BIOMECÁNICA OCUPACIONAL Y ERGONOMÍA

PROFESORA ING. ARELIS CRESPO

CONCEPTOS

• Biomecánica: se define como la ciencia que aplica las leyes del movimiento mecánico en los sistemas vivos, especialmente en el aparato locomotor. En nuestro caso, nos interesa el estudio de la biomecánica humana aplicada principalmente en el ámbito laboral y de las actividades de la vida diaria.

Fuente Eduardo Cerda. Universidad de Chile. 2009.

CONCEPTOS• Biomecánica Laboral: “ Es una ciencia cuyo objeto

de estudio es la interacción de los trabajadores con sus herramientas, máquinas y materiales en sus puestos de trabajo; a partir de los movimientos que realizan al desarrollar las tareas y actividades para mejorar el rendimiento del trabajador minimizando los riesgos de ocurrencia de lesiones musculo-esqueléticas”

Chaffin, D.B., Andersson, Gunnar B., Martin, Bernard J., Occupational Biomechanics 3ª edición,

Biomechanics. ed. I. John Wiley & Sons. 1999, New York.

.

RELACIONES• En este ámbito se relaciona con otra disciplina

como es la Ergonomía.• Está íntimamente relacionada con la Ingeniería

médica • Suministran información de diversas fuentes y

ofrecen un tratamiento coherente de los principios de la biomecánica bien diseñados.

FINALIDAD

• A partir de las leyes del movimiento mecánico estudia el sistema musculo- esquelético del hombre como si se tratara de un sistema mecánico, aplicando la mecánica newtoniana.

• La posición relativa de los segmentos o partes del cuerpo formarán un sistema de fuerzas paralelas que, en equilibrio, tiene una resultante nula. La posición relativa, en el espacio, de los distintos segmentos del cuerpo determina una postura. 

OBJETIVOS B.O.

• Analizar la relación hombre-máquina con el fin de conseguir una mayor adecuación laboral.

• Diseñar máquinas que se adapten al trabajador• Educar al trabajador para que realice

movimientos y posturas seguras• Diseñar tareas de forma que la gran mayoría

de las personas expuestas puedan ejecutarlas sin sufrir daño.

• Diseñar equipos y lugares adecuados a condiciones especiales y discapacidades

CAMPOS DE APLICACIÓN

APLICACIONES

BIOMECÁNICA OCUPACIONAL

Es importante la participación de especialistas en biomecánica en la evaluación y rediseño de tareas y puestos de trabajo, para personas que han sufrido lesiones o han presentado problemas por DTA , ya que una persona que ha estado incapacitada por este tipo de problemas no debe de regresar al mismo puesto de trabajo sin haber realizado una evaluación y las modificaciones pertinentes, porque es probable que el daño que sufrió sea irreversible y se resentirá en poco tiempo.

BIOMECÁNICA OCUPACIONAL

• De la misma forma, es conveniente evaluar la tarea y el puesto donde se presentó la lesión, ya que en caso de que otra persona lo ocupe

existe una alta posibilidad de que sufra el mismo daño después de transcurrir un tiempo en la actividad.

DTA: Desordenes Traumáticos Acumulativos

BIOMECÁNICA OCUPACIONAL

•  En biomecánica ocupacional se estudia al hombre desde el punto de vista de una tarea que debe diseñarse para el 90% de las personas, sin sobrepasar valores que pudieran originar daños.

DISEÑO

• Es importante tener en cuenta que en Biomecánica ocupacional, al igual que se establece en “Ergonomía”, cuando se diseña un puesto de trabajo se considera ¿Qué?, ¿Cómo ?, ¿Con qué?, ¿Dónde?, ¿Con qué medios ?, se va a realizar el trabajo, lo que determinará la productividad, pero también las posibles molestias futuras, y en ciertos casos el dolor o la lesión del trabajador.

RELACIONES BIOMECÁNICA OCUPACIONAL

BIOMECÁNICA OCUPACIONA

L

APLICACIONES BIOMECÁNICA OCUPACIONAL

BIOMECÁNICA OCUPACIONA

L

CARGAS Y ESFUERZOS

• Carga de trabajo es la totalidad de exigencias de trabajo. Ejemplo: Levantar un peso de 2 kg del suelo a una mesa de 1 m de altura cada 5 minutos en condiciones ambientales bien definidas

• Esfuerzo de trabajo es la reacción individual a una carga. Ejemplo: Levantar un peso de 20 kg constituye un mayor esfuerzo para una mujer de 60 años que para un hombre de 20 años

CARGAS Y ESFUERZOS

• Características individuales son todos los factores que permiten distinguir un trabajador de otro. Ejemplo: Edad, sexo, estatura, constitución, aptitudes, conocimientos, experiencia, personalidad

• Consecuencias del esfuerzo son los cambios de larga o de corta duración en las características individuales. Ejemplo: Fatiga, entrenamiento, invalidez.

FACTORES DE RIESGO BIOMECÁNICOS

• Entre estos factores destacan: el manejo de pesos o cargas , las posturas forzadas adoptadas, las vibraciones, la velocidad, la aceleración, la repetitividad y la duración de los movimientos, empujar, halar.

COLUMNA VERTEBRAL

• La columna vertebral humana forma una estructura flexible de soporte para la cabeza, brazos y piernas. Permite encorvarnos y ponernos de cuclillas, girar y mover nuestra cabeza, hombros y caderas. Muchos músculos se sujetan a la columna. Estos le proveen tanto de movilidad como estabilidad. Protege la médula espinal, de la cuál salen los nervios a todas partes del cuerpo. La columna forma una “S” estirada cuando el ser humano se encuentra en posición vertical. Posee 33 huesos llamados vértebras. Están separadas por discos invertebrales (también llamados discos espinales) hechos de un material flexible parecido al de los ligamentos. Los discos sirven de cojín a las vértebras y permiten que estas se muevan.

COLUMNA VERTEBRAL

• Aunque la estructura de la columna y los músculos que la unen son fuertes y resistentes, sostener o repetir esfuerzos puede resultar en la fatiga muscular, tensiones o daños. A veces fuerzas excesivas pueden debilitar los discos. También pequeñas roturas o fracturas pueden desarrollarse en las paredes de los discos. Estos pueden resultar en una condición muy dolorosa llamada relajación del disco o rotura del disco. Está condición ocasiona: compresión de los nervios, inflamación y distorsión en los ligamentos de las vértebras.

COLUMNA VERTEBRAL

• La gente puede tener problemas en la columna si

su trabajo es realizado en posiciones tensionantes como cuando:

• Se está sentado y se tiene un pobre diseño del asiento.

• Se está de pie por períodos prolongados, especialmente con el tronco inclinado.

• Se repiten inclinaciones hacia un lado o girando el tronco, o se mantienen esas posturas

ANÁLISIS DE FUERZAS

• Si consideramos que el punto de apoyo está exactamente en el centro de los brazos de la palanca. Un peso de 9 Kg-f colocado en un extremo requiere de una carga de igual peso en el extremo opuesto para tener un balance.

ANÁLISIS DE FUERZAS• Para sostener un peso de 9 Kg-

fuerza a 20 cm de tu columna, debes ejercer una fuerza de 36 Kg-f.

• Cuando levantas una carga en tu trabajo y necesitas extender tus brazos e inclinarte hacia adelante, debes tomar en cuenta el peso de tu cuerpo. Por ejemplo, cuando sostienes un peso de 9 Kg-fuerza a 51 cm de tu columna, la fuerza de contrapeso debe ser de 186 Kg -fuerza.

BIOMECÁNICA OCUPACIONAL

• Para poder realizar un buen análisis de las fuerzas que deberán sostener y desarrollar las personas, deberemos considerar que cada segmento corporal tiene su peso: mano, antebrazo, brazo, cabeza, etc., que podemos aproximar porcentualmente por el peso total de la persona

BIOMECÁNICA OCUPACIONALSEGMENTO HOMBRES MUJERES

Cabeza 8,26 8,20

Tronco completo 55,10 53,20

Tórax 20,10 17,02

Abdomen 13,06 12,24

Pelvis 13,66 15,90

Miembro superior completo 5,77 4,97

Brazo 3,25 2,90

Antebrazo 1,87 1,57

Mano 0,65 0,50

Antebrazo y mano 2,52 2,07

BIOMECÁNICA OCUPACIONALSEGMENTO HOMBRES MUJERES

Miembro inferior completo 16,68 18,43

Muslo 10,50 11,55

Pierna 4,95 5,35

Pie 1,43 1,33

Pierna y pie 6,18 6,68

BIOMECÁNICA OCUPACIONAL

• Aunque no se puede afirmar que este tipo de problemas tiene como origen exclusivo el trabajo físico, la relación entre lumbalgias (dolores de espalda) y la manipulación manual de cargas es evidente, y es muy probable que un trabajador que se dedique a estas tareas tenga, al menos una vez en su vida laboral, problemas de este tipo, ya que la elevación y movimiento manual de cargas supone someter a altas tensiones mecánicas al sistema musculo-esquelético.

BIOMECÁNICA OCUPACIONAL

•  Esto conlleva a que la normatividad legal y técnica en esta materia este orientada a diseñar puestos de trabajos más acordes con las posibilidades de la fisiología y de la anatomía humana; considerando la ergonomía, para ello, como medio de las acciones

BIBLIOGRAFÍA

• Cerda, Eduardo. (2009) Biomecánica. Universidad de Chile. Disponible en http//www.slideshare

• Daniel Alejandro. (2011). Biomecánica Ocupacional. Lima. Disponible en http//www.slideshare

• Márquez, Miguel. (2009). Fundamentos de Ergonomía Industrial. FEUNET: San Cristóbal, Venezuela

¿PREGUNTAS?