VDI 2057 Blatt 2-2016 Human exposure to mechanical vibrations - Hand-arm vibration.pdf

1、ICS 13.160 VDI-RICHTLINIEN Mrz 2016 March 2016 VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE Einwirkung mechanischer Schwingungen auf den Menschen Hand-Arm-Schwingungen Human exposure to mechanical vibrations Hand-arm vibration VDI 2057 Blatt 2 / Part 2 Ausg. deutsch/englisch Issue German/English Die deutsche Version

2、 dieser Richtlinie ist verbindlich. The German version of this standard shall be taken as authorita-tive. No guarantee can be given with respect to the English translation. VDI-Gesellschaft Produkt- und Prozessgestaltung (GPP) Fachbereich Schwingungstechnik VDI-Handbuch Schwingungstechnik VDI/VDE-Ha

3、ndbuch Fertigungsmesstechnik VDI-Handbuch Lrmminderung VDI-Handbuch Management und Sicherheit in der Umwelttechnik VDI-Handbuch Medizintechnik Vervielfltigungauchfrinnerbetriebliche Zwecke nicht gestattet /Reproductionevenforinternalusenot permittedFrhere Ausgaben:05.12,05.14 Entwurf,deutschFormered

4、itions:05/12,05/14 Draft,in German onlyZu beziehen durch /Available atBeuth Verlag GmbH,10772 BerlinAlle Rechte vorbehalten /Allrightsreserved Verein DeutscherIngenieuree.V.,Dsseldorf2016Inhalt Seite Contents Page Vorbemerkung . 2 Einleitung 2 1 Anwendungsbereich 3 2 Normative Verweise . 3 3 Begriff

5、e . 4 4 Formelzeichen und Indizes . 12 5 Grundlagen. 13 5.1 Allgemeines . 13 5.2 Kennzeichnung der Schwingungsbelastung . 15 6 Frequenzbewertung und Bildung der Beurteilungsgren . 16 6.1 Frequenzbewertung 16 6.2 Messrichtungen 17 6.3 Zeitlich vernderliche und unterbrochene Schwingungseinwirkung whre

6、nd eines Tages 18 7 Hinweise zur Messung und Auswertung 18 7.1 Grundlagen 18 7.2 Bercksichtigung der Ankopplungskrfte der Hnde . 20 7.3 Einflsse auf die Ermittlungsunsicherheit . 20 7.4 Dokumentation 21 8 Beurteilung . 21 8.1 Allgemeines . 21 8.2 Beurteilung der tglichen Schwingungs-belastung als Gr

7、undlage fr die Prvention . 21 8.3 Retrospektive Beurteilung der ber Jahre dauernden Schwingungsbelastungen . 23 8.4 Hand-Arm-Vibrationen als mitwirkende Faktoren bei anderen urschlichen Belastungen . 25 Anhang A Hinweise zur Verwendung von vorhandenen Messwerten zur retrospektiven Beurteilung 27 Anh

8、ang B Hinweise zur ausfhrlichen Dokumentation der Schwingungsmessungen . 29 Anhang C Schwingungsbelastung und chronische Erkrankungen des Hand-Arm-Systems . 31 Anhang D Vorschlag fr eine zustzliche differenzierte Beurteilung der Schwingungsbelastung zur Abschtzung eines erhhten Risikos fr Knochen- u

9、nd Gelenkvernderungen des Hand-Arm-Systems oder Durchblutungs- und Nervenfunktionsstrungen der Hnde 33 Anhang E Ankopplungsvorrichtungen fr Schwingungsaufnehmer an Handgriffen und Greifflchen 37 Schrifttum 42 Preliminary note 2 Introduction . 2 1 Scope 3 2 Normative references 3 3 Terms and definiti

10、ons 4 4 Symbols and indices . 12 5 Fundamentals 13 5.1 General comments . 13 5.2 Characterization of vibration exposure 15 6 Frequency weighting and formation of the assessment quantities . 16 6.1 Frequency weighting 16 6.2 Measuring directions 17 6.3 Time-varying and discontinuous vibration exposur

11、e during a day 18 7 Measurement and assessment . 18 7.1 General principles 18 7.2 Inclusion of hand coupling forces . 20 7.3 Influences on the uncertainty of determination 20 7.4 Documentation . 21 8 Assessment 21 8.1 General comments . 21 8.2 Assessment of the daily vibration exposure as basis for

12、prevention . 21 8.3 Retrospective assessment of vibration exposures extending over years . 23 8.4 Hand-arm vibrations as a contributive factor in other causal exposures . 25 Annex A Using existing measured values for retrospective assessment . 27 Annex B Detailed documentation of the vibration measu

13、rements . 29 Annex C Vibration exposure and chronic diseases of the hand-arm system . 31 Annex D Proposal for an additional more differentiated assessment of the vibration exposure for estimating an increased risk of bone and joint changes in the hand-arm system or of circulation and nerve function

14、disorders of the hands . 33 Annex E Coupling devices for vibration sensors on handles and gripping surfaces 37 Bibliography 42 B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEE1E29BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-06 2 VDI 2057 Blatt 2 / Part 2 Alle Re

15、chte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2016 Vorbemerkung Der Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden unter Beachtung der Vorgaben und Empfehlungen der Richtlinie VDI 1000. Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, der Fotokopie, der elektronischen Verwendung und der bersetz

16、ung, jeweils auszugsweise oder vollstn-dig, sind vorbehalten. Die Nutzung dieser Richtlinie ist unter Wahrung des Urheberrechts und unter Beachtung der Li-zenzbedingungen (www.vdi.de/richtlinien), die in den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich. Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieser Ric

17、htlinie mitgewirkt haben, sei gedankt. Eine Liste der aktuell verfgbaren Bltter dieser Richtlinienreihe ist im Internet abrufbar unter www.vdi.de/2057. Preliminary note The content of this standard has been developed in strict accordance with the requirements and rec-ommendations of the standard VDI

18、 1000. All rights are reserved, including those of reprint-ing, reproduction (photocopying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either of the full text or of extracts. The use of this standard without infringement of copyright is permitted subject to the licensing con

19、-ditions (www.vdi.de/richtlinien) specified in the VDI Notices. We wish to express our gratitude to all honorary contributors to this standard. A catalogue of all available parts of this series of standards can be accessed on the Internet at www.vdi.de/2057. Einleitung Mit der Neufassung der Richtli

20、nie VDI 2057 Blatt 1 fr Ganzkrper-Schwingungen wurde be-schlossen, dass Blatt 2 die grundlegende Richtlinie fr Hand-Arm-Schwingungen werden soll. Damit wurde zwecks Anpassung an die internationale Normung das ursprngliche Konzept der Beurtei-lung aller Arten der Schwingungseinwirkung mit nur einer R

21、ichtwertkurve anhand des K-Werts auf-gegeben. Fr die Messung und Beurteilung der Einwirkung von Schwingungen auf das Hand-Arm-System wur-den DIN EN ISO 5349-1 und DIN EN ISO 5349-2 erarbeitet. In diesen Normen wird als Belastungs-gre zur Kennzeichnung der Schwingungseinwir-kung ausschlielich die fre

22、quenzbewertete Schwing-beschleunigung verwendet. Hinweise zur nhe-rungsweisen Umrechnung vorliegender K-Werte in die frequenzbewertete Beschleunigung werden in Anhang A2 gegeben. Ein im Anhang von DIN EN ISO 5349-1 enthaltenes Beurteilungsverfahren gilt fr die Abschtzung des Risikos, dass periphere

23、Durchblutungs- und Nerven-funktionsstrungen in den Hnden auftreten knnen. Kriterien fr die Abschtzung der Schwingungsge-fhrdung, die zu Knochen- und Gelenkerkrankungen fhrt, sind in DIN EN ISO 5349-1 nicht enthalten. In DIN EN ISO 5349-2 wird eine praxisorientierte Anleitung zur Messung von Hand-Arm

24、-Schwin-gungen am Arbeitsplatz gegeben. Diese Richtlinie gibt eine Zusammenstellung der allgemeingltigen Grundstze fr die Beurteilung der Schwingungsbelastung durch Hand-Arm-Schwingungen im Rahmen einer Gefhrdungsbeur-teilung. Sowohl fr Knochen- und Gelenkerkran-Introduction With the new edition of

25、the standard VDI 2057 Part 1 for whole-body vibrations it was decided that Part 2 should be made the basic standard for hand-arm vibrations. This means that for the pur-pose of harmonization with international standards the original concept of assessing all kinds of vibra-tion exposure with only a s

26、ingle reference value curve on the basis of the K value has been aban-doned. DIN EN ISO 5349-1 and DIN EN ISO 5349-2 have been created to deal with the measurement and as-sessment of the effect of vibrations on the hand-arm system. These standards use the frequency-weighted vibratory acceleration ex

27、clusively as a load parame-ter for characterizing vibration exposure. Infor-mation about making an approximative conversion of K values into frequency-weighted acceleration is provided in Annex A2. An assessment method described in the Annex to DIN EN ISO 5349-1 applies to estimating the risk of per

28、ipheral circulatory and nerve function disor-ders occurring in the hands. Criteria for estimating the exposure to hazardous vibration which results in bone and joint diseases are not given in DIN EN ISO 5349-1. A practical introduction to the meas-urement of hand-arm vibrations in the workplace is p

29、rovided in DIN EN ISO 5349-2. The present standard provides a compilation of the universally valid principles of assessing vibration exposure from hand-arm vibrations within the con-text of a hazard assessment. Methods of risk esti-mation are included not only for bone and joint B974908A824A6748CAAA

30、A99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEE1E29BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-06All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2016 VDI 2057 Blatt 2 / Part 2 3 kungen des Hand-Arm-Systems als auch fr Durchblutungs- und Nervenfunktionsstrungen der

31、 Hnde werden Methoden zur Abschtzung des Risikos angegeben. Hierfr wurden zwei Stufen der Beurteilung konzipiert: Beurteilung der tglichen Schwingungsbelas-tung (als Grundlage fr die Prvention) Beurteilung der ber Jahre andauernden Schwin-gungsbelastungen, die zu chronischen Erkran-kungen fhren knne

32、n diseases of the hand-arm system but also for circu-latory and nerve function disorders of the hands. Two assessment steps have been laid down for this: assessment of the daily vibration exposure (as basis for prevention) assessment of years of exposure to vibration, which can result in chronic dis

33、eases 1 Anwendungsbereich Diese Richtlinie enthlt eine Zusammenstellung allgemeiner Hinweise fr die Einwirkung von Schwingungen auf das Hand-Arm-System, die Ermittlung der Belastung durch Hand-Arm-Schwingungen (inklusive Prvention) und die retrospektive Beurteilung der Schwingungsbe-lastung hinsicht

34、lich der Beanspruchung des Menschen. Die Zusammenhnge zwischen den fr diesen Zweck geltenden Regelwerken (z. B. Gesetze, Ver-ordnungen, technische Regeln, Normen, Richtli-nien) werden erlutert. Es werden Richtwerte und Hinweise fr die Beur-teilung der Belastung durch Hand-Arm-Schwin-gungen im Hinbli

35、ck auf die zu erwartenden Wir-kungen auf den Menschen erlutert. In dieser Richtlinie sind keine Grenzwerte fr die Zumutbarkeit oder Zulssigkeit von Schwin-gungsbelastungen festgelegt, sondern es wird auf die dafr geltenden Regelwerke verwiesen. Diese Richtlinie dient nicht der Ermittlung von Kennwer

36、ten (Emissionsangaben) fr die Schwin-gungsemission von schwingenden handgehaltenen oder handgefhrten Arbeitsmaschinen. Die entspre-chenden Normen fr die gem der 9. Verordnung zum Produktsicherheitsgesetz (Maschinenverord-nung 9. ProdSV) vorgeschriebenen Emissionsan-gaben sind u. a. in den Normenreih

37、en DIN EN ISO 28927 und DIN EN 60745 enthalten. 1 Scope This standard contains a compilation of general information regarding the effect of vibrations on the hand-arm system determination of the exposure to hand-arm vi-brations (including prevention) and the retro-spective assessment of the vibratio

38、n exposure with regard to stress on the individual. Clarification is given of the relationships between prescriptive codes relevant to this purpose (e.g., legislation, ordinances, technical rules, standards, guidelines). Guide values and instructions for assessing expo-sure to hand-arm vibrations ar

39、e explained with respect to the effects on the individual which are to be expected. The present standard does not define any limit values for the acceptability or permissibility of vibration exposure but instead refers the reader to the corresponding prescriptive codes. This standard is not intended

40、 to be used for deter-mining characteristic values (emission data) for the vibration emissions from vibrating hand-held or hand-guided powered machines. The corresponding standards for the emissions data required in accord-ance with the 9th Regulation of the Product Safety Act (Machinery Directive 9

41、 ProdSV) are listed in the DIN EN ISO 28927 and DIN EN 60745 Series of Standards and elsewhere. 2 Normative Verweise Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieser Richtlinie erforderlich: DIN EN 12096:1997-09 Mechanische Schwingun-gen; Angabe und Nachprfung von Schwin-gungskennwerte

42、n; Deutsche Fassung EN 12096: 1997 DIN EN ISO 5349-1:2001-12 Mechanische Schwin-gungen; Messung und Bewertung der Einwir-2 Normative references The following referenced documents are indispen-sable for the application of this standard: DIN EN 12096:1997-09 Mechanical vibration; Dec-laration and veri

43、fication of vibration emission values; German version EN 12096:1997 DIN EN ISO 5349-1:2001-12 Mechanical vibration; Measurement and evaluation of human exposure B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEE1E29BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-06 4

44、 VDI 2057 Blatt 2 / Part 2 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2016 kung von Schwingungen auf das Hand-Arm-System des Menschen; Teil 1: Allgemeine An-forderungen (ISO 5349-1:2001); Deutsche Fas-sung EN ISO 5349-1:2001 DIN EN ISO 5349-2:2015-12 Mechanische Schwin-gunge

45、n; Messung und Bewertung der Einwir-kung von Schwingungen auf das Hand-Arm-System des Menschen; Teil 2: Praxisgerechte Anleitung zur Messung am Arbeitsplatz (ISO 5349-2:2001 + Amd 1:2015); Deutsche Fassung EN ISO 5349-2:2001 + A1:2015 DIN EN ISO 8041:2006-06 Schwingungseinwirkung auf den Menschen; M

46、esseinrichtung (ISO 8041: 2005); Deutsche Fassung EN ISO 8041:2005 DIN EN ISO 20643:2012-10 Mechanische Schwin-gungen; Handgehaltene und handgefhrte Ma-schinen; Grundstzliches Vorgehen bei der Er-mittlung der Schwingungsemission (ISO 20643: 2005 + Amd. 1:2012); Deutsche Fassung EN ISO 20643:2008 + A

47、1:2012 to hand-transmitted vibration; Part 1: General re-quirements (ISO 5349-1:2001); German version EN ISO 5349-1:2001 DIN EN ISO 5349-2:2015-12 Mechanical vibra-tions; Measurement and evaluation of human exposure to hand-transmitted vibration; Part 2: Practical guidance for measurement at the wor

48、kplace (ISO 5349-2:2001 + Amd 1:2015); German version EN ISO 5349-2:2001 + A1: 2015) DIN EN ISO 8041:2006-06 Human response to vibration; Measuring instrumentation (ISO 8041: 2005); German version EN ISO 8041:2005 DIN EN ISO 20643:2012-10 Mechanical vibration; Hand-held and hand-guided machinery; Pr

49、inci-ples for evaluation of vibration emission (ISO 20643:2005 + Amd. 1:2012); German version EN ISO 20643:2008 + A1:2012 3 Begriffe Fr die Anwendung dieser Richtlinie gelten die folgenden Begriffe: Anmerkung: Weitere Begriffe der Ergonomie fr die Gestal-tung von Arbeitssystemen sind in DIN EN ISO 6385 und DIN EN ISO 26800 enthalten. 3.1 Belastung Gesamtheit der ueren Bedingungen und Anforde-rungen in der Umgebung einer Person (z. B. Ar-beitssystem), die den