Ganzkörpervibrationen
Einführung
Ursachen und Auftreten
Ganzkörper-Vibrationen werden durch Vibrationen verursacht, die von Maschinen und/oder Fahrzeugen am Arbeitsplatz über den Sitz oder die Füße übertragen werden.
Ganzkörper-Vibrationen treten vorwiegend in Fahrzeugen, Flugzeugen, auf Schiffen und mobilen Arbeitsmitteln wie Baggern, Raupen und Bohrgeräten, sowie an Arbeitsplätzen auf stationären Maschinen auf. Die Expositionen entstehen zum Beispiel durch Fahrbahnunebenheiten, durch die Antriebsmaschinen sowie durch die Arbeitseinrichtungen [1], [2].
Art der Gefährdungen und deren Wirkungen
Wirkungen von Ganzkörpervibrationen
Ganzkörper-Vibrationen können Leistungsfähigkeit und Wohlbefinden beeinträchtigen sowie eine Belastung der Wirbelsäule bewirken. Langjährige, intensive, vorwiegend vertikale Einwirkungen können zur Berufskrankheit BK 2110 "Schäden der Wirbelsäule" führen [3], [4], [5], [6].
Ganzkörper-Vibrationen können sich auch negativ auf die Verdauungsorgane sowie auf eine bestehende Schwangerschaft auswirken.
Beim Betrieb von stationären Maschinen in Gebäuden können die Deckenschwingungen zur Belästigung der Beschäftigten sowie zur Beeinträchtigung von Tätigkeiten führen, die hohe Konzentration und Feinmotorik erfordern.
Expositionsdauer
Eine langzeitige intensive Exposition gegenüber Ganzkörper-Vibrationen kann zu einer mittelbaren oder unmittelbaren Gefährdung von Sicherheit und Gesundheit der Beschäftigten führen und Rückenbeschwerden verursachen, verschlimmern und möglicherweise zu Erkrankungen der Lendenwirbelsäule führen.
Der Expositionsgrenzwert und der Auslösewert werden auf einen 8-Stunden-Arbeitstag bezogen [1].
Gefährdungsbeurteilung / Messverfahren
Der Arbeitgeber hat sicherzustellen, dass eine Gefährdungsbeurteilung erfolgt und gegebenenfalls Messungen nach dem Stand der Technik von fachkundigen Personen durchgeführt werden. Dazu müssen:
- Messverfahren und -geräte den vorhandenen Arbeitsplatz- und Expositionsbedingungen angepasst sein; dies betrifft insbesondere die Eigenschaften der zu messenden Vibrationen, die Dauer der Einwirkung und die Umgebungsbedingungen.
- die Messverfahren und -geräte geeignet sein, die jeweiligen physikalischen Größen zu bestimmen, und die Entscheidung zu erlauben, ob die Auslöse- und Grenzwerte eingehalten werden.
Die durchzuführenden Messungen können auch eine Stichprobenerhebung umfassen, die für die persönliche Exposition eines Beschäftigten repräsentativ ist. Der Arbeitgeber hat die Dokumentation über die ermittelten Messergebnisse mindestens 30 Jahre in einer Form aufzubewahren, die eine spätere Einsichtnahme ermöglicht [1].
Grenzwerte, Beurteilungskriterien
Beurteilungsgrößen
In § 9 Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung (LärmVibrationsArbSchV) sind Expositionsgrenzwerte und Auslösewerte angegeben. Für Ganzkörper-Vibrationen betragen
- der Expositionsgrenzwert
- A(8) = 1,15 m/s2 in X- und Y-Richtung und
- A(8) = 0,8 m/s2 in Z-Richtung und
- der Auslösewert A(8) = 0,5 m/s2.
Bewertung
Die Bewertung des Ausmaßes der Exposition gegenüber Ganzkörper-Vibrationen erfolgt nach dem Stand der Technik (zum Beispiel VDI 2057-1, ISO 2631-1) anhand der Berechnung der Tagesexposition A(8). Diese wird ausgedrückt als die äquivalente Dauerbeschleunigung für einen Zeitraum von acht Stunden, berechnet als der höchste Wert der Effektivwerte der frequenzbewerteten Beschleunigungen in den drei orthogonalen Richtungen (1,4*awx, 1,4*awy, 1,0*awz) für einen sitzenden oder stehenden Beschäftigten.
Die Bewertung des Ausmaßes der Exposition kann mittels einer Schätzung anhand von Herstellerangaben zum Ausmaß der von den verwendeten Arbeitsmitteln verursachten Ganzkörper-Vibrationen und mittels Beobachtung der spezifischen Arbeitsweisen oder durch Messungen vorgenommen werden.
Besonders schutzbedürftige Personengruppen
Jugendliche sowie werdende und stillende Mütter dürfen nicht mit Arbeiten beschäftigt werden, bei denen die Sicherheit und die Gesundheit der betroffenen Personen durch Stöße und Vibrationen gefährdet wird. Durch eine Beurteilung aller Tätigkeiten sind Art, Ausmaß und Dauer der Gefährdung und mögliche Auswirkungen abzuschätzen und erforderliche Maßnahmen zu bestimmen.
Messung
Im Falle von Messungen können Stichprobenverfahren verwendet werden, wenn sie für die betreffenden Ganzkörper-Vibrationen, denen der einzelne Beschäftigte ausgesetzt ist, repräsentativ sind. Die eingesetzten Verfahren müssen den besonderen Merkmalen der zu messenden Ganzkörper-Vibrationen, den Umweltfaktoren und den technischen Merkmalen des Messgerätes angepasst sein.
Arbeitsmedizinische Vorsorgeuntersuchungen
Pflichtuntersuchungen gemäß ArbMedVV
A(8) = 1,15 m/s2 in X- und Y-Richtung oder
A(8) = 0,8 m/s2 in Z-Richtung
für Tätigkeiten mit Ganzkörper-Vibrationen erreicht oder überschritten werden.
Angebotsuntersuchungen sind vom Arbeitgeber anzubieten, wenn der Auslösewert
A(8) = 0,5 m/s2
für Tätigkeiten mit Ganzkörper-Vibrationen überschritten wird.
Arbeitsschutzmaßnahmen
Arbeitsmittel und -verfahren
Allgemein können folgende Arbeitsschutzmaßnahmen getroffen werden [7]:
- alternative Arbeitsverfahren, die die Expositionen verringern
- Auswahl und Einsatz neuer Arbeitsmittel, die möglichst geringe Vibrationen verursachen, zum Beispiel Einsatz schwingungsgedämpfter Fahrerkabinen
- Bereitstellung von Zusatzausrüstungen, die Ganzkörper-Vibrationen wirkungsvoll dämpfen, zum Beispiel Sitze
- Wartungsprogramme für Arbeitsmittel, Arbeitsplätze und Anlagen sowie Fahrbahnen
- Schulung der Beschäftigten im bestimmungsgemäßen Einsatz und in der sicheren und vibrationsarmen Bedienung von Arbeitsmitteln
- Begrenzung der Dauer der Exposition
Arbeitsorganisation
Maßnahmen zur Expositionsminderung:
- Die Arbeit sollte so organisiert werden, dass die tägliche Zeit der Schwingungsexposition nicht zu einer möglichen Überschreitung des Auslösewertes führt.
- Fahrbahnunebenheiten, zum Beispiel auf unbefestigten Wegen, auf Baustellen, auf Werksstraßen, in Toreinfahrten, sollten gemindert oder beseitigt werden.
Fahrzeugsitze
In Abhängigkeit von den Einsatzbedingungen und vom Fahrzeugtyp sollten schwingungsisolierende Fahrzeugsitze oder Kabinen ausgewählt werden. Eventuell sind dafür Beratungen oder Schwingungsmessungen durch Experten erforderlich.
- Die Federung, Dämpfung und Polsterung von Fahrzeugsitzen sollte instandgehalten werden.
- Die Schwingungsübertragung von stationären Maschinen auf den Menschen kann durch eine ordnungsgemäß ausgelegte Schwingungsisolierung der Maschine oder des Arbeitsplatzes vermindert werden.
Bei Expositionen oberhalb des Auslösewertes ist der Arbeitgeber für die Ausarbeitung und Durchführung eines Programms mit Maßnahmen zur Beseitigung oder Minimierung der Exposition gegenüber Ganzkörper-Vibrationen verantwortlich [1].
Vorschriften, Regelwerk, Literatur
Gesetze, Verordnungen
- Verordnung zum Schutz der Beschäftigten vor Gefährdungen durch Lärm und Vibrationen (LärmVibrationsArbSchV)
- Neunte Verordnung zum Geräte- und Produktsicherheitsgesetz
(9. GPSGV - Maschinenverordnung) - Jugendarbeitsschutzgesetz (JArbSchG)
- Mutterschutzgesetz (MuSchG)
- Verordnung zum Schutze der Mütter am Arbeitsplatz (MuSchArbV)
- Verordnung zur arbeitsmedizinischen Vorsorge (ArbMedVV)
Regeln der Technik
- BGI 504-46 : Handlungsanleitung für die arbeitsmedizinische Vorsorge nach dem Berufsgenossenschaftlichen Grundsatz G46 "Belastungen des Muskel und Skelettsystems einschließlich Vibrationen"
- ISO 2631-1:1997 Mechanische Schwingungen und Stöße - Bewertung der Einwirkung von Ganzkörper-Vibrationen auf den Menschen - Teil 1: Allgemeine Anforderungen
- ISO 2631-5:2004 Mechanische Schwingungen und Stöße - Bewertung der Einwirkung von Ganzkörper-Vibrationen auf den Menschen - Teil 5: Methode zur Bewertung stoßhaltiger Ganzkörper-Vibrationen
- VDI 2057-1:2002 Einwirkung mechanischer Schwingungen auf den Menschen. Blatt 1: Ganzkörper-Schwingungen
Geltendes EU-Recht
- Richtlinie 2002/44/EG: Richtlinie 2002/44/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 25. Juni 2002 über Mindestvorschriften zum Schutz von Sicherheit und Gesundheit der Arbeitnehmer vor der Gefährdung durch physikalische Einwirkungen (Vibrationen). 16. Einzelrichtlinie im Sinne des Artikels 16 Absatz 1 der Richtlinie 89/391/EWG, Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaften Nummer L 177 vom 6.7.2002, Seiten 13-19
Literatur
- [1] Bundesministerium für Arbeit und Soziales (Hrsg.):
Handbuch zum Thema Ganzkörper-Vibration
Rechtlich nicht bindendes Handbuch im Hinblick auf die Umsetzung der Richtlinie 2002/44/EG über Mindestvorschriften zum Schutz von Sicherheit und Gesundheit der Arbeitnehmer vor der Gefährdung durch physikalische Einwirkungen (Vibrationen).
Bonn: BMAS 2007 - [2] Christ, E.; Fischer, S.; Kaulbars, U.; Sayn, D.:
Vibrationseinwirkung an Arbeitsplätzen – Kennwerte der Hand-Arm- und Ganzkörperbelastung
Sankt Augustin: HVBG 2006 (BGIA Report, 6/2006) - [3] Bovenzi, M., Hulshof C.T.J.:
An updated review of epidemiologic studies on the relationship between exposure to whole-body vibration and low back pain
Int Arch. Occup. Environ. Health 72 (1999) 351-65. - [4] Fachausschuss Maschinenbau, Fertigungssysteme, Stahlbau, Berufsgenossenschaft Metall Nord Süd (Hrsg.):
Vibrationen am Arbeitsplatz: Hilfestellung zur Umsetzung der LärmVibrationsArbSchV
Mainz-Weisenau: 05/2007 (Fachausschuss-Informationsblatt 008) - [5] Seidel, H.:
On the relationship between whole-body vibration exposure and spinal health risks
Industrial Health 43 (2005), 361-377 - [6] Seidel, H.; Griffin, M. J.:
Whole-body Vibration
In: Stellmann, J. M.; Mc Cann, M.; Warshaw, L.; Brabant, C.: Encyclopaedia of Occupational Health and Safety. Vol. 2. Psychological and organizational factors, hazards, the environment, accidents, and safety.
4. ed. Geneva: ILO 1998
ISBN 92-2-1098 15-X (V2) - [7] European Agency for Safety and Health at Work:
Workplace exposure to vibration in Europe: an expert review
Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities 2008
Internetangebote / Links
- [8] Griffin, M. J.; Howarth, H. V. C.; et al.:
Handbuch zum Thema Ganzkörper-Schwingungen.
Rechtlich nicht bindendes Handbuch im Hinblick auf die Umsetzung der Richtlinie 2002/44/EG über Mindestvorschriften zum Schutz von Sicherheit und Gesundheit der Arbeitnehmer vor der Gefährdung durch physikalische Einwirkungen (Schwingungen). - [9] KarLA - Katalog repräsentativer Lärm- und Vibrationsdaten am Arbeitsplatz
Landesamt für Arbeitsschutz Brandenburg - [10] Kennwertrechner für Ganzkörper-Vibrationen
Landesamt für Arbeitsschutz Brandenburg - [11] Punktetabelle für Ganzkörper-Vibrationen
Landesamt für Arbeitsschutz Brandenburg
Textbausteine für Prüflisten und Formblätter
Prüffragen
- Wird häufig auf unbefestigtem Gelände gefahren?
- Werden täglich vibrierende Maschinen / Fahrzeuge über einen längeren Zeitraum gefahren?
- Muss über schlecht gewartete Straßen und Wege gefahren werden?
- Kann eine Vibrationsminderung durch Optimierung der Fahrbahn erreicht werden?
- Werden beim Einsatz der Maschinen Stöße beobachtet?
- Müssen unergonomische Haltungen beim Fahren eingenommen werden oder Arbeiten mit manuellen Handhabungen durchgeführt werden?
- Melden Arbeitnehmer Beschwerden?
Festgestellte Gefährdungen / Mängel
- Häufiges Fahren auf unbefestigtem Gelände
- Defekte Federung, Dämpfung, Polsterung des Sitzes im Fahrzeug
Maßnahmen
- Substituierung durch andere Arbeitsmittel
- Auswahl der Arbeitsmittel
- Gestaltung von Aufgaben und Prozessen
- Arbeitspläne, Zeitregime
- Schulung und Information der Arbeitnehmer
- Fachleute für Schwingungsschutz konsultieren, Vibrationsminderungsprogramm entwickeln
- Schwingungsmessung veranlassen

