TRLV Vibra Teil 1 - TRLV Vibrationen Teil 1

(1) Die Beurteilung von Vibrationen erfolgt über das sogenannte Energieäquivalenzprinzip. Das bedeutet, dass zwei verschiedene Vibrationsexpositionen die gleiche Wirkung haben, wenn die Produkte aus den Quadraten der Beschleunigungen und der jeweiligen Einwirkungsdauer gleich sind. Auf diese Weise lassen sich alle Vibrationsexpositionen auf eine tägliche Arbeitsschicht von acht Stunden normieren. Es gilt die Beziehung

wobei a_w1 die Beschleunigung und T₁ die Einwirkungsdauer der zu normierenden Vibrationsbelastung sind. Der Ausdruck a_w(8h) ist die auf acht Stunden bezogene Beschleunigung, die die gleiche Wirkung entfaltet wie die Beschleunigung a_w1 in der Einwirkungsdauer T₁.

(2) Um den Tages-Vibrationsexpositionswert A(8) zu einer Vibrationsexposition mit einem Beschleunigungswert a_we und einer Einwirkungsdauer von T_e zu bestimmen, ist die obige Formel umzustellen und der Korrekturfaktor k für jede Einwirkungsrichtung x, y, und z einzufügen:

(3) Der Korrekturfaktor k hat den Wert 1 für die z-Richtung und 1,4 für die x- und die y-Richtung. Damit wird die unterschiedliche Empfindlichkeit des Menschen auf vertikale und horizontale Vibrationen berücksichtigt.

(4) Oft haben Beschäftigte an einem Arbeitstag nicht nur eine Aufgabe mit Vibrationsbelastung auszuführen. Der Tages-Vibrationsexpositionswert A(8) wird dann über die folgende Formel bestimmt, wenn der Beschäftigte an einem Tag mehrere Tätigkeiten mit Vibrationsbelastung ausübt:

(5) Zur Bestimmung des Tages-Vibrationsexpositionswerts A(8) ist die Summe aus den Teil-Vibrationsexpositionen für die verschiedenen Vibrationsquellen i mit den Beschleunigungswerten a_wi und den Teilexpositionsdauern T_i für jede Einwirkungsrichtung x, y, und z separat zu bilden. Entsprechend dem Anhang der LärmVibrationsArbSchV ist der Tages-Vibrationsexpositionswert A(8) - die Gesamt-Tagesexposition gegenüber Vibrationen - derjenige Wert von A_x(8), A_y(8) und A_z(8), aus dem die geringste zulässige Expositionszeit folgt. Eine eventuelle Überschreitung des Auslösewerts von 0,50 m/s² ist wegen dem daraus abzuleitenden Erfordernis von Maßnahmen zur Verringerung der Exposition für jede Richtung separat zu prüfen.

(6) Eine andere, mathematisch korrekte Definition ist die folgende:

Wenn sowohl in z-Richtung als auch in mindestens einer der Richtungen x und y der Auslösewert überschritten wird, so ist A(8) derjenige Richtungswert (A_x(8) oder A_y(8) oder A_z(8)) bei dem der Quotient aus diesem Wert und dem richtungsabhängigen Expositionsgrenzwert (A_x(8)/1,15 m/s², A_y(8)/1,15 m/s²oder Az(8)/0,80 m/s²) maximal ist. In allen anderen Fällen ist A(8) der größte der Richtungswerte.

(7) Wenn sowohl in z-Richtung als auch in mindestens einer der Richtungen x und y der Auslösewert überschritten wird, ist auch derjenige Wert von A_x(8), A_y(8) und A_z(8), für den sich der größte Prozentsatz der Ausschöpfung des jeweiligen Grenzwerts (Ausschöpfungsgrad) ergibt, der Tages-Vibrationsexpositionswert A(8):

Diese Berechnung von A(8) ist praxisnah umgesetzt, wenn z. B. der Ganzkörper-Vibrations-Belastungsrechner (http://bb.osha.de/docs/gkv_calculator.xls) verwendet wird.

Beispiele:

Tages-Expositionswert A(8) bei nur einer Tätigkeit mit Vibrationen

Schritt 1:	Ermitteln Sie die drei Effektivwerte der frequenzbewerteten Beschleunigung awx, awy und awz aus Herstellerangaben, sonstigen Quellen bzw. Messungen.
Schritt 2:	Bestimmen Sie die Tagesexposition in den drei Richtungen x, y und z aus:
	Hierin ist
	-	Texp die tägliche Dauer der Exposition gegenüber Vibrationen und
	-	T0 die Referenzdauer von acht Stunden.
Schritt 3:	Derjenige Wert von Ax(8), Ay(8) und Az(8), für den sich der größte Prozentsatz der Ausschöpfung des jeweiligen Grenzwerts ergibt, ist der Tages-Vibrationsexpositionswert A(8).

Beispiel A2.1
Der Fahrer einer Baumerntemaschine fährt das Fahrzeug 6 1/2 Stunden pro Tag.
Schritt 1:	Die Vibrationswerte am Sitz sind:
	•	x-Achse: awx = 0,2 m/s2
	•	y-Achse: awy = 0,4 m/s2
	•	z-Achse: awz = 0,25 m/s2
Schritt 2:	Die tägliche Exposition an x-, y- und z-Achse beträgt somit:
Schritt 3:	Die tägliche Vibrationsexposition Ay(8) ist derjenige Wert von Ax(8), Ay(8) und Az(8), für den sich der größte Prozentsatz der Ausschöpfung des jeweiligen Grenzwerts ergibt. In diesem Fall die y-Achse: Ay(8) = 0,50 m/s2 (d. h. auf Höhe des Auslösewertes)

Tages-Expositionswert A(8) bei mehr als nur einer Aufgabe

Ist eine Person mehr als einer Vibrationsquelle ausgesetzt (vielleicht, weil sie zwei oder mehr unterschiedliche Maschinen nutzt bzw. Tätigkeiten am Tag ausübt), wird eine Teil-Vibrationsexposition aus der Größe und der Dauer für jede Achse und für jede Exposition errechnet. Die Teil-Vibrationswerte werden zusammengefasst und ergeben den täglichen Gesamtwert der Exposition A(8) für die betreffende Person und für jede Achse. Derjenige Wert von A_x(8), A_y(8) und A_z(8), für den sich der größte Prozentsatz der Ausschöpfung des jeweiligen Grenzwerts ergibt, ist der Tages-Vibrationsexpositionswert A(8).

Schritt 1:	Bestimmen Sie für jede Aufgabe bzw. für jedes Fahrzeug die drei Effektivwerte der frequenzbewerteten Beschleunigung awx, awy und awz aus den Herstellerangaben, sonstigen Quellen bzw. Messungen.
Schritt 2:	Ermitteln Sie die tägliche Teilexposition in den drei Richtungen x, y und z aus:
	Hierin ist
	-	Texp die tägliche Dauer der Exposition gegenüber Vibrationen und
	-	T0 die Referenzdauer von acht Stunden.
	Jede Teil-Vibrationsexposition steht für den Anteil, den eine bestimmte Vibrationsquelle (Maschine oder Tätigkeit) an der täglichen Gesamtexposition des Arbeitnehmers hat. Die Kenntnis der Teilexpositionswerte wird bei der Festlegung der Prioritäten helfen: Schutzmaßnahmen sollten vorrangig die Maschinen, Tätigkeiten bzw. Prozesse betreffen, die die höchsten Werte einer Teil-Vibrationsexposition haben.
Schritt 3:	Die tägliche Gesamt-Vibrationsexposition kann aus den Werten für die Teil-Vibrationsexposition für jede Achse (j) errechnet werden, unter Verwendung von:
	Hierin sind Aj1(8), Aj2(8), Aj3(8) etc. die Werte für die Teil-Vibrationsexposition für die verschiedenen Vibrationsquellen.
Schritt 4:	Derjenige Wert von Ax(8), Ay(8) und Az(8), für den sich der größte Prozentsatz der Ausschöpfung des jeweiligen Grenzwerts ergibt, ist der Tages-Vibrationsexpositionswert A(8).

Beispiel A2.2
Ein Auslieferungsfahrer verbringt täglich eine Stunde damit, seinen Lieferwagen mit Hilfe eines kleinen Gabelstaplers zu beladen. Im Anschluss daran sitzt er sechs Stunden lang am Steuer seines Lieferwagens
Schritt 1:	Die Vibrationswerte am Sitz sind folgende:
	Gabelstapler		Lieferwagen
	•	x-Achse: awx = 0,5 m/s2	•	x-Achse: awx = 0,2 m/s2
	•	y-Achse: awy = 0,3 m/s2	•	y-Achse: awy = 0,3 m/s2
	•	z-Achse: awz = 0,9 m/s2	•	z-Achse: awz = 0,3 m/s2
Schritt 2:	Die tägliche Exposition an der x-, y- und z-Achse beträgt somit:
	Gabelstapler		Lieferwagen
Schritt 3:	Die tägliche Vibrationsexposition für jede Achse beträgt:
Die tägliche Vibrationsexposition des Auslieferungsfahrers ist derjenige Wert von Ax(8), Ay(8) und Az(8), der zur geringsten zulässigen Expositionszeit führt. In diesem Fall ist das der Wert für die z-Achse: 0,41 m/s2, d. h. unterhalb des Auslösewertes.

System der Expositionspunkte

(1) Das Management der Exposition gegenüber Ganzkörper-Vibrationen lässt sich durch die Verwendung eines Systems mit Expositionspunkten vereinfachen. Für jedes betriebene Fahrzeug oder jede betriebene Maschine lässt sich die Anzahl der in einer Stunde gesammelten Expositionspunkte (P_E,1h in Punkten pro Stunde) über die Vibrationsintensität a_w und den Faktor k (1,4 für die x- und y-Achse bzw. 1,0 für die z-Achse) ermitteln:

(2) Expositionspunkte werden einfach addiert, sodass man für jede Person die Gesamtzahl von Expositionspunkten an einem Tag bestimmen kann.

(3) Die den Auslöse- und Expositionsgrenzwerten entsprechenden Expositionspunkte sind:

• Auslösewert (0,5 m/s²) entspricht 100 Punkten

• Expositionsgrenzwert in z-Richtung (0,8 m/s²) entspricht 256 Punkten

• Expositionsgrenzwert in x- und y-Richtung (1,15m/s²) entspricht 529 Punkten

Im Allgemeinen wird die Anzahl der Expositionspunkte PE wie folgt definiert:
Hierin sind aw die frequenzbewertete Beschleunigung in m/s2, T die Expositionszeit in Stunden und k der Multiplikationsfaktor von 1,4 für die x- und y-Achsen bzw. von 1,0 für die z-Achse (siehe auch Tabelle der Expositionspunkte).
Die Tagesexposition A(8) lässt sich aus den Expositionspunkten berechnen:

Tages-Expositionswert A(8) unter Verwendung des Systems der Expositionspunkte

Liegen die Beschleunigungswerte in m/s²vor, ist wie folgt vorzugehen:

Liegen die Daten als "Punkte je Stunde" vor, ist wie folgt vorzugehen:

Derjenige Wert der drei Achsen, der zur geringsten zulässigen Expositionszeit führt, ist die Tages-Vibrationsexposition in Punkten.