Análise numérica das vibrações de corpo inteiro impostas a motoristas de ônibus

Abstract

O objetivo do presente trabalho é discutir a avaliação da exposição ocupacional de motoristas de ônibus às vibrações de corpo inteiro, seguindo os critérios determinados pela normatização brasileira NR – 09, pela normatização europeia Diretriz Europeia 2002/44/EC e pela ACGIH. É então implementado um modelo de veículo com a representação das dinâmicas vertical, lateral e longitudinal e este modelo é submetido a diferentes irregularidades de perfil de estrada definidas através da densidade espectral de potência fornecida pela norma ISO 8608, 2016,. As acelerações obtidas através de métodos numéricos implementados em Matlab são ponderadas em bandas de frequência conforme a ISO 2631-1, 1997, e após isso usam-se os indicadores de exposição fornecidos por cada uma das normas mencionadas para avaliar a aceitabilidade da exposição. Os resultados obtidos mostram que as normatizações brasileiras acabaram sendo mais rígidas do que as normatizações europeia e americana, para a mesma exposição a norma brasileira sempre apresentou valores mais críticos do que as demais, um dos motivos associados a isso está na forma como os parâmetros do anexo 1 da NR – 09 são calculados, pois a norma acaba levando em consideração as vibrações nos eixos vertical, lateral e longitudinal, enquanto a Diretiva Europeia 2002/44/EC só leva em conta a vibração vertical. Quanto a influência de curvas nos resultados obtidos percebeu-se que para perfis com poucas irregularidades as curvas exercem grande influência sobre a dinâmica lateral do veículo, porém conforme piora o perfil de estrada essa influência vai diminuindo, onde para pistas de perfil classe E já é quase imperceptível. Já a variação da massa do motorista influencia diretamente as vibrações verticais impostas a ele, pois observou-se que conforme aumentava a sua massa as acelerações sofridas por ele diminuíam proporcionalmente.

The objective of the present work is to discuss the evaluation of the occupational exposure of bus drivers to full body vibrations, following the criteria determined by the Brazilian standardization NR - 09, the European standardization European Directive 2002/44 / EC and by ACGIH. A vehicle model is then implemented with the representation of the vertical, lateral and longitudinal dynamics and this model is subjected to different road profile irregularities defined through the power spectral density provided by ISO 8608, 2016. The accelerations obtained through numerical methods implemented in Matlab are weighted in frequency bands according to ISO 2631-1, 1997, and after that, the exposure indicators provided by each of the mentioned standards are used to assess the acceptability of the exposure. The results obtained show that the brazilian standards ended up being more rigid than European and American standards, for the same exposure the Brazilian standard always presented more critical values than the others, one of the reasons associated with this is the way the parameters of the annex 1 of NR - 09 are calculated, as the standard ends up taking into account vibrations in the vertical, lateral and longitudinal axes, while the European Directive 2002/44 / EC only takes into account vertical vibration. Regarding the influence of curves on the results obtained, it was noticed that for profiles with few irregularities, curves have a great influence on the lateral dynamics of the vehicle, however, as the road profile worsens, this influence decreases, where for class E profile lanes it is already almost imperceptible. The variation in the driver's mass, on the other hand, directly influences the vertical vibrations imposed on him, as it was observed that as his mass increased, the accelerations suffered by him decreased proportionally.