12 10.PONDERACION EN FRECUENCIA La percepción de la

10.PONDERACION EN FRECUENCIA
La percepción de la vibración es un fenómeno complejo, que depende de la
frecuencia y de la magnitud de la aceleración, no existiendo linealidad entre
ambas variables. También, hay que considerar la dirección de entrada de la
vibración ya que el cuerpo humano no es simétrico.
Entonces, cuando se van a valorar los riesgos derivados de la exposición a la
vibración de los trabajadores, hay que conseguir que la medida de la
aceleración sea, de algún modo, reflejo de la forma en la que el trabajador
percibe la vibración. Para ello, es preciso ponderar en frecuencia la vibración
recibida por el trabajador.
La ponderación en frecuencia combina la dirección de entrada de la vibración y
la diferente sensibilidad que tiene el cuerpo humano a las distintas
componentes en frecuencia incluidas en los rangos de frecuencias
perjudiciales. Esto quiere decir que cuando se mide la vibración en una
dirección particular, se mide el nivel de vibración en todas las frecuencias que
están en el rango de estudio y aquellas frecuencias a las cuales el cuerpo
humano es más sensible tienen un mayor peso en la ponderación que en las
frecuencias a las cuales el cuerpo es menos sensible. Esta ponderación da una
buena correlación entre el nivel de vibración medido y la sensación subjetiva o
impacto producido por la vibración.
Para ponderar la señal de vibración, el equipo de medida lleva integrado una
serie de filtros de ponderación normalizados que reflejan cuanta vibración llega
realmente al trabajador. Estos filtros de ponderación tienen como función
atenuar los niveles de aceleración en función de la frecuencia y son diferentes
para el caso de VMB y VCC.
Tabla 1: Ponderación en frecuencia.
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Los valores numéricos de los filtros de ponderación en tercios de octava y de
octava están definidos en las tablas siguientes. De este modo, se observa en la
tabla 2 que, para VMB, el sistema mano-brazo presenta la mayor sensibilidad
dentro del rango de frecuencias comprendido entre 8 y 16 Hz, igual para los
tres ejes (x, y, z), mientras que en la tabla 3 que, para VCC, en la dirección del
eje z, el cuerpo humano presenta la mayor sensibilidad dentro del rango de
frecuencias comprendido entre 4 y 8 Hz y, para las direcciones de los ejes x e
y, entre 1 y 2 Hz.
Una vez ponderada la señal de vibración, el resultado de las mediciones se
expresa como aceleración ponderada en frecuencia para un determinado
tiempo, T, (Aw)eq,T, en m/s2.
En la figura se muestra el espectro de frecuencias y superpuesto el mismo
espectro de frecuencias una vez que se ha ponderado en frecuencia.
Figura : Espectros de frecuencias ponderado y sin ponderar de un
trabajador expuesto a VMB.
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Tabla 2: Exposición cuerpo entero (VCC)
Para determinar la exposición a vibraciones de cuerpo entero del trabajador enposición
fija (punto 5.3.1), se deberá efectuar la medición en forma simultánea para cada eje
coordenado (ax, ay y az), considerándose como magnitud adecuada para la evaluación de
exposición, el valor de la aceleración equivalente ponderada en frecuencia Aeq), utilizando la
ponderación en frecuencia Wk para el eje Z y la ponderación Wd para los ejes X e Y, con
constante de tiempo de 1 segundo. Los tres valores de Aeq en las respectivas direcciones
deberán corresponder al mismo evento de vibración que se está estudiando.
(1)
awi : Aceleración vibratoria equivalente ponderada en frecuencia i-esima con duración
ti.
ti : Tiempo de exposición a una determinado wi a (valor medido)
T : Tiempo total de exposición dado por:
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TABLA 3. EXPOSICIÓN MANO-BRAZO
Para determinar la exposición a vibraciones a cuerpo entero en la zona dorsal
del trabajador, cuando este se encuentra sentado, se deberá efectuar una
medición en forma simultánea para cada eje de coordenadas (ax, ay y az),
considerándose como magnitud adecuada para la evaluación de la exposición,
el valor de la aceleración equivalente ponderada en frecuencia (Aeq), utilizando
la ponderación Wc para el eje X, Wd para el eje Y, y Wk para el eje Z, con
constante de tiempo de 1 segundo. Los tres valores de Aeq en las respectivas
direcciones deberán corresponder al mismo evento de vibración que se está
estudiando.
(2)
n : Cantidad de Bandas de frecuencia .
w i : factor de ponderación i-esimo para la banda de frecuencia correspondiente.
a i : aceleración rms i-esimo para la banda de frecuencia correspondiente.
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