Sistemas de protección individual anticaídas sometidos a impacto. Simulaciones numéricas

Abstract

Los sistemas anticaída se establecen en UNE-EN-363 para evitar o retener caídas de personas sin que las fuerzas de retención causen daños relevantes. Constituyen el último recurso para prevención de caídas tras considerar otras medidas. Este artículo analiza las variables que afectan al comportamiento del sistema: altura de caída, longitud de cuerda de retención, rigidez y amortiguamiento del material de retención, y peso del operario. A tal fin, el fenómeno ha sido simulado con modelos dinámicos de elementos finitos mediante una cuerda elástica y un lastre rígido. Ello permite obtener valores verosímiles de las máximas fuerzas sobre el accidentado y el sistema durante el impacto. Los resultados demuestran el papel fundamental de la proporción entre altura de caída y longitud de cuerda (factor de caída), más determinante que la propia altura de caída. Las elevadas fuerzas máximas obtenidas indican la necesidad de incluir en el modelo absorbedores de energía elastoplásticos, en futuras investigaciones, con el fin de disminuir el impacto a valores razonables.

Personal fall protection systems are set up by EN-363 to avoid or retain people falls safely (without relevant damages). They are the ultimate resource to prevent a fall after other measures being considered. This paper analyses the variables affecting the system behaviour: free fall height, length of retaining rope, stiffness and damping of retaining material, and worker weight. To this end, fall phenomenon has been simulated with finite elements dynamic models with an elastic rope and a rigid ballast. It allows obtain likely values of maximum forces on the injured and over the system during the impact. Results demonstrate the fundamental role of height fall vs. rope length rate (fall factor), which results more important than the fall height itself. The severe values obtained for maximum forces show that future research would include elastoplastic energy absorbers to decrease impact until reasonable values.