LES VIBRATIONS,RISQUES PROFESSIONNELS

ET PREVENTION

Dr. Aziz TIBERGUENT

LES VIBRATIONS,RISQUES PROFESSIONNELS

ET PREVENTIONI. INTRODUCTIONII. LES VIBRATIONS TRANSMISES A L’ENSEMBLE DU CORPSIII. LES VIBRATIONS TRANSMISES AU SYSTEME MAIN-BRASIV. METROLOGIEV. REGLEMENTATION ET NORMESVI. PREVENTIONVI. PREVENTION

Dr. Aziz TIBERGUENT

I. LES VIBRATIONS INTRODUCTION

1. DIFFERENTS TYPES DE VIBRATIONS

� Vibration sinusoïdales� Vibration sinusoïdales

� Vibrations aléatoires

� Vibrations par choc amorti.

2. VIBRATIONS TRANSMISES A L’HOMME AU TRAVAIL

2.1. Vibrations transmises à l’ensemble du corps.

Exemple : conduite de véhicule, plate forme vibrante…Exemple : conduite de véhicule, plate forme vibrante…

2.2. Vibrations transmises aux mains et au membres supérieurs.

Exemple : utilisation d’outils portatifs, de machine s.

3. MODELE BIOMECANIQUE SIMPLIFIE DU CORPS HUMAIN ET EFFETS DES VIBRATIONS :

3.1. Corps humain

� Ensemble d’organes, de tissus, structures hétérogèn es qui transmet, comme tout système physique, les vibratio ns extérieures qui leur sont appliquées,

� Les différents éléments se comportent comme des fil tres qui atténuent ou amplifient les vibrations en fonction de leur fréquence

� Les résonances propres de chacun de ces masses font apparaître des mouvements discordants pour des fréquences crit iques.

� Le déphasage entre les mouvements des différentes m asses peut provoquer des étirements ou des compressions des ti ssus musculaires, tendineux, des viscères.

3.2. La perception des vibrations :

Divers mécano-récepteurs répartis dans l’organisme interviennent dans la perception des vibrations :

� Les récepteurs vestibulaires� Les récepteurs visuels� Les récepteurs musculaires� Les récepteurs articulaires et tendineux� Les récepteurs cutanés.

3.3. Les effets physiologiques et pathologiques des vibrations en

fonction de leur fréquence :

� Troubles ostéo -articulaires� Troubles ostéo -articulaires� Troubles musculaires� Troubles vasculaires� Troubles neurologiques � Troubles généraux.

3.4. VIBRATIONS DE FRÉQUENCE > 20 HZ :

� Récepteurs cutanés : gêne locale, douleur.

� 50 – 200 Hz : perception au niveau des tendons et � 50 – 200 Hz : perception au niveau des tendons et des muscles : contractions douloureuses, à terme : lésions ostéo-articulaires.

II. VIBRATIONS TRANSMISES À L’ENSEMBLE DU CORPSÀ L’ENSEMBLE DU CORPS

1.DEFINITIONS ET CARACTERISTIQUES DES VIBRATIONS

1.1. DÉFINITIONS :

Les vibrations du corps entier sont dues aux vibrat ions des véhicules de transport, des engins de des véhicules de transport, des engins de manutention, de terrassement : exemples : voitures, pelleteuses, gerbeurs, ponts roulants…

Ou aux vibrations des machines : exemples : plate-formes vibrante, maxi-presse, grue…

1.2. LES CARACTÉRISTIQUES DES VIBRATIONS :elles sont caractérisées par :

� Leurs fréquences : O.7 Hz à 100 Hz� Leurs amplitude : vitesse = m/s ou accélération = ms -2

� Leur direction :

� Axe X : dans le sens horizontal perpendiculaire au � Axe X : dans le sens horizontal perpendiculaire au tronc d’avant en arrière,

� Axe Y : dans le sens horizontal, transversal du tronc de gauche à droite,

� Axe Z : dans le sens vertical.

1.3. QUELQUES GRANDEURS D’AMPLITUDE D’ACCÉLÉRATION :

� Chargeuse-pelleteuse : Aweq entre 0.6 et 1.9 ms -2

� Camion tout terrain : Aweq entre 0.7 et 2.4 ms -2

� Chariot élévateur < 2 T : Aweq entre 0.9 et 2.2 ms -2

� Véhicule utilitaire : Aweq entre 0.6 et 0.8 ms -2

� Presse lourde : Aweq entre 0.4 et 0.8 ms -2.

1.4. VIBRATIONS TRÈS BASSE FRÉQUENCE < 2 HZ :

� Le labyrinthe (oreille interne) = organe de l’équilibre : effet de mal de transports

� Illusion visuelle.

1.5. VIBRATIONS DE BASSE FRÉQUENCE 2-20 HZ :

� Douleurs lombaires

� Douleurs abdominales � Douleurs abdominales

� Et troubles digestifs.

LES EFFETS DES VIBRATIONS SUR LE CORPS ENTIER:

EFFETS SUR LA SANTÉ :

�Effets à court terme :� Inconfort � Mal des transports (fréquence < 1 Hz)� Mal de dos et fatigue� Fatigue visuelle quand vibrations < 5 Hz� Diminution, voire perte de la coordination oculo-manuelle et de la dextérité

EFFETS ÉTABLIS À LONG TERME :

Lombalgie chronique, SciatiqueLésions vertébrales et discalesHernies discales chez les conducteurs d’engins.Hernies discales chez les conducteurs d’engins.Arthralgies : cou, épaules� Maladies ostéo-articulaires de la colonne lombaire.� Maladie professionnelle N°97 (régime générale )

III. VIBRATIONS TRANSMISES AU SYSTEME MAIN-BRAS

1. VIBRATIONS TRANSMISES AU SYSTEME MAIN-BRAS

� Plus de 5% des salariés sont exposés aux vibrations transmises au système bras-main : Utilisation d’out ils portatifs :

� Douleurs et gêne fonctionnelle de la main et des ar ticulations � au début :

� Moindre sensation au toucher � Perception réduite du chaud et du froid� Diminution de la préhension� Perte de la dextérité manuelle� Crises de blanchiment douloureux des phalanges � déclenchées par l’exposition au froid et/ou à l’hum idité� Douleurs dans les mains et les bras.

VIBRATIONS TRANSMISES AU SYSTEME MAIN-BRAS

� Lésions irréversibles à long Terme :

� Le syndrome des vibrations :

� Atteinte des vaisseaux sanguins des doigts de la ma in= doigts blancs

� Atteinte du système nerveux périphérique� Atteinte du système nerveux périphérique� Lésions des tendons, des muscles, des os et

des articulations des membres supérieurs.

� Le syndrome des vibrations = Handicap manuel pour un opérateur manuel.

2. VIBRATIONS TRANSMISES AU SYSTEME MAIN-BRASOutils vibrants de fréquence dominante < à 40 Hz :

� Marteaux piqueurs du BTP� Forets rotatifs � Forets rotatifs � Tailleurs de haies électriques

3. OUTILS DE FRÉQUENCE DOMINANTE ENTRE 40 ET 300 HZ :

� Marteaux piqueurs des mines de fer� Scies à main� Tronçonneuses� Tronçonneuses� Marteaux ébarbeurs

4. OUTILS DE FRÉQUENCE DOMINANTE > 300 HZ

� Polisseuses et meules à main� Ebarbeurs de l’industrie métallurgique� Ebarbeurs de l’industrie métallurgique� Forets dentaires à air.

IV. METROLOGIE

4. METROLOGIE

4.1. Accéléromètre simple unidirectionnel

4.2. Capteurs « tri-axiaux » , comprenant 3 accéléromètres montés dans 3 axes orthogonaux.

4.3. Appareil intégrateur : mesurage de Aweq.

4.4. Analyseur d’octaves ou tiers d’octave : mesurage de Aw ou Aweq par bandes de fréquences.

4.2 . LES GRANDEURS ET LES UNITÉS :

Les vibrations sont exprimées le plus généralement par l’amplitude (Aw) d’accélération efficace (RMS) dans l’axe vertical (le plus prépondérant).

� Aw est pondérée en fréquences : 0.7 à 100 Hz.� Aw = valeurs moyennées sur 2 secondes ;� Aweq = accélération continue équivalente aux vibrat ions � Aweq = accélération continue équivalente aux vibrat ions fluctuantes ou intermittentes ou aux chocs pendant un certain intervalle de temps (valeurs moyennées sur une duré e plus longue).� Aep = valeurs rapportées à 40 heures par semaine = amplitude d’exposition personnelle : accélération continue qui , pendant 8 heures par jour, 5 jours par semaine, donnerait la même exposition (au point de vue énergie vibratoire) que l’exposition réelle du travailleur au cours d’une semaine habitu elle du travail, qu’il travaille ou non 8 h par jour et 5 jours par semaine, en ms -2.

V. REGLEMENTATION ET NORMESNORMES

5. REPERES NORMATIFS

5.1. Aep : interpréter sur la base ISO 2631 :

Risque pour la santé : � Pas d’effets observés si Aep < 0.50 ms-2� Effets probables si Aep > 0.80 ms -2� Effets probables si Aep > 0.80 ms -2

Inconfort :� Nul si Aep < 0.32 ms-2� Moyen si Aep < 0.80 ms-2� Elevé si Aep < 2 ms-2� Très élevé si Aep > 2 ms-2.

5.2. Communauté Européenne : position commune n°26/2 001 du 25 juin 2001 arrêté par le Conseil :Protection des travailleurs exposés aux vibrations,

VLE : Valeur Limite d’Exposition pour 8h ( ne pas dépasser en aucun cas) :

� Vibrations transmises à l’ensemble � Vibrations transmises à l’ensemble du corps : 1.15 ms-2

� Vibrations transmises au système main-bras : 5 ms-2

5.2. Communauté Européenne : position commune n°26/2 001 du 25 juin 2001 arrêté par le Conseil :Protection des travailleurs exposés aux vibrations,VLE : Valeur Limite d’Exposition pour 8h ( ne pas dép asser en aucun cas) :

Valeurs déclenchant la mise en place de mesures préventives (sur la base de 8h d’exposition):préventives (sur la base de 8h d’exposition):

� Vibrations transmises à l’ensemble du corps : 0.6 ms-2

� Vibrations transmises au système main-bras : 2.5 ms-2.

5.3. RÉGLEMENTATION

Décret n°2005-746 du 4 juillet 2005 relatif aux prescriptions de sécurité et de santé applicables e n cas prescriptions de sécurité et de santé applicables e n cas d’exposition des travailleurs dus aux vibrations mécaniques

Arrêté du 6 juillet 2005 pris pour application des articles R. 231-118, R. 231-120 et R. 231-121 du Code du tra vail.

5.4. LE DECRET N°2005 DU 4 JUILLET 2005

DEMANDE A L’EMPLOYEUR D’EVALUER LE NIVEAU D’EXPOSITIONSI LA VALEUR > 2.5 M/S 2 sur 8 heures, il devra:

� Eviter ou réduire l’exposition� Eviter ou réduire l’exposition� Mettre en place des moyens de protection� Evaluer les risques et les contrôler� Sensibiliser les travailleurs aux risques et les fo rmer� Prévoir une surveillance médicale

LE DECRET N°2005 DU 4 JUILLET 2005

DEMANDE A L’EMPLOYEUR D’EVALUER LE NIVEAU D’EXPOSITION.SI LA VALEUR > 5 m/S 2 sur 8 heures :SI LA VALEUR > 5 m/S 2 sur 8 heures :

� Il devra prendre immédiatement des dispositions pour ramener l’exposition en dessous de cette valeu r.

5.5. LA NORME AFNOR EN 5349ESTIME QU’ENVIRON 10% DES TRAVAILLEURS

DEVELOPPERAIENT UN SYNDROME DES VIBRATIONS S’ILS ETAIENT EXPOSES PENDANT 12 ANS A DES

VIBRATIONS TELLES QUE : VIBRATIONS TELLES QUE :

� LA VALEUR est 2.5 m/S 2 sur 8 heures � Ou LA VALEUR est 5 m/S 2 sur 2 heures

5.6. LA DIRECTIVE EUROPEENNE « MACHINES »

� DEMANDE AUX CONSTRUCTEURS DE REDUIRE LES VIBRATIONS AU PLUS BAS NIVEAU POSSIBLE ET D’AVERTIR LES USAGERS SUR LES RISQUES.

� LES CONSTRUCTEURS PRECISENT DANS LES � LES CONSTRUCTEURS PRECISENT DANS LES NOTICES LES NIVEAUX VIBRATOIRES EN m/s 2

CLAUSE MACHINES

IL EST CONSEILLE D’INCLURE UNE CLAUSE « VIBRATIONS » DANS LA PROCEDURE D’ACHAT DES

EQUIPEMENTS :

� LA MAIN PEUT ETRE EN SITUATION DE RISQUE � LA MAIN PEUT ETRE EN SITUATION DE RISQUE A PARTIR DE 2.5 m/s 2

� EN DANGER AU DESSUS 5 m/s 2

6. LES MALADIES PROFESSIONNELLES :

� TABLEAU MP N°69 : Affections provoquées par les vibrations et chocs transmis par certaines machines-outils, outils et objets et par les chocs itératifs du talon de la main sur des éléments fixes.

� TABLEAU MP N°97: Affections chroniques du rachis Lombaire provoquées par des vibrations de bassesEt moyennes fréquences transmises au corps entier.

VI. LA PREVENTION

6. PREVENTION

6.1. Matériel

� Adapté à la tâche, à la charge à effectuer, au terr ain� Suspension de la cabine, � Suspension du châssis par rapport au train de roues� Suspension du moteur par rapport au châssis,� Suspension du moteur par rapport au châssis,� Suspension du siège du conducteur,� Les pneumatiques� Entretien et maintenance préventive du matériel� L’état du véhicule.� Réduction des vibrations à la source

6.2. VOIES DE CIRCULATION, VITESSE DE ROULAGE :

� Régularité, nivellement,� Influence de la vitesse� Répartition des charges sur la longueur du

véhicule.

6.3. FORMATION DU TRAVAILLEUR :

�Style de conduite,�La manutention des charges�L’utilisation du siège

6.4. LA PREVENTION DES RISQUES DE VIBRATIONS TRANSMISES AU SYSTEME MAIN-BRAS:

Conception d’outils moins vibrantsMachines moins vibrantes et reposant sur un système anti-vibrationsRéduction de l’expositionInformation et formation des salariésSurveillance médicale spéciale.