6. Vibrations et chocs

Avant-propos
Les vibrations mécaniques sont des inversions périodiques répétées de la direction du mouvement, autrement dit des mouvements de point déterminés par rapport à un point d’équilibre après perturbation de cet équilibre. Les vibrations sont complètement décrites par leur direction (dimensions x, y en z), leur fréquence (Hz) et leur intensité : amplitude de l’écartement (m) / vitesse (m/s) / accélération efficace (m/s²). L’accélération efficace (root mean square ou RMS) est calculée en additionnant les carrés des valeurs d’accélération positive ou négative, et en prenant la racine carrée de leur somme. Les caractéristiques de la vibration sont également importantes :

  • harmonique: régulière avec une fréquence et une amplitude fixes (en pratique, se produisent peu souvent)
  • stochastique: irrégulière, imprévisibles, avec des pics et des diminutions (se produisent souvent); les vibrations de courte durée avec une haute intensité sont appelées des chocs

La vibration ne constitue un risque pour l’homme que lorsqu’il y a un contact entre le corps humain et l’objet vibrant. La charge d’un être humain suite à des vibrations est également déterminée par les caractéristiques ci-dessous :

  • l’endroit de contact entre l’objet et le corps : l’outillage à main peut mener à des vibrations mains-bras, une chaise vibrante dans un véhicule va mener à une vibration de l’ensemble du corps
  • direction de la vibration: la dimension z est longitudinale le long du dos, la dimension x est la direction avant-arrière, et la dimension y est la direction transversale
  • fréquence et intensité : la sensibilité du corps humain aux vibrations dépend de la fréquence, vu qu’il est difficile de déterminer l’intensité de chaque fréquence de manière individuelle, un filtre de pondération est appliqué pour pouvoir exprimer l’intensité dans les trois dimensions en une seule valeur.
  • Facteur de crête : la plus grande accélération divisée par la RMS
  • Durée d’exposition : en heures par jour, jours par an, en années, …

L’accumulation de vibrations suite à des vibrations du corps peut provoquer de la fatigue, des maux de dos chroniques, le mal de transport ou le mal de mer,… Des vibrations mains-bras peuvent causer des dommages au niveau des nerfs et des vaisseaux sanguins des mains (syndrome du doigt blanc) et des lésions aux os, tendons et articulations au niveau de la main, du poignet et du coude.

 
Législation

Normes

  • ISO 8041:2005 Réponse des individus aux vibrations - Appareillage de mesure (ISO 8041:2005)(+ AC:2008)
  • ISO 2631-1:1997 Vibrations et chocs mécaniques -- Évaluation de l'exposition des individus à des vibrations globales du corps -- Partie 1: Spécifications générales
  • ISO 2631-2:1997 Vibrations et chocs mécaniques -- Évaluation de l'exposition des individus à des vibrations globales du corps -- Partie 2: Vibrations dans les bâtiments (1 Hz à 80 Hz)
  • NEN EN 14253:2003 Vibrations mécaniques - Mesurage et calcul de l'effet sur la santé de l'exposition professionnelle aux vibrations transmises à l'ensemble du corps - Guide pratique
  • NBN EN ISO 5349-1:2001 Vibrations mécaniques - Mesurage et évaluation de l'exposition des individus aux vibrations transmises par la main - Partie 1: Exigences générales (ISO 5349-1:2001)
  • NBN EN ISO 5349-2:2001 Vibrations mécaniques - Mesurage et évaluation de l'exposition des individus aux vibrations transmises par la main - Partie 2 : Guide pratique pour le mesurage sur le lieu de travail (ISO 5349-2:2001)
  • Plus d’infos sur http://www.nbn.be

Documentation

Outils

Sites web