6-1. Zagrożenia mechaniczne
Krystyna Myrcha, Józef Gierasimiuk, Jerzy Wróbel, Andrzej Dąbrowski
6-1.5. Zapobieganie zagrożeniom mechanicznym
6-1.5.2. Ograniczenie narażenia człowieka na nie wyeliminowane zagrożenia mechaniczne
Narażenie (ekspozycję) na nie wyeliminowane zagrożenia mechaniczne należy ograniczać przez:
- eliminowanie lub ograniczanie związanych z procesem pracy ingerencji człowieka w strefach niebezpiecznych,
- zapobieganie niezamierzonemu kontaktowi człowieka z przedmiotem niebezpiecznym.
Działania te powinny być realizowane głównie w fazie projektowania (6-1. slajd 14).

6-1. slajd 14
Eliminowaniu lub ograniczaniu związanych z procesem pracy ingerencji człowieka w strefach niebezpiecznych służy przede wszystkim:
- mechanizacja i automatyzacja,
- stosowanie systemów diagnozowania niesprawności,
- wydłużanie okresów między wymaganymi regulacjami, smarowaniami i innymi czynnościami związanymi z obsługą techniczną,
- wydłużanie okresów międzynaprawczych.
Wyszczególnione powyżej przedsięwzięcia zmniejszają liczbę i czas trwania ingerencji, nie zapobiegają jednak niezamierzonemu kontaktowi człowieka z zagrożeniem. Konieczne jest więc podejmowanie przedsięwzięć lub środków, głównie w fazie projektowania, uniemożliwiających wtargnięcie do stref zagrożenia lub wyłączających działanie zagrożenia mechanicznego.
Eliminowaniu lub ograniczaniu ekspozycji na zagrożenia mechaniczne przez ograniczenie kontaktu służy zatem:
- rozdzielenie w przestrzeni i/lub czasie człowieka oraz maszyny lub innego przedmiotu pracy tak, aby granice ich naturalnego oddziaływania nie zachodziły na siebie,
- przegrodzenie zasięgu granic naturalnego oddziaływania człowieka oraz maszyny lub przedmiotu pracy.
Rozdzielanie granic powinno być realizowane dla niczym nie ograniczanych naturalnych ruchów człowieka, natomiast przegradzanie z zasady powoduje ograniczenie tych ruchów.
Rozdzielenie granic oddziaływania zapewnia automatyzacja lub mechanizacja.
Automatyzację można na przykład realizować poprzez stosowanie robotów, manipulatorów, urządzeń przenoszących, zdmuchiwaczy. Mechanizację można na przykład realizować poprzez stosowanie ześlizgów, popychaczy trzpieniowych, ręcznie obsługiwanych stołów podziałowych.
Jakkolwiek automatyczne urządzenia podające i odbierające przyczyniają się bardzo do zapobiegania wypadkom przy pracy operatorów maszyny, mogą one stwarzać zagrożenia podczas usuwania defektów. Należy uważać, żeby stosowanie tych urządzeń nie powodowało dalszych zagrożeń (np. pochwyceniem, zgnieceniem) między urządzeniami a częściami maszyny lub obrabianymi przedmiotami/materiałami.
Automatyczne urządzenia podające i odbierające z własnymi systemami sterowania powinny być sprzężone z systemem sterowania maszyny po gruntownym zbadaniu przebiegu wszystkich funkcji bezpieczeństwa we wszystkich sposobach sterowania i rodzajach pracy całego urządzenia [11].
Jeśli nie można ich zastosować, to rozdzielenie tych granic może być osiągnięte w aspekcie przestrzeni lub czasu. W przestrzeni osiąga się je przez usytuowanie przedmiotu pracy tak, aby człowiek, przy pełnej swobodzie ruchów, nie mógł dosięgnąć do strefy zagrożenia [12,13], a w przypadku zagrożenia zgnieceniem, zagrożenia nie dosięgało człowieka.
Podstawę do ustalania odległości uniemożliwiających dosięgnięcie do strefy zagrożenia, nazywanych odległościami bezpieczeństwa, stanowią wymiary antropometryczne i możliwości ruchowe (np. tułowia, kończyn) ustalone w wyniku badań populacji użytkowników. Podstawowe wymiary antropometryczne i zasięgi kończyn reprezentatywne dla dorosłej ludności Polski są określone w Atlasie antropometrycznym [14], natomiast niektóre wymiary zawiera również PN-EN 547-3 [15]. W wielu normach określono także wymagania dotyczące uwzględniania możliwości fizycznych pracowników w związku z obsługą maszyn [16-25].
Uniemożliwieniu dosięgnięcia strefy niebezpiecznej służy ustalenie jej granicy na wysokości określonej maksymalnym zasięgiem kończyny górnej najwyższego osobnika z populacji użytkowników (odpowiadającego co najmniej 95 centylowi), nawet stojącego na palcach w obuwiu roboczym, z uwzględnieniem zapasu (naddatku) dla zapewnienia bezpieczeństwa. Według tego kryterium w normie PN-EN ISO 13857 [26] określono, że odległość bezpieczeństwa przy sięganiu do góry powinna wynosić 2500 mm - przy małym ryzyku urazu, i 2700 mm - przy dużym ryzyku urazu (6-1. slajd 15). W związku z powyższym, odległość bezpieczeństwa zależy od tego, czy podczas wykonywania pracy przewiduje się ryzyko małe (możliwość dotknięcia, obtarcia), czy duże (możliwość pochwycenia i zranienia).

6-1. slajd 15
Dla przykładu, aby nie było możliwe sięgnięcie kończynami górnymi do strefy niebezpiecznej ponad osłoną (6-1. slajd 15), należy zachować określone w normie wzajemne zależności między wysokością osłony b, usytuowaniem granicy strefy niebezpiecznej określonej wysokością a i odległością bezpieczeństwa c.
W normie PN-EN ISO 13857 [26] podano wartości odległości bezpieczeństwa dla małego i dużego ryzyka urazu (tabl.1, tabl.2).
Tabela 1. Wartości, w mm, odległości bezpieczeństwa c przy sięganiu
ponad konstrukcją ochronną – przy małym ryzyku [16].
|
Wysokość usytuowania strefy niebezpiecznej a |
Wysokość konstrukcji ochronnej b a) |
||||||||
|
|
1000 |
1200 |
1400 |
1600 |
1800 |
2000 |
2200 |
2400 |
2500 |
|
|
Odległość pozioma od strefy niebezpiecznej c |
||||||||
|
2500 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
2400 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
- |
|
2200 |
600 |
600 |
500 |
500 |
400 |
350 |
250 |
- |
- |
|
2000 |
1100 |
900 |
700 |
600 |
500 |
350 |
- |
- |
- |
|
1800 |
1100 |
1000 |
900 |
900 |
600 |
- |
- |
- |
- |
|
1600 |
1300 |
1000 |
900 |
900 |
500 |
- |
- |
- |
- |
|
1400 |
1300 |
1000 |
900 |
800 |
100 |
- |
- |
- |
- |
|
1200 |
1400 |
1000 |
900 |
500 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
1000 |
1400 |
1000 |
900 |
300 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
800 |
1300 |
900 |
600 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
600 |
1200 |
500 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
400 |
1200 |
300 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
200 |
1100 |
200 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
0 |
1100 |
200 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
a) Nie podano wysokości konstrukcji ochronnych poniżej 1000 mm, ponieważ nie ograniczają one ruchu
Tabela 2. Wartości, w mm, odległości bezpieczeństwa c przy sięganiu
ponad konstrukcją ochronną – przy dużym ryzyku [16].
|
Wysokość usytuowania strefy niebezpiecznej a |
Wysokość konstrukcji ochronnej b a) |
|||||||||||
|
|
1000 |
1200 |
1400b) |
1600 |
1800 |
2000 |
2200 |
2400 |
2600 |
2700 |
||
|
|
Odległość pozioma od strefy niebezpiecznej c |
|||||||||||
|
2700 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
|
2600 |
900 |
800 |
700 |
600 |
600 |
500 |
400 |
300 |
100 |
- |
||
|
2400 |
1100 |
1000 |
900 |
800 |
700 |
600 |
400 |
300 |
100 |
- |
||
|
2200 |
1300 |
1200 |
1000 |
900 |
800 |
600 |
400 |
300 |
- |
- |
||
|
2000 |
1400 |
1300 |
1100 |
900 |
800 |
600 |
400 |
- |
- |
- |
||
|
1800 |
1500 |
1400 |
1100 |
900 |
800 |
600 |
- |
- |
- |
- |
||
|
1600 |
1500 |
1400 |
1100 |
900 |
800 |
500 |
- |
- |
- |
- |
||
|
1400 |
1500 |
1400 |
1100 |
900 |
800 |
- |
- |
- |
- |
- |
||
|
1200 |
1500 |
1400 |
1100 |
900 |
700 |
- |
- |
- |
- |
- |
||
|
1000 |
1500 |
1400 |
1000 |
800 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
|
800 |
1500 |
1300 |
900 |
600 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
|
600 |
1400 |
1300 |
800 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
|
400 |
1400 |
1200 |
400 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
|
200 |
1200 |
900 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
|
0 |
1100 |
500 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
a) Nie podano wysokości konstrukcji ochronnych poniżej 1000 mm, ponieważ nie ograniczają one ruchu.
b) Konstrukcje ochronne poniżej 1400 mm nie mogą być stosowane
bez dodatkowych technicznych urządzeń ochronnych.
Przykładowo, przy usytuowaniu granicy strefy niebezpiecznej na wysokości a = 2000 mm oraz konstrukcji ochronnej osłony w odległości b = 1000 mm, jej odległość bezpieczeństwa c powinna wynosić co najmniej 1100 mm - przy małym ryzyku urazu, i 1400 mm - przy dużym ryzyku urazu. Natomiast przy takim samym usytuowaniu strefy niebezpiecznej i zadanym usytuowaniu osłony w odległości c = 900 mm, wysokość konstrukcji ochronnej b powinna wynosić co najmniej 1200 mm - dla małego ryzyka, a 1600 mm - dla dużego ryzyka. Przy korzystaniu z tablic nie stosuje się zasady interpolacji. Przy wartościach pośrednich, nie podanych w normie, należy przyjmować wartości zapewniające wyższy poziom bezpieczeństwa.
Wymiary antropometryczne populacji użytkowników stanowią także podstawę do ustalania odstępów, których zachowanie zapobiega zgnieceniu poszczególnych części ciała przez dwie zbliżające się do siebie części. Minimalne odstępy zapobiegające zgnieceniu ustalone dla populacji europejskiej, są podane w normie PN-EN ISO 13854 [27] (tabl.3: 6-1. slajd 16 i 6-1. slajd 17).
6-1. slajd 16
6-1. slajd 17
Przy ustalaniu tych odstępów uwzględniono tylko odzież roboczą. Nie uwzględniano ani odzieży i obuwia specjalnego, ani środków ochrony indywidualnej, ani też dodatkowego wyposażenia, np. narzędzi.
Jeżeli w strefie zgniatania może znaleźć się kilka części ciała (np. kończyna górna i głowa), to wówczas należy wybrać wartość przewidzianą dla największej z nich (w podanym wcześniej przykładzie wartość przewidzianą dla głowy, tj. 300 mm).
Ponadto przy ustalaniu odstępów zapobiegających zgnieceniu należy rozpatrzyć:
- czy w miejscach zgniatania mogą występować inne niż przedstawiono w tablicach 6-1. slajd 16, 6-1. slajd 17) położenia części ciała,
- czy należy uwzględnić grube albo obszerne ubranie lub trzymane narzędzia,
- czy osoby będą używały obuwia na grubych podeszwach, powiększających faktyczny rozmiar stopy,
- czy wśród potencjalnie zagrożonych zgnieceniem osób znajdują się również dzieci; jeżeli tak, należy uwzględnić zarówno wymiary ich ciała, jak i trudne do przewidzenia zachowanie dzieci.
6-1. slajd 16
6-1. slajd 17
Jeżeli nie można konstrukcyjnie zapewnić zachowania minimalnych odstępów, to należy uniemożliwić sięganie do strefy zgniatania.
Użytkownik może ograniczyć ekspozycję głównie przez stosowanie bezpiecznych sposobów obsługi zapewniających bezpieczeństwo, a także stosowanie, w koniecznych przypadkach, środków ochrony indywidualnej. Sprzyja temu również kształtowanie bezpiecznych zachowań człowieka. Specyficzne warunki użytkowania (na przykład stosowanie wielkogabarytowych maszyn i różnorodnego wyposażenia stanowisk pracy) wymagają od użytkownika stosowania dodatkowych urządzeń ochronnych związanych z miejscem użytkowania.
Utrzymywanie maszyn i innego wyposażenia stanowisk pracy we właściwym stanie technicznym zapobiega powstawaniu zakłóceń w normalnym ich funkcjonowaniu i związanych z tym zagrożeń czynnikami mechanicznymi.
Należy więc przestrzegać wszystkich ustalonych czynności dotyczących przeprowadzania regulacji, konserwacji, wymiany części, a także przewidzianych przeglądów technicznych.
Konstruując maszynę należy mieć na uwadze następujące czynniki dotyczące konserwacji i napraw:
- łatwość dostępu (w tym do elementów sterowniczych [28]) z uwzględnieniem otoczenia i wymiarów ciała ludzkiego, łącznie z wymiarami odzieży roboczej i używanych narzędzi;
- łatwość przemieszczania z uwzględnieniem możliwości ludzkich;
- ograniczenie liczby narzędzi specjalnych i wyposażenia specjalnego.
Niezależnie od omówionych wyżej przedsięwzięć należy także informować użytkowników o potencjalnych zagrożeniach [29,30]. Informacje te, przekazywane bezpośrednio lub pośrednio, tj. poprzez ich umieszczanie w dokumentacji, bezpośrednio na maszynie [31-35] lub na stanowisku pracy [36-38]. Stanowią one podstawę do zastosowania środków bezpieczeństwa, takich jak: procedury bezpieczeństwa pracy, środki ochrony indywidualnej, specjalny nadzór i dodatkowe szkolenia.
Użytkownikowi powinna być przekazana informacja o użytkowaniu maszyny zgodnym z przeznaczeniem, z uwzględnieniem, w szczególności, jej wszystkich rodzajów pracy.
Powinna ona zawierać wszystkie wytyczne wymagane do zapewnienia poprawnego użytkowania maszyny z zachowaniem bezpieczeństwa.
Informacja dotycząca użytkowania powinna wskazywać czy:
- szkolenie jest wymagane,
- środki ochrony indywidualnej są konieczne,
- należy przewidzieć dodatkowe osłony i urządzenia ochronne.
W informacji dotyczącej użytkowania nie można wykluczyć żadnych sposobów użytkowania maszyny, jakie w sposób rozsądny wynikałyby z przeznaczenia i opisu maszyny; jednocześnie powinno się w niej ostrzec przed ryzykiem powodowanym przez użytkowanie maszyny inne niż opisano w informacji, z uwzględnieniem dającego się przewidzieć użytkowania nieprawidłowego.
Informacja dotycząca użytkowania powinna obejmować oddzielnie lub w połączeniu: transport, montaż i zainstalowanie, przekazanie do eksploatacji, użytkowanie (nastawianie, uczenie/programowanie, zmianę procesu, obsługę, czyszczenie, wykrywanie defektów i konserwację) maszyny oraz wycofanie z eksploatacji, demontaż i złomowanie – jeżeli jest to konieczne.