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ESCUELA DE INGENIERÍA
ESTUDIO DE LOS EFECTOS QUE CAUSA EL RUIDO EN UNA
PLANTA INDUSTRIAL SOBRE LOS TRABAJADORES Y COMO
APLACAR
PROYECTO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TITULO DE INGENIERO EN
ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
AUTOR: PAUL ADÁN LLUMIQUINGA OÑA
DIRECTOR: ING TARQUINO SÁNCHEZ
Quito, enero del 2002
DECLARACIÓN
Yo, Paúl Adán Liumiquinga Oña, declaro que el trabajo aquí descrito es de mi
autoría; que no ha sido previamente presentada para ningún grado o
calificación profesional; y, que he consultado las referencias bibliográficas que
se Incluyen en este documento.
La Escuela Politécnica Nacional, puede hacer uso de los derechos
correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley, Reglamento
de Propiedad Intelectual y por la normatividad institucional vigente.
Paúl Adán Liumiquinga Oña
CERTIFICACIÓN
Certifico que el presente trabajo fue desarrollado por Paúl Adán Llumiquinga
Oña, bajo mi supervisión.
DIRECTOR BE PROYECTO
Dejo constancia de mi sincero agradecimiento al personal
administrativo y • trabajadores de la¿ Plantas Industriales: "induquito,
Vicuña e Industria Harinera".
Al Ing. Tarquino Sánchez Director del Proyecto de Titulación por su
asesoramiento a lo largo del desarrollo de este trabajo.
El autor
DEDICATORIA
A MS BUENOS PADRES,
DUEÑOS DE UNA HERMOSA VISIÓN
Paúl
ÍNDICE
CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS 1
1.1 Introducción. 1
1.2 Definiciones...... 1
1.2.1 Acústica... ..........i 1
1.2.2 Sonido.. 1
1.2.3 Propagación del sonido....... 2
1.3 Unidades de medida, la sonoridad y niveles de sonido con
ponderación 6
1.3.1 Unidades de medida 6
1.3.2 La sonoridad y niveles de sonido con ponderación 7
1.4 El órgano del oído 9
1.4.1 Fisiología de la audición....:.. 11
1.5 El ruido.... ' 12
1.5.1 Tipos de ruido generados 12
1.5.2 Efectos del ruido en las personas...... 14
1.5.2.1 Efectos físicos 14
1.5.2.2 Efectos emocionales............... 16
1.5.2.2.1 Cambios fisiológicos que ocurren en respuesta al ruido 17
1.5.2.2.2 Otros efectos del stress que puede asociarse al ruido.......... 18
1.5.2.3 Costo estimado a la sociedad de los efectos del ruido en el lugar de
trabajo 19
CAPÍTULO 2. MEDICIONES EN PLANTAS INDUSTRIALES. 20
2.1 Introducción 20
2.2 Objetivo 20
2.3 La medida del ruido y los límites de exposición 20
2.4 Los instrumentos de medida 25
2.4.1 Medidor de Nivel Sonoro (Sonómetro) 25
2.4.2 Dosímetro 26
2.4.3 Posición de Medida de Los Instrumentos....... 26
2.5 Variables a medirse, instrumento de medida y red de ponderación........ 26
2.6 Área de Estudio....... 27
2.7 Fuentes de ruido.. 27
2.8 instrumento de medida utilizado 27
2.9 Procedimiento - 28
2.9.1 Primera Fase 29
2.9.1.1 El reconocimiento....... ,. 29
2.9.1.2 Las mediciones 34
2.9.1.3 Datos 34
2.9.1.4 Cálculos y Resultados.. 36
2.9.1.4.1 Determinación del valor medio, variancia y desviación típica 36
2.9.1.4.2 Tiempo de exposición por número de rotaciones 37
2.9.1.4.3 Tiempo de exposición en 13 horas bajo dos niveles de ruido
(sección 1)....... 37
2.9.1.4.4 Tiempo máxima permitido en función del nivel de exposición de
ruido 37
2.9.1.4.5 Cálculo de la dosis de ruido total en un período de día (D) 38
2.9.1.4.6 Cálculo de nivel de ruido promedio en el número total de horas al
día (TWA) 39
2.9.1.5 Análisis de Resultados 44
2.9.1.6 Conclusiones de la Primera Fase 60
2.9.1.7 Recomendaciones 60
2.9.2 Segunda Fase 61
2.9.2.1 Encuestas a los trabajadores....... 61
2.9.2.1.1 Objetivos 61
2.9.2.1.2 Valoración de fas preguntas formuladas ,. 63
2.9.2.2 Área donde se efectuaron las Encuestas 65
2.9.2.3 Carácter de la encuesta y personas encuestadas 65
2.9.2.4 Datos encuestados 65
2.9.2.5 Procesamiento de datos y resultados 70
2.9.2.6 Análisis de resultados 73
2.10 Conclusiones sobre las encuestas 78
2.11 Conclusiones y Recomendaciones finales de este capítulo 79
2.11.1 Conclusiones Finales.... 79
2.11.2 Recomendaciones.... 79
CAPÍTULO 3. MECANISMOS PARA EL CONTROL DE RUIDOS.... 81
3.1 Introducción 81
3.2 Consideraciones técnicas mecánicas para el diseño y control del ruido
en la fuente 81
3.2.1 Conceptos básicos ..de elementos de sistemas vibrantes 82
3.2.2 Análisis de sistemas vibrantes 84
3.2.3 Mecanismos de control de ruido de sistemas mecánicos 87
3.2.3.1 Reducción de la excitación en la fuente 87
3.2.3.1.1 Mecanismos de movimiento alterno 87
3.2.3.1.2 Mecanismos de impactos 87
3.2.3.1.2.1 Análisis para el control y diseño .....:.....,............ 89
3.2.3.1.3 Mecanismo de control de las frecuencias naturales 89
3.2.3.1.4 Mecanismo de control mediante amortiguamiento 90
3.2.3.1.5 Aislamiento 91
3.3 Consideraciones técnicas de diseno y control acústico de plantas
industriales 95
3.3.1 Ubicación de la planta 95
3.3.2 Formas de plantas industriales 95
3.3.2.1 Naves industriales rectangulares 96
3.3.2.2 Naves industriales cuadradas 96
3.3.2.3 Naves industriales en "U" 96
3.3.2.4 Naves industriales en 'V 97
3.3.3 Consideraciones para el diseño interior de la sala de máquinas 97
3.3.3.1 Dimensión de locales , 97
3.3.3.2 Sobrecarga de suelos 98
3.3.4 Cubiertas 99
3.3.4.1 Inclinación de cubiertas 99
3.3.4.2 Formas más usuales 99
3.3.4.3 Sonido reflexiones portechos 101
3.3.5 Cimentación y bases para maquinarias 102
3.3.5.1 Apoyos y anclajes 103
3.3.6 Silenciadores de ruido para conductos y tuberías 105
3.3.6.1 Silenciadores absorbentes 105
3.3.6.1.1 Filtros acústicos 105
3.3.6.1.2 Filtro pasa bajos 107
3.3.6.1.3 Filtro pasa altos 108
3.3.6.1.4 Filtro pasa banda ....... 109
3.3.6.1.5 Silenciadores de absorción 110
3.3.6.2 Redes de Filtrado 111
3.4 Absorción ...... 112
3.4.1 Refracción y transmisión 112
3.4.2 Efecto de la porosidad de un materia! 114
3.4.3 Absorción por vibración 115
3.4.4 Absorción y reverberación 116
3.4.5 Reducción de ruidos 116
3.4.5.1 Efecto de la distancia de la fuente sonora 117
3.4.5.2 Cálculo de la reducción de ruidos 117
3.4.5.3 Condiciones indispensables para una quietud acústica 118
3.5 Aislamiento acústico 118
3.5.1 Aislamiento acústico y el TL.. 119
3.5.1.1 Aislamiento de paredes simples 120
3.5.1.2 Aislamiento acústico de paredes dobles 121
3.6 Control activo de ruido 121
CAPÍTULO 4. PROTECCIONES AUDITIVAS, CONTROL DE
RUIDO Y DISEÑO INGENIERIL 123
4.1 Introducción........ 123
4.2 Antecedentes......... 123
4.3 Uso de protectores auditivos 124
4.3.1 Tipos de protectores auditivos 124
4.3.2 Niveles de uso 127
4.3.3 Estimación de la atenuación eficaz de un protector 127
4.3.4 Recomendaciones de uso 130
4.4 Diseño de una planta industrial y control de ruido 130
4.4.1 Planteamiento del problema 131
4.4.2 Ubicación y características físicas técnicas de la planta 131
4.4.2.1 Distribución física de los diferentes servicios de una planta 131
4.4.2.2 Características técnicas del taller industrial. 132
4.4.3 Soluciones mecánicas. 132
4.4.3.1 Reducción de ruido en superficies vibrantes y componentes
ruidosos en maquinarias 133
4.4.3.2 Ubicación y montaje de maquinarias livianas y pesadas 134
4.4.4 Dimensionamiento y diseño acústico del recinto laboral 137
4.4.4.1 Tamaño de la edificación .;.......... 137
4.4.4.2 Distribución de maquinarias y cálculo de las dimensiones 138
4.4.4.3 Cálculo de reducción de ruidos 139
4.4.4.4 Sistema de Ventilación 142
4.4.4.5 Aislamiento acústico de oficinas de supervisión...... 145
CAPÍTULO 5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 149
5.1 Conclusiones........ 149
5.2 Recomendaciones 151
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 152
ANEXOS v 154
RESUMEN
El propósito del presente trabajo, ha sido alcanzar un conocimiento real del ruido
y sus efectos sobre los trabajadores en plantas industriales, lo que abarca un
conocimiento de la naturaleza del ruido generado en plantas industriales, los
efectos que causa el ruido en los trabajadores y los mecanismos para conseguir
un control efectivo del ruido. Para ello, se ha realizado investigación de campo;
que consiste en la medición de niveles de ruido en tres plantas industriales de la
ciudad de Quito y su posterior análisis, concluyendo de esto que los trabajadores
en estos recintos están sometidos a niveles por encima de los 85 dB determinado
por la ley; significando dosis de exposición diarias bastante altas.
Continuando con este trabajo y con e! objeto de conocer si los trabajadores
experimentan los efectos del ruido físicos y psicofisiológicos se ha realizado
encuestas a los mismos fundamentando las preguntas en la investigación teórica
y con la colaboración de un especialista del ÍESS, de cuyo análisis se ha
concluido que casi la totalidad de los trabajadores sufren estos efectos en algún
grado.
Finalmente, se concluye con la realización del diseño que reduzca los niveles de
ruido en la fuente (maquinarias), medio ambiente laboral y en el receptor para
conseguir una planta industrial ideal acorde con los requerimientos de seguridad y
salud de los trabajadores; aplicando los mecanismos y técnicas de control efectivo
del ruido.
PRESENTACIÓN
En la actualidad, el crecimiento pobiacional y la necesidad dei Aumento de la
producción obligan al desarrollo de maquinarias muy grandes y mps rápidas las
que producen también niveles de ruidos altos. Los países industrializados, han
conseguido buenos resultados en el desarrollo de diseños d'e maquinaria,
absorbentes sonoros, aisladores y protectores auditivos reduciendo el riesgo
humano y económico que involucra la exposición a niveles de ruido ihdebidos.
En los países en vías de desarrollo como el nuestro, la necesidad de aumento de*.
producción ha conducido a muchos empresarios a renovar los mecanismos de
producción e incrementar las horas de trabajo sin importar los niveles de ruido y
los efectos al que se ven expuestos los trabajadores.
El presente trabajo expone: datos, resultados y análisis de mediciones de ruido
realizadas en tres instalaciones de la ciudad de Quito, desprendiendo de esto la\a de niveles altos de exposición diaria al que están sometidos los
trabajadores; complementado con el estudio de los efectos auditivos (físicos) y
extra auditivos (efectos que tienen que ver con desordenes psíicofisiológicos
producidos como respuesta natural a un agente estresante como es el ruido);
para lo cual, se ha realizado encuestas a 140 trabajadores de diversas
instalaciones industriales de cuyo análisis se concluye que la mayoría de los de
ellos son afectados física y psicofisiológicamente por el ruido.
Este trabajo, contiene además los mecanismos y su aplicación en el control de
ruidos para dotar de un ambiente óptimo y confortable a los trabajadores.
CAPITULO 1
FUNDAMENTOS TEÓRICOS
1.1 INTRODUCCIÓN
Este PROYECTO DE FIN DE CARRERA, muestra los trabajos realizados tanto
teóricos como prácticos, centrado en el ruido industrial que ha llegado a ser en el
presente uno de los principales factores a controlar en el campo laboral, ya que
sus consecuencias van en desmedro de la calidad de vida de los trabajadores y
por ende en la disminución de la producción industrial. !
1.2 DEFINICIONES
1.2.1 ACÚSTICA
Es la ciencia que se encarga del estudio del sonido; el origen, la propagación,
propiedades y sus aplicaciones.
1.2.2 SONIDO
El Sonido, es un movimiento ondulatorio que se produce por vibración de los
cuerpos con una intensidad y frecuencia determinada y que es transmitido por un
medio elástico.
Las vibraciones acústicas de! sonido, pueden ser percibidas por el oído como
sensaciones auditivas, siendo capaz este de captar una presión sonora mínima
de 20 micro Ráscales.
Cada sonido está caracterizado por la intensidad, frecuencia y el timbre.
La Intensidad de sonido, físicamente se la define como la energía sonora que
atraviesa en un segundo la unidad de superficie perpendicular a la dirección de
propagación; se mide en watios sobre metro cuadrado,
P2/ = •— ; donde
pe
P, es la media cuadrática de las variaciones de presión de la onda .[Pa]
c, es la velocidad del sonido [mis]
p, es la densidad del aire [Kg/m3]
La sonoridad, es el valor de la sensación auditiva dando lugar a sonidos altos y
débiles.
La frecuencia, define el número de ciclos por segundo (c.p.s. o Hertzios - Hz) que
produce una onda. El número de vibraciones producidas diferencian a los sonidos
entre altos, medios y bajos.
El timbre, permite diferenciar entre dos sonidos que tienen la misma intensidad y
frecuencia o altura, diferenciándose por el número de armónicos (sonidos cuya
frecuencia es el múltiplo del sonido fundamental) que poseen y la intensidad de
ios mismos,
1.2.3 PROPAGACIÓN DEL SONIDO
Una fuente sonora, vibra originando a su alrededor compresiones y depresiones
de aire en forma de esferas concéntricas, cuyas superficies tienen la misma
magnitud de presión y fase a lo que se le denomina frente de onda.
Si el radio es grande y tomando una sección de la superficie esférica el frente de
onda se asemeja un plano teniéndose entonces las ondas planas.
El sonido, cuando no tiene obstáculos se propaga en línea recta emergiendo de la
fuente sonora, siguiendo los rayos infinitos que salen de ella.
El sonido, se propaga a una velocidad aproximadamente 330,7 m/s a una
temperatura de O °C en ei aire, calculándose por ia fórmula que relaciona la
longitud de onda y la frecuencia; :
o mediante la fórmula de Newton que hace relación al medio de transmisión
determinando la velocidad del sonido en función del módulo de compresibilidad o
elasticidad (E) y la densidad (p)
c =
La reflexión de ondas, se tiene cuando una onda incide sobre un obstáculo
cambiando su dirección, y cuyas características dependerán de la forma que tenga
el obstáculo.
La refracción de ondas, se define al fenómeno por el cual, la dirección de onda
experimenta un cambio cuando pasa de un medio homogéneo a otro.
El movimiento refractado, estará caracterizado por la forma de la superficie de
separación de los medios y de la velocidad de propagación en los dos.
La difracción de ondas, se produce cuando una onda atraviesa por un orificio
pequeño practicado en una pared, ai otro lado se produce un movimiento
ondulatorio que tiene como foco el orificio. Será mejor, mientras: mayor sea la!
longitud de onda y menor el tamaño del orificio.
La Interferencia, se produce cuando dos o más movimientos ondulatorios que se
propagan en una misma región de un medio determinado, se superponen
originando otro movimiento cuya amplitud en un punto y en un tiempo determinado
se obtiene de la suma de estos, el resultado de la suma también puede ser nulo,
cuando los sonidos tienen igual dirección y están desfasados 180 grados.
El Eco, se produce por la reflexión de la onda de sonido, cuando ésta incide en
la superficie de separación de dos medios que tienen diferente densidad;
pudiendo distinguirse los sonidos incidente y reflejado.
El oído humano, nos permite distinguir entre dos sonidos diferentes cuando el
intervalo de percepción entre uno y otro es de una décima de segundo. Para
definir las condiciones acústicas de un local se asume a este de 1/17 segundos.
La resonancia, en acústica es el fenómeno que se produce, cuando un obstáculo
u objeto en el que incide una onda sonora, entra en vibración convirtiéndose este
en una fuente sonora.
El tiempo de reverberación, es el tiempo que se requiere para que la presión
sonora caiga 60 dB de un sonido uniformemente difuso, relacionando el volumen
de un local con la absorción sonora (A); empíricamente definido por Sabine como:
0.1617
A
donde; V = volumen en metros cúbicos
A = absorción en metros cuadrados
Se define la absorbancia de Sabine promedio a como:
- Aa= —
S
donde; S = área superficial del recinto.
La absorción sonora total se calcula como:
iai] donde
a¡, es el coeficiente de absorción de cada material absorbente.
Ya que la absorción, depende íntimamente de la frecuencia, el tiempo de
reverberación también lo es, escogiendo las frecuencias mas usuales de 125, 250,
500, 1000, 2000, 4000; aunque se ha caracterizado para muchos valores la
frecuencia de 500 Hz.
Si tomamos en cuenta la absorción del aire, el tiempo de reverberación se calcula
por:
Sa+4mV
donde; m = 2a , convencionalmente usado en acústica arquitectónica
A permanece casi uniforme arriba de 1 kHz
Para
h - humedad entre 20 y 70% y
f- frecuencia entre 1.5 y 10 kHz.
50 rm = 5.5*104r—
A 1 0 0 ( r
Se conoce como recintos vivos, a aquellos que tienen reverberación alta y
recintos muertos, los que tienen poca reverberación.
Se define como recorrido medio de una onda, como la distancia media recorrida
entre reflexiones sucesivas determinándose experimentalmente por la fórmula:
4FL--—>; más concordante con un recinto rectangular.
Esta fórmula puede variar de acuerdo con la forma del recinto
Fórmula de Norris y Eyring.
Ya que la fórmula de Sabine, únicamente es válida para recintos vivos, esta nueva
fórmula permite ampliar el tiempo de reverberación para recintos muertos dado por
la fórmula:
0,1617 . ,t = =— ; donde
ciE, es el valor medio del coeficiente de absorción de la superficie
Ahora bien si aE tiende a cero, entonces t tiende a infinito, luego corresponde a un
recinto vivo.
Si ÜE es igual a 1, entonces t tiende a O que corresponde a un recinto muerto
El tiempo de reverberación, puede variar de acuerdo a la forma del recinto
definiendo una constante K, que reemplaza el valor de 0,161 en las fórmulas de
cálculo del tiempo de reverberación. Sin embargo este último valor no difiere
mucho de K, por lo que en la mayoría de los casos se lo mantiene.
1.3 UNIDADES DE MEDIDA Y NIVELES DE SONIDO
PONDERADOS
1.3.1 UNIDADES DE MEDIDA
El Nivel de Intensidad de sonido, se lo ha definido como:
Nl = 10log(l/iref);
Donde; I - Intensidad de sonido
Iref = 10 ~12 w/m2] para Ea frecuencia de 1000 Hz
N! = en decibeles (dB)
El nivel de presión Sonora (Lp) o (NPS) en (dB), de un sonido, es 10 veces ei
logaritmo en base 10 de la razón entre la presión de sonido al cuadrado y la
presión de sonido referencial al cuadrado.
= 10*iog(P2/Pref2)
Lp = 20*log(P/Pref)
donde; P = presión de sonido
Pref = 20 uPa¡ presión de sonido de referencia en el aire.
1.3.2 LA SONORIDAD Y NIVELES DE SONIDO CON PONDERACIÓN
La sonoridad, se la define como una sensación subjetiva, representada por la
letra N. Relacionada con el nivel de sonoridad Ln, de una forma no lineal.
La unidad de sonoridad es el son, siendo la sonoridad de 1 son = 40 fones de
nivel de sonoridad, ;
El fon es otra unidad de medida de la sonoridad y es equivalente a la intensidad
de un sonido con una frecuencia de 1000 Hz a un decibelio de volumen
Experimentalmente Fleícher, determinó una relación entre la sonoridad y el nivel
de sonoridad Ln expresada matemática como:
M - o °'1(Ln-4°)
Para un tono de 1 kHz, ei nivel de sonoridad y el niveí de intensidad de sonido son
iguales, obteniéndose la siguiente relación:
Las redes de ponderación A, B, C; permiten hacer las mediciones; en función de
bandas de frecuencia, usando para ello filtros que reflejan las curvas de igual
nivel de sonoridad de 40, 70 y 100 fones respectivamente y que hacen referencia
a frecuencias predominantes en bandas bajas, medias y altas, dando a cada
frecuencia un peso relacionado a la sensibilidad del oído a esa frecuencia.
dB
O
-10
-20
-30
-40
-50
7
7
A
20 50 100 200 500 1000 2000f
5000 10000 Hz
Fig. 1.1 Curvas de niveles de ponderación A, B, C
Los instrumento de medida, usan las redes de ponderación A, C y sus niveles se
designan de la siguiente forma:
LA = nivel de sonido con ponderación A en dBA o dB(A)
Lc = nivel de sonido con ponderación A en dBC o dB(C).
Los instrumentos con filtros de ponderación A, pueden medir sonidos, en banda de
frecuencia mayor a los 500 Hz, mientras que aquellos que utilizan la red de
ponderación C amplían el rango de medición hasta los 30 Hz como límite inferior.
HPS
500 1000
f[Hz]
5000 10000
Fig. 1.2 Curvas de igual nivel de sonoridad
1.4 EL ÓRGANO DEL OÍDO
El oído, es uno de los órganos de los sentidos más importantes provisto de
mecanorreceptores, que cumplen con dos funciones. La primera percibe o detecta
vibraciones que son conducidas al cerebro a través de un mecanismo dinámico,
donde se interpreta como sonido. La segunda es proveer el sentido del equilibrio.
El oído, está formado por tres regiones : el oído externo, el oído medio y el oído
interno. El oído externo, está formado por la parte visible a los ojos y consta de la
oreja y el conducto auditivo externo
La oreja, sirve de colector del sonido pudiendo amplificarlo en ciertas ocasiones.
El oído medio, es una cavidad cuboidea, llamada caja del tímpano. Está
limitada por 2 paredes, una pared externa, membrana tensa circular muy flexible
llamada tímpano que vibra con la presencia de ondas de sonido.
La pared interna del oído medio, tiene dos orificios denominados ventana redonda
y ventana oval, permitiendo la comunicación con el oído interno.
10
La caja o cavidad, tiene un volumen de aproximadamente 2 cm3 en cuyo interior
se encuentra una cadena de huesos (martillo, yunque y estribo), llamados osículos
que unen el tímpano con la ventana oval.
La trompa de Eustaquio, conducto alimentador de aire entre la cavidad del oído
medio con la faringe para igualar la presión a cada lado del tímpano.
El oído interno, semeja un caracol o un laberinto, donde nace el nervio auditivo
Se encuentra constituido, por tres partes; el vestíbulo, los conductos
semicirculares y el caracol o cóclea .
La cóclea, es una cámara ósea en forma de caracol que asemeja un tubo de
sección transversal casi circular provista de un fluido y los mecanorreceptores
para oír. El vestíbulo y los conductos semicirculares, tienen engrasamientos
nerviosos llamados manchas acústicas. Aquí se halla un líquido llamado la
endoiinfa. Entre la parte del laberinto óseo y membranoso, se encuentra un líquido
llamado la perílinfa.
Müsculoienporall Yunque
•Trorrpa audftWa
\elevadoi del veb del paladat
Apófisis mssta'det del hueso terrporal
2aja del firrpano
Apófisis estfobefl del hueso terrporal
Fig.1,3 El oído y sus partes
11
Las células auditivas, se encuentran en la parte media del caracol, aquí se halla
una membrana vibrátil, conformando el órgano de Corti.
El órgano que se relaciona con eí equilibrio son los canales semicirculares y de
la misma forma que la cóclea, estos canales se encuentran llenos de fluido y
contiene células mecanorreceptoras.
1.4.1 FISIOLOGÍA DE LA AUDICIÓN
Las impresiones auditivas, recogidas por el pabellón de la oreja, son concentradas
en el conducto auditivo externo, para conducirlas hasta el tímpano. ;
Las depresiones y eminencias de la oreja, permiten determinar la procedencia del
sonido, Las vibraciones sonoras que llegan ai oído interno, transmitidas por el
movimiento de la membrana del tímpano, pasan por la caja del tímpano a través
de las ventanas oval y redonda. La transmisión, se produce por el movimiento de
la cadena de huesesillos, impulsados por contracciones de sus músculos.
La membrana del tímpano, juega un papel muy importante ya que actúa como un
filtro, mediante un mecanismo que controla los sonidos fuertes y débiles
abombándose o aplanándose por la contracción del músculo de! martillo; evitando
que puede estallar cuando se ve afectado por la acción de sonidos demasiados
fuertes.
La trompa de Eustaquio, conduce el aire desde el exterior, haciendo posible la
presencia de una corriente de aire dentro de la caja del tímpano para que el
tímpano vibre.
El aire, penetra en cada acción de deglución. Esto permite el equilibrio de la
presión existente dentro de la caja del tímpano con la presión proveniente de la
corriente de aire que atraviesa e! conducto auditivo externo.
.Los ruidos, son captados por el vestíbulo y los conductos semicirculares; mientras
las impresiones auditivas delicadas son captadas por el caracol.
El órgano de corti, recibe las impresiones conduciéndolas a través de un ganglio
nervioso hasta el nervio auditivo y al cerebro.
12
El aparato del equilibrio, es conformado por el cerebelo y los conductos
semicirculares que permiten la estática y orientación en el espacio.
1.5 RUIDO
.Se define como ruido, a un sonido que altera el nivel de percepción original de un
sonido cualquiera produciendo molestia y pudiendo ocasionar daños físicos
cuando sus niveles van más allá de los límites permisibles,
1.5.1 TIPOS DE RUIDO GENERADOS
El ruido continuo o estable, varía lentamente en su nivel y componentes de
frecuencia con el tiempo. Este tipo de ruido, puede ser causado por máquinas que
giran a velocidad constante, tales como los ventiladores, telares en una fábrica,
motores a chorro, etc.
Ei ruido impulsivo, se caracteriza tanto por su frecuencia de repetición y por sus
niveles de amplitud, de acuerdo a esto, el nivel de la presión sonora está por
sobre los 40 dB con referencia a 20 uPa medidos en fracciones de tiempo
menores o iguales a 0.5 seg.
De acuerdo a la frecuencia de repetición del ruido impulsivo, si el número de
repeticiones por segundo es menor que 50, se provocarán un error en la medición
de los niveles de ruido, desde los 50 a los 200 repeticiones por segundo se debe
actuar con cuidado y bajo la experiencia, superando las 200 repeticiones por
segundo las mediciones pueden ser realizadas sin inconvenientes.
El ruido de impacto, se caracteriza porque los niveles de presión sonora en
banda de octava varían muy rápido con el tiempo y no pueden ser medidos con
instrumentos comunes de medición.
Para la medición de este tipo de ruido, se debe usar el analizador de ruidos de
impacto, sin embargo, para mayor precisión se podría grabar previamente el ruido
en una cinta y luego analizar el ruido en un osciloscopio.
13
El ruido industrial, constituye una colección de los ruidos anteriores, generado
por una gran diversidad de fuentes. Este tipo de ruido puede estar en toda la
gama de audibilidad del oído humano y causar serios problemas para los
trabajadores, siendo la determinación de los niveles de ruido bastante difícil. Las
máquinas que tienen sistemas rotóricos desarrollan una amplia gama de sonidos
en el espectro, dependiendo de la velocidad a la que giren. En fábricas que tienen
sistemas de inyección por corrientes de gas, los niveles de ruido pueden ser muy
altos en ios momentos del desfogue de los gases por las válvulas de escape, el
uso de martillos eléctricos así como de remachadoras también producen niveles
altos de sonido y de corta duración.
La presencia de sistemas de ventilación, bombas de agua, etc.,: son también
fuentes de ruido en instalaciones industriales.
1.5.2 EFECTOS BEL RUIDO EN LAS PERSONAS
Los efectos del ruido son diversos, ya que se muestran en diferentes aspectos,
tales consecuencias pueden resumirse como efectos físicos y psicofisiológicos.
1.5.2.1 Efectos Físicos
La pérdida de audición de tipo neurosensorial, es uno de los efectos más comunes
de personas expuestas a niveles de ruido superiores a los permisibles para la
salud humana.
De acuerdo al tipo de exposición al ruido, se establecen los siguientes traumas de
tipo auditivo.
El Trauma acústico crónico, se presenta debido a la exposición crónica a niveles
de ruido superiores a los 85 dB durante jornadas de 8 horas produciendo la lesión
de las microvellosidades del órgano de corti (oído interno) que generan la señal
nerviosa, por la estimulación de sonidos de alta frecuencia entre los 4 kHz y 6
kHz.
14
El daño se extiende luego a la zona de las microveiíosidades que generan ía señal
nerviosa por sonidos de frecuencia audible menores a 3 kHz.
Este daño, produce una pérdida en la capacidad de comunicación hablada (trauma
acústico crónico acompañado con hipoacusia1).
El umbral de audición o audibilidad, determina la intensidad de campo libre
mínima que el oído puede percibir en cada tono de frecuencia, en todo eí ancho de
banda de percepción.
La Desviación Permanente del umbral de la audición D.P.U., permite la
cuantificación de la pérdida de la audición en función de la frecuencia.
A continuación se "muestra la tabla 1, que expresa la clasificación del deterioro de
promedio para 500, 1000 y 2000 Hz.
Perdida auditiva promedio
a 500, 1000 y 2000 Hz
(dB) Clasificación
Menos de 25 Dentro de límites normales
26-40 Leve o ligera .
41-55 Moderada
56-70 Moderadamente severa
71-90 Severa
más de 91 Profunda
Tabla 1.1 Pérdida aditiva relacionada con los niveles de exposición al ruido.
Se ha determinado, que el DPU medio depende de la intensidad del ruido y del
intervalo de exposición, apareciendo a frecuencias alrededor de 4 kHz
extendiéndose luego hacia arriba y abajo de este límite.
1 Hipoacusia.- Disminución de la sensibilidad auditiva.
15
La Desviación Transitoria del umbral de la audición DTU o CTU corrimiento
temporal de audición, cuyos efectos son transitorios o temporales, debido a la
exposición de sonidos transitorios.
El daño suele mostrarse, como una ligera disminución de la sensibilidad auditiva y
la presencia de zumbidos. El efecto puede durar pocas horas que no sobrepasan
un máximo de 16.
Se ha determinado que no hay DTU en la banda de 250 a 500 Hz, siempre que el
nivel de ruido no sea mayor que 75 dB.
Las bandas de octava de 1, 2 y 3 kHz no se ven afectadas en el corrimiento
siempre que los niveles sean menores de 70 dB.
Entre 80 y 105 dB para tiempos de exposición menores que 8 horas, el DTU
aumentará linealmente con el log.t mientras que su velocidad de aumento es
directamente proporcional al nivel del ruido.
Los tiempos mayores que 8 horas, provocan un crecimiento asintótico del CTU
dependiendo del nivel del ruido.
El corrimiento temporal de audición, ocurre a media o una octava de la frecuencia
de la fuente.
Para un ruido intermitente con intervalo de tiempo entre 250 mseg y 2 min y en
general para ruidos fluctuantes, el CTU será proporcional a la fracción de tiempo
que dura el ruido y a su nivel promedio.
Experimentalmente se ha determinado, que un aumento de 5 dB en el nivel de
ruido equivale a doblar el tiempo de exposición.
Mientras que un aumento de 3 dB equivale a duplicar la intensidad de sonido.
El trauma acústico agudo, es producido por un ruido de alta intensidad o abrupto
que puede ser por ejemplo una explosión o un motor de reacción, o ciertas
maquinarias que producen ruido discontinuo intenso.
Este ruido, puede causar daño en la capacidad auditiva de manera permanente,
ya que podría ocurrir la rotura del tímpano, dañar los osículos, destruir las células
sensoriales pilosas o lesionar el órgano de Corti.
El tinnitus o acúfeno, es la percepción de sonidos sin la presencia de estímulos
acústicos. Falsa sensación de sonido que puede acompañar a la hipoacusia,
16
pudiendo ser de carácter continuo o intermitente agravándose .más con la
presencia de ruido continuo.
Este problema se produce por ruidos, traumatismo acústico o por onda expansiva.
1.5.2.2 Efectos Emocionales
Los efectos emocionales, son catalogados también como efectos extra auditivos.
El sonido siendo una de las principales formas de expresión de la naturaleza ,
constituye una fuente de sensaciones experimentadas por el hombre. Las
sensaciones así experimentadas, pueden despertar una respuesta psicofisiológica
de agrado o desagrado.
Los impulsos del cerebro activan centros del sistema nervioso autónomo,
produciendo una serie de reacciones corporales como parte de una respuesta de
tensión general. Sistemas que pueden afectarse incluyen el glandular,
cardiovascular, gastrointestinal, y sistema muscular.
Así, los sistemas nerviosos central, autónomo y el sistema endocrino se ven
afectados por la presencia de ruido.
También se ha determinado la asociación entre depresión y alta sensibilidad al
ruido.
De acuerdo a la OMS2, un ruido de carácter inesperado o desconocido despierta
algunas sensaciones que son sentidas por el sistema nervioso vegetativo y son
una parte de respuesta a un patrón conocido como reacción al stress.
1.5.2.2.1 Cambios fisiológicos que ocurren en respuesta al nado.
Los sonidos fuertes, pueden causar una respuesta de excitación, ocurriendo una
serie de reacciones en el cuerpo. La adrenalina, se suelta en el torrente
sanguíneo; cambios de ritmo cardiaco, la presión sanguínea, y la respiración
OMS,- Organización Mundial de la Salud.
17
otienden a aumentar; la motilidad gastrointestinal se inhibe; los vasos sanguíneos
periféricos sé estrechan y hay aumentos de la tensión muscular. En un nivel
consciente nos alertamos y preparamos para tomar acción ante el ruido aunque
este no pueda tener ninguna relación de peligro, el cuerpo responderá
automáticamente al ruido como un signo de la advertencia.
Las consecuencias dañinas a la salud durante el estado consciente, pueden
extenderse según investigaciones cuando el cuerpo está desprevenido o dormido.
Respuesta estimulante de la piel
Incremento de la actividad relacio-nada a la formación de úlceras
Cambios de ía motilidadintestinal
Cambios en la estructurabásica y tensión mus cular
Respuesta subjetiva de iirítabilidad ala percepción del ruido
Incremento del colesteroi, azúcary adrenalina
ambios del ritmocardiaco
.-Incremento de la presiónsanguínea
incremento de hormonassuprarrenales(corücosterone, cortiso)
Vasoconstricción
Fig. 1.4 Posibles manifestaciones clínicas de stress concomitante con ruido.
1.5.2.2.2 Otros efectos del stress que puede asociarse al ruido
El stress puede manifestarse de varias maneras, dolores de cabeza, irritabilidad,
insomnio, desórdenes digestivos, y los desórdenes psicológicos. Obreros que
frecuentemente son expuestos al ruido excesivo se quejan que este los hace
cansar.
3 Motilidad.- Reacción de movimiento de la materia viva ante estímulos internos o externos.
18
Se han hecho varios estudios de campo a trabajadores en varios lugares del
mundo, examinado la relación entre el ruido y la enfermedad, concluyendo lo
siguiente: I
Perturbaciones Neuropsycológicas
• dolores de cabeza
• fatiga
• insomnio
• irritabilidad
Perturbaciones del sistema cardiovascular
• hipertensión
• hipotensión
• enfermedad cardiaca
Desórdenes digestivos
• úlceras '.
• colitis
Desórdenes endocrinos y bioquímicos
• Desórdenes de órganos o glándulas de secreción interna
1.5.2.3 Costo estimado a la sociedad de los efectos del ruido en el lugar de trabajo.
El ruido industrial, puede tener efectos muy graves en el rendimiento,
experimentando el trabajador agotamiento, ausentismos, tensión mental, tensión
muscular, e irritabilidad. Por ejemplo, el ausentismo puede darse debido a que en
el trabajador se crea una aversión psicológica a regresar cada día a un ambiente
desagradable ruidoso. Los accidentes industriales podrían tender a ser mayores
19
en ambientes ruidosos, ya que pueden hacer que se ignoren signos de
advertencia, provocar lapsus momentáneos y propender a errores frecuentes.
Así, como muestra del costo estimado a la sociedad a causa de los efectos del
ruido el NOISE EFFECTS .HANDBOOK, Ref. 6. para 1981 estimaba lo siguiente.
• Un día por año, un trabajador expuesto a un nivel de ruido mayor que 85 dB
• Costaba aproximadamente $250 por trabajador por día
• Luego una fábrica con 200 trabajadores expuestos, le hubiera costado
aproximadamente $50000 no incluido la compensación al trabajador.
20
CAPITULO 2
MEDICIÓN DE RUIDO Y SUS EFECTOS EN PLANTAS
INDUSTRIALES
2.1 INTRODUCCIÓN
Actualmente, el conocimiento de los efectos y formas de reducir los ruidos en una
planta industrial se ha vuelto imprescindible; en los últimos años mayor número de
personas se han dedicado a esta noble labor que ha permitido un mejor trato al
trabajador mediante la estandarización de procedimientos de control del ruido.
Teniendo como antecedente, que la mayoría de plantas industriales en el Ecuador
donde se hace uso de maquinaria para la producción de sus artículos, generan
ruido y conociendo que las personas pueden ser afectadas por el ruido; se
plantea los siguiente:
2.2 OBJETIVO
Determinar los niveles de ruido y los efectos que sienten los trabajadores de
plantas industriales generadoras de ruido.
2.3 LA MEDIDA DEL RUIDO Y LOS LÍMITES DE EXPOSICIÓN
Anteriormente, hemos definido las clases de ruidos que generan las fuentes
siendo estos ruidos continuos, impulsivos y de impacto.
Para medir estos tipos de ruido se han diseñado instrumentos que simulan el
comportamiento del oído humano frente a la frecuencia del ruido y al tiempo de
duración de éste.
21
• Los instrumentos de medida se han equipado con las redes de
ponderación A o C para determinar la contribución de las componentes de
frecuencia en el ancho de banda de audición.
• De acuerdo a las características de respuesta de! oído humano frente a la
duración del ruido se han diseñado medidores de ruido de respuesta
rápida igual a 0.125 segundos para ruidos de muy corta duración y de
respuesta'lenta cuyo tiempo es de 1 segundo que determina un valor
promedio de fluctuaciones rápidas de nivel.
• Otros tipos de medidores pueden integrar las presiones sonoras sobre
períodos específicos de tiempo para mostrar luego los valores promedio de
las variaciones como por ejemplo la medida del LAeq,T
• Para hacer ios análisis detallados de frecuencia se utilizan analizadores
con filtros de banda de octavas y 1/3 de ancho de banda de octavas.
El equivalente continuo de nivel de presión sonora (LAeq,T), determina el
nivel de energía equivalente medido o nivel de presión sonora promedio en cierto
intervalo o periodo de tiempo (T).
Estas mediciones se las hace basándose en la integración de los niveles de
presión medidos con ponderación A, generalmente para la determinación de
niveles de ruidos continuos o periódicos en el tiempo.
El nivel máximo de presión sonora (LAmax), de sucesos individuales de ruido
de muy corta duración, se mide utilizando el medidor con tiempo de respuesta
rápido que se ajusta a la percepción del sistema auditivo en ciertos casos donde
no se requiere una respuesta demasiado rápida como en el caso de ruidos de
impacto.
Generalmente, los medidores con característica de respuesta rápida no son
suficientes para determinar los niveles de ruido impulsivos. Así se han construido
medidores con un tiempo de integración de 0.05 ms.
22
Limites de exposición recomendados (REL)
Estos límites se han determinado para regular el tiempo de exposición a ciertos
niveles de ruido por parte de los trabajadores.
Nivel de exposición y duración
Los obreros no deben ser expuestos más halla de los niveles dados por el tiempo
de duración T, y el nivel de exposición L, mostrados en la tabla 2.1 cuyos valores
pueden ser calculados mediante la fórmula (2.1).
T (minutes) - (2.1)
Cualquier tiempo de exposición sobre el límite máximo de 115 dBA, será incluido
en el cálculo de 8 horas TWA.
El Time-weighted average (TWA), es el promedio de diferentes niveles de ruido
de exposición en un periodo de tiempo, cuyo valor límite máximo recomendado
por ¡a OSHA (OCCUPATIONAL SAFETY & HEALTH ADMINISTRARON. U.S.) es
de 85 dBA más, menos 3 dB, vigente en el Ecuador.
El TWA se calcula utilizando ía siguiente fórmula:
TWA = 10Log(D/100) + 85 . (2.2)
La Dosis (D), expresada en porcentaje representa la cantidad de tiempo relativo a
la cantidad de exposición permitida. La dosis de ruido se calcula aplicando la
siguiente fórmula;
D = [C1/T1 + C2/T2 + ... + Cn/Tn] x100 (2.3)
Donde; Cn = Tiempo total de exposición sobre un nivel de ruido específico
Tn = Tiempo de exposición sobre este nivel para el cual el ruido llega a
ser peligroso.
23
L(dBA)
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
Hr
25
20
16
12
10
8
6
5
4
3
2
2
1
1
1
T
Min
24
10
42
5
21
2
10
31
35
16
47
37
30
23
18
15
11
9
7
5
4
Sec
37
48
49
59
54
27
30
57
43
L (dBA)
106
107
IOS
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130-140
Hr
T
Min
3
2
2
1
1
1
Sec
: 45
59
22
53
29
11
56
45
35
28
22
18
14
11
. 9
7
6
4
3
3
2
1
1
1
<1
Tabla 2.1 ANSÍ1 STANDARDS Nivel (L) de Exposición y Duración (T):
1 ANSÍ.- American National Standares Instituto.2 Referencia 2
24
DOSIS %
20
30
40
50
60
70 -
80
90
100
110
120
130
140
150
170
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
8-HRTWA
78.0
79.8
81.0
82.0
82.8
83.5
84.0
84.5
85.0
85.4
85.8
86.1
86.5
86.8
87.3
88.0
89.0
89.8
90.4
91.0
91.5
92.0
92.4
92.8
93.1
93.5
93.8
94.0
DOSIS %
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
6000
7000
8000
9000
10000
12000
14000
16000
18000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
50000
60000
70000
80000
90000
100000
8-HRTWA
98.0
99.0
99,8
100.4
101.0
101.5
102.0
102.8
103.5
104.0
104.5
105.0
105.8
106.5
107.0
107.6
108.0
109.0
109.8
110.4
111.0
111.5
102.0
112.8
113.5
114.0
114.5
115.0
DOSIS %
450000
500000
600000
700000
SOOOOO
900000
1000000
1100000
1200000
1300000
1400000
1600000
1800000
2000000
2200000
2400000
2600000
2800000
3000000
3500000
4000000
4500000
5000000
6000000
7000000
8000000
9000000
10000000
8-HRTWA
121.5
122.0
122.8
123.5
124.0
124.5
125.0
125.4
125.8
126.1
126.5
' 127.0
127.6
128.0
128.4
128.8
129.1
129.5
129.8
130.4
131.0
131.5
132.0
132.8
133.5
134.0
134.5
135.0
Tabla 2.2 Dosis del ruido (D) y Promedio de Tiempo Ponderado (TWA)3
Cabe anotar, que estos valores pueden ser determinados directamente en
instrumentos de medida sofisticados.
1 Referencia 2
25
Límite Superior
De acuerdo con la OSHA, la exposición al ruido, ya sea continuo, variante y/o
intermitente no excederá los 115 dBA4.
La vulnerabilidad de las mediciones del ruido, se justifica ya que estas
medidas no permiten realizar un estudio completo de las situaciones de los
sonidos, y a decir de la.Organización Mundial de la Salud (OMS), los aspectos no
cubiertos o dejados de lado por los instrumentos de medida en las mediciones,
como la restricción de ciertas partes del espectro de sonido y su variación con el
tiempo, podrían ser motivo de ciertas clases de problemas que todavía no han
sido detectados, como efectos del ruido en el ser humano no limitados solo a
problemas físicos, debido a que ciertas respuestas a estos ruidos molestosos
pueden ser guardados en el subconsciente para ser liberados de alguna forma en
otros lugares y tiempos, como por ejemplo en forma emocional.
2.4 LOS INSTRUMENTOS DE MEDIDA
Como se ha mencionado existen una gran variedad de instrumentos de medida, la
elección de un instrumento de medida en particular depende de varios factores ya
sea por el tipo de ruido y el ambiente donde se ha de realizar las mediciones, así,
como también la rigurosidad en bandas de frecuencia. :
2.4.1 MEDIDOR BE NIVEL DE SONIDO (SONÓMETRO).
Es un instrumento de medición básico para determinar los niveles de exposición
al ruido.
Está compuesto por un micrófono, un amplificador selectivo de frecuencia y un
indicador.
4 Referencia 8
26
Con este instrumento se puede medir niveles de presión sonora, y además podría
estar equipado con un dispositivo de integración que permita automatizar el
cálculo del TWA o de la dosis de ruido y mostrarlo en el indicador.
2.4.2 DOSÍMETRO
El dosímetro es un aparato que permite medir el ruido que varía con el tiempo o
es intermitente (ruido impulsivo) en periodos cortos de tiempo.
Este instrumento de medida es similar a un sonómetro que está equipado con
unidades de memoria y de procesamiento. :
Las lecturas que ofrece puede ser sobre la dosis de ruido,' el tiempo medio
ponderado, con varios tipos de cambios de 3, 4, 5 dB en 8 horas. Ofrecen también
la selección de niveles de referencia como 80, 84, 85 y 90 dBA y además sobre
rangos de 80 a 130 dBA.
2.4.3 POSICIÓN DE MEDIDA DE LOS INSTRUMENTOS
Si el objetivo es determinar el nivel de sonido que percibe el obrero o trabajador
como en nuestro caso, lo más recomendable es atar el micrófono en el obrero y
de acuerdo con ANSÍ [1996a], el micrófono debe estar localizado sobre la mitad
del hombro correspondiente al oído más expuesto del obrero y orientado hacia la
fuente para que las ondas sonoras puedan ser captadas de frente.
2.5 VARIABLES A MEDIRSE, INSTRUiVJQENTO DE MEDIDA Y
RED DE PONDERACIÓN
MEDIDA (dB)
L(dBA)
L(dBC)
RED DE PONDERACIÓN
A
C
INSTRUMENTO DE MEDIDA
Medidor digital de nivel de sonido
Medidor digital de nivel de sonido
Tabla 2.3 Variables a medir e instrumento de medida
27
2.6 ÁREA DE ESTUDIO
El estudio se ha realizado en tres fábricas de la ciudad de Quito, las mismas que
se ha escogido gracias a la colaboración de sus propietarios, y por la gama de
fuentes de ruido existentes en estos recintos laborales,
2.7 FUENTES DE RUIDO
Son todas las fuentes (maquinarias) que se encuentran en las plantas industriales
anteriores y que se definen más adelante.
2.8 INSTRUMENTO DE MEDIDA UTILIZADO
Medidor digital de nivel de sonido
Modelo 407740
Marca Extech Instruments
Especificaciones
Escalas de ponderación
Respuesta
Rango de medición
Salidas de Señal
Display
A: banda de frecuencia de medición d e S O O H z a l O K
C: banda de frecuencia de medición de 30 Hz a 1 0 K
Hz
Hz
Lenta : t = 500 ms
Rápida: t = 200 ms
30 a 130 dB para escalas de ponderación A y C
AC: 0.5 Vrms correspondiente a cada rango fijado
DC:0.3a1.3VDC, 10 mV/dB
Digital
Tabla 2.4 Características del medidor digital de nivel de sonido.
28
:.SOUNDLEVEI>"METRR.;-
EXTECH 407740
Fig. 2.1 Medidor digital de nivel de sonido.
2.9 PROCEDIMIENTO
El trabajo realizado consta de dos fases:
Una primera fase que refiere al reconocimiento de las diferentes fuentes de
ruido, y mediciones de ruido.
Una segunda fase donde se determinará los efectos que perciben los
trabajadores de algunas plantas industriales a- través de encuestas
realizadas a los mismos. :
29
2.9.1 PREVIERA FASE
2.9.1.1 El reconocimiento
Esta fase permite determinar los componentes de la planta ; fuentes de ruido, tipo
de ruido generado y dimensión de la sección de la planta.
PLANTA INDUSTRIAL ENVASADORA DE GASEOSAS
Maquinaria Número Tipo de ruidoDimensiones
(m x m)
Sección de llenado
Llenadora envases de vidrio
Transportadora de envases
1
1
Continuo
Continuo16x10
Sección encajonadora, lavadora
Transportadora de envases
Desencajadora
Encajonadora
Lavadora
1
1
1
1
continuo
continuo
impacto
impacto
16x21
Sección de tratamiento de agua
Calderas
Tanque floculador
Filtros arena y carbón.
1
1
1
Continuo
Continuo
Continuo
16x24
Laboratorio
Ruido de la sección de producción Continuo
Tabla 2.5.1 Equipamiento y dimensiones de la Planta Industria! Envasadora de
Gaseosas
30
Características de montaje de maquinaria
Cimentación sobre lozas de hormigón armado
Máquinas empotradas en la cimentación, sin amortiguación o aislamiento entre
estos.Las cimentaciones están unidas mediante pavimento.
Forma de las plantas
• La planta tiene forma rectangular
• Paredes de ladrillo enlucido
• Techo de cubiertas arqueadas recubiertas de ethernit.
Tabla 2.5.2 Características físicas y forma de la Planta Industrial Envasadora de
Gaseosas
La lámina 2.1 muestra el plano arquitectónico de la Planta Industrial Envasadora
de Gaseosas.
TR
AT
AM
IEN
TO
DE
AG
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S
Tan
que
Cal
dera
sca
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ocul
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ES
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PL
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:1:2
00
PLA
NO
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PLA
NT
A I
ND
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EN
VA
SA
DO
RA
DE
GA
SE
OS
AS
2001
-12-
10LA
MIN
A:
2.1
31
PLANTA INDUSTRIAL TEXTIL
Maquinaría #máq. Tipo de ruido Dimensiones local
(m)
Sección Hilatura
Cardas
Hilas
Cardas
Hilas
Enconaduras
1
3
6
7
3
Continuo
Continuo
Continuo
Continuo
Continuo
15x25
24x30
18x32
7x22
Sección Tejeduría
Tejedora cobijas A
Tejedora cobijas B
Telares
18
10
34
Continuo
Continuo
Continuo
16x24
16x24
20x40
Sección Acabado
Perchadora A y B
Máquinas de coser A
Máquinas de coser B
5
18
3
Continuo
Continuo
Continuo
18x42
Sección Alfombras
Telares 4 Continuo de
impactos
16x20
Mecánica
Tomo
Soldadora
1 Continuo,
impulsivo
Portería y espacio de circulación
Oficina de Control
Contribución de ruido de máquinas Continuo
de la fábrica
Tabla 2.6.1 Equipamiento y dimensiones de la Planta Industrial Textil.
32
Características de montaje de maquinaria
Algunas maquinarias se encuentran empotradas sobre bases de hormigón
armado y madera, en la sección de hilatura.
En la mayoría de los casos la cimentación es sobre hormigón armado
simplemente.
Forma de las plantas
La planta es de forma rectangular dividida en secciones que albergan un
tipo de maquinaria específica.
Entre secciones se encuentran paredes de ladrillo enlucido, las mismas
que tienen accesos de dimensiones aproximadamente 4 x 2,5 metros.
Techo de cubiertas arqueadas cobijado por ethernit, a una altura de 6
metros sobre el piso.
Algunas secciones tienen cielo raso.
Tabla 2.6.2 Características físicas de la Planta Industrial Textil.
Las láminas 2:2.1, 2.2.2, 2.2.3 y 2.2.4 muestra los planos de las instalaciones de
la Planta Industrial Textil.
ES
CU
ELA
PO
LIT
ÉC
NIC
A N
AC
ION
AL
CA
RR
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2001
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10
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2.1
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2001
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10
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50
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MIN
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3
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50
PLA
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S
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CIÓ
N 2
20
01
-12
-10
LA
MIN
A:
2.2.
4
33
PLANTA INDUSTRIA MOLINERA DE HARINA
Maquinaria
Bancos de molienda
B. M. Para harina integral
Saranda
Plansister
#máq.
1
1
1
1
Tipo de ruido
Continuo
Continuo
Continuo
Continuo
Dimensiones (m x m)
10X10
Área de limpieza
Equipo saca piedra
Ventus
Despuntadora
Ciclones de limpieza
1
1
Continuo
Continuo
Continuo
Continuo
10x10
10x10
Oficina de producción
Ruido de la sección de molino. Continuo : 4x5
Tabla 2.7.1 Equipamiento y dimensiones de la Planta Industrial Molinerade Harina.
• En general
armado.
• No se ha
máquina y
Características de montaje de maquinaria
, las máquinas están empotradas sobre
visto aislamiento mediante resortes o
el cimiento.
cimentación de
amortiguadores
hormigón
entre la
Forma de las plantas
• Las secciones se encuentran
• Paredes de ladrillo enlucidas.
en pisos consecutivos, separadas por lozas
Tabla 2.7.2. Características físicas y forma de la Industria Molinera de Harina.
La lámina 2.3 presenta el plano arquitectónico de la Industria Molinería de Harina
J 15.0
0
ES
CU
ELA
P
OLIT
ÉC
NIC
A
NA
CIO
NA
LC
AR
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RA
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0D
IAG
RA
MA
A
RQ
UIT
EC
TÓ
NIC
O2001-1
2-1
0LA
MIN
A:
2.3
34
2.9.1.2 Las mediciones
En esta fase se ha procedido a la realización de mediciones de niveles de ruido,
siguiendo e! procedimiento del numeral 2.4.3. La toma de medidas ha sido hecha
con un el medidor digital de nivel de sonido cuyas características se han dado
anteriormente. Estas mediciones corresponden exclusivamente a los puestos de
trabajo donde se encuentran los obreros laborando. :
2.9.1.3 Datos
Los datos completos se los muestra en los anexos de datos-resultados.
Una muestra de estos se los presenta a continuación
Sección Envase
Llenadora
t duración nivel (s)
Horas/día
Escala de Ponderación , Respuesta
L(dBA)Jenta
100.5
100.6
100.9
100.2
100.9
5
93,9
94,3
93,6
93,3
93,1
19
L(dBC), lenta
99.2
99.4
99.4
99.5
99.7
5
92,9
92,5
92,6
92,8
92,1
19
No. medida
1
2
3
4
5
13
Observaciones:
En la producción pueden hacer 3 o 4 paradas que duran 15, 20 o 30 minutos
dependiendo del tipo de envase o del jarabe en dicho tiempo, los trabajadores están
expuestos al nivel menor de sonido.
Una persona puede pasar por 3 o 4 veces sobre un mismo lugar de trabajo en el día,
debido a su rotación;. mientras que otras permanecen en su sitio.
Tabla 2.8 Tabla de datos de niveles de exposición y tiempo de duración de la
máquina llenadora en la Planta Industrial Envasadora de Gaseosas.
35
Lugar de trabajo
1. lanzamiento2. lente 2 vacío3. lente 4 lleno4. Arrumado5. lente 2 lleno6. chancleta7. lente 3 lleno8. lente 2 vacío
Sección
sección 2sección 1sección 2sección 2sección 2sección 2sección 2sección 1
N°. Rotaciones
4
4
3
3
3
3
3
3
t total (h)
2
2
; 1,51,5
, 1,5
: 1,51,5
1,5
Tabla 2.9. Rotación de un trabajador en la producción de ia Planta Industrial
Envasadora de Gaseosas.
Sección Hilatura
Cardas
Hila
T exposición
Observaciones:
Escala de Ponderación, respuesta
L(dBA), lenta
88.8
88.7
89.9
88.9
89.1
90.7
90.6
90.4
90.7
90.6
L(dBC), lenta
94.7
94.3
94.2
92.5
94.8
94.1
95.7
96,0
96.2
94.3
No. de medida
1
2
3
4
; s
12 .
3
4
5
Turnos: 11 horas Receso: 1/lhora
12 horas
Esta sección es generadora de ruido continuo, ei ruido es la
contribución también de todas las máquinas.
Tabla 2.10. Tabla de datos de niveles de exposición y tiempo de exposición en
máquinas carda e hila de la Planta Industrial Textil.
36
2.9.1.4 Cálculos y Resultados
En esta parte corresponde al cálculo numérico de las mediciones.
Se ha procedido a determinar los niveles promedio representativo de cada una de
las colecciones de medidas. Sobre las cuales se hará la comparación con los
valores estándares permitidos.
Una muestra del procedimiento y los resultados se verán a continuación. El
contenido completo se halla en el anexo datos - resultados.
2.9.1.4.1 Determinación del valor medio, varianciay desviación típica
Valor medio: x^^XJn (2.4)/=!
,5 + 100,6 + 100,9 + 100,2 + 100,9 _ „X = ' = J.UU..DZ
5
Variancía: g2 = Y * ' (2.5)tí n-
2 _ (100,62-100;6)2 + (100,62-100J6)2 + (100,62-100,9)2 + (100,62-100,2)2 + (100,62-1QQJ9):o :— ' ' " ~ ' " '
= 0,087
Desviación Típica S = J\-^ *— (2.6)V /*T n — l
= 0,294
37
PLANTA INDUSTRIAL ENVASADORA DE GASEOSAS
Sección envase
Llenadora
Valor medioVarianciaDesviaciónTípica
Escala de Ponderación, Respuesta
L(dBA), lenta
100,5100,6100,9100,2100,9100,620,087
0,294
93,994,393,693,393,1
93,640,228
0.447
L(dBC), lenta
99,299,499,299,599,799,4
0,045
0,212
92,992,592,692,892,1
92,580,097
0,311
No. Medida
12345
Tabla 2.11. Valores calculados del valor medio, la variancia y la desviación típica.
2.9. L4.2 Tiempo de exposición por número de rotaciones.
• Suma del tiempo total de exposición frente a un nivel determinado.
A tiZ-¿/=1 nivel
(2,7)
• Una persona puede rotar 4 o 3 veces por un mismo lugar de trabajo en
cuyo caso el tiempo acumulado puede ser de 1,5 o 2 horas al día.
2.9.1.4.3 Tiempo de exposición en 13 horas bajo dos niveles de ruido (sección 1)
Talto= 20/60*13 = 2,7 (h)
Tbajo^ 13 -T alto = 10,3 (h)
2.9.1.4.4 Tiempo máxima permitido en función del nivel de exposición de ruido.
Aquí se determina el tiempo de exposición máximo para un nivel de ruido
determinado.
Para los cálculos se han utilizado los resultados del cálculo del valor medio de los
niveles medidos con ponderación A L(dBA), ya que esto nos permitirá más
38
adelante realizar el análisis frente al nivel de ruido máximo permitido en un recinto
de trabajo.
480'(mín)=^y7F
• 480í^rninj— ^ooo.ea-ssvs
t(min) = 12,998
t (h) = t(min)/60
(2,8)
Nivel de exposición y tiempo máximo permitido
Llenadora
Nivel promedio
t (min)
L (dBA), lenta
Nivel alto
100,62
12,998
Nivel bajo
93,64
65,204
Tabla 2.12. Tiempo de exposición máxima para el nivel de exposición de ruido.
2.9,1.4,5 Cálculo de la dosis de ruido total en unperiodo de día (D)
Para la determinación de la dosis utilizamos la fórmula 2.3 con los diferentes
tiempos de exposición de acuerdo a la rotación y según los niveles medidos en la
escala de ponderación A.
D = [C1/T1 + C2/T2 +....+Cn/Tn]x100
Datos
texp (13 h)
t (min)
t(h)
alto
2,7
12,998
0,217
bajo
10,3
65,204
1,087
0,217 1,087
= 2191,80
39
2.9.1.4.6 Cálculo de nivel de ruido promedio en el número total de horas al día (TWA)
Nivel promedio de ruido medido en la escala de ponderación A.
TWA=10Log(D/100)
TWA = 10£og(2191,8/100) + 85
TWA = 98,4
Llenadora
Visor 1 y 2 vacíos
Visor 1 lleno
Salida de lavadora
Visor2y3 lleno
Visor 4 lleno
Chancletas
Encajonadora
Desencajonadora
Lanzado
Laboratorio
Tratam. de agua
L(dBA)N. alto
100,62
95,92
100,26
97,5
86,92
86,68
83,76
105,74
92,3
66,4
71,8
85,82
Variancia
0,087
0,147
0,323
0,514
1,077
0,322
2,048
0,062
4,523
1,073
1,7
0,022
Desv. Típ.
0,295
0,383
0,568
0,717
1,038
0,567
1,431
0,249
2,127
1,036
1,304
0,148
N. bajo
93,64
87,94
91,18
88,12
83,58
84,42
84,94
Variancia
0,228
0,405
0,028
0,053
0,147
0,2
2,697
Desv. Tip.
0,477
0,636
0,167
0,23
0,383
0,447
1,642
Tabla 2.13. Resumen de'Cálculo de Valor medio, Variancia y Desviación Típica
Planta Industrial Envasadora de Gaseosas.
40
Llenadora
Visor 1 y 2 vacíos
Visor 1 lleno
Salida de lavadora
Visor 2 y 3 lleno
Visor 4 lleno
Chancletas
Encajonadora
Desencajonados
Lanzado
Laboratorio
Tratam. De agua
L(dBC)
N. alto
99,4
94,8
100,44
96,36
87,62
88,16
88,06
1057.
94,96
70,24
74,52
89,86
Varían cía
0,045
0,288
0,287 .
0,272
0,527
0,308
1,468
1,235
1,393
32,728
0,297
0,058
Desv. Tip.
0,212
0,537
0,536
0,522
0,726
0,555
1,212
1,111
1,18
5,721
0,545
0,241
N. bajo
92,58
87,24
91,32
87,08
82,78
87,7
86,18
Variancia
0,097
0,053
0,772
0,032
0,317
1,123
1,385
Desv. Tip.
0,311
0,23
0,879
0,179
0,563
1,06
1,177
..
Tabla 2.13.1. Resumen de cálculo de Valor medio, Variancia y Desviación Típica
Planta Industrial Envasadora de Gaseosas,
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
1
Llenadora
Visor 1 y 2 vacíos
Visor 1 Heno
Salida de lavadora
Visor2y3 lleno
Visor 4 lleno
Chancletas
Encajonadora
Desencajonadora
Lanzado
Tratamiento de agua
Laboratorio
LdBA
N. alto
100,62
95,92
100,26
97,5
86,92
86,68
83,76
105,74
92,3
66,4
85,82
71,8
texp.
2,7
0,416.
0,312
1,352
2,7
1,352
0,416
0,312
2
1,5
2
1,5
1
0,75
6,5
2
1,5
13
13
t[h>
0,217
0,642
0,235
0,445
5,134
6,589
10,654
0,066
1,481
569,41
6,619
168,89
N. bajo
93,64
87,94
91,18
88,12
83,58
84,42
84,94
texp.
10,3
1,584
1,188
5,148
10,3
5,148
1,584
1,188
1
0,75
6,5
!
t(h)
1,087
4,056
1,919
3,891
11,10
9,14
8,11
Tabla 2.13.2 Resumen de cálculos de tiempo de exposición, tiempo máximo de
exposición Planta Industrial Envasadora de Gaseosas.
41
d1
d2
d3
d4
d5
d7
d8
Llenadora
Lavadora
Salida lavadora y visor 1 lleno
Desencajonadora
Tratam. de agua
Laboratorio
Rotación
Dosis (%)
2194,133
872,869
1715,483
518,995
196,397
7,697
1684,857
8-TWA
98,41
94,41
97,34
92,15
87,93
73,86
97,27
Tabla 2.13.3 Resumen del cálculo de la dosis y 8-TWA de la Planta Industrial
Envasadora de Gaseosas.
Salas de máquinas
Cardas e
Hila
Cardas
Hila
Enconadoras
Tejedora A
Tejedora B
Hurdidoras
Tejeduría Alfombras
Ofic. Puerta abierta
Ofíc. puerta cerrada
L(dBA)
Nivel
89,08
90,6
83,2
89,98
83,16
90,24
85,36
82,16
90,68
86,98
70,61
59,9
Variancia
0,232
0,015
0,845
0,037
0,033
0,013
0,023
0,043
0,707
1,667
0,015
0,03
Desv, Tip.
0,482
0,122
0,919
0,192
0,182
0,114
0,152
0,207
0,841
1,291
0,122
0,173
L(dBC)
Nivel
93,96
95,46
89,68
94,22
87,38
91,28
86,8
84,7
90,5
87,04
79,48
77,56
Variancia
0,443
0,593
0,247
1,297
2,987
1,095
0,545
0,13
1,555
0,458
0,987
0,768
Desv. Tip.
0,666
0,77
0,497
1,139
1,728
1,046
0,738
0,361
1,247
0,677
0,993
0,876
Tabla 2.14. Resumen de cálculo de Valor medio, Vanancia y Desviación TípicaPlanta Industrial Textil. Sección 1.
42
Salas de máquinas
Telares
Perchadoras
Pe robadora.
Costura A
Costura B
Bodega 1 con radío
Bodega 1 sin radio
Bodega 2 con radio
Bodega 2 sin radío
Aire libre
Mecánica
L(dBA)
Nivel
89,3
86,64
90,22
79,48
76,16
60,52
55,48
52,8
46,12
73,42
71,58
Variancia
0,08
0,193
0,077
0,137
0,433
2,062
0,337
7,315
0,897
0,082
0,282
Desv. Tip.
0,283
0,439
0,277
0,37
0,658
1,436
0,581
2,705
0,947
0,286
0,531
L(dBC)
Nivel
90,76
89,84
96,14
81,32
77,98
70,98
70,7
67,76
65,36
78,64
79,14
Variancia
0,13
1,093
0,058
0,132
0,092
0,112
0,673
0,528
0,333
0,363
0,608
Desv. Tip.
0,114
1,045
0,241
0,363
0,303
0,335
0,82
0,727
0,577
0,602
0,78
Tabla 2.14.1. Resumen de cálculo de Valor medio, Variancia y Desviación Típica
Planta Industrial Textil. Sección 2
a
b
c
d
e
f
g
h
í
j
k
Salas de máquinas
Cardas
Hila
Cardas
Hila
Enconadoras
Tejedora A
Tejedora B
Urdidoras
Tejeduría Alfombras
Ofic. Puerta abierta
Ofic. Puerta cerrada
Tabla de resultados Planta Industrial Textil
L(dbA)
89,08
90,6
83,2
89,98
83,16
90,24
85,36
82,16
85,1
82,12
85,1
82,12
70,61
59,9
t exp
11
12
11
12
11
12
11
12
11
12
11
12
11
12
' 11
12
5,5
5,5
6
6
11
12
11
12
t(h)
3,117
3,117
2,194
2,194
12,126
12,126
2,532
2,532
12,238
12,238
2,384
2,384
7,362
7,362
15,419
15,419
7,817
15,56
7,817
15,56
222,861
222,861
2640,63
2640,65
Dosis %
352,942
385,028
501,447
547,033
90,716
98,963
434,523
474,025
89,882
98,053
461 ,426
503,373
149,426
163,01
71,339
77,824
105,69
115,307
4,936
5,385
0,417
0,454
8-TWA
90,477
90,355
92,002
92,38
84,577
84,955
91,38
91,758
84,536
84,914
91,641
92,01
86,744
87,122
83,533
83,911
85,24
85,61
71,933
72,311
61,197
61,575
Tabla 2.14.2 Resumen de cálculos de tiempo de exposición, tiempo máximo de
exposición , Dosis y 8-TWA para Planta Industrial Textil. Sección 1
43
Salas de máquinas
1
m
n
o
P
q
r
s
t
u
V
Telares
Perchadora A
Perchadora B
Costura A
Costura B
Bodega 1 con radío
Bodega 1 sin radio
Bodega 2 con radio
Bodega 2 sin radio
Aire libre
Mecánica
Tabla de resultados Planta Industrial Textil
L(dbA)
89,3
86,64
90,22
79,48
76,16
60,52
55,48
52,8
46,12
73,42
71,58
t exp
11
12
11
12
11
12
11
12
11
12
11
12
11
12
11
12
11
12
11
12
11
12
t(h)
2,962
2,962
5,477
5,477
2,395
2,395
28,641
28,641
61,677
61,677
2288,204
2288,204
7332,045
7332,045
13619,002
13619,002
63743,915
63743,915
116,162
116,162
177,704
177,704
Dosis %
371,346
405,105
200,847
219,106
459,298
501,053
38,407
41,898
17,853
19,456
0,481
0,524
0,15
0,164
0,081
0,088
0,017
0,019
9,469
10,33
6,19
6,753
8-TWA
90,697
91,075
88,028
88,406
91,62
91,998
80,844
81,221
77,512
77,89
61,818
62,196
56,761
57,139
54,072
54,45
47,37
47,747
74,763
75,141
72,917
73,295
Tabla 2.14.3 Resumen de cálculos de tiempo de exposición, tiempo máximo de
exposición , Dosis y 8-TWA para Planta Industrial Textil. Sección 2
Maquinaria
Bancos de molienda
Molienda H. Integral
Saranda
Plansíster
Saca piedra y ventus
Despuntadora
Ciclones de limpieza
Oficina
L(dBA)
Nivel
89
93,3
89,2
90,34
87,1
93,42
91,62
62,08
Va rían cía
0,02
0,025
0,055
0,063
0,035
0,667
0,017
0,102
Desv. Tip.
0,141
0,158
0,235
0,251
0,187
0,817
0,13
0,319
L(dBC)
Nivel
94,98
101
93
96,8
94
94,12
95,3
76
Varia ncia
0,037
0,065
0,035
0,16
0,06
0,032
0,085
0,05
Desv. Tip.
0,192
0,255
0,187
0,4
0,245
0,179
0,292
0,224
Tabla 2.15. Resumen de cálculo de Valor medio, Variancia y Desviación Típica
Planta Industrial Molinera de Harina
44
Maquinaria
a
b
c
d
e
f
gh
Bancos de molienda
Molienda H. Integral
Saranda
Plansister
Saca piedra y ventus
Despuntadora
Ciclones de limpieza
Oficina
Tabla de resultados Industria Harinera
L(dBA)
89
93,3
89,2
90,34
87,1
93,42
91,62
62,08
t exp(h)
3
4
1 h/mes
0,5
0,25
0,167
0,167
0,167
- 10
t(h)
3,175
3,175
1,176
3,031
2,329
4,925
1,143
1,733
1595,72
Dosis (%)
94,494
125,992
85,067
16,494
10,731
3,391
14,606
9,636
0,627
8-TWA
84,754
86,003
84,298
77,173
75,307
70,303
76,645
74,839
62,97
Tabla 2.15.1 Resumen de cálculos de tiempo de exposición, tiempo máximo de
exposición , Dosis y 8-TWA para Planta Industrial Molinera de
Harina.
i Un operario para toda la instalación
Dosis (%)
459,021
8-TWA
91,62
Tabla 2.15,2 Dosis y 8-TWA para un solo operario que recorre toda la instalación
sin tomar en cuenta la dosis del banco de molienda de harina integral.
2.9.1.5 Análisis de Resultados.
La investigación que se ha llevado a cabo, medíante mediciones de los niveles de
ruido al interior de plantas industriales han mostrado los resultados expuestos en
las tablas anteriores; en donde se ha determinado los valores medios, tiempo de
exposición, tiempo de exposición máxima, la dosis y finalmente el valor promedio
de ruido equivalente a 8 horas de trabajo (8-TWA).
Estos resultados serán examinados a continuación haciendo una comparación
con los valores estandarizados dados por las tablas 2.1 y 2.2
45
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h i j k
—
—
_
Posición de Trabajo
Graf. 2.1 Valores medios de niveles de ruido alto y bajo L(dBA) y L(dBC) para la
Planta Industrial Envasadora de Gaseosas en los puestos de trabajo.
De la tabla 2.13, 2.13.1 y del gráfico 2.1 se determina lo siguiente:
Se encuentran dos niveles de ruido definidos que varían de acuerdo a la
posición del puesto de trabajo algunos de estos niveles superan en
demasía los 85 dBA.
También se determina que la composición de ruido en la banda de 30 Hz a
10 KHz correspondiente a ia escala de ponderación C es similar en unos
casos a la composición de frecuencias de ruido en ia banda de 500 Hz a 10
KHz medido en la escala de ponderación A, lo que se puede observar en
la similitud de las barras; mientras que en otros la composición en la banda
de 30 a 500 Hz es significativa como se ve también en el gráfico 2.1.
46
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7• N. Bajo
n
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a b c d e f g h i j k l
Posición de Trabajo
Graf. 2.2 Variancia de los niveles de ruido L (dBA) alto y bajo
De la tabla 2.13 y el gráfico 2.2 se determina:
Para niveles altos el ruido varía con respecto al valor medio calculado, io
que significa que no es ciertamente constante en el tiempo.
Para niveles bajos los niveles de ruido no difieren mucho entre si, salvo en
una excepción, esto significa que es constante en el tiempo.
La variación grande corresponde a sitios donde se produce ruidos de
impacto y lugares aledaños a éste.
47
CU-o
2,5
2(O
•5.1,5
c 1
'o.2 0,5
G> r\ O jn
a b c d e f g h i j k lPosición de Trabajo
Graf. 2.3 Desviación Típica de niveles de ruido L(dBA) alto y bajo
De la tabla 2.13 y del gráfico 2.3 se desprende lo siguiente;
Para niveles bajos la desviación de los valores respecto al valor medio no
son tan acentuados salvo en un caso donde el ruido no es continuo.
Para niveles altos la desviación típica es considerablemente alta.
La razón para obtener estos datos es debido a que en algunos sitios se
producen ruidos de impacto como el choque de envases de vidrio durante
el proceso y la activación de la válvula de desfogue del compresor de la
máquina llenadora.
48
2500
di d3 d4 d5 d6Lugares de Trabajo
d7 d8
Graf. 2.4 Dosis de ruido para 13 h de exposición en las posiciones de trabajo.
De la tabla 2.13.3 y el gráfico 2.4 se desprende que en la mayoría de los puestos
de trabajo la dosis de ruido supera el 100% que corresponde a un nivel de 85 dBA
8H- TWA siendo estos muy grandes, debido al tiempo de trabajo y a los niveles
altos existentes.
49
di d2 d3 d4 d5 d6
Lugar de trabajo
d7
Graf. 2.5 Nivel medio equivalente para 8 horas diarias en posiciones de trabajo
Planta Industria! Envasadora de Gaseosas.
La tabla 2.13.3 y el gráfico 2.5 muestran que el nivel promedio equivalente
a 8 horas diarias de exposición superan los 85 dbA de límite de seguridad
máximo establecido en nuestro medio y que es producto los niveles de
ruido altos y del período de trabajo superior a las 8 h diarias tomadas como
base.
50
O 120cu
DLdBA
LdBC
a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v
Posición de Trabajo
Graf. 2.6 Valores medios de niveles de ruido alto y bajo L(dBA) y L(dBC) para la
Planta Industrial Textil en los puestos de trabajo.
En virtud de la tabla 2.14 y 2.14.1 y dei gráfico 2.6 se determina que:
En algunas posiciones el nivel de ruido es mayor que 85 dBA de límite
máximo establecido, generalmente donde existe maquinaria en
funcionamiento.
Por otra parte existen también posiciones en fas que el nivel de ruido es
menor que el límite máximo especialmente en las bodegas donde es
mucho menor.
Haciendo una comparación de los niveles medidos en la escala L(dBA) y
L(dBC) se determina que existe una composición significativa de ruido en
la banda de frecuencias desde 30 a 500 Hz
51
o
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a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v
Posición de Trabajo
Graf. 2.7 Variancia de los niveles de ruido L (dBA), L(dBC).
De la tabia 2.14, 2,14,1 y del gráfico 2.7 se concluye que:
En la mayoría de los casos la variancia es menor que 1, significando que el
ruido existente en e! ambiente es mas o menos constante correspondiendo
a sitios donde la maquinaria emite ruido de nivel casi continuo.
En otros lugares se encuentran variaciones bastante significativas debido a
la presencia de ruidos de impacto.
52
DDT.LdEA
• DT.LdBC
a b c d e f g h i j k l mn o p q r s t u vPosición de Tratero
Graf. 2.8 Desviación Típica de niveles de ruido L(dBA), L(dBC)
La tabla 2.14, 2.14.1 y el gráfico 2.8 permiten concluir lo siguiente:
El ruido en general no varía más halla de los 3 dB que es un límite
importante determinando esto que la intensidad sonora no se duplica.
53
2_,
OD 200-
100-
•
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a b c d e f g h
Posici
a
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D11 hffl12h
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j k I m n o p q r s í
ón de Trabajo
i I
u v
Graf. 2.9 Dosis de ruido para 11 y 12 h de exposición en las posiciones de trabajo
Planta industrial Textil.
De la tabia 2.14.2, 2,14.3 y el gráfico 2.9 se concluye lo siguiente:
• Varios lugares de trabajo se encuentran expuestas a niveles de ruido con
una dosis mayor a 100% lo cual significa que los trabajadores perciben
niveles altos de ruido en estos sitios.
• Como antes se ha mencionado existen lugares donde el nivel de ruido no
sobrepasa ei nivel permitido, correspondiendo esto a sitios donde no
existen maquinarias grandes.
54
mn
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i i i i i i i i i i i i i i i if g h i j k l m n o p q r s t u v
Posición de Trabajo
Graf. 2.10 Nivel medio equivalente para 8 horas dianas en las posiciones de
trabajo Planta Industria! Textil.
La tabla 2.14.2, 2.14,3 y el gráfico 2.10 muestran io siguiente:
Se encuentran varios sitios de trabajo con niveles superiores a los 85 dBA,
correspondientes a salas de máquinas grandes.
Existe una buena parte de áreas donde el ruido no supera los 85 dBA,
especialmente en sitios como la bodega y donde no se encuentran
maquinarias.
Se observa claramente la influencia del tiempo en el aumento de ruido, así
las barras que representan 11 horas diarias de exposición son más
pequeñas que las que representan 12 h. de exposición.
55
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— —
—
DL(dBA)O L(dBC)
-
i i t i i i i
a b c d e f g hLugar de Trabajo
Graf. 2.11 Valores medios de niveles de ruido L(dBA) y L(dBC) para la Planta
Industrial Molinera de Harina en los puestos de trabajo.
Los valores expuestos en la tabla 2.15 y el gráfico 2.11 nos proporcionan las
siguientes conclusiones:
La mayoría de los puestos de trabajo experimentan niveles superiores a los
85 dBA, permitidos.
En la generalidad, los niveles medidos en la escala de ponderación C son
mayores a los tomados por la escala A, lo que implica una composición
significativa de ruido en el espectro de banda entre 30 y 500 Hz.
56
0,8
0,7
0,6
.2 °>5
| 0,4es> 0}3
0,2
L(dBA)L(dBC)
C T d ,, T e , , fLugar deTrabajo
Graf. 2.12 Variancia de los niveles de ruido L (dBA), L(dBC) Planta Industria!
Molinera de Harina.
La tabla 2.15 y el gráfico 2,12 permiten concluir lo siguiente:
La variancia de los niveles de ruido en esta planta no varía
considerablemente frente a su valor medio calculado, significando que
el trabajador experimenta niveles de ruido relativamente constantes,
debiéndose ello a la existencia de maquinarias de trabajo continuo.
57
e
tí-o• —(Ü
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
Oc d e f
Lugar de Trabajo
Graf. 2.13 Desviación Típica de niveles de ruido L(dBA), L(dBC) Planta Industrial
Molinera de Harina
La tabla 2.15 y el gráfico 2.13 nos muestran lo siguiente:
Hay una desviación del nivel promedio bastante pequeño en todos ios
sitios de exposición al ruido; siendo mayor en la mayoría de los casos
cuando se trata de medidas tomadas en la escala de ponderación C, lo
cual significa que los ruidos de baja frecuencia son más variables en
esta planta.
58
AC\C\4UU
^ 3UU
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1DU
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-
"1
a b c d e f g hLugar de Trabajo
i
Graf. 2.14 Dosis de ruido de exposición en las posiciones de trabajo Planta
Industrial Molinera de Harina.
Las tablas 2.15.1 y 2.15.2 y el gráfico 2.14 permiten concluir en lo siguiente:
Las dosis en general son menores a 100 %, determinándose que los
niveles de ruido están por debajo del límite permitido o que el tiempo de
exposición es menor que el máximo correspondiente a ese nivel. Esto
se debe a que ios cálculos se han realizado para períodos cortos de
tiempo y sin rotación.
Considerando que una sola persona está expuesta a esos niveles de
ruido, rotando durante el día ta dosis acumulada es ahora
extremadamente grande como se puede observar en ta barra tomate
del gráfico.
59
•innIUU
ou
An -< bu
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zu
.
—
i i i i i i i ia b c d e f g h
Lugar de Trabajo
Graf. 2.15 Nivel medio equivalente para 8 horas diarias en las posiciones de
trabajo Planta Industrial Molinera de Harina.
Las tablas 2.15.1, 2.15.2 y ei gráfico 2.15 permite determinarlo siguiente:
Los niveles de 8-TWA en general son pequeños, menores que el límite
máximo establecido.
Cuando se trata de una sola persona expuesta a todos estos niveles, el
valor de ruido equivalente aumenta grandemente, lo que implica un
aumento significativo de la intensidad de ruido a más del doble.
60
2.9.1.6 Conclusiones de la Primera Fase
1 En general los trabajadores están expuestos a niveles de ruido sobre los
85 dBA permitidos por la ley, vigente en la legislación ecuatoriana.
2 Estos niveles corresponden a dosis excesivas de ruido al que está
sometido un trabajador.
3 Los trabajadores que laboran más de 8 horas diarias se ven afectados
por un aumento adicional de nivel de exposición al ruido, mayor al nivel
medido.
4 Hay una considerable composición de ruido en la bande 30 a 500 Hz
que no puede ser despreciada ya que aumenta los niveles de ruido en
forma considerable en algunos casos.
5 En algunos casos los trabajadores están expuestos a niveles diferentes
de ruido, en periodos cortos de tiempo, los que puede causar mayores
molestias en la concentración para realizar un buen trabajo.
2.9.1.7 Recomendaciones
La dosis de ruido al que está expuesto un trabajador en su puesto de
trabajo, se puede controlar en buena forma de la siguiente manera:
1 Hacer uso adecuado de protectores auditivos si los tuvieren, o proveerse
de aquellos que tengan una atenuación que permita disminuir los niveles
de ruido a valores menores a los 85 dBA.
2 Tener cuidado especial cuando se trata de exposiciones a ruidos de
niveles variables en cortos instantes de tiempo, en este caso se deben
hacer uso de protectores más seguros.
3 Se puede disminuir la dosis de- ruido disminuyendo las horas de
exposición, es decir en lo posible no exceder las 8 horas de trabajo al
día reglamentarias.
4 Se deben implementar sistemas de producción mucho más silenciosos.
5 Hacer un mantenimiento adecuado de la maquinaria de manera que sus
partes no vibren produciendo ruido excesivo.
61
Se pueden reemplazar algunas partes ruidosas de. las máquinas para
disminuir la producción de ruidos altos.
En genera!, el que un trabajador sea expuesto a niveles menores de 85
dBA no significa que no sufrirá quebrantos en su salud y los patronos
deben saberlo también tomar en cuenta, ya que en otros países como
España por ejemplo, el nivel de exposición límite máximo para 8 h. ha
sido disminuido a 80 dBA para proteger aun más al trabajador.
2.9.2 SEGUNDA FASE
2.9.2.1 Encuestas a los trabajadores -•
2.9.2.1.1 Objetivos
1) Determinar el grado de molestias y los efectos producidos por el ruido dentro y
fuera del ambiente laboral.
2) Conocer el grado de pérdida de audición que ha sufrido el trabajador.
3) Conocer si se utiliza protección auditiva, y si se ha hecho algo para medir los
niveles de ruido en el sitio de trabajo.
De acuerdo a los objetivos planteados y atendiendo a las aclaraciones respectivas
se ha defino el formato de encuesta, cuya muestra de llenado se presenta a
continuación.
62
Centro Laboral .........,Fabrica..Yicuña.....Área de Trabajo ...Tejeduría AlfombrasFecha / / _
FemeninoSexo Masculino Edad 34
Anos de Trabajo 75
Indicaciones:Q Lea claramente las preguntas y encierre con un círculo la respuesta que usted crea que es la más
correcta.D Procure que la respuesta sea lo más cercana a su percepción o molestia.
1.- El ruido a más de ser el causante de la sordera también produce otros efectos como lapérdida de la inteligibilidad de la comunicación hablada, la pérdida del sueño, excesivocansancio, falta de concentración, dolor de cabeza y en general en el aumento delestrés del individuo.
Cree usted que ha sido afectado por alguna de estas anomalías debido al ruido en elambiente de trabajo?.
En qué grado?
Nada
Poco /MedioBastante
Demasiado
2.- En que grado cree usted que el ruido le afecta en el rendimiento de trabajo debido a losefectos antes mencionados?.
Nada
Poco ^MedioBastante
Demasiado
3.- En que grado cree usted que el ruido le afecta fuera del ambiente laboral, debido a losefectos mencionadas en la pregunta 1?.
Nada /PocoMedioBastanteDemasiado
4.- El ruido obliga continuamente a elevar la voz en el ambiente de trabajo?. NO
5.- En que grado cree usted que ha sufrido la pérdida de audición durante su tiempo detrabajo a causa del ruido?.
Nada ̂PocoMedioBastante
Demasiado
6.- Usa algún tipo de protección auditiva durantes sus horas laborales? >NO7.- Se ha realizado algún estudio o medida de ruido anteriormente en la planta? si
63
2.9.2,1.2 Valoración de las preguntas formuladas
Para valorar la consistencia de las preguntas y sus respuestas formuladas en la
encuesta, se ha entrevistado a un especialista del IESS Dr. Gonzalo Moya
Psicoanalista, encargado de evaluar la condición psicológica de los trabajadores
de las diferentes industrias de la ciudad de Quito; además se ha recurrido a la
información sobre el ruido y sus consecuencias presentada en el capítulo 1 y en
la bibliografía de este trabajo.
Ya que las preguntas han sido formuladas en base a los objetivos propuestos
anteriormente, las respuestas se sujetan también a los mismo, cuya valoración se
presenta a continuación.
Grado O o Nada.- Que corresponde al de una persona equilibrada en todo
momento.
Su trabajo le resulta agradable.
La pérdida de la capacidad auditiva puede ser de hasta 25 dB, límite normal.
Para nuestro análisis representa una molestia, afectación o pérdida de las
capacidades del 0%.
Grado 1 o Poco.- Corresponde a una persona que siente una ligera molestia
a causa del ruido.
El trabajador empieza a sentir una pequeña inseguridad, pero todavía le
agrada hacer su labor.
La pérdida de la capacidad auditiva puede ser de hasta 40 dB.
Para nuestro análisis representa una molestia, afectación o pérdida de las
capacidades del 1 al 25%.
Grado 2 o Medio.- Corresponde a una persona que siente una molestia
moderada del ruido.
La capacidad de comunicación se ve afectada, empieza a perder el control y
se ve acentuada su inseguridad, ya no le es muy agradable su trabajo y se ve
64
acompañado de un ligero cansancio; siente alivio al culminar su labor aunque
el cansancio le es persistente en su hogar.
La pérdida de la capacidad auditiva puede ser de hasta 55 dB.
Para nuestro análisis representa una molestia, afectación o pérdida de las
capacidades del 26 al 50%.
'Grado 3 o Bastante.- Corresponde a una persona que siente una molestia
entre moderada y severa, la capacidad de comunicación se ve restringida y
tiene que elevar mucho la voz, su inseguridad se ha acrecentado, ya que
empieza a suponer diálogos inexistentes; su trabajo le es pesado,
desagradable y se siente bastante cansado; su molestia y cansancio le es
persistente hasta en su hogar. El grado de concentración se ve disminuido y
afectado en su coordinación visomanual es propenso a cometer errores. Así
mismo ciertos trabajadores se vuelven demasiado cuidadosos, produciendo
una demora innecesaria en trabajos sin mucha importancia; lo cual afecta
directamente a su rendimiento.
La pérdida de la capacidad auditiva puede ser de hasta 70 dB.
Para nuestro análisis representa una molestia, afectación o pérdida de las
capacidades del 51 al 75%.
Grado 4 o demasiado.- Corresponde a una persona severamente afectada
en su salud física y psicofisiológica.
La persona puede sufrir de cambios bruscos de temperamento, disminuida su
capacidad auditiva por arriba de los 90 dB, también demuestra una alta
pérdida de la autoestima; es poca la confianza frente a sus compañeros.
A causa de su pérdida de autoestima su salud física se ve mermada, puede
sufrir continuas afecciones gripales y otras afecciones más severas como las
cardiacas.
Para nuestro análisis representa una molestia, afectación o pérdida de las
capacidades del 76 al 100%.
Finalmente se debe aclarar que los estudios alrededor del ruido y sus
consecuencias aun se encuentran desarrollándose,, razón por la cual ha
resultado difícil la generalización y especificación de algunas de las preguntas
65
y respuestas formuladas en la encuesta por lo cual estas son tan solo un
pequeño reflejo de la realidad que día a día se va descubriendo.
Además hay que aclarar que en las respuestas se han tenido que redefínir los
Grados O a 5 por Nada, Poco, Medio, Bastante y Demasiado para asegurar
una respuesta más adecuada por parte de los trabajadores, obedeciendo a la
sugerencia de los mismos ya que en algunos casos no se ha podido hacer una
encuesta personal si no de grupo.
2.9.2.2 Área donde se efectuaron las Encuestas.
Las encuestas se han realizado en varios recintos industriales de la ciudad de
Quito, donde el nivel de ruido que perciben los trabajadores es considerablemente
grande.
2.9.2.3 Carácter de la encuesta y personas encuestadas.
Las encuestas se han realizado de manera personal en unos lugares y en otros a
grupos de trabajadores de las plantas industriales, quienes se encontraban en ese
momento en los puestos de trabajo, pudiendo experimentar el encuestador los
efectos que causa el ruido.
2.9.2.4 Datos encuestados
El formato completo de los datos se ha mostrado en la parte 2.9.2.1; adelante se
exponen los datos resumidos en tablas, y en el anexo encuestas, encontraremos
las encuestas con el formato correspondiente.
66
1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647
RESUMEN DE DATOS ENCUESTADOS
Trabajador
Centro Laboral
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
Vicuña
nduquito
Área de Trabajo
Tejeduría Cobijas
Tejeduría Cobijas
Tejeduría Cobijas
Tejeduría Alfombras
Tejeduría Cobijas
Tejeduría Alfombras
Tejeduría Alfombras
Tejeduría Alfombras
Tejeduría Alfombras
Tejeduría Cobijas
Tejeduría Cobijas
Tejeduría Cobijas
Tejeduría Cobijas
Tejeduría Cobijas
Tejeduría Cobijas
Jrdidora
Tejeduría Cobijas
Tejeduría Cobijas
Acabado
Acabado
Acabado
Acabado
Acabado
Acabado
Acabado
Acabado
Acabado
Acabado
íerchadoras
Probadoras
5erchadoras
'erchadoras
Tejeduría de Alfombras
Cardas
Cardas
Cardas
Cardas
Cardas
Cardas
Cardas
'ejeduría de Alfombras
'eíeduría de Alfombras
'ejeduria de Alfombras
tejeduría de Alfombras
-lilatura
•Hilatura
.aboratorio
Sexo
Masculino
Masculino
remenino
Víasculino
Masculino
VÍasculino
Víasculino
Víasculino
Víasculino
víasculino
vlasculino
víasculino
vfascuíino
vlasculino
•"emenino
víasculino
víasculino
Masculino
•"emenino
•"emeniao
•"emenino
•"emenino
remenino
•"emenino
•"emenino
7emenino
'emenino
remenino
vlasculino
víasculino
víasculino
vlasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
Vlasculino
vlasculino
víasculino
vlasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
vlasculino
víasculino
;emenino
Edad
23
29
34
34
35
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38
38
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Años de trabajo
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0,33
0,25
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Preguntas
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NO
NO
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RESUMEN DE DATOS ENCUESTADOS
484950444546474849505152535455565758596061626364656667686970717273747576777879808182838485
Datos deí Trabajador
Centro Laboral
taduquíto
Jaduquito
índuquito
Vicuña
Vicuña
Vicuña
iiduquito
iiduquíto
nduquito
nduquito
nduquiío
nduquito
nduquito
nduquito
nduquito
nduquito
nduquito
índuquito
nduquiío
nduquiío
nduquito
nduquito
nduquito
víecánica Industrial
víecánica Industrial
"rain Copsa
'rain Copsa
Tañí Copsa
"rain Copsa
'rain Copsa
Servítomo
Servítorno
Servitorno
3ialuvíd
vlecáníca Industrial
víecánica Industrial
víecánica Industrial
víecánica Industrial
Carpintería
Carpintería
Carpintería
Carpintería
EPN
EPN
'extila na
Área de Trabajo
Tratamiento de agua
Planta
Planta
Tejeduría de Alfombras
ríilatura
rlilatura
laboratorio
Tratamiento de agua
Plantn
Planta
Jmpieza
Planta
Planta
Planta
'reducción
Planta
Plante
^reducción.
Sala de Jarabe
Planta
Manta
Control de Calidad
^aboratorio
víantenimiento
víantenimiento
víantenimiento
Soldador
víantenimiento t
víantenimienío
Cierra de aluminio
Cintura
Cierra de aluminio
"omos
ismeriladora
"clares
Sexo
Masculino
Víasculino
Masculino
Masculino
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Víasculino
femenino
Víasculino
Víasculino
Víasculino
Víasculino
Víasculino
Víasculino
Víasculino
vtasculino
víasculino
Víasculino
•"emenino
víasculino
víasculino
•"emenino
7emenino
:emenino
víasculino
víasculino
Masculino
víasculino
vfasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
Víasculino
Masculino
Víasculino
Víascuíino
Víasculino
femenino
Víasculino
Edad
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27
38
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27
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25
22
17
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28
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Años de trabajo
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Precimtas
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RESUMEN DE DATOS ENCUESTADOS
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Datos del Trabajador
Centro Laboral
Textilana
lanificio Pratío
Lanificio Pratto
Textilana
Textilana
Lanafít
Textilana
Textil ana
Textilana
Textilana
Textilana
Textilana
Textilana
Textilana
Textil ana
Textilana
Textilana
Textiiana
Textilana
Textilana
Textilana
Textilana
^anafít
Textilana
Textilana
Textilana
Textilana
Textilana
Textilana
Textilana
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Textilana
Textilana
'extilana
"extilana
Textilana
'extilana
'extilana
'extilana
'extilana
'extilana
Textilana
^anañt
.anafít
.anafit
Área de Trabajo
Cardado
Tejeduría
Tejeduría
Tejeduría
Vlecanico
Hilas
Telares
Telares
Telares
Tejeduría
3obinador
Jrdidora
Tintorería
Vaporizadora
•ÍÜador
Conera
Tejeduría
-lilas
Tintorería
Tintorería
Jrdidora
Circulares
Conera
Jrdidora
Telares
Tintorería
Tintorería
üobinador
víadq'adora
rulas
Torcedora
Torcedora
Ülador
Autocover
Teieduria
víadejadora
Bobinador
bobina dor
Bobinador
Bobinador
Bobinador
levisión
Ülatura
Torcedora
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Sexo
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Víasculino
Víasculino
Víasculino
Víasculino
Víasculino
Víasculino
Víasculino
Víasculino
Víasculino
Víasculino
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víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
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víasculino
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víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
vfasculino
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víasculino
víasculino
:emenino
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víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
víasculino
Edad
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24
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29
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22
35
25
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26
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Años de trabajo
7
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Preguntas
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69
131132133134135136137138139140
RESUMEN DE DATOS ENCUESTADOSDatos del Trabajador
Centro laboral
Lanañt
Textílana
Lanafit
Lanafit
Lanafit
Lanafít
Lanafit
Lanafit
Textílana
Textilana
Área de Trabajo
Hilatura
Hilatura
Prepa. Sec. B
Prepa. Sec. B
Tintorería
Hilatura
Torcedora
Teíares
Texturizadora
Sexo
Masculino
Masculino
Masculino
Masculino
Masculino
Masculino
Masculino
Masculino
Masculino
Femenino
Edad
20
28
22
22
22
28
27
22
25
48
Años de trabajo
1
5
2
2
1
8
52
2
28
Preguntas
1
SI
SI
srSI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
M
M
B
B
P
P
B
B
P
P
2
P
P
B
B
M
P
B
B
M
M
3
P
P
M
M
N
P
B
B
P
P
4
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
5
N
P
P
P
P
P
B
M
M
M
6
SI
SI
SI
SI
NO
NO
NO
NO
NO
SI
7
NO
NO
NO
NO
NO
NO
NO
NO
NO
NO
Tabla 2.16 Resumen de datos encuestados a 140 trabajadores
70
2.9.2.5 Procesamiento de datos y resultados
• La encuesta se ha realizado a un total de 140 trabajadores.
• Las respuestas de cada pregunta han sido agrupadas según el grado de
molestia o afirmación al que corresponden utilizando el programa EXEL.
• Las tablas de datos de respuestas que a continuación se exponen
muestran también los porcentajes correspondientes a los diferentes grados
de molestia.
Respuesta
SI
NO
Grado de molestia
Grado 0
Grado 1
Grado 2
GradoS
Grado 4
# Encuestados
Número
127
13
13
50
28
43
6
140
Porcentaje (%)
91
9 •
9
36
20
31
4
100
Tabla 2.17 Respuesta a la pregunta 1 de la encuesta realizada a 140
trabajadores.
Respuesta en
Grados de molestia
Grado 0
Grado 1
Grado 2
Grado 3
Grado 4
# Encuestados
Número
27
50
27
32
4
140
Porcentaje (%)
19
36
19
23
3
100
Tabla 2.18 Respuesta a la pregunta 2 de la encuesta realizada a 140
trabajadores.
71
Respuesta en
Grado de afectación
Grado 0
Grado 1
Grado 2
Grado 3
Grado 4
# Encuestados
Número
34
56
31
16
3
Porcentaje (%)
24
41
22
11
2
100
Tabla 2.19 Respuesta a la pregunta 3 de la encuesta realizada a 140
trabajadores.
Respuesta
SI
NO
# Encuestados
Número
140
0
140
Porcentaje (%)
100
0
100
Tabla 2.20 Respuesta a la pregunta 4 de la encuesta realizada a 140
trabajadores.
Respuesta en
Grados de pérdida
Grado 0
Grado 1
Grado 2
Grado 3
Grado 4
# Encuestados
Número
38
63
23
14
2
140
Porcentaje (%)
27
46
16
10
1
100
Tabla 2.21 Respuesta a la pregunta 5 de la encuesta realizada a 140
trabajadores.
72
Respuesta
SI
NO
# Encuestados
Número
92
48
140
Porcentaje (%)
66
34
100
Tabla 2.22 Respuesta a la pregunta 6 de la encuesta realizada a 140
trabajadores.
Respuesta
SI
NO
# Encuestados
Número
13
127
140
Porcentaje (%)
9
891
100
Tabla 2.23 Respuesta a la pregunta 7 de la encuesta realizada a 140
trabajadores.
73
2.9.2.6 Análisis de resultados
Este análisis nos permitirá determinar los efectos físicos y emocionales que los
trabajadores vienen experimentando en sus lugares de trabajo.
Grado 4 Grado O4% 9%
Grado 331%
Grado 136%
Grado 220%
Graf. 2.16 Representación del porcentaje de trabajadores que experimentan
diferentes grados de molestia en respuesta a la pregunta 1
De acuerdo a ia tabla 2.17 y al gráfico 2.16 se concluye respecto a las respuestas
de la pregunta 1;
El ruido a más de ser el causante de la sordera también produce otros efectos
como la pérdida de ia inteligibilidad de la comunicación hablada, la pérdida del
sueño, excesivo cansancio, falta de concentración, dolor de cabeza y en general
en el aumento del estrés del individuo.
¿Cree usted que ha sido afectado por alguna de estas anomalías debido al ruido
en el ambiente de trabajo?.
En qué grado?
Un 9% de los trabajadores afirman que NO han experimentado ninguna
anomalía a causa del ruido.
74
El 91% restante de los trabajadores encuestados afirman que SI son
afectados por las anomalías debido al ruido industrial, de estos se tiene lo
siguiente:
Un 36% de los trabajadores afirman que son afectados en GRADO 1 por ia
presencia de ruido en los puestos de trabajo
El 20% de ios trabajadores afirman que sienten molestias de GRADO 2 a
causa del ruido al que están expuestos.
El 31% de los trabajadores afirman que experimentan molestias de
GRADO 3 causadas por el ruido.
El 4% de los trabajadores afirman que experimentan molestias de GRADO
4 por efectos del ruido.
Grado 4Grado O
GradoS23%
Grado 219% Grado 1
36%
Graf. 2.17 Representación del porcentaje de trabajadores que experimentan
diferentes grados de molestia en respuesta a la pregunta 2
La Tabla 2.18 y el gráfico 2.17 dejan las siguientes conclusiones En respuesta a
la pregunta 2.
¿ En que grado cree usted que el ruido le afecta en el rendimiento de trabajo
debido a los efectos antes mencionados ?.
Los trabajadores dieron !a siguiente respuesta:
El 24% opina que su rendimiento no es afectado por el ruido que
corresponde al GRADO O
75
El 38 % opina que su rendimiento ha sido afectado en GRADO 1.
El 19% opina que es afectado en GRADO 2 su rendimiento a causa del
ruido
Un 18% afirma que se ve afectado en GRADO 3 su rendimiento de trabajo
El 1% dice que es afectado su rendimiento en GRADO 4.
Grado 311%
Grado 42%
Grado 2y22%
Grado O24%
Grado 141%
Graf. 2.18 Representación del porcentaje de trabajadores que experimentan
diferentes grados de molestia en respuesta a la pregunta 3
La Tabla 2.19 y el gráfico 2.18 ofrecen las siguientes conclusiones en respuesta
a la pregunta 3.
¿En que grado cree usted que el ruido le afecta fuera del ambiente laboral, debido
a los efectos mencionadas en la pregunta 1?.
El 24% dice que no es afectado a consecuencia del ruido fuera su trabajo
lo que significa un GRADO O de afección.
El 41% afirma que es afectado en GRADO 1 fuera del ambiente laboral.
El 22 % dice que es afectado en GRADO 2 debido a los efectos del ruido
fuera del ambiente de trabajo
El 11% afirma que los efectos del ruido fuera del trabajo se sienten en
GRADO 3.
76
Un 2% afirma que los efectos del ruido fuera del ambiente de trabajo se
sienten en GRADO 4.
Graf. 2.19 Representación del porcentaje de trabajadores que experimentan
diferentes grados de molestia en respuesta a la pregunta 4
La Tabla 2.20 y la gráfico 2.19 determinan las siguientes afirmaciones respecto a
las respuesta de a la pregunta 4:
¿El ruido obliga continuamente a elevar la voz en el ambiente de trabajo?.
• El 100% de los trabajadores afirman que el ruido industrial al que están
expuestos les obliga a elevar la voz.
Grado 310%
Grado 216%
Grado O27%
Grado 146%
Graf. 2.20 Representación del porcentaje de trabajadores que experimentan
diferentes grados de molestia en respuesta a la pregunta 5
77
La Tabla 2.21 y la gráfico 2.20 permiten afirmar lo siguiente respecto de la
pregunta 5 a los trabajadores:
¿En que grado cree usted que ha sufrido la pérdida de audición durante su tiempo
de trabajo a causa del ruido?.
• Un 27% afirma que no ha perdido la audición durante su tiempo de trabajo
correspondiente al GRADO 0.
• El 46% dice que su pérdida de audición es de GRADO 1
' • El 16% de los trabajadores encuestados opinan que han perdido la
audición en GRADO 2.
• El 10% afirma que ha sufrido una perdida de audición en GRADO 3
• Ei 1% dice que su perdida de audición es de GRADO 4.
Graf. 2.21 Representación dei porcentaje de trabajadores que usan protección
auditiva en respuesta a la pregunta 6
La Tabla 2.22 y la gráfico 2.21 permiten concluir en lo siguiente respecto de la
pregunta 6:
¿Usa algún tipo de protección auditiva durantes sus horas laborales?
Un 34% afirma que NO utiliza ninguna clase de protección auditiva durante
sus horas laborales.
El 66% dice que SI utiliza protección auditiva durante las horas laborales.
78
Graf. 2.22 Representación del porcentaje en respuesta a la pregunta 7
La Tabla 2.23 y la Gráfico 2.22 muestran las siguientes conclusiones respecto de
la pregunta 7:
¿Se ha realizado algún estudio o medida de ruido anteriormente en la planta?
• El 9% afirma que SI se han realizado algún estudio o medida del ruido en
sus establecimientos,
• Mientras el 91% dice que NO se han realizado ninguna clase de estudio o
medida en los lugares de trabajo actuales.
2.10 CONCLUSIONES SOBRE LAS ENCUESTAS
El procesamiento de los datos encuestados a los trabajadores permiten sacar las
siguientes conclusiones respecto de las preguntas planteadas:
• La mayor parte de los trabajadores están siendo afectados por el stress
debido al ruido que perciben en los puestos de trabajo
• Los efectos del stress se sienten aún fuera del ambiente de trabajo.
• En su totalidad los trabajadores deben levantar la voz para poder
comunicarse por la presencia del ruido.
79
• Aunque la mayor parte de los trabajadores utilizan protectores auditivos,
sin embargo los mismos han sufrido la pérdida de la audición en algún
grado.
• Casi en su totalidad los trabajadores no han visto que se hayan realizado
estudios o mediciones de ruido en las plantas donde laboran.
2.11 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES FINALES DE
ESTE CAPÍTULO
Del trabajo de medición de ruido y su tratamiento para determinar las dosis de
niveles peligrosos de ruido, así como los resultados de las encuestas realizadas
en diferentes instalaciones industriales; se derivan las siguientes conclusiones y
recomendaciones finales
2.11.1 CONCLUSIONES FINALES
• En virtud de los niveles de ruido que perciben los trabajadores, estos han
venido experimentado sus efectos, determinándose en su disminución de
rendimiento dentro del ambiente laboral debido al stress que causa el
mismo.
• Los trabajadores también están siendo afectados día a día por los efectos
del ruido fuera de su lugar de trabajo.
• La pérdida de audición y el stress que experimentan los trabajadores
dentro y fuera de su ambiente laboral, a pesar de usar protectores auditivos
permiten concluir que no se están utilizando los protectores adecuados o
su uso no ha sido el recomendado.
2.11.2 [RECOMENDACIONES
1) Es preciso un control adecuado de ruidos.
2) En caso de que este no de el resultado esperado es recomendable el uso
de protectores auditivos.
80
3) Se hace imperativo una educación concientizadora a los trabajadores y
empleadores, acerca de las implicaciones negativas del ruido sobre las
personas y por ende sobre la economía de las plantas industriales;
además del valor que tiene el control del ruido y el uso correcto de los
protectores auditivos.
81
CAPITULO 3
MECANISMOS PARA EL CONTROL DE RUIDOS
3.1 INTRODUCCIÓN
En este capítulo se establecerán los mecanismos para el control de ruido en
sistemas mecánicos de vibración, medio de transmisión, y en los recintos
laborales.
Estos mecanismos se determinarán mediante el análisis del comportamiento
frente al ruido de ios sistemas anteriores.
Este análisis permitirá encontrar técnicas, para amortiguar la vibración de las
fuentes de ruido, mediante el uso de materiales menos ruidosos, con mejores
diseños o haciendo un montaje de las maquinarias sobre cimientos adecuados;
así mismo se determinarán las bases para el control del ruido en el medio de
transmisión mediante la implementación de aislamientos o filtros acústicos.
También se determinarán las formas más comunes de los recintos industriales y
el control del ruido mediante el uso de materiales absorbentes en las paredes,
techos y pisos en este último se implementarían, por ejemplo la instalación de
lozas flotantes para disminuir y evitar la transmisión de ruido.
3.2 CONSIDERACIONES TÉCNICAS MECÁNICAS PARA EL
DISEÑO Y CONTROL DEL RUIDO EN LA FUENTE.
Las consideraciones técnicas mecánicas que abordamos a continuación son
importantes, ya que nos permiten definir los parámetros sobre los cuales
debemos actuar en sistemas mecánicos para conseguir el control eficaz del ruido.
82
3.2.1 CONCEPTOS BÁSICOS DE ELEMENTOS DE SISTEMAS VIBRANTES
Masa.- Definida como cantidad de materia; coeficiente que multiplicado por la
aceleración da como resultado la fuerza según ia segunda ley de Newton1.
La dimensión de ia masa es en kilogramos (Kg)
Un cuerpo se representa también como el momento de inercia de este, o como
disco de acuerdo a su comportamiento dinámico. En algunos casos se han de
tomar en cuenta masas y momentos de inercia.
Elasticidad.- Propiedad de ios cuerpos, por la cual recuperan su dimensión
original al cesar la fuerza que los altera. Los elementos de elasticidad adoptan la
forma de resortes. Su unidad de medida es:
Rigidez lineal [N/m]
La rigidez de un sistema sometido a vibración dependerá de sus dimensiones y se
determinará como:
F£ = — ; dondeS
F es la fuerza aplicada sobre el sistema.
5 es la deflexión del sistema como respuesta a la fuerza aplicada.
8 =st k
deformación estática cuando se produce la deformación debido a una carga
estática de magnitud W= mg
Amortiguamiento.- Se define como la disipación de la energía de un sistema
en vibración producto del movimiento relativo de dos elementos del sistema,
Se tiene los siguientes mecanismos de amortiguamiento definidos por la fuerza
que los producen.
1) Amortiguamiento debido a la fuerza de rozamiento seco o de Coulomb.
1 Referencia 1 5. Pg. 14
83
Ff = fuerza de fricción //
/ r =..= Fuerza normal
// = coeficiente de fricción
2) Amortiguamiento debido a la fuerza de fricción viscosa, por el corte del
fluido que separa las superficies en fricción.
dxr-, ~f==
, .
'
Ff = fuerza de fricción viscosa
Rfjj es la resistencia mecánica del sistema en [N.seg/m] o [Kg/seg]
dxx~ — = velocidad del movimiento relativo.
di
3) Amortiguamiento debido al movimiento de un pistón con su agujero dentro
de un cilindro lleno de fluido.
Fr=Rm^2
Fr = fuerza resistente
Rm2 = coeficiente de fricción del pistón
x = velocidad del pistón relativa al cilindro.
4) Amortiguamiento por histéresis debido al cambio cíclico de la deformación
del elemento producido por su movimiento vibratorio. En este tipo de
amortiguamiento la energía disipada no es linealmente proporcional al
esfuerzo.
Amortiguador
Fig. 3.1 Representación de un amortiguador debido al movimiento de un pistón
84
3.2.2 ANÁLISIS DE SISTEMAS VIBRANTES
Un sistema vibrante puede ser representado mediante un modelo que considere
las características de masa, elasticidad y amortiguamiento, así como también la
acción de fuerzas externas.
F(t)
777
rr_f
soporte
Fig. 3.2 Modelo de un sistema sujeto a oscilación con una fuerza externa
aplicada
Este sistema de vibración, puede ser representado matemáticamente mediante
una ecuación diferencial aplicando la segunda ley de Newton.
1 y - •n~-fy.+ty=p (3.1)dt
donde y. es el desplazamiento que produce la vibración
La solución de esta ecuación diferencial nos muestra el comportamiento del
sistema frente a las condiciones del éste, pudiendo derivar de esto las soluciones
para hacer un control adecuado de la vibración.
Suponiendo como solución de la ecuación (3.1), y = Ae* se obtiene la siguiente
expresión.
_ m , m /o—— ±J •— (3-¿m \\2m¡ m
analizando el término de la raíz se tiene los siguientes resultados.
85
La solución cuando — ̂ — >0 no se ajusta a condiciones reales por lo que nom
se lo estudiará ya que k se hace real y negativa, entonces no hay vibración en el
sentido del movimiento oscilatorio.
La solución — — -- <0 proporciona resultados acordes con el comportamiento\2m) m
del sistema vibrante.
La frecuencia natural con amortiguamiento se deriva de la expresión anterior
e- donde
p - — es la frecuencia natural sin amortiguamiento, (Rm = 0)m
k 2"; cuando se sustituye — = -£
™ $
Rc =2^¡km = 2mp es el amortiguamiento crítico
Í~D
relación entre el amortiguamiento real y amortiguamiento crítico
del sistema.
Cuando se considera una vibración forzada es decir debido a una fuerza externa
aplicada se obtiene la siguiente expresión para el desplazamiento del cuerpo
vibrante.
v * <3-3)So r ^ •
j.
w es la frecuencia de excitación
y0 es ia amplitud del desplazamiento '
k
constante.
F— deformación del elemento elástico al sujetarse a la fuerza F0
86
La transmisibilidad de la fuerza F que se determina por la relación entre la
fuerza transmitida y la fuerza aplicada, tiene como ecuación característica
P (3.4)
p'Cuando la vibración forzada es producida por el movimiento del apoyo del
sistema, la ecuación que caracteriza este movimiento es; rny-k(s-y] + Rm(s-y)
m
Rm, t.soporte
Fig.3.3 Sistema de amortiguación con excitación por movimiento del apoyo.
yLa solución del sistema de la fig. 3,3 determina la relación TD = — llamada como
So
la transmisibilidad de desplazamiento; donde
s0í desplazamiento del apoyo
T =¿D(3.5)
1 —
X P,
Para investigar el esfuerzo o la deformación unitaria de una estructura en
términos de la deformación del resorte k, se obtiene la siguiente ecuación, siendo
la fuerza de excitación oscilatoria igual a
.; donde
\
P p
(3.6)
z = (y-s), deformación del resorte
87
3.2.3 MECANISMOS DE CONTROL DE RUIDO DE SISTEMAS MECÁNICOS
3.2.3.1 Reducción de la excitación en la fuente
Los elementos de un sistema tales como miembros en rotación constante o
alterno, flujo de fluidos, cambios en la condición magnética, etc. son fuentes de
excitación.
La magnitud de la excitación puede ser disminuida atendiendo a consideraciones
teóricas (muy difíciles de cumplir), detalles de diseño y fabricación.
3.2.3.1.1 Mecanismos de movimiento alterno
Un cuerpo que gira con velocidad constante w sobre un eje cualquiera X, y un eje
Y fijo en el cuerpo que gira conjuntamente; experimentará las siguientes
componentes de fuerza de inercia:
Fy = mycW2; Fz = m ZcW2
El centro de coordenadas es (yc,zcj
• Las fuerzas Fy y Fz tienden a inducir vibración cuando se ha desplazado el
centro de gravedad del eje de rotación.
• Para corregir fas anomaiías, se debe hacer un equilibrio dinámico que
consiste en hacer coincidir el eje de rotación con el eje de inercia principal
del rotor, quitando o agregando masas al rotor.
3.2.3.1.2 Mecanismos de impactos
Sabemos que los ruidos de impacto son causados por fuerzas repentinas de corta
duración, causando algunas consecuencias indeseables así:
• Una estructura de tamaño considerable siempre emitirá sonido, luego toda
maquinaria que por su trabajo desarrolla esfuerzos de impacto es ruidosa.
• Se produce daño en los puntos donde se aplica la fuerza.
• Un esfuerzo momentáneo grande cíclico tiende a dañar la estructura.
• Los mecanismos asociados a la estructura pueden sufrir daños a causa de
la vibración.
Sea un sistema representado por el modelo de la Fig. 3.4
m
soporte
Fig. 3.4 Sistema de un grado de libertad con excitación de impulso
Donde m0 puede representar la masa de un elemento que impacta, a es un
material cedente, v¡ es la velocidad con la que se aproxima m0 a m, v0 es la
velocidad de rebote.
La fuerza F(t) se calcula por el principio de cantidad de movimiento.
0<f<T, es el tiempo en que están en contacto la masa m y m0
Los parámetros que definen la fuerza F(t) son:
F0 = fuerza máxima
T - la duración del esfuerzo
Particularmente la fuerza F(t) puede ser definida por el material a que separa m y
m0,
Sea
F(t) = O
—O)
(D
El desplazamiento o deflexión del sistema es ei siguiente
F01 m ( co \ = — — sencot senpt
P -® \ )
Cuyo valor máximo se tiene como:
máx -~sen- -GJ
a>
89
<D 2co (o
3.2.3.1.2.1 Análisis para el control y diseno
• La masa debe ser grande, ya que la solidez de la estructura permite
impedir la excitación debido a una fuerza repentina aplicada.
• F0 debe ser reducida lo más posible, disminuyendo m0, v¡o ambas.
• Disminuyendo co} disminuye F0 en el tiempo T y también y/náx-. porque
aunque la energía promedio se mantiene el valor máximo disminuye
• Aumentando la frecuencia natural p, disminuye yma-,v más aun sí p > a>,
aunque se debe tener cuidado porque el esfuerzo en la estructura puede
decrecer más rápido que ymáx al aumentar la frecuencia natural p.
3.2.3,1.3 Mecanismo de control de las frecuencias naturales
La resonancia comúnmente es un gran inconveniente en sistemas mecánicos, ya
que se pueden desarrollar vibraciones muy altas cuando la frecuencia de
excitación w tiende a igualar a la frecuencia natural p.
• La resonancia se puede tratar de controlar, controlando la frecuencia de
excitación o la frecuencia natural; siendo muy complicado cambiar la
frecuencia de excitación ya que obedece al funcionamiento de la
maquinaria.
• El camino más adecuado es cambiar la frecuencia natural, aunque en
ciertos casos no es posible debido a que la frecuencia de excitación puede
variar en un amplio rango, entonces se debe recurrir a otras técnicas para
disminuir las vibraciones.
• La frecuencia natural p se puede modificar mediante la variación de la
masa m o la rigidez k del material, siendo más adecuado modificar este
90
último ya que se consigue grandes variaciones con ligeros cambios en el
diseño o cambiando el material.
3.2.3.L4 Mecanismo de control mediante amortiguamiento
La energía de vibración de un sistema puede ser disipada mediante el
amortiguamiento;
Se encuentra en todo sistema, siendo pequeño no incide en las frecuencias; pero
si la frecuencia de excitación es coincidente con la frecuencia natural del sistema
es importante incluir en el diseño la amortiguación para el análisis de la
resonancia.
Los mecanismos reales de amortiguación pueden ser reemplazados por la
amortiguación viscosa equivalente haciendo más fácil su análisis, realizando un
estudio de la naturaleza y la disipación de energía del amortiguador real.
Mientras que la eficacia del amortiguamiento viscoso no depende de la amplitud
de la vibración, generalmente los amortiguadores no lineales si lo son.
La eficacia de un amortiguador puede ser mermada por las siguientes
consideraciones:
• Amplitud de la vibración muy pequeña para activar al amortiguador aunque
el esfuerzo en el elemento que vibra sea grande.
• El amortiguador puede ser eficaz en un modo o frecuencia de vibración
pero en otros no.
• El peso y espacio agregado al sistema por el amortiguador puede ser
tolerado solamente hasta ciertos límites.
• Ya que la frecuencia natural más baja cae dentro de la escala de las
frecuencias de excitación; entonces carece de importancia que los modos
con altas frecuencias naturales no estén amortiguados.
Los mecanismos para implementar una buena amortiguación de la vibración son:
• Construcciones laminares o intercaladas formadas por placas alternas de
metal que ofrecen gran resistencia estructural y material viscoso adaptado
para disipar energía con la deformación al corte.
91
• Tratamientos de amortiguación, que pueden reducir considerablemente
la vibración de tableros laminados de calibre ligeros sometidos a impactos
repetidos o por esfuerzos de frecuencia variable o vibración casual. No'
siendo eficaces para reducir la amplitud de vibración forzada no resonante,
pero si serán para reducir la vibración libre de los tableros.
Los materiaíes típicos usados para el amortiguamiento son:
• Materiales resinosos aplicados a láminas de metal,
• Cintas de amortiguación conformadas por una hoja metálica que tiene un
respaldo adhesivo sensible a la presión que disipa energía con la
deformación al corte,
• Papel impregnado de asfalto unido con adhesivo a la superficie,
• Tableros de metal intercalados con material fibroso o con cierto
tratamiento amortiguador entre capas2.
3.2.3.7.5 Aislamiento
El aislamiento permite reducir fuerzas y desplazamientos producidos cuando una
máquina funciona.
En el proceso de aislamiento se deben considerar dos tipos de fuerzas
generadoras de vibración.
Las vibraciones producidas por la maquinaria (fuerzas dinámicas) o por el
movimiento del soporte del sistema.
El aislamiento de fuerzas dinámicas, permite disminuir la magnitud de la fuerza
transmitida por la máquina al apoyo.
El aislamiento de movimiento, reduce la magnitud del movimiento de la
maquinaría producido por el movimiento del apoyo.
92
Ambas técnicas se reducen a montar los equipos sobre apoyos elásticos o
aisladores, para que la frecuencia natural del sistema conformado por el equipo y
e! aislador disminuya la fuerza o el movimiento.
• El equipo podría estar en una cámara donde pueda moverse sin transmitir
su vibración a la estructura.
• La frecuencia natural más baja del soporte o apoyo debe ser alta con
respecto a la frecuencia natural de la máquina colocada sobre aisladores,
consiguiendo que la interacción entre el apoyo y los aisladores sea menor
haciendo que la estructura de apoyo vibre ligeramente.
• El aislador será eficaz dependiendo de la fuerza dinámica o de la
aceleración máxima experimentada por el chasis del equipo.
El aislador en este caso es un conjunto formado por un resorte k y un
amortiguador viscoso Rm.
Para un sistema formado por una masa m, eí aislador, y la fuerza F como se
muestra en el modelo de la fig. 3.5. Se tienen los siguientes resultados
IF
m
soporte
Fig. 3.5 Sistema con amortiguamiento con excitación forzada
• La transmisibiiidad de la fuerza F (ecuación 3.4) sobre el apoyo determina
la eficacia del aislador.
• Para conseguir la reducción de la transmisibilidad, la frecuencia de
excitación debe ser al menos 3 veces la frecuencia natural del sistema
formado por el aislador y la'máquina (w>3p).
2 Referencia 15,Pg. 131
93
• Cuando el sistema por alguna razón opere en resonancia la eficacia del
aislador se vera disminuida por la acción grande del amortiguador.
Se debe considerar el desplazamiento relativo del aislador para determinar su
tamaño y por el espacio libre para el movimiento de la maquinaria. Esta
consideración se deriva de la ecuación (3.3) de y0
• Si Rm = Qy w- p entonces y0 = co
• Si Rm > O la energía es absorbida por el amortiguador, y y0 alcanza el
equilibrio cuando la energía absorbida es igual a la energía proporcionada
por F.
• Un Rm grande limita el movimiento del equipo en todas las frecuencias no
solo en p aunque deteriora el aislamiento.
En el aislamiento de movimiento, el movimiento de m como una fracción del
movimiento, del apoyo, determina la eficacia del aislador llamando la
transmisibilidad de desplazamiento TD. (ecuación 3.5). Ver figura 3.3
Para determinar el desplazamiento relativo del resorte se considera mSoW2 en
lugar de F0 cuando la excitación es un movimiento oscilatorio del apoyo.
Entonces z0 viene dado por:
mS^ (3.7)
1- w1
P.
La amortiguación interfiere la eficacia del aislador a altas frecuencias de
excitación.
E! desplazamiento entre terminales del aislador es importante para
determinar los espacios requeridos por el aislador y la zona adyacente al
equipo. La ecuación 3.6 permite hacer el análisis adecuado.
Para w >p cuando la eficacia del aislamiento es grande, e! espaciamiento
del aislador debe ser tan grande como la amplitud de desplazamiento de la
estructura de apoyo, es decir z0 > s0
94
La frecuencia natural p es independiente del modo de excitación.
Para conseguir un buen aislamiento de la vibración en cualquier caso se
deben determinar la rigidez adecuada y las dimensiones del aislador; así
como también los detalles del diseño deben ser muy minuciosos.
Fig.3.6 Aisladores de Vibraciones. Productos de "Ingeniería Manauta".
95
3.3 CONSIDERACIONES TÉCNICAS DE DISEÑO Y CONTROL
ACÚSTICO DE PLANTAS INDUSTRIALES
La industria moderna trata de armonizar sus edificaciones agrupando sus
servicios en 4 secciones; fabricación, comedores y zonas de recreo, almacenes,
servicios de dirección y administración debidamente separados para que no se
vean afectados entre sí
3.3.1 UBICACIÓN DE LA PLANTA
La ubicación de una planta industrial debe estar normada por la ley, que pueden
ser las Ordenanzas Municipales del distrito donde se va ha ubicar la planta.
La tendencia actual es la localización dentro de una zona industrial de tal manera
que el ruido, vibraciones, humo, polvo, etc., no puedan afectar a las poblaciones;
en nuestro país todavía no se practica esta norma con rigurosidad.
.Además, un factor muy importante son las características del suelo donde se ha
de asentar la planta industrial, resistencia del suelo: dada por la cohesión,
rozamiento interno, elasticidad, plasticidad, porosidad, permeabilidad y humedad,
para armonizar con las características de instalación y funcionamiento de la planta
que estarán determinadas principalmente por el peso, vibraciones, cargas
cambiantes, trepidaciones, etc de las maquinarias y otras componentes propias
de una industria.
3.3.2 FORMAS DE PLANTAS INDUSTRIALES
En general, cada local industrial tiene sus propias características, algunas de ellas
compartirán formas semejantes, mientras que otras pueden sobresalir de las
demás por sus grandes dimensiones como las grandes naves de la industria
automotriz con luces suficientes para la maniobra de vehículos y máquinas en su
interior; hangares de grandes luces y alturas, etc.
96
Algunas de las formas más comunes de plantas industriales se describen a
continuación, aunque existen muchas que resultan de la deformación o
combinación de ellas.
3.3.2.1 Naves industriales rectangulares
Este tipo de naves son las más utilizadas, tiene una forma simple al igual que su
distribución interna y composición. Las máquinas se ubicarán en fila o hilera.
3.3.2.2 Naves industriales cuadradas
No son muy utilizadas, ya que no permiten hacer una distribución adecuada de
maquinarias y es más costosa; pocas son las industrias que operan en estas
edificaciones.
3.3.2.3 Naves industriales en "U"
Tiene un amplio patio central que puede tener dos accesos laterales uno para los
trabajadores y garajes de vehículos y e! otro para materiales y fabricados donde
también se ha de disponer de muelles de carga y descarga, almacén, etc.
En la parte central se tendrá una zona verde y recreo.
Fig. 3,7 Nave industrial en "U" con dos alturas
97
3.3.2.4 Naves industriales en "L"
Esta edificación permite delimitar los accesos a las oficinas, sitio de trabajo zonas
de servicios y de fabricación, por su disposición los visitantes estarán lejos de la
zona de trabajo y del parque de materiales ya que tienen accesos propios.
Una deformación de este tipo de naves es usada cuando la zona de almacén es
grande mientras 'que la zona de fabricación es de espacio pequeño; en la parte
saliente se pueden ubicar las oficinas, comedor, aseos, etc.
Parque dematerial
Acceso
Entrada a
Fig. 3.8 a) Nave industrial en "L"; b) Nave industrial en "L" deformada
3.3.3 CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO INTERIOR DE LA SALA DE
MÁQUINAS
Esta parte es la más importante del diseño de una planta industrial, especialmente
para la seguridad de los trabajadores y su producción. Seguridad que no solo se
limita a la protección del cuerpo sino también a la de los sentidos.
3.3.3.1 Dimensión de locales
Primero e indispensable es un estudio cuidadoso del plan y la
representación del proceso de fabricación según el carácter de ésta.
Determinación empírica de la superficie basada en la producción anual o
del número de operarios ocupados; prever como mínimo 2 m2 por obrero.
98
Cuando se carece de datos anteriores se debe calcular la superficie
basándose en espacios ocupados por las máquinas, distancias mínimas
entre máquinas asumiendo dos operarios por cada una, concentración de
maquinaria peligrosa en un solo sector agregando espacio adicional como
medida de seguridad.
Por los locales y espacios secundarios (caminos de circulación, ventilación,
escaleras,' sanitarios, vestuarios, montacargas, etc.), se aumentará las
superficies en rangos de 30 al 70% en edificios de varios pisos y del 10 al
15% para una sola planta.
Se recomienda medidas sobre los 10 m, partiendo de la distancia
fundamental entre ejes de 2.5 m o de 1.25 m como caso especial; siendo
recomendados los múltiplos de estas distancias fundamentales; 12.5, 15,
20, 25, 30, 40, 50, 60 (62.5), 80 y 100 m.
La altura de las naves depende del tamaño de las grúas y de su capacidad
de carga; la distancia vertical entre el techo y el carril de la vía de la grúa
será de 1.6 a 3.4 m
Según las ordenanzas la altura de los techos para edificios industriales
serán mayor o igual a 3 m; en sótanos y buhardillas mayor que 2,5 (DIN
18221).
3.3.3.2 Sobrecarga de suelos
Sobrecarga de
suelos
Kg/m2
Según las ordenanzas
Industrias ligeras
Industrias semipesadas
Industrias pesadas
Pasos de carruajes
Garajes
En planta baja En piso
> 500
1000
2000
4000
500-750
1000-1500
1500-3000
>800
800 a 1000
Tabla 3.1 Sobrecarga de suelos según Ordenanzas.
99
3.3.4 CUBIERTAS
En general las cubiertas de edificaciones industriales soportan grandes luces,
luego se requieren de materiales ligeros y resistentes por lo que no deben ser
usados materiales pesados como teja, pizarra, etc.
3.3.4.1 Inclinación de cubiertas
1:20 Para cubiertas de cartón embetunado en los edificios metálicos y de
hormigón armado, y para las cubiertas de holzzement exceptuando las
cubiertas especiales como las sheds, de bóvedas-cáscara, etc.
1:12.5 Para las cubiertas de cartón embetunado sobre edificios de madera.
1:4 Para las cubiertas de flbrocemento ondulado, chapa de zinc sobre
enlistonado o entablado, tejas metálicas de doble encaje y cubiertas de
cartón embetunado en casas prefabricadas.
1:2 Para cubiertas de teja plana, etc.
• Generalmente, su construcción se ajusta a la normalización de distancias
entre ejes mencionado anteriormente
3.3.4.2 Formas más usuales
La estructura de las cubierta pueden ser construidas de varios materiales, siendo
preferidas las estructuras metálicas por las grandes luces que soporta y su poca
sección además de la facilidad de montaje su seguridad y duración.
100
Fig. 3.9 Formas comunes de estructuras metálicas para cubiertas.
3.CL
5.0 -7.5 tFig. 3.10 Cubierta en diente de Sierra
Fig. 3.11 Armaduras de cubiertas arqueadas.
Fig. 3.12 Cubiertas con lucernarios a) Cubierta de bóveda-cáscara con prismas de
vidrio; b)Cubierta de marquesinas dobles con lucernarios corridos; c)
Armadura de pares cruzados; d) Cubierta shed con vidrieras verticales.
101
Otras formas de edificaciones se encuentran en la referencia 15, pag. 341
3.3.4.3 Sonido reflexiones por techos
El sonido reflejado por techos puede ser un componente muy importante en el
comportamiento acústico de un recinto laboral. A continuación se presenta
diagramas de rayos reflejados por techos de diferentes formas.
Fig. 3.13 Reflexiones en recintos a) Cielorraso que produce la concentración de
ondas sobre las paredes ; b) Bóveda con radio de curvatura menor que
Y* de su altura; c) cielorraso curvo con radio de curvatura igua! a 2
vences su altura.
Los sonidos se reflejan de modo que el ángulo de reflexión es igual al
ángulo de incidencia, lo que se aprovecha para evitar que el ruido no sea
reflejado al sitio donde se encuentra el trabajador.
La altura del techo no debe ser muy grande para evitar el eco.
Cuando el rayo de curvatura del cielorraso esta cerca-del suelo los rayos
pueden concentrarse cerca de la fuente, lo que puede ser doblemente
perjudicial en el caso de que un obrero trabaje junto a la maquinaria
Cuando el radio de curvatura es mayor a dos veces la altura del techo el
sonido no se concentra.
Como regla general, para el uso de bóvedas se condiciona a que el radío
de curvatura debe ser menor que un medio de la altura del cielorraso, o por
el contrario sea mayor que dos veces su altura.
102
3.3.5 CIMENTACIÓN Y BASES PARA MAQUINARIAS
En la parte 3.3 se han visto los mecanismos para reducir la vibración y su
transmisión desde la máquina a la cimentación y viceversa. Ahora se exponen
algunas consideraciones de la cimentación para disminuir las vibraciones y evitar
que estas se transmitan a instalaciones adyacentes causando daños.
• Primero se debe evitar que el cimiento tenga un asentamiento excesivo o
se incline; para ello ha de procurar que el centro de gravedad de la
máquina coincida con el centro de gravedad del cimiento.
• Un método es dotar de masa suficiente al bloque de cimentación para que
las ondas sean atenuadas y absorbidas por reflexión en el interior del
mismo bloque; para ello se hace el peso del bloque sea igual o mayor que •
e! de la máquina, esta técnica se utilizará para maquinaria donde no se
produzcan grandes fuerzas desequilibrantes.
• La cimentación ha de cumplir dos objetivos asiento en firme y elástico, por
lo que el cimiento de hormigón armado debe ser rico en cemento, con
buena dosificación por ejemplo de 400 [Kg/m3] para que soporte
vibraciones y tensiones elevadas sin agrietarse, y al mismo cimiento se
colocará una capa amortiguante que puede ser de fieltro armado para
atenuar el choque impidiendo de esta forma que se disgregue la cara del
asiento.
• Los asientos no deben ser irregulares para que el choque sea central.
////S////S/S/,
máquina
=i£L"Cx̂ iv"""---̂
Fieltro armado
Hormigón 400 Kg
Fig. 3.14 Cimentación firme-elástica
No se deben hacer cimentaciones diferenciadas
103
• Se debe considerar el coeficiente de trabajo del terreno necesario; para el
cálculo del coeficiente de trabajo de la base del cimiento,
• En la base del cimiento el coeficiente de vibración o elasticidad es tanto
menor cuanto mayor sea eí volumen del mismo, y cuanto más plástica sea
la superficie del asiento
• Máquinas cuya altura es considerablemente grande experimentan
esfuerzos' de vuelco, el terreno experimenta un bujeo, momentos de
rotación, esfuerzos de torsión, etc. En este caso la cimentación debe tener
consideraciones especiales a más de las ya consideradas.
• La cimentación de maquinaria pesada se lo hace basada en la técnica para
maquinaria liviana considerando el tamaño y peso. Los diferentes tipos de
esfuerzos que se producen en las máquinas hacen necesarios a mas de un
bloque monolítico un terreno no muy duro para que pueda amortiguar los
esfuerzos.
• El cimiento debe ser bien dosificado para evitar grietas a causa de las
vibraciones, se usaría por ejemplo el hormigón de 350 Kg/m3 en masa
donde el bastidor haría de armadura del cimiento.
• Una forma segura es la implementación de una base con dos vigas
cruzadas, o zunchos, con puntos de apoyo en los extremos en cuyo centro
estará colocado el bastidor.
• Las monturas antivibración, evitarán que la vibración se transmita al suelo,
pudiendo ser estas, en forma de tapetes de goma que soportan cargas
hasta de 4460 N/m2 o monturas de goma pegadas que soportan de 30 a
100 toneladas dependiendo de la frecuencia.
• Finalmente también son las casas fabricantes de las maquinarias las que
proveen de los sistemas más adecuados para la colocación y asiento de
maquinarias para evitar vibraciones.
3.3.5.1 Apoyos y anclajes
Estos no necesariamente deben ser rígidos; las maquinarias usan en gran medida
las articulaciones elásticas.
104
Las articulaciones pueden ser construidas de plomo, piedra natural, o acero
moldeado, usadas también para apoyos de puentes.
El anclaje de los apoyos es similar para todos, lo que varía es la forma de la
placa de asientos que transmite las cargas al cimiento.
El anclaje del soporte inferior se asegura a la cimentación a través de nervios
transversales discontinuos.
Fig 3.15 a) Parte inferior de la placa de anclaje; b) Perfil de la placa de anclaje.
Las formas más comunes de placas de anclaje son cuadradas, rectangulares,
poligonales y circulares, esta última actúa de tal forma que las grandes presiones
que se transmiten al cimiento se reparten hacia todas direcciones,
El anclaje para máquinas fijas y de carga constante o variación periódica regular
es directamente de la máquina al cimiento con un fieltro de material elástico
intercalado en el asiento para evitar trepidaciones que deterioren la base de
hormigón.
O OcA ~ N /
a
bastidor
.cimiento
fieltro
Fig. 3.16 Anclaje a) de bastidor; b) directo
105
3.3.6 SILENCIADORES DE RUIDO PARA CONDUCTOS Y TUBERÍAS
Los silenciadores se aplican sobre conductos y tuberías por donde circula el ruido.
Dentro de los silenciadores podemos clasificar los siguientes tipos:
a) silenciadores absorbentes
b) silenciadores disipativos
3.3.6.1 Silenciadores absorbentes
Los silenciadores absorbentes se los puede encontrar como:
• Filtros acústicos
• Resonadores
• Cámaras de expansión y difusión
• Absorbentes reactivos
• Silenciadores absorbentes con elementos disipativos.
3,3.6.1.1 Filtros acústicos
Se basa en la propiedad de ramas laterales para atenuar la energía sonora
transmitida por un tubo.
Para su análisis se puede utilizar la analogía entre un sistema acústico con un
sistema eléctrico, que encuentra su equivalencia de la siguiente forma:
Inertancia M, tiene su análogo eléctrico en la inductancia, representado por el
fluido contenido en una constricción de tubería, suficientemente corta para
suponer que se mueve en fase cuando es excitada por una presión sonora.
Elasticidad C, cuyo equivalente eléctrico es la capacitancia, representada por
' un volumen encerrado en una cavidad, con su rigidez asociada.
La resistencia se representada por rendijas delgadas en un tubo.
106
R
Fig. 3.17 Representación de un sistema acústico que corresponde a un
resonador de Helmholtz.
Impedancía Acústica concentrada Z ; de un fluido sobre un área S es la
razón entre la presión acústica en la superficie por la velocidad en la superficie,
para una porción del sistema acústico.
U
Z = R + j \wM-wC
ck27T
(Con pestaña)
R - — p0ck2 (sin pestaña)
5
V
Impedancia acústica distribuida, se tiene cuando existen dimensiones de!
sistema acústico no pequeñas comparadas con la longitud de onda, definida en
cualquier sección transversal S de una tubería; por la razón de la presión sobre la
velocidad de la partícula resultante en ese punto.
Z = p = 1 p =U 5 w
107
s
Se define el coeficiente de transmisión como la amplitud de la onda
transmitida a la onda incidente al cuadrado en cualquier punto x = O para un tubo
o clargo donde la ¡mpedancia -^-cambia a Zo debido a ramificaciones, fig. 3,19.
u
T (3.8)— ¿ — \
25 b
3.3.6.1.2 Filtro pasa bajos
Este filtro se construyen insertando una sección ensanchada de un tubo de área
de sección transversal S-i y longitud L en un tubo de sección transversal S.
Para bajas frecuencias kL<\\l filtro se comporta como una rama lateral de
elasticidad
C = v/ o ;donde/PoC
V = SiL volumen de ia cámara de expansión en paralelo con el tubo
principal. .
R b - O y
y. - 2
Entonces el coeficiente de transmisión dado por la amplitud de la onda transmitida
sobre la onda incidente es:
r 1 i (3.9)
frecuencia de corte w/c = k
Ahora para k!_ >1
108
4cos2A£+ — + — serfkL(S Sj
(3.10)
Las dos ecuaciones de coeficiente de transmisión son iguales para kl_ < 1
7Ü 1Para kL - — , ¿ = — A entonces T es mínimo
2 4
Si kL = n entonces Tff del 100%
Si f aumenta entonces TK pasa por una serie de máximos y mínimos hasta
ka' » 1 donde Tx =100% y permanece así.
a'; radio del tubo original.
Se crea un filtro pasa bajos con una inertancia en serie con el tubo introduciendo
una constricción en el tubo.
- , M , -
Tubo
Constricciónde tubería
Fig. 3.18 Filtro pasa bajo por constricción de la tubería
• Estos silenciadores no son aplicables cuando la diferencia de sección es
demasiado grande.
• Se aplican en silenciadores de carros, armas de fuego, cámaras de
expansión absorbentes para sistemas de ventilación.
3.3.6.1.3 Filtro pasa altos
Se implementa con ramificaciones de longitud pequeña L y el radio del agujero a
menores que la longitud de onda.
Fig. 3.19 Filtro pasa altos mediante ramificación de tubería.
109
Zb = — hy—° ; impedancia del orificio.
— ; corresponde a la radiación del sonido por el orificio hacia el medio
externo
0 J ¡ debido a la inertancia del gas en el orificio.na
Reemplazando en el coeficiente de transmisión se tiene:
ka « 1; Rb = O puesto que a se supuso pequeño y
T,= r * of (3.H)
Tff -> O para bajas frecuencia
Tff ->100% para altas frecuencias
7;->50% entonces k =
Tubo con varios orificios, con separación de magnitud muy pequeña comparada
con la longitud de onda, pueden considerarse como un orificio de área igual al
total de los anteriores proporciona mayor atenuación que un solo orificio.
Así el coeficiente de transmisión hacia una sola rama es:
ISL'kinu*
Para la transmisión de potencia igual a 50% entonces:
La acción filtrante de un orificio no resulta de la transmisión de energía acústica
hacia fuera del tubo sino de la reflexión de energía de regreso hacia a fuente.
3. 3. 6. 1.4 Filtro pasa banda
Una rama lateral con alta inertancia como reactancia actúa como filtro pasa
banda.
110
Estos pueden ser implementados mediante una rama de tubo largo rígidamente
tapado por el otro extremo, o el resonador de Helmholtz pasando por alto las
pérdidas debidas a la viscosidad.
Toda la energía absorbida por el resonador durante algunas partes del ciclo
acústico se regresa durante otras partes de! ciclo; considerando Rb = 0. Si el
área de la abertura es S¿ = w2] L longitud del cuello y V volumen.
c2} . ,: donde
S
c(3.12)
s; frecuencia del resonador de Helmholtz
Fig. 3.20 Filtro pasa banda con ramificación de un elemento resonador.
3.3.6.1.5 Silenciadores de absorción
Es básicamente un silenciador absorbente reactivo.
• Consiste de un tubo exterior y un tubo interior perforado y rellenado de
material absorbente el espacio que queda entre los dos.
• Su funcionamiento se basa en la siguiente ecuación.
r¿ = 4.2au-; donde (3.13)d
a - coeficiente de absorción
d = distancia entre los tubos
111
• El TL se determina para cada frecuencia correspondiente al valor de a
• Se puede aumentar la pérdida de trasmisión sin el aumento de L
aumentado material acústico absorbente en tubos concéntricos al interior
de la tubería principal,
• Un incremento de TL de 2 a 8 dB se ha logrado mediante conectores
cónicos para unir el silenciador con el conducto.
- L
a
Fig. 3.21 Silenciador de absorción
3.3.6.2 Redes de Filtrado
Redes de filtrado acústico se forman con la combinación de resonadores, orificios,
ensanchamientos y constricciones del tubo principal.
Las redes pueden ser de tipo escalera como el de la figura siguiente
Fig. 3.22 Red de filtrado
Este tipo de filtros pueden atenuar todas las frecuencias excepto cuando se tiene
la siguiente condición:
Z0>—-í->-4 y el filtro que cumple esta condición tiene la frecuencia de^2
corte igual a:
; para filtro pasa altos
112
M M M
J I I L.c c
Fig. 3.23 Red de filtro pasa altos.
1 ; para filtro pasa bajos
Fig. 3.24 Red de filtrado pasa bajos
M M M
I C C C
MI
Fig. 3.25 Red de filtrado pasa banda
El comportamiento de estos filtros se verá afectado por el aumento de frecuencia
ya que la longitud de onda se hará similar a las dimensiones del filtro.
Para mejorar el filtrado se utilizarán materiales absorbentes acústicos.
3.4 ABSORCIÓN
3.4.1 REFRACCIÓN Y TRANSMISIÓN
Una onda sonora que choca con un material de diferente densidad, sufre una
refracción de tal forma que el rayo transmitido al salir del obstáculo tiene la
dirección diferente que el rayo incidente.
• Si la pared tiene características de diafragma la energía transmitida será
mayor y la refracción menor.
• Las magnitudes de las ondas (directa, refractada, reflejada y transmitida)
dependen de la naturaleza de! material que constituye la pared; además de
la frecuencia del rayo incidente y del ángulo de incidencia.
113
Mientras que la onda reflejada pude cambiar su fase , la onda refractada no
cambia de fase respecto a la incidente.
La magnitud del defasaje depende de la rigidez, y densidad del material
que forma la pared
Rayo incidente
Rayo RefractadoA
Rayo reflejado
Rayo Transmitido
Fig. 3.26 Reflexión, Refracción y Transmisión de una onda de sonido incidente
en una pared.
El coeficiente de reflexión y transmisión se definen de acuerdo a las relaciones
siguientes:
Coeficiente de reflexión =— = B/,
/Coeficiente de transmisión = — = T
Ii
l¡- Intensidad de onda incidente
lr- Intensidad de onda reflejada
¡t = Intensidad de onda transmitida
Experimentalmente se ha determinado que muy poca energía es transmitida por
muros rígidos y que la mayor parte de sonido producido al otro lado de éste, es
por el efecto diafragma de los mismos; mientras que la energía reflejada puede
ser muy alta.
La resistencia acústica, se define como la resistencia que un material presenta
a la transmisión de sonido, que se obtiene del producto de la densidad del
material y la velocidad del sonido en éste.
114
\ER = p.c = p — = JpE ; donde
p, c, E y R están definidas en tablas para cada material.
A partir de R' de un material dado y R del aire se pueden determinar el valor del
coeficiente de Reflexión y de transmisión así.
{R'+R,
4RR'
El coeficiente de absorción [a], expresa la relación entre la energía absorbida y
la energía incidente; relacionado íntimamente con la frecuencia.
a = O material reflejante
a-I material puramente absorbente.
La absorción acústica [A], es la capacidad de los materiales para absorber
sonidos que inciden sobre él, usados para hacer correcciones acústicas. La
unidad de absorción viene dado en metros cuadrados.
La clase de reducción de ruido (NRC) o coeficiente de ruido; define la
capacidad de un material para reducir el sonido incidente sobre él y es el
promedio de valores de absorción a diferentes frecuencias obtenidas en pruebas
de laboratorio.
• Para una pared maciza y rígida a = l-J3 lo cual significa que es muy
pequeña y se aproxima más a r
• Si la pared absorbe energía entonces a> r siendo este último el límite
inferior.
115
3.4.2 EFECTO DE LA POROSIDAD DE UN MATERIAL
Todos los materiales absorbentes deben su eficacia a que son porosos en los
cuales una parte de la onda incidente es transformada en energía térmica a causa
de la vibración y el resto se refleja; dependiendo su coeficiente de absorción del
espesor del material poroso, del diámetro de los poros, de la proporción de
espacio libre a la superficie total y de Ja frecuencia de la onda.
• A bajas frecuencias la absorción aumenta con el espesor del material
absorbente, mientras que a altas frecuencias es casi invariable.
• Una densidad de material más baja significa un aumento de porosidad o
que se traduce en un aumento de absorción. Sin embargo el excesivo
grado de porosidad vuelve la estructura demasiado suave y la absorción
decrece.
• En altas frecuencias la absorción es mejor que en bajas frecuencias,
aunque existen materiales que pueden absorber energía sonora en ciertos
rangos del espectro.
• Materiales absorbentes pueden ser aplicados sobre paredes,
cerramientos, cámaras de aire, etc. para mejorar su efectividad en el
control de ruido.
• Sonidos de altas y bajas frecuencias son absorbidos por capas espesas y
porosas que pueden ser de fieltro, espuma de caucho plástico espumado,
fibras textiles, materiales cerámicos, etc.
• Capas protectoras de materiales absorbentes deben tener suficientes
agujeros para no obstruir la efectividad del absorbente.
• Las paredes pueden ser humedecidas previamente para mejorar la
efectividad del aislamiento.
3.4.3 ABSORCIÓN POR VIBRACIÓN
Para mejorar la efectividad del absorbente en frecuencias bajas, éste debe
montarse dejando un espacio adecuado con la pared, produciéndose la absorción
tanto por la porosidad como por la fricción interior del material, debido a la
116
vibración como un diafragma que se convierte en calor, según ta extensión de la
vibración requiriendo por ello de un material ligero y flexible.
3.4.4 ABSORCIÓN Y REVERBERACIÓN
La naturaleza absorbente de las superficies interiores y de los muebles afectan
las condiciones acústicas de los recintos.
Mientras menos absorbente sea el material de las estructuras mayor será el
número de reflexiones para que disminuya el sonido; por ejemplo materiales como
el hormigón, piedra, etc que reflejan el 98 o 99% de la onda incidente necesitarán
de 100 o más reflexiones para absorber la onda completamente.
Luego es preciso el uso de materiales absorbentes, para reducir el tiempo de
reverberación a un nivel óptimo.
3.4.5 REDUCCIÓN DE RUIDOS
Con el empleo de materiales absorbentes podemos actuar sobre dos factores:
1) Reducción del tiempo de reverberación y
2) Reducción del valor de nivel sonoro medio para hacer más silencioso el local.
En el primer caso se debe usar material absorbente adecuado para conseguir el
tiempo óptimo de reverberación, que se usa en salas de concierto, teatros, cines,
auditorios, etc.
En el segundo caso se debe usar material absorbente hasta el límite máximo,
para conseguir el mayor descenso posible del nivel sonoro y es lo que en este
trabajo se persigue cuando queremos hacer el control de ruido en una planta
industrial.
Sin embargo existen algunas consideraciones importantes a tomar en cuenta; ya
que la intensidad total de un punto es la suma de la intensidad producida por el
sonido directo de la fuente y la intensidad, producto de las múltiples reflexiones.
La primera depende de la distancia a la fuente decreciendo con el cuadrado de la
misma.
117
La segunda es la misma en todos los puntos del recinto, siendo inversamente
proporcional al número de unidades de absorción que tiene el recinto.
En resumen la magnitud de la intensidad sonora en un punto, depende de la
distancia a ía fuente y de la absorción total del recinto.
La intensidad directa disminuye desde la fuente hasta un punto en que se hace
menor que la intensidad reflejada, desde donde el factor importante será la
absorción total del recinto.
3.4.5.1 Efecto de la distancia de la fuente sonora.
Como se ha mencionado en el párrafo anterior la dependencia de la intensidad
sonora en un punto con respecto a la distancia y a la absorción total, entonces se
tiene que el efecto de la absorción en la reducción de ruido es para fuentes
distantes ya que el ruido directo de fuentes muy .próximas es incontrolable.
Así, una persona cercana a la fuente no experimentará una reducción de ruido
apreciable aunque las paredes del recinto sean forradas con material altamente
absorbente.
Así, el efecto de la absorción es más adecuado en la construcción de
cerramientos de máquinas o para atenuar la transmisión de ruidos a través de
paredes o conductos.
3.4.5.2 Cálculo de la reducción de ruidos
Este cálculo se basa en la reducción del nivel sonoro por efecto de la absorción
introducida o sea para distancias alejadas de la fuente.; sin tomar en cuenta el
efecto del sonido directo
Esto se hace mediante la relación
A( r ^
(3.14)2 /
NR=10.1og10[4-l (3-15)\¡ J
2
118
Donde;
NR - Reducción en dB
¡i - intensidad de sonido antes del tratamiento
¡2 - intensidad de sonido después del tratamiento
AÍ = unidades de absorción antes del tratamiento
Az = unidades de absorción después del tratamiento
Ya que la variación de la reducción de ruidos no es lineal hay que determinar una
adecuada utilización de materiales absorbentes, porque un aumento de área o un
aumento de coeficiente de absorción podría hacer significativa la reducción con
respecto al gasto económico.
3.4.5.3 Condiciones indispensables para una quietud acústica
Definiendo la quietud acústica como el silenciamiento, el estudio de los ruidos
tiene por objeto establecer las condiciones para conseguir una quietud acústica.
Para asegurar esta basta con lograr una reducción de ruidos que esté entre 5 y 10
dBs. La razón fundamental para definir este rango-de reducción, es porque la
reducción en decibeiios no aumenta en- proporción directa con la absorción y
resultaría muy costoso tratar de conseguir reducciones por arriba de los 10 dBs.
Ya que una reducción de 10 dBs equivale a una reducción del 50% de sonoridad.
Para conseguir la quietud acústica en un recinto donde existan máquinas ruidosas
se deben agrupar las máquinas en un mismo salón cuyo nivel de ruido alto será
disminuido tratando el salón con materiales altamente absorbentes.
Si no es posible agrupar las máquinas en un salón se deberá reunirías en un
rincón alejado del espacio general, practicando aquí un aislamiento acústico.
3.5 AISLAMIENTO ACÚSTICO
El aislamiento acústico, es la capacidad de una solución acústica para disminuir la
transmisión del sonido entre dos ambientes, introduciendo discontinuidades
elásticas en la vía de transmisión del ruido.
119
La transmisión generalmente se debe al efecto de diafragma o por influencia
externa que experimentan las superficies como tabiques, pisos y cielorrasos.
La ley de masa es una expresión semi-empírica que permite la predicción de la
pérdida de transmisión de particiones (paredes o divisiones) delgadas,
homogéneas, simples.
Matemáticamente se expresa mediante la fórmula
TL = 20log(psf)-48; donde (3.16)
TL ~ Pérdida de transmisión en [dB]
ps - masa por unidad de superficie en [Kg/m2]
f - frecuencia en [Hz]
Se deduce de lo anterior, que un aumento de masa produce un aumento de TL ya
que la masa vibra mucho menor y la energía sonora irradiada hacia el otro lado
será menor también
Esta fórmula muestra que el aumento de la masa (aumento de grosor o densidad)
o frecuencia al doble produce un aumento de TL en 6 dB.
La clase de transmisión de sonido (STC), determina la capacidad de
atenuación acústica de un material, cuyo valor es el promedio de los valores de
TL correspondiente al rango de frecuencias entre 125 a 4000 Hz..
La clase de aislamiento de ruido (NIC), es el índice de número único que
permite la estimación del aislamiento acústico entre dos espacios cerrados
conectados por una o más vías.
La categoría de aislamiento al impacto (IIC) es el índice de número único
obtenido a partir de los niveles medidos de presión sonora de impacto.
3.5.1 AISLAMIENTO ACÚSTICO Y LA TL.
La pérdida de transmisión proporcionada por una pared matemáticamente se
define como;
120
- ; donde (3.17)
n, - Potencia incidente
u, = Potencia transmitida
TL = m + Wlog(S/A) (3.18)
S = Superficie donde incide el sonido
A - Absorción en el ambiente receptor
En una planta industrial el aislamiento acústico es muy importante y consiste en la
implementación de barreras, cerramientos, pantallas deflectoras, etc.
• Las barreras son más efectivas si son de gran tamaño comparado con ia
longitud de onda del sonido.
• El aislamiento acústico puede ser operado sobre la fuente o el receptor
directamente.
• Los aislamientos revestidos de material absorbente son más adecuados
para reducir el ruido.
• Experimentalmente se ha determinado que un sonido debe ser por lo
menos de 10 a 15 decibelios más alto para ahogar a otro. Luego la pérdida
por transmisión aceptable será, como regla general:
Restar el valor del nivel de sonido de un lado, del valor en el otro lado del
tabique y agregarle 10 d&. Este será el valor apropiado de la pérdida por
transmisión.
3.5.1.1 Aislamiento de paredes simples
• Una sola pared proporciona un aislamiento pobre a determinada
frecuencia, ya que esta puede resonar.
• Una pared simple también puede formarse de dos láminas unidas
fuertemente a través de otro material rígido,
• Las paredes simples para mejorar su efectividad de aislamiento deben ser
humedecidas interiormente para eliminar las resonancias.
121
• Las paredes de hormigón porosas mejoran la absorción de energía sonora,
además pueden ser selladas por un lado con una capa más gruesa de
masilla, selladorde bloques, pintura aglutinante o pintura epóxica.
• Aumentando su grosor y revistiendo de materia! absorbente sonoro se
aumenta la efectividad del aislamiento.
3.5.1.2 Aislamiento acústico de paredes dobles
• Paredes ligeras dobles mejoran la TL
• Para evitar la transmisión de ruido por vibración entre las capas se usarán
estructuras de separación como: estructuras de acero, madera con canales
de metal flexibles en uno o ambos lados, estructura de madera alternadas,
estructura de acero con canales de metal flexibles y estructuras dobles de
madera.
• Las paredes dobles delgadas reemplazan a las paredes gruesas y
pesadas, para ello se puede elegir paredes dobles con separaciones
considerables (hasta 15 cm), esto permite el aumento de la TL
• Otra forma de aumentar la TL es rellenando el espacio entre capas con
material absorbente sonoro.
• Cámaras de aire de suelos y paredes dobles serán rellenados por
materiales como: fibra para aislamiento térmico, fibra de celulosa, fibra de
vidrio y lana mineral.
• De esta forma se podrán reemplazar paredes gruesas simples por paredes
dobles cuyos pesos pueden ser en relación de 10 a 1 con igual o mayor
eficacia.
• Cabe mencionar que ha diferencia de las paredes la densidad del material
absorbente no es muy importante.
3.6 CONTROL ACTIVO DE RUIDO
E! control activo de ruido es uña técnica que ha venido desarrollándose en los
últimos años para reducir el ruido, y consiste en generar electrónicamente ondas
122
de sonido de la misma amplitud pero opuestas a las ondas de ruido, de forma que
se anulen entre ellas.
Esta técnica utiliza micrófonos, controles electrónicos y altavoces para detectar y
generar el campo de sonido inverso, e! cual se combina después con e! sonido
original procedente de la máquina) consiguiendo una reducción neta del nivel de
ruido.
Se puede aplicar sobre ductos de ventilación, escape de gases,
acondicionamiento de aire, etc. en espacios abiertos y cerrados.
En protección persona! auditiva, maquinarias como automóviles, de movimiento
de tierra, vehículos militares.
Electrodomésticos como acondicionadores de aire, refrigeradoras, hornos,
aspiradoras, lavadoras, cortadoras de césped, aislamiento ambiental, etc.
El costo total de la instalación puede ser significativamente menor con respecto al
costo estimado de las modificaciones pasivas necesaria para conseguir iguales
resultados.
Parlante
Micrófono demuestreo
Ruido de controlgenerado
Ruido Controlado
Control Electrónico
Micrófono decontrol
Fig. 3.27 Sistema de control activo de ruido.
Información y aplicación más detallada de esta técnica lo encontramos en la
referencia N°, 17
123
CAPITULO 4
PROTECCIONES AUDITIVAS, CONTROL DE RUIDO Y
DISEÑO INGENIERIL
4.1 INTRODUCCIÓN
El objetivo de este capítulo es: aplicar los criterios de diseño para el control de
ruido de una planta industrial que brinde las condiciones de protección del
trabajador frente a! ruido, mediante la utilización de elementos de protección
acústica personal y la reducción de niveles de ruido en las instalaciones,
basándonos en las recomendaciones de la OSHA, ANSÍ, OMS, y en estudios
realizados para el control de ruido en el diseño de máquinas y locales industriales
vistos en el capítulo anterior.
4.2 ANTECEDENTES
De acuerdo a las condiciones obtenidas del análisis y discusión en el capítulo 2,
donde los niveles de ruido son exagerados con respecto a los niveles permisibles,
y habiendo determinado que los trabajadores son afectados física y
psicológicamente por las dosis exageradas de ruido, procedemos a realizar el
control de ruido y diseño de una planta industrial que cumplan con las normas de
protección y salud de los trabajadores.
En esta parte se enfocará los siguientes aspectos apegados a las
recomendaciones y estándares establecidos.
• Uso de protectores auditivos
• Control de Ruido y Diseño ingenieril
124
4.3 USO DE PROTECTORES AUDITIVOS
Un protector auditivo es un elemento que puede colocarse en la oreja para
reducir niveles de ruido a los cuales se ve expuesto una persona.
Un protector de ruido entonces, no permitirá que la presión de aire llegue con
mayor intensidad sobre el tímpano evitando que este vibre, reduciendo el riesgo
de daño.
El uso de protectores debe ser, determinado mediante una evaluación matemática
sobre la base de los niveles de ruido medidos en cada puesto de trabajo. El
estándar 1910.95 App. B Subparte G, de la OSHA, ofrece una guía para evaluar
el nivel de protección adecuada.
4.3.1 TIPOS DE PROTECTORES AUDITIVOS
En el mercado se encuentran algunos tipos de protectores auditivos, siendo los
principales y más usados en el campo industrial los siguientes:
• Orejeras
• Tapón auditivo
• Semi-inserciones
Orejera
Protector auditivo compuesto por lo general por una banda para la cabeza y los
recubrimientos (earcups), con un anillo exterior suave cuyo fin es permitir un
ajuste cómodo contra eí pabellón de la oreja (supra-auditivo); o a los lados de la
cabeza alrededor del pabellón de la oreja (circun-auditivo) [NTC 2272].
125
Fig. 4.1 Tipos de orejeras comercializadas
Cada uno de estos elementos de protección están fabricados de diferentes
materiales, para conseguir mejores niveles de atenuación del ruido y tratando de
brindar mejor comodidad para el usuario.
Tapón auditivo
Protector auditivo que se coloca dentro del canal del oído externo (auditivo) o en
!a concha del oído para impedir la entrada de la onda sonora a este. [NTC 2272].
Así, se los puede encontrar protectores de espuma, silicón; materiales que
permiten contar con protectores premoldeados y moldeables al oído.
Fig. 4.2 Tapón de espuma comercializado
126
Fig, 4.3 Tapón de silicona comercial
Semi-Auricular o Gorra de Canal
Estos Dispositivos de Protección Auditiva, son tapones pequeños que se sellan
contra la entrada al canal de ía oreja por la fuerza de una abrazadera aro o fleje
llevados bajo la barbilla o detrás del cuello.
Ellos generalmente proporcionan menos protección que los tapones auditivos o
las orejeras. Son convenientes para breves periodos de exposición al ruido.
Fig. 4.4 Semi-Auricular o Gorra de Canal
127
4.3.2 NIVELES DE USO
• Un protector auditivo debe ser capaz de atenuar el ruido a niveles menores
o iguales a 85 dB
• A 100 dB la protección doble se hace necesario, esto es e! uso simultaneo
de tapones y orejeras.
• A 105 dBA TWA aún la protección doble es inadecuada [NIOSH 19981].
4.3.3 ESTIMACIÓN BE LA ATENUACIÓN EFICAZ DE UN PROTECTOR
La OSHA dicta los métodos de evaluación de la atenuación de los protectores
auditivos en estándar 1910.95 App. B. Estos métodos se basan en el uso de NRR
(Noise Reduction Rating), desarrollado por la EPA2 (Enviromental Protection
Agency) la misma que establece la tasa de reducción de ruido que debe ser
mostrado en cada protector auditivo relacionado con el ambiente de trabajo, en el
cual se desenvuelve el obrero.
El NRR se ha diseñado para ser restado del valor medido de nivel de presión
sonora con escala de ponderación C, para obtener el valor del nivel de presión
sonora en la escala de ponderación A por debajo del protector.
Así se tiene la fórmula de cálculo
[Nivel del ruido en dBC] - [NRR] = [Nivel de ruido bajo el protector en dBA]
Si por el contrario se conoce el valor de exposición medido bajo la escala de
ponderación A, se debe introducir un factor de corrección de 7 dB que debe
sustraerse del NRR.
Así se determina la fórmula de cálculo;
[Nivel del ruido en dBA] - [NRR - 7] = [Nivel de ruido bajo el protector en dB(A)]
donde;
El factor de corrección de 7 dB se introduce con la escala de ponderación A,
porque el valor en dBA no da ninguna indicación del predominio de frecuencias
bajas o altas y generalmente, los protectores ofrecen menor protección a
frecuencias bajas.
1ISTIOSH.- National Instituto for Occupational Safety and Health2 EPA.- Environmental Protection Agency
128
Los siguientes ejemplos, describen la forma de proceder para ia determinación del
nivel de ruido eficaz (ENL)
Ejemplo 1
= 100dBA
NRR (orejera) = 19dB
Campo de atenuación = (19 -7) = 12 dB l
ENL = 100 dBA ~ 12 DB = 88 dBA
Ejemplo 2
TWA8 = 98 dBA
NRR (Tapón) = 29 dB
Campo de atenuación - (29 - 7) = 22 dB
ENL = 98 dBA - 22 DB = 76 dBA
Ejemplo 3
El empleado requiere doble protección
TWA8 = 11 0 dBA
NRR (Tapón) = 29 dB
NRR (Orejera) = 25 dB
• Campo de ajuste NRR para tasa alta de protección - (29 - 7) = 22 dB
• Sumar 5 dB al campo de ajuste NRR: 22 + 5 = 27 dB
• ENL =110 dBA - 27 dB = 83 dBA
Observaciones:
Muchos laboratorios se han dedicado al estudio de protectores de oído, haciendo
una serie de pruebas y concluyendo en lo siguiente.
• Los fabricantes no habían considerado el verdadero comportamiento del
ruido en un sitio de trabajo.
129
El NRR que traen los protectores auditivos no se ajustan a condiciones
reales de atenuación
NIOSH recomienda hacer una corrección al NRR etiquetado por el
fabricante de la siguiente manera.
do - NRR x factor de corrección
Factores de corrección
1) 75% para Orejeras
2) 50% para tapones deformables.
3) 30% para otros tapones
Lo anterior se ilustra con los siguientes ejemplos.
Ejemplo 4
TWA8= 100 dBA.
NRR (orejera) = 19 dB
NRRCorregido = 0 .75x19 =14.25
Campo de atenuación - (14.75 - 7) = 7.25 dB
ENL = 100 dBA- 7.25 DB = 92.75 dBA
Como se puede observar, el resultado muestra un crecimiento del nivel de ruido
al cual esta expuesto el trabajador, lo cual significa que se debe usar un protector
de mayor calidad que brinde una mayor atenuación.
Una serie de experimentos a lo largo de varios años proporcionan resultados
acerca de la atenuación de ruido proporcionados por los diferentes elementos de
protección yendo desde el mayor al menor se tiene lo siguiente.
• Orejeras proporcionan mejor atenuación de ruido
• Tapones de espuma
• Los demás dispositivos de inserción menor atenuación
Finalmente, se debe tener en cuenta las recomendaciones de utilización que hace
el fabricante para lograr una protección más efectiva.
130
4.3.4 RECOMENDACIONES DE USO
• El uso de protectores auditivos debe ser en todo momento durante el
tiempo de trabajo.
• Los protectores deben estar bien colocados, para que ofrezcan la'máxima
protección.
• Los protectores deben ser apropiados para el tipo de ruido al que está
expuesto e! trabajador [NIOSH 1996]
• El tipo de protectores a usar también debe estar supeditado por las
condiciones físicas atmosféricas de presión, temperatura y humedad.
• El protector debe ser elegido de tal forma que sea compatible con el uso de
otros equipos propios del trabajo que desempeña el usuario.
• El confort es importante, así el uso y manejo fácil a la hora de decidir el
mejor protector auditivo.
• El protector debe ser personal, esto quiere decir que el trabajador debe
elegir el más conveniente para sus necesidades.
• Cabe anotar que el mal uso o uso intermitente de los protectores de oído
puede traer como consecuencia un riesgo innecesario de pérdida de
audición y según [NIOSH 1996], el uso intermitente de estas protecciones
puede reducir la protección por ejemplo. Un protector que ofrece una
atenuación de 30 dB durante 8 horas proporcionará solamente 15 dB 'de
atenuación si el obrero se quitó durante 30 minutos acumulativos durante
las 8 horas.
4.4 DISEÑO DE UNA PLANTA INDUSTRIAL Y CONTROL DE
RUIDO
En e! capítulo 3 se han establecido los mecanismos de diseño y control de ruido
en (as fuentes, el medio de propagación y en plantas industriales.
En esta parte del estudio se llevará a cabo el diseño de una planta industrial,
tomando en cuenta las consideraciones técnicas más adecuadas para conseguir
la seguridad y confort de los trabajadores.
131
4.4.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
En los últimos años, muchas organizaciones se han dedicado a la investigación
def ruido y sus consecuencias sobre los trabajadores; en el curso de estos
estudios se han elaborado varios esquemas de control de ruido, introduciendo en
la legislación ios niveles permitidos de ruido en ambientes laborales; así en el
Ecuador según el Registro oficial N° 560 vigente, se decreta que para un nivel de
presión de 85 dB el tiempo máximo de exposición deberá ser de 8 horas o su
equivalente calculado mediante la fórmula 2.1 de capítulo 2.
Las salas de máquinas deben ser capaces de cumplir con estos requerimientos
importantes para preservar la salud física y mental de los trabajadores.
4.4.2 UBICACIÓN Y CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y TÉCNICAS DE LA
PLANTA.
En el capítulo anterior s'e ha dado ias directivas para la ubicación de una planta
industrial; ya que este trabajo no pretende abordar un tema tan extenso,
solamente se mencionará que para hacer el asentamiento de una edificación de
este tipo se deberá tomar en cuenta su necesidad y funcionamiento; así como las
características del suelo y el plan de fabricación.
4.4.2.1 Distribución física de los diferentes servicios de una planta industrial.
Atendiendo a las exigencias de seguridad física y psíquica de los obreros, se
plantea una posible distribución en bloques de la planta en general.
La lámina 4.1 permite observar la distribución en bloques de los diferentes
componentes de una planta industrial moderna.
Esta posible configuración permite aislar el ruido y la vibración por transmisión de
paredes a las zonas de oficina, recreo y comedor mediante una barrera de aire.
Además, alrededor del táller se encuentran las bodegas o almacenes para hacer
más fácil el acceso a la materia prima o para depositar el material acabado.
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10LA
MIN
A:
4.1
132
4.4.2.2 Características Técnicas del Taller Industrial
• Una fábrica o taller debe cuidar que los niveles de ruido no superen los 85
dB en ei sitio de trabajo; para lo cual se deben utilizar los mecanismos
enunciados en el capítulo 3.
• Una planta industrial debe tener la superficie adecuada de manera que
facilite el movimiento de los trabajadores.
• La forma de! taller debe ser adecuada al tipo de trabajo á realizarse en su
interior.
• El tamaño del local será de acuerdo a las maquinarias que se van a
utilizar.
• El taller o cuarto de máquinas debe tener una iluminación y temperatura
adecuadas.
• La instalación de maquinaria debe ser realizada sobre cimentación
adecuada tomando en cuenta las recomendaciones del fabricante de la
máquina para evitar la vibración.
• El ruido en el medio de transmisión debe ser controlado con filtros
acústicos en conductos y cañerías o por aislamiento mediante canceles de
la fuente o sobre el obrero.
• Para evitar reflexiones de ruido las paredes deben estar cubiertas por forro
acústico de material absorbente sonoro.
Atendiendo a las características técnicas de la planta industrial para conseguir el
menor ruido posible se plantean las siguientes soluciones de diseño:
4.4.3 SOLUCIONES MECÁNICAS
Esta soluciones que se refieren a ia forma de contrarrestar la producción de
vibración y ruido en la fuente (maquinarias), las que han sido propuestas en el
capítulo 3 y siendo motivo de estudio más profundo de diseñadores de
maquinarias los enunciaremos en forma muy rápida, algunas de las soluciones
importantes; también lo podemos encontrar en la referencia N° 10.
133
4.4.3.1 Reducción de ruido en superficies vibrantes y componentes ruidosos en
maquinarias
Ya que los objetos de superficie pequeña vibran con gran Intensidad sin mucha
radiación de ruido, el aislamiento o los componentes de maquinarias deben tomar
en consideración lo siguiente.
• Para frecuencias más grandes, más pequeña debe ser la superficie
Debido a que el uso de superficies grandes puede originar gran desplazamiento
de aire produciendo niveles de ruido altos, se deben tomar las siguientes
previsiones:
• Para evitar el bombeo de aire debido al efecto diafragma hay que
impíementar planchas densamente perforadas o usar mallas de alambre.
• Planchas grandes deben ser reemplazadas por una serie de planchas
delgadas (fajas), separadas entre sí, cuyo efecto es la disminución del nivel
de ruido y de la frecuencia de éste.
Las colisiones sobre planchas de metal que generalmente producen alta vibración
originando ruidos de impacto se podrían controlar de la siguiente forma:
• Aligerando los objetos que impactan y disminuyendo su velocidad
• Reduciendo la distancia entre el objeto de impacto y la plancha
• Recubriendo las superficies receptoras de objetos que chocan con
materiales amortiguadores como cauchos o plásticos.
La resonancia que aumenta grandemente la vibración de las planchas y
componentes mecánicos, se puede evitar implementando las siguientes
soluciones:
• Hay que cambiar la frecuencia de resonancia de la superficie, para lo cual
debemos humedecer las superficies con acero o usar capas de planchas
humedecidas, además recubrir con forro acústico,
• Las planchas grandes u otros componentes mecánicos se deben atiesar
para que vibren a más alta frecuencia donde es más fácil la labor de
humedecimiento.
134
El ruido, producido por componentes no adecuados para trabajar a diferentes
velocidades pueden ser controlado con lo siguiente:
• Haciendo un diseño o rediseño de los componentes ruidosos, mediante el
uso de materiales menos ruidosos, y formas menos ruidosas o mediante
sustituciones adecuadas.
4.4.3.2 Ubicación y montaje de maquinarias livianas y pesadas
En el capítulo anterior se exponen las bases para realizar la cimentación y reducir
las vibraciones que son los causantes del ruido; /as casas fabricantes de las
maquinarias son Jas que proveen de los sistemas más adecuados para la
colocación y asiento de maquinarías para evitar vibraciones.
Una técnica adecuada es mediante la Suspensión de losas "flotantes"3,
solución económica que consiste en no aislar cada máquina por separado, sino
agrupar las que tengan problemas de vibraciones en una losa, llamada flotante
porque está unida con la estructura del edificio mediante aisladores de muy baja
frecuencia.
Ello tiene la ventaja de aumentar notablemente la inercia del sistema suspendido
y por consiguiente de reducir muy ostensiblemente los desplazamientos de la
losa.
Normalmente se requieren cimentaciones de hormigón armado, cuya dosificación
puede ser de 350 Kg/m3 o 400 Kg/m3 para evitar resquebrajamientos de su
estructura. Además de que su peso debería ser igual o mayor al de la maquinaria
que se va ha montar, para atenuar la energía de las vibraciones dentro del bloque
de cimentación.
El siguiente ejemplo muestra una manera de determinar los elementos adecuados
para el montaje de una maquinaria cuyo peso se supone de 200 N.
1 Pagina web VIBRACOV
135
La maquinaria debido a su trabajo experimentará una fuerza de excitación de
frecuencia fundamental w igual a 30 Hz.
Determinación del aislador adecuado.
Para asegurar que el sistema no entre en resonancia se considera lo siguiente:
w>3p
Luego la frecuencia naturalp, del sistema formado por la máquina y el aisladores:
= 10 Hz
En base ai dato anterior y de la capacidad de carga se puede elegir un tipo de
aislador que cumpla con las características para un buen aislamiento del
movimiento de la máquina del resto del sistema y que permita además una buena
atenuación de la vibración.
Hay muchos tipos de aisladores en el mercado como el siguiente que permite una
buena respuesta a nuestros requerimientos.
Aisladores como el mostrado en la figura 4.5 cuyas características son las
siguientes:
Frecuencia de resonancia axial = 7 a 9 Hz
Frecuencia de resonancia radial = 7 a 9 Hz
Coeficiente de amplificación en resonancia < 5
Deflexión máxima a la frecuencia de la suspensión = ± 1 mm
Capacidad de carga de 84 a 112 N.
Estos elementos serán utilizados en número de 4 para soportar el montaje de la
maquinaria.
136
Fig. 4.5 Aislador de resorte para el montaje de maquinarias. VIB1134 Productos
Vibrachoc.
Los aisladores pueden ser empotrados sobre una losa flotante la misma que
deberá cumplir con ciertas características importantes para el aislamiento de las
vibraciones.
Primero se procederá a determinar el peso necesario del cimiento, para el
ejemplo se asume lo siguiente:
Peso del cimiento > = masa de la máquina
Peso del cimiento = 200 N
Peso total = Peso del cimiento + Peso de la máquina
Peso total = 400 N.
La losa flotante puede descansar sobre sistemas de amortiguación, que pueden
ser láminas de material amortiguante como el neopreno o como los aisladores de
la figura 4.6. Este es un sistema JACKUP aislador elevador mediante resortes
para la losa flotante que puede conseguirse en el mercado y cumple con las
siguientes especificaciones:
Capacidad de carga = 133,1 N.
Deflexión máxima = 25 cm
Disposición de aisladores cada 1,20m
137
El fabricante recomienda hacer el aislamiento, entre los aisladores y el piso
mediante láminas de polietileno delgado.
Sobre tos aisladores se colocará hierro estructural que servirá de lecho para el
concreto.
El aislador tiene un mecanismo que permite regular la cámara de aire, entre el
piso y el cimiento según las necesidades.
El fabricante garantiza una frecuencia natural de 3 a 4 Hz para el sistema.
Fig. 4.6 Suspensiones de losa flotante Masón Industries Inc.
El procedimiento anterior puede ser aplicado para conseguir una buena reducción
de la vibración, evitando así los ruidos molestos.
4.4.4 DIMENSIONAMIENTO Y DISEÑO ACÚSTICO DEL RECINTO
LABORAL
4.4.4.1 Tamaño de la edificación.
Para determinar el tamaño del taller debemos conocer el tamaño de las
máquinas, y el espacio para el movimiento de los operarios y de los eiementos
adicionales necesarios para el transporte de material,
Un sistema de producción de cobijas puede estar formado por las siguientes
maquinarias, cuyas dimensiones se muestran en la tabla 4.1.
138
Máquina
Hila
Tejedora
Cardas
Bobinadoras
Enconadoras
Hurdidora
Perchadora
# máquinas
7
30
6
3
3
2
6 •
Largo (m)
15
6
8
8
8
10
6
Ancho (m)
2
2
6
2
2
10
4
Tabla 4.1 Número y dimensiones de máquinas de un sistema de producción de
cobijas
4.4.4.2 Distribución de maquinarias y cálculo de las dimensiones
Se determina el largo y el ancho de! local, para ello debemos definir los espacios
entre las máquinas manteniendo las recomendaciones del capítulo 3.
Así una distribución adecuada para sala de hilas se diseña a continuación, donde
se debe considerar una zona de transito para el transporte de material en
carretas.
De acuerdo a las condiciones expuestas en los párrafos anteriores se definen las
siguientes fórmulas de cálculo de superficie.
Longitud de sala (Ls) = ancho de máquina * # máquinas + e*(1+ #
máquinas)
Donde; e = 2 m = espacio entre máquinas.
Ls = 2*7 + 2* (1+7) = 30 m
Ancho de sala (As) = Longitud de máquina * # máquinas + e*(1+ #
máquinas)
As = 1*15 + 2* (1+1) = 19 m
139
Se aproxima a 20 m, para que el espacio frontal tenga mayor dimensión por
circulación.
Área = Ls * As
Área del piso = 30 * 20 = 600 m2
Área de las paredes - altura de sala * perímetro
Área paredes = 3 * 100 = 300 m2
La lámina 4.2 muestra las dimensiones y distribución del cuarto de máquinas
Hiladoras
El procedimiento anterior se ha seguido para determinar las dimensiones de todas
las salas de máquinas, cuyos resultados se muestran en la tabla 4.2
Hila
Tejedora
Cardas
Bobinadoras y Enconadoras
Hurdidora
Perchadora
Dimensiones de la planta
(m)
Largo
30
40
26
20
26
20
ancho
20
20
20
14
14
18
Alto
3
3
3
3
3
3
Área de Piso
m2
600
800
520
280
364
360
Área de paredes
m2
300
360
276
204
240
228
Tabla 4.2 Dimensiones de los cuartos de máquinas
En la lámina 4.3 se puede apreciar un diagrama de la planta Industrial textil con
sus diferentes secciones y dimensiones respectivas.
4.4.4.3 Cálculo de reducción de ruidos
Aunque muchos han considerado una perdida de tiempo y económica el tratar !as
paredes con material absorbente acústico, esto no es así, ya que se puede tener
una reducción sensible del nivel de ruido aun junto a la fuente.
2-*
30
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AP
LA
CA
RP
LAN
TA
IN
DU
ST
RIA
L T
EX
TIL
Esc
:1:5
00
PLA
NO
A
RQ
UIT
EC
TÓ
NIC
O20
01-1
2-10
LAM
INA
: 4.
3
140
Para un recinto laboral debemos usar materia! altamente absorbente sonora ya
que en- este caso no es necesario controlar ia calidad acústica del recinto, sino
disminuir en mayor cantidad la magnitud del nivel de ruido.
Se supone que la planta se construye de paredes de ladrillo con enlucido de
cal lo cual garantiza un buen aislamiento entre salas contiguas; pero la reflexión
del ruido en las paredes es muy alta.
Área de accesos
A accesos = 2,5 * 3 - 7,5 m2
Los coeficientes de absorción sin material absorbente acústico y con forro
acústico se dan en la tabla 4.3 y 4.4
Las paredes pueden ser tratadas acústicamente, siendo forradas con material
absorbente acústico como los siguientes:
Fiberglass Bianket 35-25" 35Kg/m3. ' .
Espesor- 25 mm
NCR = 0,70
Cielo raso
Mineral Fiber Acoustical Tile (2x2/2x4)
Espesor = 18 mm
NCR =0,66
Unidades de Absorción
AI - Área total * coef. Absorción
A2 = Área total Tratada * coef. Absorción + Área sin tratar
Reducción (dB) = 10 Log (A2/Ai)
A! = 600 * 0,03 + 600 * 0,03 + 292.5 * 0,03 + 7,5*1 = 52,275 m2
141
Cuarto de Hilas
Piso, hormigón
Cielo raso, estucado
Paredes, estucadas
Accesos
Unidades totales de absorción (m2)
Área total
m2
600
600
292.5
7,5
Cosí. Absor.
0,03
0,03
0,03
1
Unid, de absor.
m2
18
18
8,775
7,5
52,275
Tabla 4.3 Características de construcción de la planta sin tratamiento
A2 = 600 * 0,03 + 600 * 0,66 + 292,5 * 0,7 + 7,5 = 579 m¿
Cuarto de Hilas
Piso, hormigón
Cielo raso, de fibra acústica mineral
Paredes, estucadas
Accesos
Unidades de absorción (m2)
Área
m2
600
600
292,5
7,5
Coef, Absor.
0,03
0,66
0,7
1
Unidades de Absor.
m2
18
396
204,75
7,5
626,25
Tabla 4.4 Características de construcción de la planta con tratamiento
Reducción (dB) = 10109(626.25/52,275) = 10,78
Para determinar los niveles de ruido luego del tratamiento se hacen uso de los
datos medidos de las salas de máquinas de la Planta Industrial Textil. Ver capítulo
2
Nivel (dBC) sin tratamiento = 94,22.
Nivel luego del tratamiento (dB) = Nivel (dBC) sin tratamiento - Reducción (dB)
= 94,22-10,78
= 83,44 dBC
142
Hila
tejedora
Cardas
Bobina y
Enconaduras
Hurdidora
Perchadora
A1 (m2)
42,75
58,35
39,03
22,47
28,59
27,99
A2 (m2)
571,5
781,38
537,78
328,98
409,62
398,58
Reducción
Ruido
10,61
11,26
11,39
11,5
11,56
11,53
Nivel (dBC)
94,22
91,28
89,68
87,38
84,7
89,84
Nivel luego del
tratamiento
83,44
80,01
78,28
75,72
73,13
78,3
Tabla 4.5 Resumen de reducción de ruidos de los diferentes cuartos de máquinas.
4.4.4.4 Sistema de Ventilación
Las instalaciones necesariamente deben ser equipadas por un sistema de
ventilación que puede ser activado a través de sensores de temperatura; el aire
debe viajar por un conducto que atraviesa las instalaciones.
El ruido transmitido por los conductos se puede controlar mediante cámaras de
expansión que se comportarán como un filtro pasa bajos que cubre las
frecuencias de mayor amplitud de sonido.
Los conductos se implementan sobre tubería de 14 x 21 cm.
Fig. 4.8 Conducto de aire (instalaciones de ventilación)
La tubería puede ir suspendida del techo mediante colgantes antivibradores
143
Las mediciones efectuadas de las plantas, muestran que existe una buena dosis
de ruido de bajas frecuencias por lo que se efectuará un futro pasa bajos de
cámara de expansión.
-L-
Fig. 4.10 Filtro pasa bajos.
Para este cálculo se utiliza ía fórmula siguiente Tx -•
S =0,14*0,21 =0,029 m2
81 = 4 8 = 0,1176 m2
Para media potencia: Ta =0,5
KL = 2S7Sf1=0,5< 1
K=0,5/L = 2,5
f = /CC/27T = 2,5*340/2 ;r = 135,35 Hz
1
1+ üU s
"$&->-•.. • , --;•*
-/•; :--r -^, i
"*ílí3íf—w^'^ -Sí-iiS;i»o*HE!?-.i «tTciíoll&PT^
fe^ v í̂-'-* 'AQ^.'.-.-.>. -
!Í!ÍSSA t̂'-t*¡Á
200 400 600 "800 1000
Fig. 4.11 Respuesta de frecuencia para el filtro pasa bajos.
144
Otro tipo de silenciador que se puede implementar en este caso es e! silenciador
de absorción, cuyo funcionamiento se basa en la siguiente fórmula.
n, = 4.2au-; donde
- L = longitud de la cámara de expansión
d = distancia entre la cámara interior y la cámara exterior
En este caso es más efectivo el silenciador mientras más larga sea la cámara de
expansión.
La longitud podría ser de 1,5 a 3m; donde la cámara interior se forma de una
placa perforada o chapa incombustible, con relleno de material acústico
absorbente.
Si se define un silenciador como el de la Fig. 4.10 donde:
L= 1,5 m
d - 25 mm
MATERIAL
Espuma Sonora 25mm
COEFICIENTES DE ABSORCIÓN
125 Hz
0.1
250 Hz
0.46
500 Hz
0.93
1000 Hz
1
2000 Hz
1
4000 Hz
0.85
NRC
0.85
Tabla 4.6 Coeficientes de absorción para el material Espuma Sonora de 25 mm.
a = 0,93 para f = 500 Hz
TL-4.2* 0,93M-^- ~0,025
= 227,65
TL(dB) = 23,57
Ahora si utilizamos el valor del NRC de este material se puede tener el siguiente
resultado para el rango de frecuencia de 125 a 4000 Hz.
TL = 4.2* 0,85 w0025
= 200,71
TL(dB) = 23,02
145
Para la frecuencia más baja de f - 125 Hz con a= 0,1 se tendrá el siguiente
resultado
i <= 10,03
03025
TL(dB) = 10,01
Como se puede ver de los cálculos anteriores este tipo de filtro es muy útil para
conseguir importantes niveles de ruido atenuados.
Fig. 4.12 Silenciador absorbente
4.4.4.5 Aislamiento acústico de oficinas de supervisión.
Algunas oficinas especialmente de supervisión deben permanecer en el interior de
la planta industrial, esta por lo tanto debe cumplir con los requisitos de quietud
acústica.
Se tienen los siguientes datos:
' Superficie de la oficina = 30 m2
• Altura de la oficina = 2,5 m
• Datos siguiendo las normas ver ref. 16
• Nivel externo de ruido industrial mayor a 85 dB
• Se requiere un nivel de ruido interior de 55 dB
• Las máquinas producen vibración.
Solución:
La oficina debe tener paredes de doble hoja con las siguientes características
146
Pérdida de transmisión = Nivel exterior (dB) - Nivel interior (dB) + 10 dB
Fig. 4.13 Paredes de estructura doble de madera.
Los niveles esperados de pérdida de transmisión se puede alcanzar con los
materiales mostrados en la tabla 4.7
MATERIAL
Pared doble con placas de tabla roca de 5/8 a cada lado
Montadas sobre tiras de 2x4 pulg. separadas 16 pulg.
Ventana de doble hoja
Vidrio de 6 mm con separación de 150 mm
Puerta pesada doble
Con umbral y obturación
STC
59
53
40
Tabla 4.7 Especificaciones de STC de paredes, puertas y ventanas, tomado de ia
referencia: 16
El piso debe estar aislado de las vibraciones, por lo cual se plantea una losa
flotante con las siguientes características.
El piso principal de hormigón soporta el suelo flotante mediante aisladores:
147
Cámara de aire aislador
hormigón
Fig. 4.14 Piso flotante para oficina dentro de una planta industrial.
Los aisladores deben soportar una carga entre 25 y 40 N/m2 normalmente.
La losa de hormigón debe estar colocada sobre capas por ejemplo de goma
porosa, fieltro, o corcho que permitan amortiguar fas vibraciones producidas por
las maquinarias.
En el mercado existen láminas de goma porosa, con un espesor de 1 cm de
espesor que pueden amortiguar las vibraciones sin perder su capacidad frente al
peso, en nuestro caso se podría usar hasta 3 capas de este material lo que
mejoraría la flexión a bajas frecuencias y mejoraría su rendimiento.
El suelo flotante puede ser de madera suspendida sobre vigas de! mismo
material.
Con estas consideraciones se pueden conseguir efectos muy buenos de
reducción de ruido dentro de una oficina.
Las cabinas para el aislamiento de los trabajadores o de las máquinas que
generan demasiado ruido, se puede implementar siguiendo ei método utilizado en
la construcción de una oficina.
Cabe mencionar que no siempre se pueden dar soluciones tradicionales utilizando
materiales absorbentes o mediante cimentaciones adecuadas, en virtud de que
las construcciones ya están realizadas, en este caso la técnica de control activo
de ruido sería la más conveniente, para lo cual se hace necesario igualmente un
148
estudio profundo de las fuentes y del ruido generado, para aplicar ei control sobre
la fuente o el recinto en general.i
Un ejemplo de esta técnica se muestra a continuación, extracto de la referencia
18. donde se ha practicado el control activo de ruido al escape en una turbina de
gas
Donde en un silenciador de escape de turbina de gas, se han utilizado
micrófonos, controles electrónicos y altavoces para detectar y generar ei campo
de sonido inverso, el cual combinado después con el sonido original procedente
de la máquina, consigue una reducción apreciabie del nivel.
El tubo de escape de 12 metros de alto y 3,3 metros de diámetro de la turbina de
gas de 11 Mw, se ha equipado alrededor de su salida con altavoces de 183 cm,
amplificadores de 12,1Kw, consiguiendo una reducción de ruido de 10-12 dB en
banda de octava de 31,5Hz. .
149
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1 CONCLUSIONES
Después de haber realizado el presente trabajo se extraen las siguientes
conclusiones:
• La mayoría de los trabajadores de las plantas industriales estudiadas
están expuestos a niveles de ruido excesivos superiores a 85 dB
permitidos por la ley.
• Estos niveles altos producen dosis de ruido mayores a 100% a las
cuales diariamente los trabajadores se someten.
• Estas dosis altas de ruido se ven incrementadas aun más por largos
períodos de trabajo superiores a las 8 horas diarias permitidas por la ley
• Lo anterior se complementa con e! poco conocimiento de parte de los
trabajadores de las consecuencias negativas que produce el estar
sometido a niveles grande de ruido y aun más durante largos periodos
de tiempo.
• Los patronos al parecer también ignoran los efectos negativos que
produce el ruido sobre sus trabajadores, cuyo deterioro estaría
afectando la producción, traduciéndose esto en saldos económicos
negativos.
' * Si bien los trabajadores han sido provistos de protectores auditivos,
estos no han sido instruidos adecuadamente sobre su uso y las
consecuencias de inefectividad de la protección que conlleva el
desprenderse de estos durante intervalos de tiempo mientras están
sometidos al ruido.
• Todo lo anterior ha venido afectando a los trabajadores física y
psicológicamente; de forma progresiva en la pérdida de la capacidad
150
auditiva, disminución del rendimiento, aumento del stress que afectan
inclusive fuera del ambiente laboral.
Finalmente en este país, de una u otra forma no se cumplen las normas{de salud y seguridad establecidas actualmente para los trabajadores.
151
5.2 RECOMENDACIONES
í
• A los trabajadores se recomienda mayor interés en ei uso de protección
personal ya que la pérdida de la capacidad de uno de los sentidos es
irreparable y contribuye en gran medida al desmedro de la calidad de
vida en general.
'• A los patronos se recomienda considerar seriamente el control del ruido
en las plantas industriales y proveer de protecciones auditivas
adecuadas para el medio en el se desenvuelven los trabajadores; así
como brindar las facilidades para la capacitación y educación acerca de
los efectos negativos que lleva el estar sometidos a niveles grande de
ruido y las formas de eliminar las posibles consecuencias que se derivan
de estos.
• Los organismos de salud asociados a los trabajadores así como los
sindicatos están llamados a organizar los cursos de capacitación y
concientización acerca del ruido y sus consecuencias.
• Ei Ministerio de Trabajo debe establecer una política dura para hacer
cumplir las normas de seguridad existente en la actualidad, ya que como
se ha visto en el presente trabajo no se respetan los niveles mínimos y
los periodos de trabajo diario establecidos.
• A la E.P.N. como ente educativo se recomienda organizar cursos que
permitan el conocimiento más profundo de la acción tanto benéfica y
negativa del ruido no solo en plantas industriales sino en la comunidad
en general.
152
'BIBLIOGRAFÍA
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by Birgitta Berglund , Thomas Lindvall, Dietrích H Schweia.
http://www.who.int/peh/noise/guidelines.html
2.- U.S' DEPARTMENT OF HEALTH AND HUMAN SERVICES. 1998. Criteria
for a recommended standard. Public Health Service Centers for
Disease Control and Prevention, National Institute for Occupational
Safety and Health Cincinnati, Ohio.
Http://www.noniose.org/hearing/criteria/criteria.htm
3.- OCCUPATIONAL NOISE EXPOSURE. 1996. Criteria for a recommended
standard. Education and Information División, División of Biomedical
and Behavioral Science. August 12, 1996.
Http://www.noniose.org/library/niosh/criteria.htm
4.- EPA. 1979. Protective Noise Levéis. Condensed Versión of EPA Levéis
Document.
Http://www.noniose.org/library/levels/levels.htm
5.- ROYSTER, Julia & Larry. A guide to Developing and Maintaining an
Effective Hearing Consen/ation Program. Edited by Sydney Cheryl
Sutton. División of Occupational Safety and Health North Carolina
Department of labor.
Http://www.noniose.org/hearing/hcp/hcp.htm
6.- Office of the Scientific Assistant, Office of Noise Abatement and Control U.S.
Environmentai Proíection Agency. 1981. Noise Effects Handbook.
National Association of Noise Control Officials.
Http://www.noniose.org/library/handbook/handbook.htm
7.- E. H. Berger, M.S. & L. H. Royster, Ph.D.1996. In search of Meaningful
Measures of Hearing Protector Effectiveness. An invited paper
153
presentad at the 21 st Annual Conference of the National Hearing
Conservation Association, San Francisco, CA.í
' Http;//www.noniose.org/hearing/protector/protecíor.htm
8.- OCCUPATIONAL SAFETY & HEALTH ADMINISTRATION. U.S.
DEPARTAMENT OF LABOR. Osha Regulations (Standards-29
CFR9)
Http://www.osha_sk.gov/OshStd_toc/Osha_Std.toc.htm!
9,- INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARD IZATION ISO. 1995.
ISO Standards Handbook. Acoustics. Volumen 1. France. Second
edition.
10.- OSHA (1980). Noise control: A guide for workers and employers. U.S. Dept.
Labor, OSHA, Office of Information, Washington, DC.
Http://www.nonoise.org/library/osha/osha.htm#osha1980
11.- Dr. Alice H. Suter. November 1991. Noise and lis Effects. Administrative
Conference of the United States.
12.- Berglund, B., & Lindvall, T. (Eds.). Community noise. Archives of the Center
for Sensory Research, 1995, 2(1), 1-195.
13.- Mecánica, de Taller. 1994. Cultural, S:A. (Madrid-España) Tomo 1 y 2
14.- Eugene, A. 1995. MARKS Manual del Ingeniero Mecánico. McGRAW-HILL
/ INTERAMERICANA DE MÉXICO, SA Tercer edición. México.
15.- Crede E. Charles 1978. Conceptos sobre choque y vibración en el diseño
de ingeniería. HERRERO HNOS., SUGA., SA, MÉXICO.
16.- Neufert, 1983. Arte de proyectar en arquitectura. Ed. Gustavo Gilí, SA, 13a
Edición Barcelona.
17.- Penagos, J. 2001. "Cancelación Acústica en Tiempo Real". Tesis,
Ingeniería en Electrónica y Telecomunicaciones. EPN Quito.
18.- El control de! ruido en la práctica; 100 ejemplos."
Http://www.istas.ccoo/rs/rso2069.htm
ANEXO A
REGISTRO DE DATOS DE LAS MEDICIONES DE RUIDO EN
PLANTAS INDUSTRIALES
ANEXO Datos - Resultados
PLANTA ENVASADORA DE GASEOSAS
Sección envase
Llenadora
Valor medioVarianciaDesviación Típica
Esacala de ponderación, RespuestaL (dBA), lenta
100,5100,6100,9100,2100,9
100,620,0870,295
93,994,393,693,393,193,640,22S0,477
L(dBC), lenta99,299,499,2 .99,599,799,4
0,0450,212
92,992,592,692,892,1
92,580,0970,311
No medida
12345
T. de duración (s/mim)Horas/día
513
19 5 19
T exposición (13 h) Nivel alto2J
Nivel bajo10,3
Tiempo de exposiciónt (min)t (h)
máximo permitido12,9980,217
651,
,204087
Dosis individual de ruido1246,340 947,793
Sección envase
Visor 1 y 2 vacíos
Valor medioVarianciaDesviación Típica
Escala de ponderación. RespuestaL (dBA), lenta
95,796
96,496,195,495,920,1470,383
88,388,288,28788
87,94 .0,4050,636
L(dBC), lenta95,194,294,195
95,694,8
032880,537
8787,387,687,187,287,240,0530,230
No medida
12
345
T. de duración (s/mim)T. De exposición (min)Horas / día
53014
19 5 19
Tiempo total por niveles y rotacionesT # rotaciones (h)
t (4 rotaciones)t (3 rotaciones)
nivel alto0,4160,312
nivel bajo1,5841,188
t (min)t(h)
Tiempo de exposición máximo permitido38,5030,642
243,3504,056
Dosis individual de ruidoD% (4 Rotaciones)D% (3 Rotaciones)
64,82648,620
39,05529,291
ANEXO Datos - Resultados
Sección envase
Visor 1 lleno
Valor medioVarianciaDesviación Típica
Escala de ponderación, RespuestaL (dBA), lenta .
100,699,3100,7 f
100,2100,5100,260,3230,568
91,191
92,191
90,791,180,0280,167
L(dBC), lenta100,310035100,7100,4100,3100,440,2870,536
9291,49091
92,291,320,7720,879
No. Medida
12345
T. de duración (s)T. De exposición (min)
530
10
Tiempo total por niveles y por horasT # rotaciones (h) nivel alto
1,352nivel bajo
5,148
5 10
Tiempo de exposición máximo permitidot (min)too
14,1250,235
115,1121,919
Dosis individual de ruidoD% (4 Rotaciones) 574,283 268,331
Sección envase
Salida de lavadora
Valor medioVarianciaDesviación Típica
Escala de ponderación, RespuestaL (dBA), lenta
97989897
97,597,5
0,51450,717
87,6888889S8
88,120,0530,230
L(dBC), lenta96,596
96,496,696,3
96,360,2720,522
87,186,987,286,987,3
87,080,0320,179
No. Medida
1234 '5
T. de duración (s)T. De exposición (min)Horas / día
53014
19
Tiempo total por niveles y por horas de trabajoT exposición (13 h)T exposición (6,5 h)
2,71,352
10,35,148
5 19
Tiempo de exposición máximo permitidot (min)t (h )
26,7270,445
233,4373,891
Dosis individual de ruidoDosis de 13 h.Dosis de 6,5 h.
606,130303,514
264,739132,318
ANEXO Datos - Resultados
Sección 2
Visor 2 y 3 Heno
, .
Valor medioVarían cíaDesviación TípicaT, de duración (s)T. De exposición (min)Horas / día
Escala de ponderación, RespuestaL (dBA), lenta
87,887,587,7 '85,686
86,921,0771,038
53013
82,584,383,983,284
83,580,1470,383
19
L(dBC), lenta87,58888
87,587,187,620,5270,726
5
8383,582,982
82,582,780,3170,563
19
No. Medida
19
' 345
Tiempo tota! por niveles y rotacionesT # rotaciones (h)
í (4 rotaciones)t (3 rotaciones)
nivel alto0,4160,312
nivel bajo1,5841,188
Tiempo de exposición máximo permitidot (min)t(h)
308,0225,134
666,39011,107
Dosis individual de ruidoD% (4 Rotaciones)D% (3 Rotaciones)
8,1036,077
14,26210,696
Sección 2
Visor 4 lleno
Valor medioVarianciaDesviación Típica
Escala de ponderación, RespuestaEscala de ponderación, Respuesta
L(dBA), lenta87
86,985,787,186,7
86,680,3220,567
(LdBC), lenta87,58íU87,988,389
88,160,3080,555
No. Medida
12o
45
T. De exposición (min)Horas / día
3013
Tiempo total por niveles y rotaciones
T # rotaciones (h)t (4 rotaciones)t (3 rotaciones)
21,5
Tiempo de exposición máximo permitidot (min)t(h)
325,5855,426
Dosis individual de ruidoD% (4 Rotaciones)D% (3 Rotaciones)
36,85727,643
ANEXO Datos - Resultados
Sección 2
Chancletas vacías
Valor medioVarianciaDesviación Típica
Escala de ponderación, RespuestaEscala de ponderación, Respuesta
L(dBA), lenta86,183,1 '82,583
84,183,762,0481,431
(LdBC), lenta86,588,287,289
89,4 '88,061,4681,212
No. Medida
12•i
45
T. De exposición (min)Horas / día
3013
Tiempo total por niveles y rotacionesT # rotaciones (h)
t (4 rotaciones)t (3 rotaciones)
21,5
Tiempo de exposición máximo permitidot (min)t(«
639,24410,654
Dosis individual de ruidoD% (4 Rotaciones)D% (3 Rotaciones)
18,77214,079
Sección 2 Escala de ponderación, Respuesta No, Medida
Encajonadora
Valor medioVarianciaDesviación TípicaEn reposo (min)T. De exposición (min)Horas / día
L(dBA), lenta84,484,184,484,484,8
84,420,0620,249
153014
104,2107,1105/7105,5106,2
105,740,2
0,44715
(LdBC), lenta87,487,188
87,888,287,71,1231,060
15
107,1105,7106
105,7104
105,71,2351,111
15
12345
Tiempo total por niveles y rotacionesT # rotaciones (h)
t (4 rotaciones)t (3 rotaciones)
nivel alto1
0,75
nivel bajo1
0,75
Tiempo de exposiciónt (min)t(h)
máximo permitido548,833
9,1473,0,
982066
Dosis individual de ruidoD% (4 Rotaciones)D% (3 Rotaciones)
10,9328,199
1506,7141130,035
ANEXO Datos - Resultados
Sección 2
Desencajonadora
Valor medioVa rían cíaDesviación TípicaReposo estibadotaT. De exposición (min)Horas / día
Escala de ponderación, RespuestaL(dBA), lenta
83,984,2 f
85,183
88,584,944,5232,127
153013
92,992,993,691,191
92,32,6971,642
15
(LdBC), lenta87,788
84,285,185,9
86,181,3851,177
15
96,396,294
94,294,1
94,961,3931,180
15
No. Medida
12i
45
T exposición (13 h) Nivel alto6,5
Nivel bajo6,5
Tiempo de exposición máximo permitidot (min)t(h)
486,7018,112
88,8661,481
Dosis individual de ruido80,131 438,864
Sección 2
Lanzado
Valor medioVariancíaDesviación Típica
Escala de ponderación, RespuestaEscala de ponderación, Respuesta67,867,265,166,166,5
66,541,0731,036
717179
65,464,8
70,2432,7285,721
No. Medida12345
Reposo estibadoraT. De exposición (min)Horas / día
15' 30
13
15
Tiempo total por niveles y rotacionesT # rotaciones (h)
t (4 rotaciones)t (3 rotaciones)
21,5
Tiempo de exposición máximo permitidot (min)t(h)
34164,821569,414
Dosis individual de ruidoD% (4 Rotaciones)D% (3 Rotaciones)
0,3510,263
ANEXO Datos - Resultados
Laboratorio
Valor medioVarianciaDesviación Típica
Escala de ponderación, RespuestaL(dBA), lenta
7370717372
71,81,7
1,304
L(dBC), lenta7475
74,175,274,3
74,520,2970,545
No. Medida
i2345
[Horas / día 13
Tiempo de exposición máximo permitidot (min)t(h)
10133,821168,897
Dosis individual de ruido7,697
ITVVA 73,86321384
Sección 3
Tratamieno de agua
Valor medioVarianciaDesviación Típica
Escala de ponderación, RespuestaL(dBA), lenta
85,885,685,9S53886
85,820,0220,148
L(dBC), lenta90,290
89,889,789,6
89,860,0580,241
No. Medida
12345
Horas / día 13
Tiempo de exposición máximo permitidot (mín)too
397,1556,619
Dosis individual de ruido196,397
87,93134897
ANEXO Dafos - Resultados
PLANTA INDUSTRIAL TEXTIL
Sección cardas
Cardaj #1
Valor medio
Va Han cía
Deaviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
83;8
83,7
89,9
88,9
89,1
89,08
0,232
0,482
L(dBC)
93,9
93,6
95,1
93,4
93,8
93,96
0,443
0,666
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
11
Tiempo de £.xp. Max. permitido
t (min)
t(b)186,999
3,117
12
Dosis de ruido y TWA
D03ÍS (D)
TWA
352,942 •
90,477
385,028
90,855
Sección cardas
hila #3
Valor medio
Va rían cía
Deaviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
90,7
90,6
90,4
90,7
90,6
90,6
0,015
0,122
L(dBC)
95,1
95,7
96
96,2
94,3
95,46
0,593
0,770
No medida
1
2
3
45
T exposición diaria
Turnos
11
Tiempo deExp. Max. permitido
t (min)
'00
131,619
2,194
12
Dosis de ruido y TWA
Dosis P)
TWA
501,447
92,002
547,033
92,330
ANEXO Datos - Resultados
Sección cardas
Cardas ff 6
Valor medio
Yariancia
Dc.iVÍación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
83,4
8<7
82,9
S2,6
82,4
83,2
O.S45
0,919
L(dBC)
90,3
89
89,4
89,8
89,9
89,68
0,247
0,497
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
1 1
Tiempo de Exp. Max. permitido
t (min)
É(h)
727,544
12,126
12
Dosis de ruido y TV/ A
Dosis (D)
TV/A
90,716
84,577
98,963
84,955
Sección hilas
hilas #1
Valor medio
Va rían cía
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
89,7
90
90,1
89,9
90,2
89,98
0,037
0.192
L(dBC)
95
93,3
94,5
92,8
95,5
94,22
1,297
1,139
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
11 12
Tiempo de Exp. Max. permitido
t (rain)
t(h)
151,891
2,532
Dosis de ruido y TV/ A
Dosis (D)
TWA
434,523
91,38012491
474,025
91,75801052
ANEXO Datos - Resultados
Sección hilas
Enconaduras #3
Valor medio
Yariancía
De.iYÍación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
33
83
83,3
83,1
83,4
83,16
0,033
0,182
L(dBC)
90,1
88,1
86,3
86
86,4
87,38
. 2,987
1,728
No medida
3
2
3
4
5
T exposición diaria
Turno»
U
Tiempo de Exp. Max. permitido
t (min)
í(h)
734,299
12,238
12
Doaia de ruido Y TWA
Dosis p)
TWA
89,882
84,53670967
98,053
84,91459528
Tejeduría
1.- Tejedoras #1S
Valor medio
Varíancia
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
90,2
90,1
90,3
90,2
90,4
90,24
0,013
0,114
L(dBC)
91,3
91
91,4
91,5
91,2
91,28
1,095
1,046
No medida
1
; 2
• 3
4
5
T exposición diarla
Turnos
11 12
Tiempo de Exp. Max- permitido
t (min)
t(h)
143,035
2,384
Dosta de ruido yTWA
Dosis p)
TWA
461,426
91,64101757
503,373
92,01290318
ANEXO Datos - Resultados
Tejeduría
2.- Tejedoras #10
Valor medio
Varíancia
Desviación Tipien
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
85,2
85,3
85,6
85,4
85,3
85,36
0,023
0,152
L(ilBC)
87,5
87,3
87,2
86
86
86,3
0,545
0,738
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
11
Tiempo de Exp. ¡Ylxx. permitido
t (m in)
t(h)
441,690
7,362
12
Dosis de ruido y TV/A
Dosis (U)
TWA
149,426
86,744
163,010
87,122
Tejeduría
Urdidoras #2
Valor medio
Variancia
Desviación Típica
EJC. Ponderación, respue.ifa
L(ilBA)
82,2
82,3
82,4
81,9
82
82,16
0,043
0,207
L(dBC)
84,6
84,6
84,2
85
_ 85,1
84,7
0,13
0,361
ESo medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
11 12
Tiempo de Exp, Max. permitido
t (mín)
t(h)
925,159
15,419
Dosis de ruido y TWA
Dosis (D)
TWA
71,339
83,533
77,324
83,911
ANEXO Daros - Resultados
Sección Telares
Telares # 34
Valor medio
Yariajicia
Desviación Típica
Esc, Ponderación, respuesta
L(dBA)
39,2
89,8
89,2
89,2
89,1
89,3
0,08
0,283
L(dBC)
90,7
90,8
90,8
90,9
90,6
90,76
• 0,013
0.114
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
11
Tiempo de Exp. Max. permitido
t (min)
t(h)177,732
2,962
12
Do.út de ruido y TAYA
Dosis (D)
TAYA
371,346
90,698
405,105
91,076
Sección Acabado
Perchadoras # 5
Valor medio
Varíancia
Desviación Típica
Esc, Ponderación, respuesta
L(dBA)
37,3
86,3
86,2
86,8
86,6
86,64
0,193
0,439
L(dBC)
90,9
91
89,5-
89
88,8
89,84
1,093
1,045
No medida
1
2
3
45
T exposición diaria
Turnos
11
Tiempo de Exp. Max- permitido
i (min)
t(h)
323,608
5,477
12
Dosis de ruidoyT'WA
Dosis (D)
TWA
200,847
88,029
219,106
88,407
ANEXO Datos - Resultados
Sección Acabado
Perchadora mal estado
Valor medio
Va rían cía
Desviación Típica
Esc, Ponderación, respuesta
L(dBA)
90,1
90
90,1
90,7
90,2
90,22
0,077
0,277
LfdBQ
96,4
96
95,9
96,4
96
96,14
0,053
0,241
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
1!
Tiempo de E*p. Max. permitido
t (min)
too143,697
2,395
12
Dosis de ruido y TWA
Dosis (D)
TWA
459,298
91,621 .
501,053
91,999
Sección Acabado
Costura 1
Valor medio
Varían cía
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
79,7
79,9
79
79,2
79,6
79,48
0,137
0,370
L(tJBC)
81,3
80,9
81,2
81,9
81,3
81,32
0,132 '
0,363
río medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
1 1 12
Tiempo de Exp. Max. permitido
t(mín)
too1718,448
28,641
Dosis de ruido y TWA
Dosis (D)
TWA
38,407
30,344
4!, -898
81,222
ANEXO Datos - Resultados
Sección Acabado
Costura 2
Valor medio
Variaiicia
Desviación Típica
Esc. Ponderación, reapuesta
L(dBA)
76,2
75,2
75,9
76,6
76,9
76,16
0,433
0,658
L(dBC)
77,3
77,6
78,4
78
78,1
77,98
0,092
0,303
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
U
Tiempo de Exp. Max. permitido
t (min)
t(h)
3700,635
61,677
12
Dosi.s de ruido vTVYA
Dosis (D)
8-TWA
17,835
77,513
19,456
77,391
Sección bodegas
Bodega 1 con radio
Valor medio
Varíancía
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
62,9
59,1
59,3
60,5
60,3
60,52
2,062
1,436
L(dBC)
71
70,6
71,2
71,4
70,7
70,98
0,112
0,335
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
11
Tiempo de Exp. Ma.x. permitido
f (m'm)
t(JO
137292,244
2288,204
12
Dosis de ruido y TV/A
Doais (D)
8-TWA
0,481
61,819
0,524
62,197
ANEXO Dafos - Resultados
Sección bodegas
Bodega 1 sin radio
Valor medio
Variancia
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L('dBA)
56,5
55,2
55,1
55,2
55,4
55,48
0,337
0,58!
L(dBC)
70
70,3
71,3
71,9
70,2
70,74
0,673
0,820
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
1 1
Tiempo de Exp. Max. permitido
t(mín)
t(h)
439922,723
7332,045
12
Dosis de ruido y TV/A
Dosis P ) . . .
8-TWA
0,150
56,762
0,164
57,140
Sección bodegas
Bodega 2 con radio
Valor medio
Variancía
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
57,1
52,8
5 1 , 1
50
53
52,8
7,315
2,705
LfdBQ
68,2
• 68,6
68
67
67
67,76
0,528
0,727
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
11 12
Tiempo de Exp. Max. permitido
í (mln)
too817140,101
13619,002
Dosis de ruido Y TV/A
Dosis (D)
S-TWA
0,081
54,072
0,088
54,450
ANEXO Datos - Resultados
Sección bodegas
Bodega 2 sin radío
Valor medio
Varían cía
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
45
46(5
46
45,6
47,5
46,12
0,897
0,947
L(dBQ
65
64,7
65,6
65,3
66,2
65,36
0,333
0,577
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
1 ! 12
Tiempo üe E.xp. Ma_x. permit ido
É (min)
t(h)
3824634,878
63743,915
Dosi.i de ruido y TW A
Dosis (D)
8-TWA
0,017
47,370
0,019
47,747
Arca libre de circulación
Valur medio
Variancía
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA) L(dBC)
73,4 73
73,2 79
73,8 79,5
73,1 78,3
73,6 78,4
73,42
0,032
0,236
78,64
0,363
0,602
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
11 12
Tiempo de Esp. Max. permitido
t (rain)
t(h)
6969,747
116,162
Dosis de ruidoyTWA
Doais (D)
8-TWA
9,469
74,763
10,330
75,141
ANEXO Datos - Resultados
Mecánica
Valor medio
Variancia
Desviación Típica
Esc. Ponderación, reapuesta
L(dBA) L(iiBC)
71,4 73,2
71,1 f 80
71,8 78,8
71,2 79,9
72,4 78,3
71,58
0,282
0,531
79,14
0,608
0,780
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
11
Tiempo de Exp. Max. permitido
t (min)
t(h)
10662,247
177,704
12
Do.üi de ruido vT\VA
Dosis (D)
8-TV/A
6,190
72,917
6,753
73,295
Porícría
Valor medio
Yaríancia
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA) L(dBC)
69 78
64 77
63 75,9
64 77,2
66,8 79,2
65,36
6,148
2,480
77,46
1,508
1,228
Mo medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
1!
Tiempo deE.xp. iVIaj. permitido
t (min)
t th)44872,914
747,882
12
Dosis de ruido y TW A
Dosis (D)
8-TV/Á
1,47!
66,676
1,605
67,053
ANEXO Datos - Resultados
Sección Alfombras
Tejeduría aiío nivel
Valor medio
VariancÍH
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
83,4
86/1
86,3
84,7
S5
85,1
1,375
1,173
82,9
81,3
83,4
81
82
82,12
1,047
1,023
No medida
L(dBQ
85,3
88,9
87,3
88
87
87,3
1,735
1,336
81,5
82,2
83,1
82
82,4
82,24
0,343
0,586
í niveles
T exposición diaria
Turnos
5,5
1!
6
12
Tiempo de Ercp. Max. permitido
f (min)
t(h)
469,037
7,8 Í 7
933,749
15,562
Dosis de ruido y TV/ A
Dos ¡s (D)
8-T\YA
105,698
85,24063281
i 15,307
85,61856842
Bobinadora
Valor medio
Variancia
Deaviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA) L(dBC)
83 84,4
83,3 85
82,2 84,9
83,9 84,5
83,4 84,2
83,16
0,393
0,627
84,6
0,115
0,339
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
11 12
Tiempo de Exp. Max. permitido
t (min)
too734,299
12,238
Dosis de ruido y TW A
Dosis (D)
8-TWA
89,882
84,537
98,053
84,915
ANEXO Datos - Resultados
Oficina de Supervición
puerta abierto
Valor medio
Variancia
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA) L(dBC)
70,7 78
70,4 79
70,6 80,5
70,7 80, i
70,6 ' 79,3
70,6
0,015
0,122
79,48
0,987
0,993
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
11
Tiempo tic Exp. ¡Yin*, permitido
t (min)
too
13371,657
222,861
12
Dosis de ruido y TV/A
Dosis (D)
8-TWA
4,936
71,934
5,385
72,311
Oficina de Vigilancia
puerta cerrada-•
Valor medio
Variancía
Desviación Típica
E.ic. Ponderación, respuesta
L(dBA) L(dBQ
59,8 78,5
59,5 76,9
59,9 78,5
60,2 77,2
59,8 76,7
59,9
0,03
0,173
77,56
0,768
0,876
No medida
1
2 .
3
4
5
T exposición diaria
Turnos
11
Tiempo de Exp. Max. permitido
í (min)
too158437,824
2640,630
12
Dosis de ruido yTWA
Dosis (D)
8-TWA
0,417
61,197
0,454
61,575
ANEXO Datos - Resultados
PLANTA INDUSTRIAL MOLINERA DE HARINA
Bancos de molienda
Valor medio
Variancia
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
39,2
88,9
89,1
88,9
88,9
89
0,02
0,141
L(dBC)
95
95,2
95,1
94,7
94,9
94,98
0,037
0,192
¡So medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria (h)
Turnos
3
Tiempo de E.xp. Max. permifido
t (min)
too190,488
3,175
4
Dosis de ruido y TV/A
Dosis (D)
8-TWA
94,494
84,754
125,992
86,003
Molienda h. Integral
Valor medio
Yaríancia
Desviación Típica
_
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
93,4
93,2
93,3
93,5
93,1
93,3
0,025
0,158
L(dBC)
100,8
100,7
101,2
101,3
101
101
0,065
0,255
No medida
1
2
3
4
5
T exposición al mes (h)
Tiempo tíeZxp. Max. permitido
t (min)
too70,533
1,176
Dosis de ruido y TWA
Dosis (D)
8-TWA
85,067
84,293
ANEXO Datos - Resultados.
Saranda
Valor medio
Variancia
Desviación Típica
Esc. Ponderación, rc.ipue.iia
L(dBA)
89
89,4
89,5
89,1
89
89,2
0,055
0,235
JL(dBC)
92,3
92,9
93
93,3
93 _,
93
0,035
0,187
No medida
i
2
3
4
5
T exposición diaria (h) 0,5
Tiempo de E.xp. Max. permitido
t (mlri)
t(h)
131,886
3,031
Do.iia de ruido y TV/ A
Dosfc (D)
8-TV/A
16,494
77,173
Plans ¡ster
Valor medio
Variancia
Desviación Típica
EÍC. Ponderac
L(dBA)
90,1
90,5
90,2
90,7
90,2
90,34
0,063
0,251
T exposición díarin (h) 0,25
Tiempo de E.xp. Max. permitido
t (min)
t(h)
139,768
2,329
Dosis de ruido yTWA
Dosis (D)
S-TvVA
10,732
75,307
ANEXO Dafos - Resultados
Área de Iirnpie7,a3
Equipo sacapiedra
y ven tus
Valor medio
Variancía
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
87,1
37,4
87
87,1
86,9
87,1
0,035
0,187
L(dBC)
93,7
93,9
94,2
93,9
94,3
94
0,06
0,245
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria (h) 0,167
Tiempo de Exp. Max. permitido
t (mln)
t(h)
295,475
4,925
Dosis de ruido v TWA
Dosis (D)
8-TWA
3,391
70,303
Despuntadora
Valor medio
Varían cía
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA) L(dBC)
93,9 94,1
93,5 94,3
93,7 93,9
94 94
92 94,3
93,42
0,667
0,817
94,12
0,032
0,179
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diaria (h) 0.167
Tiempo de Exp. Max. permitido
t (mln)
t(h)
68,604
1,143
Dosis de ruido vTV/A
Dosis (D)
S-TWA
14,606
76,645
ANEXO Datos - Resultados
Cicloniis de Limpieza
Valor medio
Variancia
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA) L(dBQ
91,8 95,2
91,5 95,5
91,6 95,7
91,7 95
91,5 95,1
91,62
0,017
0,130
95,3
0,085
0,292
No medida
1
2
3
4
5
T exposición diana (h) 0,167
Tiempo de E.xp. Max. permitido
t (m¡n)
í fh)
103,984
1,733
Dosis de ruido y T\VA
Do.ii.s (D)
3-TV/A
9,636
74,839
Oficina
Valor medio
Varwncia
Desviación Típica
Esc. Ponderación, respuesta
L(dBA)
61,7
62,5
61,9
62
62,3
62,08
0,102
0,319
L(dBC)
76,3
75,7
76,3
76
75,9
76
0,05
0,224
No medida
!
2
3
4
5
T exposición diaria (h) 10
Tiempo de Exp. Max. permitido
t (mín)
t(h)
95743,744
1595,729
Dosis de ruido Y TWÁ
Dosis (D)
8-TWA
0,627
62,970
ANEXO B
REGISTRO DE ENCUESTAS DE EFECTOS DEL RU1O EN LOS
TRABAJADORES DE PLANTAS INDUSTRIALES
ESCUELA POLITÉCNICA NACIOsfALtOLRRE8A DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
t-7 -\ r r n a TMí'fc .'-J £, O ̂ - -
. rr r rj r r 7
Centro LaboralÁrea de TrabajFecha oí /u /
.£.&LUr.
G Lea clarsrnenie las preguntas y encierre con un círculo fa raspuesís que usted eres que j= c ¡a r«¿c CCi'r3C¡9 !
Q j~*rocurs cjue ¡5 rssoussrs sss ¡c rnss csrcsns s iii psrcspcion o
ti ruido s más de ser ai causante de is sordera también produce otros a fec tos)corno IB pérdida de ís íníeíígibiítdsd de !a cornunicscion hsbíada, la pétáfds defl
j Poco*esr •
¡ En QU¿ orado?
L.n que arado cree usted que si ruido ¡e afeéis en e! rendimiento ce trabajo j-Nada jrfiahírÍQ = ínc efe^fnc ^nfjsc: rnpncinn;3rÍA<:7 ka,.™ \—,— i — f~> _ .u— GJI—i—_ —...— ..i —..^j . — . . '— . . n.r^0í.v J 1
9 -
•__r¡ í¡us grsuG crss usrea QUS s¡ r^t^o ¡6 STSCÍS jusra us! Sa los s red os mencionadas en la prscunia 1?.
.- El ruido [e obíiga coníínuamenie s elevar la voz en el ambiente de trabajo?.
.- En que grado cree usted que ha sufrido ja pérdida de audición durante su tiempods trabajo a csüsa de! ruido?.
Nada
Medio
j Demasiada j
.- Usa aígún tipo de protección audüivs durantes sus horas laborales? 7^O i~
ESCUELA POLITÉCNICA NACIOmi
CARREFLA DE INGENIERÍA ¿N ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
ENCUESTA DE EFECTOS DEL RUIDO EN LOS TRABAJADORES
Centro LaboralÁrea cls TVsbciio Á&.f¿¿¿?.
! Fe cha¡¿ex o Femenino Edad I 7
ínGicacionas;¡ n Lea claramente las preguntas y encierre con un círculo la respuesta que usted cre=
3S 's Í"M2S, CC-ÉTSCÍ2.
j D procure que Is respuesta sea lo más cercana a su percepción o rnoiesüa.
que
ti ruido a más de ssr si causante de ia sordera ¡amalen produce oíros efectoscomo ís p-érdids de !a inísíiaíhííMad da !a comunicación h-ahísds, !a péfd/ds de!sueño, excesivo cansancio, falta de concenirad6'nt dolor de cabaia y enQOff&rSi $/? ^/ sufri^nto Q&¡ ^stf^s i¿$¡ /nQíviof^o,
Cree üsisd diíó ss síecisdo cor aícíüns de ésíss snomslias dshido 2! ruido sn s! Iampíente ce trabajo?.
en qué grado? Poco
Dsmasiaoü
2.- tn que grado cree usted que ei ruido ie afeéis sn ei rendimiento de trabajo ¡Natíadebido a !os efectos antes mencionados?. ¡POCO
i I
í
u.~ t_n cjus yrswo eres us-.su cjus si TÜÍGO ¡s sfscta íusrs det srnwisnte iSDoraij visciotsa ios efectos mencionadas en la pregunta 1?.
4.- El ruido ie obliga continuamente a elevar la voz en e! ambiente de trabajo?.
5.- En que grado cree usted que ha sufrido la pérdida de audición durante su tiempodé trsfaaío c csuss es! ruido?.
6.- Usa afgún íipo d-e protección auditiva durantes sus horas laborales?
7 '.- Se hs realizado sígún estadio o medida de ruido anteriormente en la planta?
'
Poco
'"""
(Sp NO
Poco
Medio
Bastante
QSfí'íSSfSÚG
j
SICNÓ)
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
OLRRSJ14 DS INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
^^¿._ T „!, ¡¿UU U J^UD^JI til
Área cíe TrabajoI Fecha\o ivaascuiíjio j
jAjios os i rsosfo S
i G Procure que Í5 respuesta sea lo más csrcsna a su percepción a rnoiesíía.
Í 1.- ti ruido a más de ser el causante de ia sordera también produce oíros eíectoscofT:Q !s pérdida de ía íníeíigíÍJÍÍMsd de la cornunicscíon hsblstía, Í2 pérd/ds de!s¿j£ño. sxo55/vo csnssnclo, fe/te tí¿ ccnc3f¡lr=ciónt dclof de cs¿¿zs y en
\n qué grado?
¿e?i ^-~ f,¿>I) i^U |v-'
2.- tn que grado eras usted que el ruido ie afecta en e! rendimiento ce trabajodebido s !os efscÉos aníss m&ncionsdos?.
¡OsmSSiSííO
o.- i_n ous yfSuQ crse USTSCÍ c-us s¡ ruíoo !e siecia íusrs ue¡ arrc2í£riis iSOura¡, csacíOGa los efectos mencionadas en !a p/ecunía 1?.
4.~ £1 mído ie obíiga coníinuamerríe s elevar ís voz en el ambiente de trabajo?.
5.- En que grado cree usíed que ha sufrida |a pérdida de audición durante su tiempoda trabajo a causa de! ruido?.
.-. k.w —
Foco
""" !
(§í) NO
Naca
Poca
Me rifo
—1ÍSI y NO j
'".- Se hs resiizado algún estudio o medida de ruido aníeríormente en la plañía? SI^NQ)!
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
CARRERA DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
ENCUESTA DE EFECTOS DEL RUIDO EN LOS TRABAJADORES
Centro .LaboralÁrea de TrabajoFecha l_////Sexo Masculino
I
| Arios de Trabajo Y
I indicaciones; ju Les ciaramenie las preguntas y encierre con un círcuio la respuesta que usted crea que j
6S ÍS íTJ'ás C3ÍT2CÍS, !O procure que ía respuesta se£ lo más cercana a su percepción 5 moiesíia. i
1.- ti ruido a más de ser ei causante de ia sordera iambián produce oíros efectoscorno !a pérdida de !a inísfi^íbííídsd de !a comunicación hsbísda, !a "éfd/ds dsísueño, excesivo cansando, fsíia de concentración, doto? de cabeza y en
río
amálente a
en qué qrado? Poco
iViSÍÍOÍ r,-, ¿X! Qíl'pi'SlH'í ^
jjafjigcjagíj
2.- tn que grado cree usted que ei ruido ie afecta en ei rendimiento de trabajo Nada ¡debido a ios efectos antas mencionsdos?.
!n«m*S¿*0 ¡1 1
'1 CT ( 1 **.*•*,*! *• 1 ..-í-l * *-•• ll — llíí-írt 1 TJ r~-,-,^,$f1 ft ,v-l F-—, xj-tll «•*•-" l» I -1 « í »% I^l^^^'ll Wo' !rí^>
a los efectos mendonadas en la pregunta 1?.
4.- Ei ruido le obliga continuamente a elevar Í3 voz en e! ambiente de trabajo?.
I 5.- En que grado cree usted que ha sufrido la pérdida de audición durante su tiempods trabajo a causs ds! ruido?.
.\ Sjj^ í
Poco
Mí? CÍO ts/
BS5:3ñíc
/^f) ATO(¿y -^u
Nada
Poco
Medro *^-Bastante
u.- Uss algún tipo de protección auditiva durantes sus horas ísborsies?
j 7.- Se hs realizado algún estudio o medida de mido anteriormente en la planta? j SI
ESCUELA POLITÉCNICA i^/ACIO^fALt
DS INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONEST--o C1 7~* £? F £? rJT,r''-O- L/O LJJZLi £\U1LJ**J
L-sntro J^ciDorsJ
.Ar£3. ds TYüh£.íG
Sexo MascuJino r\í \
^esc!onss. .G Lea clararnanie las preguniss y encierre con un círculo ía respuesta que usted eres que
5S Í3 nSS COÉT5CÍ2.Q Procura que ía respuesis ses ío más csrcsna 3 su oercspcíán c
I 1.- ti ruido a más de ssr si causante ae ¡a sorsera tamoien produce otros efectos j' corno !s pérdida de [s inteligibilidad es !a comunicación, hsbíads \z '"-éfd/dE cte/!I sü&ña, excesiva cansando, f£¡ia d¿ ccnc^nlradón, dolor de cabeza y en*
"es us^sd c![js es síectado Dor síduna de esíss SP,oni^Üas dsh'do H! ru^do en £TibienÉe de trabajo?. . c*
En cjué qrado?
VT- En que grado cree usie que el r u i o e aíacis en eí rendimiento de transió -debido 5 !os efectos sníes rnencianados?,
-Haca
Foco '
\=
i Osffiasisdo, ^ • — ,, ¿ ;̂ ^.,,^ ^¡ ^,,;^j i,, mí1^.^!^, f.,^^^- ^ ( ' ; i t ' i ' '
¡l t-jtiS yisw-i ui ce Ü3teí-í '̂ uS c; i U(uo \-¿ ctcota ¡L:CI=: uci c¡i;ui<=ln3 ¡suuiü;, «SO
a los efectos mencionadas en ¡a pregunta 1?.
•i cr~ ^.
Poco •¡vlsoio
4.- Ei mido ¡e obliga ccníínuamenie a elevar ía voz en el ambiente de trabajo?.
5.- En que grado crea usted que ha sufrida la pérdida de audición durante su tiempode trabaja s causa de¡ roído?.
:] NONada
Foco
SI/ INO (
7.- Se ha realizado algún estudio o medida de ruido aníeriormeme en la plañís? |
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
CARRERA DE INGENIERÍA SENELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
ENCUESTA DB EFECTOS DEL RUIDO EN LOS TRAfíAJABORES
Centro LaboralÁrea de Trabajo .Fecha ^_/1J_l2^ff/
I Sexo MascuJmo y[ j' i
Edad. 3 U
! ,..-:.-:- ^g í fSOSjO
iríGic3ciQfí2s; •G Lea clararnente las preguntas y encierre con un círculo la respuesta que usíed crea que j
ss ís ÍTÍÜS corréete:. ¡Q Procure que ia respuesta ss« lo rnss cercana, a su percepción o molesíia. ¡
ti ruido a más de ser ei causante de ia sordera iamhíén produce oíros efectoscorno !a pérdida de ía inteíl^ibíiídad de !s cornünicscién hsbisda, ía cérdids d$fsueño, excesivo cansando, falte de concentración, dolor de cshezs y en]oeftsrs.l sn e/ sUtnsfito ?3l $s\ré$ ds¡ individuo. i
Crss ustsd rifjs es sfecisdo cor 3Í3UHH ds esíss ancnislíss dsbídc sí r'Jido sn s! (*'-•*• -,,- -. -ambiente ce trabajo?, í
Naos
En qué grado? -̂ o">.f^j;^. i fl'/tü'jiQ W
O'jSísní'5-^ ¡
D5ÍTÍ3SÍ2GO ¡
2.- tn que grado cree usíed que ei ruido íe afecta en eí rendimiento de trabajodebido a ios efectos antes mencionadas?.
Naca
Poco
Medio
Basianis
US QfSuO -
a ¡os efsclos mendonadas en ta pregunta 1?. Poco
Msdio
4.- Ei ruido íe obliga continuamente a elevar la voz en ei ambiente de trabajo?. NO
5.- En que grado cree usted que ha sufrido ia pérdida de audición durante su tiempo Nadadé traba'c a csusa dsJ ruido?. Poco (/
Medio
¡Demasiado
j 6.- Usa algún tipo d-e protección auditiva durantes sus horas íaborsíes? Vgj\O |' 1̂ --̂ -^ j7.- Ss íis rssíisado algún estudio o medida de ruido anteriormente en ¡a planta? SI (NO)
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
QLRRJ5RA DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES'"f-O O .>"• £7 r
^ L/O LJ£.L¡
Centro .Laboral s&Lu-iCtA¿*£s. d¿ TVüibsi'o
J-
:->exo iviascuüuo i s/ í Jrainemnc ¡" \^\5 ue í rsDSjo
\; . íj G Lea claramente ias preguntas y encierre con un círculo ía respuesta que usted eras que jí ss is más correcis. i¡ D procure c|iíe is respuesra 552 ía ¡TÍOS csrcsns s su psrcsocion o moíssifa. i
1.- t¡ ruido a más de ssr ei causante de ia sorcíers también produce oíros efecioscofviG !s párdids d6 is ínteíí^íbíííusd ds !s Gorn.Línicsciün hsbísds !s c-éfd/ds d'-sf
= ((•=<: ríúhín'rt ai ftlMrt ^n ef ;̂ \1
Í cf¡ qué grado?
n que grado cree usted que si ruido [e afscís en eí rendimiento de trabajo j-Nacahído 3 !os eísctos sníss mfincíonsdos?.
í Madio)
S asís n-¿
Osmssiatío
3 los efectos mendonadas en la pregunta 1?. Foco
Medioi
4.- El mido íe obíígs continuameaíe a elevar ía voz en eí ambiente de írsbgjo?. ]/&£} NO
5.- En que grado cree usted que hs sufrido la pérdida de audición durante su tiempo | ̂ 22$da trabaje 2 CHÜSS de! roído?. (POCE?
5ssí2ní¿
OSíi"í£SÍ¿díl
7.- Se hs realizado algún estudio o medida de mido aníeriorrnerrie en ía pianío? SI /NC^ I
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
C4RRJERA DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES1-7 a TJ~¡ rr rio'TT,f T~I n IT G* C7 s-r^T--*^, ci TNrrr o rrrrvxi rj^r rx^o -7-0 .< ri .< r,< rv^nrrr»¿/yX-C/Ü J. - -i-'jC ¿j £ÍC--Í L/O ±J£,Li ¿\miJv ¿ZÍV jL-L/O ¿ Í\A¿ifL'Js\JJ\J&£.&
a ds TrabajoFechaS.-sxo •Rrí*i 33
¡ A^.— j-, -7-__u._:-, í /7/-uiuü uc i ¡ csDfijO f *•*/
G Lea cisrameme las preguntas y encierre con un circulo la respuesta que usted eras que jac ft3 r-rf-íí r-nrr=>í*'í:3 j•-_ I^. . > l ~ — k. I , ~ — »._ . [
n procurs que ís rsspüssTS 5ss io rnss csrcsns s su percspcjon o..... _
bí ruido a más de ser si causante de ia sorders también produce otros afectos ¡cofriQ !a pérdida de is iníeü^íbííída-d de !s cornLfnícsción hsblada !s cérdidz c/e/!..,_ ,_ p- . , ,~^. ^ . ' .. . ' ' *"~* * i.sít'áño, excesiva csnssncío, fslts d¿ concsnlrscíónt dcfof c:s csc-^is y 5/7 1gsfT^rs/ 5?7 s/ si/í7»5/?rc í'e/ s-s-rrss c'̂ / f'ndív/G'vQ,
| En QÜS grado?
tn que grado cree usted que -el ruido je afecia en el rendimiento de trabajo ¡-Nací!dshidQ ~3 (os efscíos sntss rnsncí'onsdos?. Ic^pn
o cr ii .- * i i - 1 - ^ ! ^ . . . ^.i-..;^í i,-,~- i ~. e. j f ' " • f ' t F . - iu.- ^_¡t ¡̂LiS yiauu oí ce Ijs'.cu -^LÍE; c¡ ¡uiuu ;2 sicoia í'J2i s uSi ciiíPiSrilS ¡3uui3:, G2Gí--;G
í a los efectos mencionadas en la pregunta 1?.
•,•'•• ' "'
Poco* ^ i """""N
^X-rrl.
DsrnHSísdo
4-.- EÍ ruido [e obliga continuamente a elevar ls voz en el ambiente de trabajo?. ÍST] "N"OK-^
5.- En que grado cree usíed que ha sufrida la pérdida de audición durante su tiempo i Macads trabaja e causa de! ruido?. poco
' Medio)^7j-̂ -
5.- Usa sígún Upo ds protección auditiva durantes sus horas laborales? (j g~[\n
1 .- Se ns realksdo stgún estudio o medida de mido anieriormerrie en \á píanis? SI (NO)
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONALiQUl&ERA DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
ENCUESTA DE EFECTOS DEL RUIDO EN LOS TPABAJADORSS
¡ Fecha / /Edad ¿L¡
! A^ - • • a.^JtOS uS í ¡""BOSjn o
Q procure que ís respuesta sea la nías cercana a su percepción o rnoiesíia.
ti ruido s más ds ser si causante de ¡s sordera ia/nhián produce otros erectoscorno !s pérdida ds ís íntsíí^íbííídsd de ís. cornunicsción hshfsds !s cétéidE s?s/
csnssncio, ra/fa EJ¿ ccncenicsclón, dcfaí de csc^s y e/7
n ue grado cree usisd que el ruido íe sfeds en ei rendimienio de trabajo i Natíaíos.efscíos sntss rnencíorisdos?.
.- hn que qra los s recios mencionadas en la pregunta 1?.
4.- Ei ruido (e obliga cootinuarnerrie a sísvar ía voz en el ambiente de trabajo?.
~5__ »-£
En que grado cree usted que hs sufrido la perdías de sudician durante su iiempcí Nadda trabajo s ceüss ds! ruido?.
/.- Se hs realizado algún estudio o medida de ruido aníeriormerrie en ia planta? SI
ANEXO C
REGISTRO FOTOGRÁFICO DE PLANTAS INDUSTRIALES
ANEXO C
REGISTRO FOTOGRÁFICO DE PLANTAS INDUSTRIALES
FOTO 1. OBRERO LABORANDO EN LA PLANTA INDUSTRIAL TEXTILSECCIÓN TEJEDURÍA
FOTO 2. PLANTA INDUSTRIAL TEXTIL, SECCIÓN HILATURA
FOTO 3. PLANTA INDUSTRIAL ENVASADORA DE GASEOSAS, SECCIÓN DELLENADO
FOTO 4. PLANTA INDUSTRIAL ENVASADORA DE GASEOSAS, SECCIÓNLAVADORA
