o se desplaza hacia los lados, se debe sumar un punto.

Fig 21 Los rangos de movimientos para la muñeca se puntúan de la siguiente manera:




Si esta en posición neutra Para flexión o extensión entre 0º y 15º Para flexión o extensión superior a 15º

=1 =2 =3

Si la muñeca presenta desviación radial o ulnar, se debe sumar un punto.

La puntuación dada a la pronacion/supinación de la muñeca se puntúa de la siguiente manera:



Si la muñeca esta en el rango medio de giro Si la muñeca esta cerca del rango máximo de giro

=1 =2

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Fig. 22

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Grupo B En las figuras se muestran los diagramas para la puntuación de posturas de las zonas corporales del grupo B, cuello, tronco y piernas. Los rangos de posturas para el cuello se puntúan de la siguiente manera:





Para flexión entre 0º y 10º Para flexión entre 10º y 20º Para flexión > 20º Si hay extensión

=1 =2 =3 =4

 Si hay rotación de cuello se debe sumar un punto  Si hay inclinación lateral, también hay que sumar un punto

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Fig 23 Los rangos de posturas para el tronco se puntúan de la siguiente manera:





Sentado y bien apoyado, ángulo tronco – caderas > 90º Para flexión entre 0º y 20º Para flexión entre 20º y 60º Para flexión > 60º

 Si hay torsión de tronco, se debe sumar un punto.  Si hay inclinación lateral, también hay que sumar un punto

Fig 24 MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

=1 =2 =3 =4

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Los rangos de posturas para las piernas se puntúan de la siguiente manera:



Para postura sentada con pies y piernas bien apoyados. Para postura de pie con el peso simétricamente distribuido y con espacio para cambios de posición.
Si los pies o piernas no están apoyados, o el peso no esta simétricamente distribuido.

=1 =2 =3

METODOLOGÍA: El evaluador observa al trabajador durante varios ciclos de trabajo y selecciona las tareas o posturas que se van a analizar (en función de que ocupen la mayor parte del ciclo de trabajo, o de que presenten una mayor carga) Al usar el método RULA, se evalúa el lado derecho y el lado izquierdo separadamente; para cada una de las posturas seleccionadas el analista registra la puntuación postural de brazos, antebrazos, muñecas, tronco, cuello y piernas, rellenando las casillas correspondientes de la hoja de puntuación RULA. A partir de las puntuaciones dadas a la postura de brazos, antebrazos y muñecas, se asigna una puntuación global a la postura del grupo A. igualmente a partir de la puntuación dada a las posturas de cuello, tronco y piernas, se da una puntuación global a la postura del grupo B. Para ello se han puntuado de 1 a 9 todas las combinaciones posturales posibles, en base a criterios biomecánicos y de actividad muscular, dando una puntuación medida que se considera que es mayor la carga músculo esquelética.

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El sistema de puntuación se amplio para incluir la carga adicional sobre el sistema músculo esquelético causad por excesivo trabajo muscular estático, los movimientos repetitivos y las fuerzas o cargas externas de la tarea. Esta puntuación de fuerza y actividad muscular, se calcula para los grupos A y B registrándose en los casilleros apropiados de la hoja de puntuación RULA.

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Esta información se generaliza en el método de manera que la puntuación postural (del grupo A o B) se aumenta un punto si la postura es fundamentalmente estática, manteniéndose durante mas de 1 minuto. La puntuación postural del RULA (del grupo A o B) se aumenta en 1 punto si hay repetitividad. Así mismo se tiene en cuenta la contribución de fuerzas externas o de cargas sostenidas.

Así pues, a la puntuación postural global del grupo A, se le suma las puntuaciones de actividad muscular y de fuerzas de los elementos corporales del grupo A, obteniendo una puntuación total C, de brazos, antebrazos y muñecas. Igualmente a la puntuación postural global del grupo B, se le suma las puntuaciones de actividad muscular y de fuerzas de los elementos corporales del grupo B, obteniendo una puntuación total D, para cuello, tronco y piernas. En la tercera fase del método, se agrupan las puntuaciones C y D en una puntuación global que sirve de base para realizar subsiguientes investigaciones de la tarea y del puesto de trabajo.

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A cada posible combinación de C y D se le da una puntuación final , entre 1 y 7, en función del riesgo estimado de lesión debida a carga músculo esquelética.

El nivel de actuación en base a esta puntuación final: Nivel de actuación 1: Una puntuación final de 1 o 2 indica que la postura es aceptable sino se mantiene o repite en periodos largos. Nivel de actuación 2: Una puntuación final de 3 o 4 indica que se necesita más investigación y que se pueden requerir cambios. Nivel de actuación 3: Una puntuación final de 5 o 6 indica que se requiere realizar pronto actividades de investigación y cambios en la tarea. Nivel de actuación 4: Una puntuación final de 7 indica que se requiere realizar inmediatamente actividades de investigación y cambios en la tarea. El uso del método RULA prioriza los trabajos que deben investigarse; la magnitud de la puntuación postural así como las puntuaciones de fuerza y actividad muscular indican los aspectos donde puede encontrarse el problema ergonómico. MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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Ejercicio 3 Analice mediante el método RULA el nivel de actuación de acuerdo al riesgo detectado Las funcionarias de un hipermercado se han quejado por frecuente molestias en sus MMSS al final de la jornada, incluso algunas han tenido licencias médicas por este motivo. La descripción del puesto es la siguiente:









El trabajo se realiza alternando posición sentada y de pie con el brazo ubicado esencialmente entre 45 y 90º de flexión. El antebrazo se mueve para la flexión entre 60 y 100º Para la muñeca la flexo extensión se encuentra entre +-15º La prono supinación el rango máxima de movimiento La postura de cuello se encuentra en flexión mayor a 20º Rotación de cuello hacia la izquierda La postura de tronco es en rotación a la izquierda, con una flexión de 0 a 20º La carga o fuerza es intermitente y menor a 2 kilos

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METODO INDICE DE ESFUERZO

El índice de esfuerzo es una metodología de análisis de trabajo semicuantitativa, desarrollada en el departamento de Ingeniería Industrial y de Sistemas de la Universidad de Wisconsin en Milwaukee (EEUU), que proporciona una puntuación numérica que esta correlacionada con el riesgo de desarrollar trastornos músculo esqueléticos en la parte distal del miembro superior. La puntuación que proporciona el método representa el producto se seis factores, que se corresponden con las seis variables de la tarea que se consideran más influyentes en el desarrollo de lesiones:







Intensidad del esfuerzo (FE) duración del esfuerzo (FD) Esfuerzos por minuto (FF) Postura de mano / muñeca (FP) Velocidad de trabajo (FV) duración diaria de la tarea (FT)

Índice de Esfuerzo = (FE) x (FD) x (FF) x (FP) x (FV) x (FT) Se ha categorizado cada una de las seis variables de la tarea en base a una escala de cinco niveles: a. Intensidad del esfuerzo (FE) La intensidad del esfuerzo es una estimación de la fuerza requerida para realizar una tarea; refleja la magnitud del esfuerzo muscular desarrollado cada vez que se ejecuta la tarea. La intensidad del esfuerzo es la variable más crítica e importante en el cálculo del Índice de Esfuerzo Nivel de la Variable (FE) 1

Categoría del esfuerzo

Tarea ligera

% de la máxima fuerza que puede realizar el trabajador < 10%

2 3 4

Tarea algo dura Tarea dura Tarea muy dura

10 – 29 % 39- 49 % 50 – 79 %

5

Casi el máximo

> 80 %

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Esfuerzo percibido

Esfuerzo apenas perceptible Esfuerzo perceptible Esfuerzo obvio Cambia la expresión de la cara Se usa el hombro o el tronco

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b. Duración del Esfuerzo (FD) La duración del esfuerzo se caracteriza como el porcentaje de tiempo que se aplica un esfuerzo por ciclo. Se calcula midiendo la duración de todos los esfuerzos realizados durante un cierto periodo de observación y dividiendo por el tiempo total de observación. Para realizar este calculo, se recomienda que el analista observe el trabajo ( lo mas conveniente es una grabación en video del mismo) durante el tiempo necesario para determinar los requerimientos básicos de esfuerzo de la tarea; a continuación se vuelve a observar la tarea durante un tiempo representativo de la misma midiendo con cronometro el tiempo durante el cual el trabajador realiza un esfuerzo y el tiempo total de observación.

% duración del esfuerzo = duración de todos los esfuerzos (seg) x 100 Tiempo total de observación (seg)

Nivel de la variable (FD) 1 2 3 4 5

duración del esfuerzo ( % del ciclo) < 10 10-29 30-49 50-79 >= 80

Cuando un objeto o herramienta se sostiene constantemente y la intensidad del esfuerzo que se requiere para usar la herramienta no es mayor que la necesaria para sostenerla, el método considera esta situación asignándole el nivel mayor (nivel 5) a la duración del esfuerzo.

c. Esfuerzos por minuto (FF) Representa el nº de esfuerzos por minuto (repetitividad) realizados en una tarea. Para su cálculo, se debe observar la tarea (preferentemente una filmación en video de la misma) y contar el nº de esfuerzos que se dan en el periodo de observación, dividiendo posteriormente por dicho tiempo de observación, medido en minutos. Esfuerzos por minuto = Nº de esfuerzos Tiempo total de observación (min)

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Nivel de la variable (FF) 1 2 3 4 5

75

Esfuerzos por minuto = 20

d. Postura de la mano / muñeca (FP) La postura se refiere a la posición anatómica de la mano o la muñeca, respecto a la posición neutra. Refleja los efectos de la postura en tensión de tracción (reducción de la fuerza de agarre), y al combinarse con la intensidad del esfuerzo, refleja la tensión de compresión intrínseca en los elementos contenidos en los compartimentos flexor y extensor de la muñeca.

Nivel de la variable

Categoría postural

Extensión muñeca

flexión muñeca

Desviación ulnar

Postura percibida

1

Muy buena

0-10º

0-05º

0-10º

2

Buena

11º-25º

6º- 15º

11º-15º

Totalmente neutra Casi neutra

3

Normal

26º-40º

16º-30º

16º-20º

No neutra

4

Mala

41º- 55º

31º-50º

21º-25º

5

Muy mala

>60º

>

>25º

Desviación marcada Desviación casi extrema

e. Velocidad del trabajo (FV) La velocidad del trabajo estima el ritmo con que se realiza la tarea. Se incluye como variable de la tarea debido a su efecto sobre el esfuerzo. Además se piensa que los músculos no se relajan completamente entre esfuerzos de alta velocidad y frecuencia.

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Nivel de la variable (FV) 1

Categoría de velocidad del trabajo Tarea ligera

2

Tarea algo dura

Velocidad extremadamente relajada “se toma su tiempo”

3

Tarea dura

Velocidad normal

4

Tarea muy dura

5

Casi el máximo

Ajetreado pero capaz de seguir el ritmo Ajetreado e incapaz de seguir el ritmo

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Velocidad percibida

f. Duración diaria de la tarea (FT) Representa el tiempo total en el que una tarea se realiza cada día. Esta variable intenta incorporar los efectos beneficiosos que se derivan de la diversificación de tareas (rotación), y los efectos negativos asociados a un excesivo tiempo de trabajo. Nivel de la variable (FT) duración de la tarea por día (en horas) 1 =8 Una vez estimadas las categorías en las que están englobadas cada una de las variables, se calculan los multiplicadores para establecer los correspondientes factores asociados. Una vez obtenidos se calcula su producto, obteniéndose el valor del índice de esfuerzo, cuyo valor es tanto mayor cuanto mas grande sea el riesgo asociado a la ejecución de la tarea. Nivel de la variable 1 2 3 4 5

Intensidad del esfuerzo (FE) 1 3 6 9 13

duración del esfuerzo (FD) 0.5 1 1.5 2 3

Esfuerzos por minuto (FF) 0.5 1 1.5 2 3

Postura mano/ muñeca (FP) 1 1 1.5 2 3

SI = FE x FD x FF x FP x FV x FT

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Velocidad de trabajo (FV) 1 1 1 1.5 2

duración de la tarea por día (FT) 0.25 0.50 0.75 1 1.5

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Cuando el valor del índice de esfuerzo esta comprendido entre 4.5 y 81 la tarea que realiza puede ocasionar lesiones especificas en la parte distal del miembro superior, tales como Epicondilitis, DeQuervain, Túnel carpiano, Dedo gatillo.

Ejercicio 4

En una fábrica de productos de conserva, los trabajadores han relatado molestias físicas, para lo cual se sugiere mediante el método índice de esfuerzo, determinar el riesgo de desarrollar desordenes músculo esquelético producto de la actividad. Para lo anterior se ha observado lo siguiente:







La actividad consiste en colocar latas de 80 gr. Cada una en una caja que contendrá finalmente 50 latas La observación dura 3 horas y la duración total de los esfuerzos fue de 98 minutos. Los trabajadores durante las tres horas de observación completaron 9 cajas de conserva. Las manipulaciones se hacen esencialmente en flexión de muñeca que no supera los 15º. Los trabajadores debe mantener el ritmo para sostener la cadena de embalaje. El trabajo dura 8 horas diarias con pausas de 15 minutos cada 2 horas.

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REFERENCIAS


AFNOR. Ergonomie. Paris, France. 1991




NIOSH. Ecuaciones para el diseño y evaluacion de las tareas de levantamientos manuales. USA. 1991




Clark, T.S & Corlett, E.N. La ergonomia de los lugares de trabajo y maquinas. Fundacion Mutua General, 1991.




Mondelo R. Gregori E. Diseño de Puestos de Trabajo, Ed. UPC. 1999

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ANEXO 1

TALLER DE ERGONOMIA MANIPULACION MANUAL DE CARGAS Klgo. Mg. CLAUDIO MUÑOZ POBLETE

Durante este taller se pretende que el alumno logre adquirir conceptos relacionados con la prevención de riesgos a la salud física mediante un enfoque ergonómico, analizando la contribución de la ergonomía como metodología preventiva de trastornos músculo esquelético en el ser humano. OBJETIVOS: 1. Analizar los parámetros que se toman en cuenta en un análisis de riesgo ergonómico. 2. Aplicar correctamente los criterios teóricos de adecuación de una tarea física. 3. Proponer medidas correctivas en la adecuación de una tarea, con el fin de disminuir los riesgos de carácter ergonómico. ACTIVIDADES: 1. 2.

3. 4.

Trabajo individual Analizar la documentación entregada a. Diagrama de decisiones i. Análisis de Ejemplo de un sujeto que realiza manipulación manual de carga b. Recogida de datos c. Evaluación de riesgos Elaborar un informe con el resultado del análisis y con las posibles medidas correctoras que se incluirían en el Calculo del Peso Aceptable Las medidas de intervención deben buscar acercarse lo más posible al peso teórico recomendado para el 95% de la población.

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80

DIAGRAMA DE DECISION

Se seguirán los pasos del "Diagrama de decisiones", donde se indica el procedimiento a seguir ante situaciones de trabajo en las que exista manipulación manual de cargas. Como primera premisa en este diagrama, se contempla la posibilidad de eliminar los riesgos mediante la automatización de los procesos. Si esto no fuera razonablemente posible, se contemplaría la posibilidad de instalar ayudas mecánicas que eviten la manipulación o al menos la reduzcan. En este caso, habría que formar al trabajador en el uso de esas ayudas y valorar si quedan riesgos residuales por manejo de cargas. Si no son posibles estas soluciones, se deberán evaluar los riesgos por medio del Método propuesto en esta Guía.

Como primer paso se debe utilizar la ficha 1 (recogida de datos), para plasmar todos los datos que puedan ser útiles para la evaluación. MODULO INTEGRADO KINESIOLOGIA

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81

EJEMPLO DE APLICACIÓN DE MÉTODO PARA EVALUAR EL RIESGO ERGONOMICO DE LA MANIPULACION MANUAL DE CARGAS

Un trabajador sano de 35 años debe recoger paquetes de 12 kg de peso, que llegan por una cinta transportadora situada a la altura de sus caderas, y almacenarlos en unos estantes que se encuentran situados a la altura del pecho del trabajador, como se aprecia en la ilustración. La carga se manipula en todo momento cerca del cuerpo. Para realizar esta tarea, el trabajador debe girar el tronco 60º con respecto a los talones. Los paquetes miden 75 x 70 x 70 cm y no tienen asas, pero se pueden sujetar de forma que los dedos formen un ángulo de 90º con la palma de la mano. La frecuencia de manipulación es de 4 veces por minuto, y la jornada de trabajo es de 8 horas diarias, con una pausa a la mitad de la jornada de 1/2 hora. La tarea se lleva a cabo en una nave que no está aclimatada, por lo que la temperatura varía mucho con los cambios de estación. El trabajador no ha sido entrenado en su tarea, no conociendo los riesgos a los que está expuesto, y no ha recibido formación en técnicas de levantamiento.

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FICHA 1 RECOGIDA DE DATOS F1A) DATOS DE LA MANIPULACIÓN 1) PESO REAL DE LA CARGA:

12

kg

La carga se manipula en dos zonas diferentes, que se corresponden con unos pesos teóricos recomendados de 19 kg y 25 kg. Se escoge la zona más desfavorable (altura de pecho), resultando un peso teórico de 19 kg. Este es el peso máximo que se podría manejar con la carga en esa posición, siempre que las demás condiciones fueran las ideales. DATOS PARA EL CÁLCULO DEL PESO ACEPTABLE:

1

PESO TEÓRICO RECOMENDADO EN FUNCIÓN DE LA ZONA DE MANIPULACIÓN

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19

kg

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83

No se sabe exactamente el valor del desplazamiento vertical, pero se puede considerar que está comprendido entre 25 y 50 cm. 2.2 DESPLAZAMIENTO VERTICAL Desplazamiento vertical

Factor corrección

Hasta 25 cm

1

Hasta 50 cm

0,91

Hasta 100 cm

0,87

Hasta 175 cm

0,84

Más de 175 cm

0,91

0

GIRO Factor de corrección

2.3

Sin giro

1

Poco girado (hasta 30º)

0,9

Girado (hasta 60º)

0,8

Muy girado (90º)

0,7

0,8

El tipo de agarre es "Agarre regular" ya que, aunque no hay asas o agarres, los paquetes se pueden sujetar flexionando la mano 90º

2.4 TIPO DE AGARRE Factor de corrección Agarre bueno

1

Agarre regular

0,95

Agarre malo

0,9

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0,95

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2.5 FRECUENCIA DE MANIPULACIÓN Duración de la manipulación < 1 h/día >1 h y < 2 h

>2hy≤8h

Factor de corrección 1 vez cada 5 minutos

1

0,95

0,85

1 vez/minuto

0,94

0,88

0,75

4 veces/minuto

0,84

0,72

0,45

9 veces/minuto

0,52

0,30

0,00

12 veces/minuto

0,37

0,00

0,00

> 15 veces/minuto

0,00

0,00

0,00

0,45

El trabajo real es de 7 1/2 horas, es decir, 450 minutos diarios de tareas de manipulación manual, que a una frecuencia de 4 levantamientos por minuto, suponen 1.800 levantamientos diarios. Como cada paquete pesa 12 kg, el peso total manipulado diariamente será de 21.600 kg.

3 PESO TOTAL TRANSPORTADO DIARIAMENTE:

21.600

kg

0,5

m

4 DISTANCIA DE TRANSPORTE:

La distancia de transporte no está indicada, pero suponemos que no será superior a 0,5 m a juzgar por los datos que conocemos. Una vez completada la ficha 1, donde se recogen los datos útiles para la evaluación, se procederá a completar la ficha 2 para el cálculo del peso aceptable.

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FICHA 2 •

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85

PARA EL CÁLCULO DEL PESO ACEPTABLE

SELECCIONAR EL PESO TEÓRICO RECOMENDADO

Peso teórico recomendado

19

kg

Este sería el peso máximo que se recomienda para la manipulación de la carga en esa posición, siempre y cuando el resto de los factores fueran satisfactorios.

•

CÁLCULO DEL PESO ACEPTABLE Este peso se calcula multiplicando el PESO TEÓRICO por los factores de reducción que se hayan marcado en los apartados 2.2, 2.3, 2.4 y 2.5, correspondientes al desplazamiento vertical, el giro del tronco, el tipo de agarre y la frecuencia de manipulación, respectivamente.

PESO TEÓRICO PESO (*) ACEPTABLE

=

19

F.C. (**) x

0,91 x

F.C. GIRO

0,8

F.C. AGARRE x

0,95

F.C. FRECUENCIA x

0,45

Peso aceptable =

5,91

kg

(*) Si se desea proteger al 95% de la población, el peso Aceptable se deberá multiplicar por un factor de corrección nuevo (0,6), que equivaldría a tener como punto de partida un Peso Teórico máximo de 15 kg en lugar de 25 kg. Para situaciones esporádicas con trabajadores jóvenes y entrenados, se pueden multiplicar por un factor de corrección de 1,6, equivalente a tener un punto de partida un Peso Teórico máximo de 40 kg, en lugar de 25 kg. Naturalmente, el porcentaje de la población cubierta en este caso sería mucho menor del 85%, aunque no está determinado concretamente el porcentaje. (**) Factor de corrección

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F1B) DATOS ERGONÓMICOS •

¿Se inclina el tronco al manipular la carga?

•

¿Se ejercen fuerzas de empuje o tracción elevadas?

•

¿El tamaño de la carga es mayor de 60 x 50 x 60 cm?

•

¿Puede ser peligrosa la superficie de la carga?

•

¿Se puede desplazar el centro de gravedad?

•

¿Se pueden mover las cargas de forma brusca o inesperada?

•

¿Son insuficientes las pausas?

•

¿Carece el trabajador de autonomía para regular su ritmo de trabajo?

•

¿Se realiza la tarea con el cuerpo en posición inestable?

•

¿Son los suelos irregulares o resbaladizos para el calzado del trabajador?

•

¿Es insuficiente el espacio de trabajo para una manipulación correcta?

•

¿Hay que salvar desniveles del suelo durante la manipulación?

•

¿Se realiza la manipulación en condiciones termohigrométricas?

•

Sí

No

Sí

No

Sí

No

Sí

No

Sí

No

Sí

No

Sí

No

Sí

No

Sí

No

Sí

No

Sí

No

Sí

No

Sí

No

¿Existen corrientes de aire o ráfagas de viento que puedan desequilibrar la carga? Sí

No

•

¿Es deficiente la iluminación para la manipulación?

•

¿Está expuesto el trabajador a vibraciones?

Observaciones

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Sí

No

Sí

No

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F1C) DATOS INDIVIDUALES •

¿La vestimenta o el equipo de protección individual dificultan la manipulación? Sí

•

¿Es inadecuado el calzado para la manipulación?

•

¿Carece el trabajador de información sobre el peso de la carga?

•

•

•

•

No

Sí

No

Sí

No

¿Carece el trabajador de información sobre el lado más pesado de la carga o sobre su centro de gravedad (En caso de estar descentrado)? Sí

No

¿Es el trabajador especialmente sensible al riesgo (mujeres embarazadas, trabajadores con patologías dorsolumbares, etc.)? Sí

No

¿Carece el trabajador de información sobre los riesgos para su salud derivados de la manipulación manual de cargas? Sí

No

¿Carece el trabajador de entrenamiento para realizar la manipulación con seguridad? Sí

No

Observaciones

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FICHA 3: EVALUACIÓN DEL RIESGO (*) En el caso de haber superado el paso nº 2, se habría llegado a una situación de riesgo no tolerable en el paso nº 3, ya que la carga transportada diariamente (21.600 kg) es muy superior a la recomendada como tope máximo, que son 10.000 kg. (**) También en el paso nº 4 habría posibles situaciones de riesgo, ya que en la ficha 1B hay factores que no se encuentran en condiciones ideales, como son el tamaño de la carga, el ritmo elevado y las pausas insuficientes, las condiciones ambientales extremas y la falta de formación e información.

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