Forças geradas por uma queda

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1 Forças geradas por uma queda Avaliar os riscos envolvidos em cada uma das etapas de trabalho e usar o equipamento adequado nem sempre é procedimento suficiente para impedir um acidente. É preciso considerar a segurança de todo o sistema, pois em uma situação de queda as forças exercidas podem facilmente superar a resistência dos materiais envolvidos. Força de Impacto a força de impacto é aquela gerada pela queda, se considerarmos a energia que chega às extremidades do talabarte, fixados na ancoragem e no trabalhador. A corda, por ter alguma elasticidade, é capaz de dissipar parte desta energia, poupando o trabalhador da ação de forças que seriam muito perigosas para o organismo humano. A força de impacto gerada em uma queda depende de três fatores: tipo do talabarte, peso da pessoa e fator de queda. Absorção de choque um corpo em movimento assume um peso muito maior do que sua própria massa devido à aceleração da gravidade, portanto em todo trabalho passível de eventuais quedas, deve-se utilizar algum dispositivo que possa minimizar a força de impacto tipo absorvedor de energia. Fator de Queda indica a relação entre a altura da queda de uma pessoa e o comprimento do talabarte que irá detê-la. Esse fator é essencial para determinar se um sistema de segurança contra quedas é seguro ou não. Para explicá-lo tomaremos como exemplo o uso do talabarte em trabalhos em altura: Vamos considerar que um operário esteja executando um trabalho em altura com risco de queda, usando como EPI um cinto tipo pára-quedista e um talabarte com um metro de comprimento. A) Fator de Queda menor que 1 Imaginemos que este trabalhador instale o conector do seu talabarte em um ponto seguro, acima de sua cabeça e que o mesmo tenha uma pequena folga de 30 cm. Se ocorrer a queda, ele cairá apenas 30 cm que é a folga de seu talabarte. Nesse caso a proporção entre a altura da queda é menor que o comprimento do seu talabarte. B) Fator de Queda 1 Imaginemos que este trabalhador instale o conector do seu talabarte em um ponto seguro, que esteja na mesma altura da conexão com o seu cinto de segurança. Se ocorrer a queda ele cairá 1 metro, que é a extensão de seu talabarte. Nesse caso a proporção entre a altura da queda e o comprimento do talabarte. C) Fatorde Queda 2 Imaginemos então, que o operário instale seu talabarte em um ponto abaixo dele, exatamente 1 metro abaixo da conexão com cinto tipo pára-quedista. Se ocorrer a queda, ele cairá 2 metros (1 metro até passar pelo ponto de ancoragem e outro 1 metro até o talabarte esticar). Nesse caso a proporção entre a altura de queda e o comprimento do talabarte é de 2 para 1.

2 O FATOR DE QUEDA DEFINE-SE ENTÃO COMO A RAZÃO ENTRE A ALTURA DA QUEDA E O COMPRIMENTO DO TALABARTE QUE ABSORVE ESTA QUEDA. ESSE VALOR É OBTIDO ATRAVÉS DA DIVISÃO DE UM PELO OUTRO. FATOR DE QUEDA = ALTURA DA QUEDA COMPRIMENTO DO TALABARTE No planejamento de um sistema de segurança, o ideal é evitar a queda, mas se não for possível eliminar esse risco, deve-se ao menos controlar o fator de queda para que seja sempre pequeno. De preferência menor que um. Para se compreender a importância do Fator de Queda, precisamos considerar também o tipo do material usado na construção deste talabarte. As provas eventuais em laboratório confirmam a teoria de que numa queda Fator 2, independentemente da altura envolvida a força de impacto será a mesma aproximadamente 9 KN, com um corda elástica (de 6% a 10 % de elasticidade) e 13 KN a 18 KN ou até mais com uma corda pouco elástica ou um cabo de aço. Porém os talabartes com absorvedores de energia são adicionados a partir de 6 KN. Para se ter uma idéia do que significa estes valores, uma força de 18 KN está muito próxima da resistência máxima de vários equipamentos de segurança. Além disso, o organismo humano suporta em uma fração de segundo um impacto máximo de 12 KN. Acima disso, há o risco do rompimento de órgãos internos. Talabarte com Absorvedor de Energia Absorvedores de energia são muito importantes nos sistemas de segurança, pois um corpo em movimento assume um peso bem maior que o dele próprio, portanto os mesmos devem ser acionados com no mínimo 6 KN, isso levando-se em consideração que com 12 KN de impacto o trabalhador pode vir a ter danos irreversíveis. O absorvedor pode ser conectado ao trava-quedas, talabarte ou na corda de segurança (linha de vida) durante o trabalho. O sistema de funcionamento é simples, uma fita cosida de poliamida, dobrada em zique-zaque é costurada e colocada num pequeno invólucro de plástico maleável. Na eventualidade de uma queda as costuras se abrem minimizando assim o impacto para menos de 6 KN. Devese verificar qual é a altura mínima de segurança, para que se caso ele venha a abrir o trabalhador não bata no chão. A tabela a seguir indica a distancia a adicionar para evitar um acidente. (olhar desenho abaixo)

3 6,40 mt Distância Caída Livre (A) Adicionar (B) 1 metro 600 mm 1,5 metros 950 mm 2 metros 1130 mm 3 metros 1370 mm 4 metros 1400 mm Importante: Valores calculados num peso de 100 Kg. Energia cinética total desenvolvida na queda = energia absorvida pelo equipamento + choque transmitido ao usuário Energia potencial total desenvolvida na queda = M x A x H, onde M massa da pessoa A aceleração da gravidade 9,8 m/s 2 H altura da queda

4 Exemplo: Ex.1 Uma pessoa com peso de 100 Kg, utilizando cinturão tipo Pára-quedista e talabarte confeccionado em fita de Poliamida e absorvedor de energia. Sofre uma queda livre de 2 metros. Cálculo: 100 x 2 x 9,8 = 490 Kgf = 4,9 KN (força de frenagem) 4 (desaceleração) Ex.2 Uma pessoa com peso de 100 Kg, utilizando cinturão tipo Pára-quedista e talabarte confeccionada em corda trançada de Poliamida com alma de aço. Sofre uma queda livre de 2 metros. Cálculo: 100 x 2 x 9,8 = Kgf = 19,6 KN (força de frenagem) OBS: neste caso não temos o fator de desaceleração, assim o trabalhador recebe toda energia gerada. Ex.3 - Uma pessoa com peso de 100 Kg, utilizando cinturão tipo Pára-quedista e talabarte confeccionado em fita de Poliamida ou corda trançada de poliamida. Sofre uma queda livre de 2 metros. Cálculo: 100 x 2 x 9,8 = 980 Kgf = 9,8 KN (força de frenagem) 2 (desaceleração) 1- Dinamômetro de força 2- Talabarte com absorvedor de energia 3- Absorvedor de Energia 4- Boneco de 100 Kg H Deslocamento de queda NOTA: De acordo com a Norma NBR /200 Absorvedor de energia, item A força de frenagem não deve exceder 6 KN e o deslocamento de queda (H) não deve exceder 5,75 metros.

5 Conseqüências de uma queda É muito mais fácil e melhor evitar uma queda que cuidar de suas conseqüências. A utilização eficaz de técnicas e equipamentos por funcionários bem treinados e conscientes dos riscos que ocorrem, aumenta a segurança no trabalho aumentando a confiança à tranqüilidade e a produtividade. Além dos traumatismos tipo contusões, fraturas, cortes, hemorragias, etc., causados pela queda de uma pessoa, outras conseqüências tão mais graves podem ocorrer. O uso correto do equipamento de segurança minimiza os efeitos de uma queda. O equipamento deverá estar bem ajustado e confortável durante o dia de trabalho para não trazer conseqüências de fadiga ao final do dia ou prejudicar o individuo que por ventura possa sofrer uma queda. Em caso de uma queda o resgate deve ser urgente! A permanência de uma pessoa inerte em qualquer tipo de cinturão de segurança pode causar sérios danos fisiológicos. Caso a vítima esteja consciente estes problemas não ocorrem, pois a pessoa se movimenta mudando os pontos de compressão, o que já não ocorre com a vítima inconsciente. Sérios danos circulatórios em conseqüência das compressões dos vasos sanguíneos podem acarretar comprometimento cerebral e até morte. Uma pessoa mesmo consciente pode perdê-la caso não seja removida rapidamente. Ocorrências como um trauma craniano causado pela queda de um objeto ou o impacto proveniente de uma queda da própria pessoa, uma emergência como um sinal súbito causados por doenças crônicas ou agudas ou ainda a exaustão do trabalho que exija esforços físicos excessivos, podem levar o indivíduo a solicitar o cinto de segurança e permanecer suspenso por este. O tempo entre a perda da consciência e o surgimento dos agravos fisiológicos é muito curto, portanto é necessário atendimento rápido e eficaz.