Optimierung von Auffangeinrichtungen - Biomechanische Beanspruchungsgrenzen des Menschen (Hauptstudie)

Für die Konstruktion und Dimensionierung von Auffangeinrichtungen werden Fallversuche mit starren Prüfkörpern zugrunde gelegt. Die Verletzlichkeit des menschlichen Körpers bei der Krafteinleitung durch die Auffangeinrichtung wird dabei nicht berücksichtigt. Ziel: Ermittlung der biomechanischen Beanspruchung des menschlichen Körpers beim Wirksamwerden von Auffangeinrichtungen (Fanggerüst, Auffangnetz und Sicherheitsgeschirr); Festlegung von darauf basierenden Lastannahmen; Nachweis der Übertragbarkeit von Dummy-Versuchen.

Rechnerische Simulation von Fall und Aufprall eines menschlichen Körpers; Versuche mit Dummys und Probanden; Ableitung von Belastungs-Grenzwerten; Ableitung von Absturzhöhen-Grenzwerten Körpermodell aus Rumpf und Beinen für Rechnersimulation (Absturz auf Fanggerüste und Auffangnetze).

Als biomechanische Belastungsgrenze wurden Werte von Körperschadensfällen zugrunde gelegt, bei denen mit 35-50 %iger Häufigkeit Frakturen eintraten. Für Schenkelfrakturen (Landung auf den Füßen) ergab sich eine Längskraft von 1.000 dN. Beim Absturz in Fanggerüste besteht ab 1,5 m Fallhöhe eine mindestens 50%ige Wahrscheinlichkeit für knöcherne Verletzungen, beim Absturz in Auffangnetze ab 6 m.

Ende der Forschungsarbeiten: 03 / 1999

Forschende Institution:

Universität Tübingen (Abt. Biomechanik), Universität Heidelberg (Institut für Rechtsmedizin), DMT-Gesellschaft für Forschung und Prüfung, Bochum; Berufsgenossenschaftliches Institut für Arbeitssicherheit (BGIA)