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5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
5.1 - Considerações gerais sobre
atividade:
A atividade de trabalho é a mobilização total do
indivíduo, em termos de comportamentos, para
realizar uma tarefa que é prescrita;
Trata-se, então, da mobilização das funções
fisiológicas e psicológicas de um determinado
indivíduo, em um determinado momento;
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5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
A parte observável da atividade (sensório-motora)
pode ser evidenciada pelo conjunto de ações de
trabalho que caracteriza os modos operativos;
A parte não observável (mental) pode ser
caracterizada pelos processos cognitivos:
sensação, percepção, memorização, tratamento de
informação, tomada de decisão e ação.
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5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
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O modo operativo, é sempre um compromisso que
leva em consideração os seguintes aspectos:
Os objetivos do trabalho;
Sistemas de produção;
Os resultados obtidos;
O estado do indivíduo.
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5.2 - Planificação da análise das atividades
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ObjetivosObjetivos
Sistema deProdução
Produção
Regulação
Saúde
Modos operativos
TAREFATAREFA ATIVIDADES DE TRABALHOATIVIDADES DE TRABALHO
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Sistema de transformação de energia:
atividades motoras de trabalho, que permitem transformar
energia físico-muscular em energia mecânica de aplicação
de forças, gestos, movimentos, posturas,..
Sistema de recepção e tratamento de informação:
atividades cognitivas de trabalho, que permitem a detecção,
a percepção e o tratamento das informações recebidas.
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5.3 - Modelos de representação das atividades
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Olhos
Ouvidos
Outrosórgãos
Reconhecimentode padrões
Tomada dedecisão
Processosadaptativos
Tempo edivisão tempo
Membros
Posturas
Voz
Memória decurto-termo
Memória delongo-termo
10² BIT/SSub-sistema
tratamento da informação
107 BIT/SSub-sistema
respostaEn
erg
ias
do
mei
o a
mb
ien
te
Res
po
stas
ver
bai
s o
u m
oto
rasSub-sistema de estocagem
109 BIT/SSub-sistema
sensorial
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
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O modelo pode ser caracterizado por três aspectos:
apresenta uma formalização das diferentes fases do
tratamento da informação;
distingue, a partir das possíveis saídas de cada uma das
fases-chave, três grandes tipos de comportamento;
associa, a cada um destes comportamentos, uma
categorização das informações tratadas pelo homem.
O modelo antropocêntrico de RASMUSSEN:
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
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Estadode
alerta
Ca
teg
ori
zaçã
o
Ati
vaçã
o
Ob
se
rva
çã
o
Inte
rpre
taç
ão
Avaliação
tarefa
Defin
ição T
arefa
Defin
ição d
e P
roced
imen
tos
Ex
ecu
ção
Conjuntode
dados
Estadodo
sistema
Proce-dimentos
TarefaEstratégia
ótima
Sinal
Ação
Habilidades Regras Conhecimentos
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Dia
gn
ós
tico
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As diferentes fases do tratamento da informação:
Fase de análise da situação:
ativação: um sinal chama a atenção
provocando o estado de alerta;observação: permite a coleta de um conjunto de dados sobre o ambiente;categorização: decodificação dos dados para representar o estado do sistema;interpretação: permite o estabelecimento de um diagnóstico da situação.
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Fase de planificação da ação:
avaliação da tarefa: permite a avaliação das
soluções e a escolha de uma estratégia;
definição da tarefa: permite a fixação de
objetivos e dos meios (tarefa);
definição dos procedimentos: sequência
ordenada de operações (procedimentos);
execução: a planificação termina com a
execução dos procedimentos, isto é, a ação.
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Os diferentes tipos de comportamento:
Os comportamentos baseados em habilidades
(skills);
Os comportamentos baseados em regras (rules);
Os comportamentos baseados em
conhecimentos (knowledge).
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Os diferentes tipos de informações:
As habilidades são ativadas por sinais;
As regras são ativadas por signos;
Os conhecimentos são ativados por símbolos.
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5.4 - Métodos de análise das atividades
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Conjunto dos meios e procedimentos práticos que
permitem dar um conteúdo à um modelo;
Um método é um procedimento de busca de
solução à problemas teóricos;
Cada método de análise corresponde a um
modelo pré-concebido de representação das
atividades de trabalho.
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Métodos de análise utilizados em ergonomia:
Método de análise das atividades
motoras;
Método de análise das atividades mentais;
A escolha do método.
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5.4.1 - Método de análise das atividades motoras:
Gestos de trabalho;
Posturas de trabalho;
Movimentação e elevação de cargas.
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5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
Os gestos de trabalho:
Tarefas manuais e movimentos das mãos;
Classificação dos gestos de trabalho;
Fatores que influenciam os gestos.
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TAREFAS MANUAIS E MOVIMENTOS DAS MÃOS
1) Atividade da mão e tarefa manual:Importância da mão nos gestos de trabalho: grande
plasticidade mecânica, importante mobilidade dos dedos
em relação a multiplicidade de ossos, músculos e
articulações e, em relação a fineza da inervação motora
e sensitiva (tato);A mão é um instrumento de pega e de manipulação
delicada, pois é nela que se observa uma convergência
dos efeitos resultantes da mobilização, mais ou menos
generalizada, dos membros, do tronco,...
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2) Os movimentos manuais: Os movimentos especificamente manuais:
Envolvem atividades de manipulação com
imobilização do tronco, dos braços, dos ante-
braços. Esses movimentos são encontrados em
tarefas finas e delicadas como micro-soldagem,
desenho decorativo em cerâmica, relojoaria,
micro-eletrônica.
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Os movimentos não especificamente manuais:
Envolvem um certo número de segmentos
corporais: mobilização do ante-braço, do braço e,
às vezes, de movimentos de acompanhamento do
tronco. Esta mobilização é necessária à aplicação
de força e a realização eficaz do gesto de
trabalho, como por exemplo em tarefas de aperto
de parafusos de maiores dimensões.
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3) A análise das atividades manuais:
Uma atividade manual pode ser definida como sendo
constituída de uma ou mais seqüências de movimentos,
específicos e não específicos, comportando exigências
cumulativas de precisão, velocidade e/ou força;
Diversos estudos foram realizados com o objetivo de
racionalizar e quantificar as atividades gestuais, dando
origem à vários métodos de análise e de medida dos
tempos e movimentos.
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4) Os movimentos gestuais dirigidos:Hierarquia muscular e gestos: segundo as características da atividade manual, a musculatura utilizada será totalmente diversa:Os movimentos delicados (atividades específicas de pequenas manipulações, por exemplo) mobilizam a musculatura fina;Em contrapartida, as atividades não especificamente manuais, mobilizam uma musculatura mais robusta (necessidade de mobilização de segmento de membro mais pesado);A boa coordenação desses dois tipos de musculatura faz do gesto de trabalho um movimento dirigido.
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CLASSIFICAÇÃO DOS GESTOS DE TRABALHO:1) Tipos de gestos em função dos circuitos empregados:
Os gestos voluntários:Os gestos subentendidosOs gestos balísticos
Os gestos automáticos ou automático-voluntários Os gestos reflexos
2) A classificação dos gestos em função da tarefa: A tarefa de ajustamento contínuo A tarefa de ajustamento descontínuo
3) Classificação em função da cinemática do gesto: Cadeia articulada aberta Cadeia articulada fechada
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OS FATORES QUE INFLUENCIAM OS GESTOS:
1) A aprendizagem: Processo central Processo periférico
2) Os estereótipos mentais: Definição Os estereótipos universais:
Noção qualitativaNoção quantitativa
Os estereótipos culturais3) Tremor
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Esteriótipos universais:noção qualitativa relacionada a ação motora
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26Esteriótipos universais: noção quantitativa
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45,5% 29%
14% 11,5%Erro 95%
Erro 14%
Esteriótipos culturais: erro na leitura de um quadro sinótico
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Posturas de trabalho: A postura é a organização no espaço dos diferentes segmentos corporais; Ela é o suporte da busca e das tomadas de informações para a ação do sujeito; Nenhuma postura de trabalho é neutra; Nenhuma “má postura” é adotada “livremente” pelo sujeito, mas é resultado de um compromisso entre diversos aspectos.
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A postura é, então, determinada:
pelas características e exigências da
tarefa;
pelas solicitações: formas fisiológicas e
biomecânicas de manutenção do equilíbrio;
pelas características do ambiente de W.
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Esforçopostural
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2. ANTROPOMETRIA: MEDIDAS E APLICAÇÕES
FIGURA 2.18 - Localização dos sistemas de controle e comando
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32FIGURA 2.19 - Intensidade e direções das forças a serem exercidas
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2. ANTROPOMETRIA: MEDIDAS E APLICAÇÕES
FIGURA 2.21 - Aspectos a serem considerados na decisão sobre o trabalho sentado ou em pé
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2. ANTROPOMETRIA: MEDIDAS E APLICAÇÕES
FIGURA 2.22 - Altura dos planos de trabalho em pé em relação ao tipo de tarefa a ser executada
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A coluna vertebral é constituída de 33 vértebras:
Vértebras cervicais (7);
Vértebras torácicas ou dorsais (12);
Vértebras lombares (5);
Vértebras sacrococcigenas (9): (5) estão fundidas
e formam o sacro e as (4) da extremidade inferior
são pouco desenvolvidas e formam o cóccix.
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Formas fisiológicas e biomecânicas da
manutenção postural: Condição da manutenção do equilíbrio:
A manutenção do equilíbrio implica que
uma certa parte da massa muscular
estabiliza o corpo numa postura lhe
permitindo evitar a queda;
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Um sujeito em pé, e sem outro ponto de
apoio, está em equilíbrio se a projeção
vertical do seu centro de gravidade estiver
dentro de seu polígono de sustentação;
No caso do sujeito utilizar um apoio (por
exemplo uma cadeira), os pontos de apoio
entram na determinação deste polígono de
sustentação.
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Manutenção do equilíbrio: Todo desvio do CG dos segmentos corporais, em relação à linha de gravidade e ao polígono de sustentação, necessita o emprego de forças musculares de manutenção da posição. A posição da projeção do CG não é, então, em postura em pé fixa, mas varia em função do estado do sujeito (idade, sexo, fadiga, álcool,...);
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A manutenção do equilíbrio é assegurada
principalmente pela contração dos músculos
posturais sob o controle de estruturas
nervosas que recebem informações diversas
(labirínticas, visuais e táteis,..).
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Modificação do equilíbrio:
Manutenção postural estática:
Na criança, a manutenção do equilíbrio
é instável. Com a aprendizagem ela se
estabiliza até próximo dos 60 anos. A
partir daí ocorre uma degradação;
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A amplitude dos reajustamentos posturais pode ser evidenciada por estático-fisiometria; A manutenção do equilíbrio utiliza, de forma preponderante, as informações de origem visual. No caso de variação da “vertical subjetiva” ou do deslocamento de uma parte do campo visual, a manutenção postural sofre modificações e o risco de queda aumenta.
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Perturbação postural: Em caso de desequilíbrio do corpo, as
mesmas modalidades sensoriais são
utilizadas, com prioridade para as
informações visuais em relação às
vestibulares e às cinestésicas. Com os
cegos a situação é diferente porque a
hierarquia sensorial é modificada;
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O envelhecimento diminui a adaptação da
resposta muscular que permite evitar a queda;
O tipo de tarefa e o treinamento modificam
a performance do sujeito;
Em situação real, as estratégias usadas
pelos sujeitos, graças à experiência, também
melhoram a performance.
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Características das principais posturas de
trabalho:
Existe uma variedade considerável de posturas
de trabalho (72 segundo método OWAS);
Tentativas de classificação em vista de uma
avaliação;
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Limites posturais:
Um deslocamento, mesmo fraco, de um
segmento corporal, pode modificar a
estabilidade da postura e as contrações
musculares estáticas do equilíbrio;
A duração da manutenção de uma
postura imóvel é um fator essencial de
avaliação do constrangimento postural.
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Os principais métodos de avaliação postural:
Medida do custo energético:
A contração estática dos músculos não
leva à um considerável aumento do
consumo de oxigênio;
Os efeitos hemodinâmicos e
biomecânicos não aparecem em termos
de custo energético.
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1 2 3 4 5
0 0,15
0,210
0,315
0,420
0,525
Kcal/minpuls/min
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
• •
• • •
• •
Custo fisiológico de diferentes posturas
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Do
rso
Bra
ço
sP
ern
as
Exemplos:Código 127
215327
1. Reto 2. Inclinado3. Reto e torcido
4. Inclinado e torcido
1. Dois braços
para baixo
2. Umbraço para
cima
3. Doisbraços
para cima
1. Duas pernasretas
2. Umapernareta
3. Duaspernas
flexionadas
4. Umaperna
flexionada
5. Umaperna
ajoelhada
6. Deslocamentocom pernas
7. Duaspernas
suspensas
Método OWAS
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Medida da frequência cardíaca:
A FC globaliza os efeitos circulatórios
da contração muscular estática e os
efeitos hemodinâmicos correspondentes;
A FC não tem relação direta com os
efeitos biomecânicos (estiramento dos
tendões, articulações,...).
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Eletromiografia:
A eletromigrafia permite conhecer
apenas a atividade muscular de alguns
músculos;
A eletromiografia é limitada aos efeitos
musculares da manutenção da postura.
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Impressão subjetiva:
A IS é relativa e exige uma escala
comparativa;
É necessário utilizar esses diferentes
meios de avaliação levando-se em conta
seus limites. Variações importantes em
função da idade e do estado de saúde.
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Análise visual da postura:
A observação das posturas assumidas por
um sujeito nos informa sobre as
exigências do trabalho:
Angulo de inclinação do corpo em
relação a vertical;
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Variação da postura em relação à uma
postura ideal teórica;
Número de pontos de apoio;
Modificação da postura em função do
tempo.
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As relações entre trabalho e postura:O espaço de trabalho deve ser adaptado às características das informações e das ações: Localização e características físicas dos detalhes a serem percebidos (dimensões, iluminação,...); Concepção dos comandos relacionados com a direção da força e de seu ponto de aplicação;
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Uma força elevada só poderá ser exercida se o corpo estiver em equilíbrio (com apoio); As condicionantes temporais têm influência sobre a postura. Existe uma relação entre a precisão da tarefa, cadência de trabalho, distância olho-tarefa, rigidez postural e duração do trabalho.
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Movimentação e elevação de cargas:
Na movimentação de cargas pesadas é
sobretudo o tronco que é envolvido;
Persistência da movimentação de cargas
pesadas, apesar da considerável automação
da produção;
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Importância para os trabalhadores com
capacidade física limitada: jovens, pessoas
idosas, mulheres, pessoas portadoras de
deficiência física; Este problema é agravado em um país
tropical como o Brasil, devido a má nutrição,
mão de obra desqualificada, técnicas
inadaptadas e formação inadequada.
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
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Elevação manual de cargas pesadas:
O tipo de elevação:
A elevação suportada pelos joelhos é
mais potente do que a elevação suportada
pela coluna vertebral para cargas pesadas;
Para cargas leves e médias eles se
equivalem;
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
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A força máxima de elevação dobra
quando os pés estão à 30 cm do objeto ao
invés de 50 cm;
A elevação de cargas suportadas pelos
joelhos ou pela coluna não tem as
mesmas consequências para o sujeito.
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
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Biomecânica da elevação de cargas:
Na elevação de cargas pesadas, é
necessário que o esforço se produza
quando a coluna vertebral estiver reta,
isto é, quando as vértebras exercerem
uma pressão uniforme sobre os discos
intervertebrais;
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
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Com a idade e segundo o peso das
cargas, assim como do seu modo de
movimentação e elevação, o disco
intervertebral se deforma e sua estrutura
se altera;
63
Se realizarmos um esforço em posição
curvada, a pressão que se exerce sobre o
disco não é mais distribuída de forma
homogênea, o que pode provocar uma
hérnia do disco intervertebral com
consequente compressão dolorosa da
medula espinhal na saída da coluna
vertebral;
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
64
Um homem de 80 Kgf, cujo tronco é
flexionado à 60o sobre a vertical, exerce uma
força de compressão de 200 Kgf sobre a L5
(5a vértebra lombar);
O mesmo homem, na mesma posição,
mas tendo um peso de 25 Kgf na
extremidade do braço, exerce uma força de
compressão de 400 Kgf sobre a L5;
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
65
A força de tração dos músculos extensores
deve ser cada vez maior, na medida em que
a massa é mais elevada e que a inclinação é
mais acentuada, podendo provocar:
Risco para os discos intervertebrais;
Ultrapassagem da força máxima dos
músculos extensores.
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Biomecânica do rendimento
energético:
Baixo rendimento da elevação manual
quando a carga é leve, porque a energia
serve para movimentar as massas
corporais. Para a elevação de carga a
partir do solo, o melhor rendimento se
obtém com peso de 30 Kgf (8%);
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
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5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
Ocorre uma melhoria considerável do
rendimento se o plano de apoio estiver numa
altura de 0,50 m e sobretudo 1 m. A altura
de 1,50 m baixa o rendimento. Para a
elevação a partir de uma altura de 1 m, o
peso ótimo deve ser reduzido à 15 Kgf e a
cadência se eleva sensivelmente;
68
Quando a altura de trabalho é mal
definida e que é preciso adotar um peso
padrão para as cargas, deve-se utilizar as
recomendações normativas existentes;
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
69
Recomenda-se uma boa concepção
dos planos de movimentação, dos locais
de armazenagem e dos berços de
carregamento, assim como das cargas
que devem ser manipuladas numa postura
correta;
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
70
Influência do número de pessoas
envolvidas na movimentação de cargas
volumosas sobre a postura adotada
quando da elevação.
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
71
Movimentação de cargas: Fatores limitantes:
Aumento do gasto energético com a
movimentação de cargas, evidenciado
pelo estudo das variações da FC; Fadiga muscular local: má pega,
desequilíbrio corporal com contrações
musculares inúteis;
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
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5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
Excesso de carga, apesar de uma boa pega:
Ocorre crescimento excessivo da
energia consumida e da necessidade de
pausas;
Evidencia-se aí uma confirmação das
recomendações relativas aos valores
máximos de carga a serem manipuladas.
73
Crescimento da gravidade desses problemas
energéticos quando de uma movimentação de
carga em subida de escadaria:
Para uma ascensão de 100 degraus em 1
minuto (17 m), o consumo de energia é de:
57,3 KJ sem carga
78 KJ com carga de 29 Kgf
110 KJ com carga de 50 Kgf
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
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5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES
Um consumo de 105 KJ corresponde
ao trabalho máximo de um homem
jovem, adulto, em boas condições
físicas.
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Disposição dos locais: A topografia e as delimitações das áreas de
circulação podem provocar a dificuldade da
movimentação de cargas se isto levar ao
abandono das posturas retas e equilibradas, ou
a perda de uma referência visual particular (solo
delimitado ou não plano, incômodo visual pela
delimitação da carga).
5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES5. ANÁLISE ERGONÔMICA DAS ATIVIDADES