Obciążenie statyczne

Obciążenie statyczne powstaje w wyniku pracy, gdy na zewnątrz nie obserwujemy ruchu kończyn lub tułowia, ale mięśnie są napięte np. podczas utrzymywania uniesionych rąk. W czasie wykonywania pracy statycznej wydatek energetyczny powoduje większą uciążliwość niż podczas pracy dynamicznej. Jest to spowodowane różnicą pracy mięśni, które nie wykonują ruchów skurczu i rozkurczu tylko są w niezmiennym napięciu.

TL;DR

Obciążenie statyczne jest wynikiem pracy mięśni, gdy są napięte bez ruchu kończyn. Praca statyczna jest bardziej uciążliwa niż praca dynamiczna. Skutki obciążenia statycznego to m.in. zmęczenie, niski przepływ krwi, ucisk na naczynia krwionośne. Aby temu przeciwdziałać, należy ocenić obciążenie statyczne, zmieniać pozycję ciała, oceniać pozycje i czynności ruchowe, mierzyć czas pracy i dostosować normy. Można używać metod badania obciążenia statycznego, takich jak system Ovako, Rapid Upper Limb Assessment i Rapid Entire Body Assessment. Zapobieganie obciążeniu statycznemu polega na kontynuowaniu płynnych i rytmicznych ruchów, zmienianiu pozycji pracy, redukcji obciążenia na narażone części ciała, dostosowaniu miejsca pracy i równomiernemu obciążeniu mięśni.

Wpływ na człowieka

Do skutków obciążenia człowieka wysiłkiem statycznym możemy zaliczyć:

• szybkie wywołanie zmęczenia (szybsze niż w przypadku wysiłku dynamicznego),
• występowanie zmniejszonego przypływu krwi przez napięte mięśnie, może temu towarzyszyć wzrost ciśnienia krwi i przyśpieszenie pracy serca,
• ucisk mechaniczny na naczynia krwionośne,
• nieprawidłowe zaopatrzenie komórek w tlen i odprowadzanie z nich szkodliwych substancji, które pochodzą z przemiany materii,
• szybki ubytek mięśniowych zapasów,
• lokalne zakłócenia homeostazy.

Przeciwdziałanie

Aby ustrzec się przed powyższymi skutkami możemy ocenić obciążenie statyczne któremu ulegamy. Do oceny obciążenia statycznego konieczna jest znajomość następujących czynników:

• rodzaj przyjętej postawy ciała w trakcie wykonywanych czynności, obciążenie statyczne jest największe w pozycji stojącej, dlatego tam gdzie jest to możliwe powinniśmy wykonywać prace w pozycji siedzącej, istnieje jednak wyjątek od tego postulatu, w przypadku gdy: wydatek energetyczny podczas pracy przekracza 2-3 kcal/min, praca wymaga większej przestrzeni dla wykonywanych ruchów, wykonywane czynności wymagają użycia dużej siły mięśniowej,
• stopień wymuszenia zajmowanej pozycji i pochylenia ciała, w latach 60 w Polsce został opracowany i stosowany schemat oceny obciążenia statycznego wynikający z zajmowanej pozycji ciała, schemat ten przyjął następujące kryteria: zróżnicowanie na pozycje siedzącą, stojącą oraz chodzenie, występowanie pochylenia tułowia, stopień wymuszenia zajmowanej pozycji, dopuszczalność okresowych zmian pozycji przy danej czynności,
• możliwość zmiany przyjętej pozycji ciała, w każdej sytuacji pożądane są zmiany pozycji ciała, a gdy jest to niemożliwe zaleca się przerwy, które umożliwiają rozluźnienie mięśni, polepszenia warunków hemodynamicznych a także zmniejszenia monotonii,
• położenie kończyn i ich czynności ruchowe, do opisu pozycji ciała najczęściej stosuje się obserwacje stanowiska pracy, wykonywanych przez pracownika czynności i jego zachowań, dla uzyskania dokładniejszych charakterystyk filmuje się pracownika, a następnie analizuje laboratoryjnie, można także rejestrować zmiany położenia ciała za pomocą czujników umieszczonych na ciele badanego, analiz tych używa się zazwyczaj do badania pozycji ciała w aspekcie dynamicznym, jednakże wzbogacają także ocenę obciążeń statycznych przez uwzględnienie szczegółów wynikających z analizy struktury aktów ruchowych,
• chronometraż czasu pracy pracownika, rejestrowanie czasu trwania i tempa pracy, wykonywanej w danych warunkach, w celu ustalenia czasu niezbędnego do jej wykonania, gwarantującego określony poziom wydajności, a także bezpieczeństwo na stanowisku pracy, pozwala ustalić normy pracy i dostosować je do adekwatnego wynagrodzenia.

Do wyliczenia oceny należy przyjąć pozycję ciała o największym obciążeniu statycznym, jeśli jest ona utrzymywana w czasie dłuższym niż 3 godziny na zmianę roboczą. Ocenę należy wykonać według trójstopniowej skali: małe, średnie, duże.

Fragment oceny stopnia obciążenia statycznego (E. Kowal 2002, s. 37)

Stopnie statycznego słownie	obciążenia w punktach	Pozycja ciała	Przykłady
mały	1-10	siedząca niewymuszona	większość prac biurowych
mały	11-20	stojąca niewymuszona z możliwością okresowej zmiany na siedzącą	ślusarz, stolarz
mały	21-30	stojąca lub stojąca na przemian z chodzeniem	nadzór techniczny, bibliotekarz
średni	31-40	siedząca wymuszona, niepochylona lub nieznacznie pochylona	obsługa komputera

Metody badania obciązenia statycznego

Aby dokonać analizy obciążenia można wykorzystać techniki obserwacji człowieka (polegają one na monitorowaniu wzrokowym pracownika) oraz posłużyć się specjalnymi urządzeniami (tensjometr). Metody pomiaru:

• Ovako Working posture Analysing System (OWAS) - Jest to najpopularniejsza i najbardziej powszechna metoda używana do badania pracy (rolników, pracowników supermarketów, kierowców samochodów, pielęgniarek, pracowników taśm produkcyjnych, pracowników budowlanych,). Sporządzili ją fińscy twórcy. Głównym założeniem jest obserwacja zatrudnionego podczas wykonywanej pracy aby można było wyciągnąć wnioski i przeprowadzić korektę uciążliwych pozycji. Kategorią którą uwzględnia to obciążenie: pleców, ramion, nóg i zewnętrzne całego organizmu.(A. Lasota 2013 s. 35)
• Rapid Upper Limb Assessment (RULA) - Metoda najbardziej skuteczna przy badaniu pracowników wykonujących pracę siedzącą. Pozycja jest nienaturalna tylko wymuszona nie wymagająca wysiłku fizycznego lub w bardzo małym stopniu. Kategorią którą najczęściej uwzględnia to obciążenie: rąk, szyi i tułowia.(K. Szajkowska i in. 2018 s. 497)
• Rapid Entire Body Assessment (REBA) - cechą jej jest prostota i szybkość uzyskania danych. Stworzona przez uczonych w Wielkiej Brytanii na University of Nottingham. Metoda która skupia uwagę na pomiarze obciążenia wykonywanej czynności oraz sylwetki ciała podczas pracy. Z jej pomocą jesteśmy w stanie ocenić prawdopodobieństwo wystąpienia schorzeń układu ruchu. Bada ona pracowników wykonujących pracę wymagającą wysiłku oraz wymuszonej pozycji. Kategorią którą uwzględnia to obciążenie całego ciała.(P. Krasoń 2017 s. 4)

Informacje na temat obciążenia statycznego możemy też uzyskać poprzez przeprowadzenie ankiet wśród pracowników.

Zapobieganie obciążeniu statycznemu

Aby uniknąć skutkom i późniejszym powikłaniom układu kostno-mięśniowego oraz aby praca była efektywna należy:

• ruchy powinny być ciągłe, płynne i rytmiczne,
• jak najczęściej zmieniać pozycję pracy z statycznej na dynamiczną,
• zredukować obciążenie na najbardziej narażone części ciała (kręgosłup),
• zadbać o dostosowanie miejsca pracy,
• obciążać mięśnie symetrycznie.

Obciążenie statyczne — artykuły polecane

Praca dynamiczna — Monotypowość ruchów roboczych — Kierunki wdrażania ergonomii — Metoda chronometrażu — Chronometraż — Zdolność do pracy — Wydolność fizyczna organizmu — Kryteria Bedaux — Praca statyczna — Okres indukcyjny

Bibliografia

• Gembalska-Kwiecień A., Ignac-Nowicka J. (2014), Analiza obciążeń statycznych na stanowiskach pracy biurowej, Systems Supporting Production Engineering, nr 3(9) Jakość i Bezpieczeństwo
• Kirschner H. (2000), Koszt fizjologiczny i energetyczny pracy fizycznej dynamicznej - pojęcia, metody oceny, optymalizacja obciążeń, Nauka o pracy - bezpieczeństwo, higiena, ergonomia, Centralny Instytut Ochrony Pracy
• Kowal E. (2002), Ekonomiczno-społeczne aspekty ergonomii, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa-Poznań
• Krasoń P. (2017), Organizacja stanowiska naprawczego z uwzględnieniem zasad ergonomii, Politechnika Łódzka
• Lasota A. (2013), Analiza obciążenia pracą metodą OWAS, Zarządzanie Przedsiębiorstwem Vol. 16, nr 3
• Szajkowska K. (red) (2018), Ocena obciążenia fizycznego na stanowisku pracy, Politechnika Poznańska
• Wykowska M. (1994), Ergonomia, Wydawnictwo AGH, Kraków

Autor: Małgorzata Harańczyk, Natalia Kuruc