Quando falamos sobre proteção contra quedas, a maioria das pessoas imagina cintos, talabartes e linhas de vida. Porém, o verdadeiro ponto crítico é entender a força gerada sobre o corpo do trabalhador no momento da retenção da queda, a chamada Força Máxima de Impacto.

Normas como a NR-35, NBR 16325 e diretrizes da OSHA deixam claro:

Um sistema de proteção só é eficaz se mantiver a força transmitida ao trabalhador abaixo dos limites seguros, geralmente até 6 kN.

Mas o que determina essa força?
Quais variáveis tornam uma queda mais ou menos severa?

A engenharia por trás desse fenômeno é complexa, e compreender cada fator é essencial para reduzir riscos e selecionar o sistema de segurança adequado.

A seguir, veja uma análise completa, técnica e baseada nas normas, sobre os quatro fatores que determinam a força em uma queda.

1. Massa: O peso do trabalhador e da carga transportada

A massa total do sistema humano é um dos elementos mais determinantes na energia gerada durante uma queda e, consequentemente, no valor final da força máxima aplicada sobre o corpo no momento da retenção.

A maioria dessas normas utiliza massa de ensaio entre 100 kg e 140 kg, sendo que sistemas devem suportar até 6 kN transmitidos ao corpo, respeitando limite fisiológico seguro.

Esse comportamento é explicado pela física clássica e confirmado por todas as normas nacionais e internacionais de proteção contra quedas.

O que compõe a massa real em um cenário de trabalho em altura?

A massa total que influencia a força da queda é a soma de todos os elementos envolvidos:

• Peso corporal do trabalhador

Indivíduos com maior massa corporal geram energia potencial mais alta.

• Peso dos EPIs

Cinturões, talabartes, conectores, ferramentas presas ao corpo, kits de resgate, rádios comunicadores etc.

• Ferramentas acopladas ao cinturão

Cada ferramenta aumenta a energia absorvida pelo sistema na queda.

• Mochilas, bolsas, kits técnicos

Instaladores, eletricistas, técnicos de telecom, manutenção industrial e equipes de montagem frequentemente carregam 5–15 kg adicionais.

• Cargas acidentais em suspensão

Itens presos ao corpo que podem gerar solavancos adicionais no momento da queda.

Resumo crítico:

Não existe trabalhador “de 80 kg” na prática. Na engenharia, existe trabalhadoresbus com 100 kg a 140 kg incluindo equipamentos, conforme as normas exigem.

Por que esse fator aumenta tanto o risco? A explicação física

A força resultante da queda é descrita pela equação:

F = m x a

Onde:

• m = massa total
  
• a = aceleração resultante durante a queda (inclui aceleração da gravidade + aceleração adicional causada pela frenagem)
  

Quanto maior a massa:

• Maior energia potencial antes da queda
  
• Maior energia cinética durante a queda
  
• Maior energia que precisa ser dissipada no momento da retenção
  
• Maior força transferida ao corpo e à estrutura
  

E a dissipação só pode ocorrer:

• Pelo absorvedor de energia
  
• Pela deformação/alongamento controlado dos componentes
  
• Pela flecha do cabo (em linhas de vida horizontais)
  
• Pela deformação do talabarte
  
• Pelo sistema de ancoragem

Se a energia for maior do que o sistema consegue dissipar = falha catastrófica.

Riscos reais quando a massa não é considerada corretamente

• Ruptura do EPI

Fitamentos, talabartes e cintos podem se romper quando submetidos a forças maiores do que aquelas para as quais foram projetados.

• Falha do ponto de ancoragem

Ancoragens dimensionadas para cargas inadequadas podem:

• Deformar
  
• Desprender
  
• Destruir fixações químicas ou mecânicas
  
• Romper a estrutura base

• Trava-quedas retrátil não acionar

Equipamentos projetados para faixas específicas de peso podem falhar ao travar se o usuário estiver fora da faixa de massa recomendada.

•  Força transmitida ao corpo acima de 6 kN

Acima de 6 kN, há risco significativo de:

• Danos à coluna
  
• Ruptura de órgãos internos
  
• Lesões por desaceleração abrupta
  
• Morte por impacto interno
  

• Absorvedor de energia insuficiente

Absorvedores dimensionados para 100 kg podem não dissipar energia o suficiente para massas acima disso.

O que deve ser feito para evitar riscos

1. Sempre considerar o peso total (trabalhador + equipamentos)

Nunca usar peso corporal isolado.

2. Usar EPIs homologados para a faixa de peso REAL

Normas recomendam considerar cargas de 100 a 140 kg. Para trabalhadores mais pesados, existem EPIs específicos.

3. Recalcular a Distância Livre de Queda 

Maior massa ⇒ maior estiramento do absorvedor ⇒ maior a Distância Livre de Queda necessária.

4. Selecionar sistema de ancoragem conforme NBR 16325-2

Considerar cargas dinâmicas e de impacto.

5. Utilizar ferramentas presas ao corpo com estrutura apropriada

Evita aumento súbito de massa em queda livre.

6. Observar limites do trava-quedas retrátil

Fabricantes especificam faixas de uso (ex.: 60–140 kg).

Resumo técnico 

• A massa total é um dos fatores mais críticos para determinar a força da queda.
  
• A maioria das normas considera 100–140 kg como referência realista.
  
• A massa influencia a energia potencial e cinética, aumentando a força no impacto.
  
• Não considerar o peso total do sistema pode causar falhas estruturais, ruptura de EPI e lesões fatais.
  
• A seleção do EPI e o cálculos devem sempre considerar a massa real do usuário + equipamentos.

 

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2. Fator de Queda

O Fator de Queda, previsto tanto nas normas ABNT, é um dos fatores mais determinantes da severidade do impacto.

Ele é calculado pela fórmula:

Fator de Queda = Altura de Queda / Comprimento do Equipamento de Segurança

Veja nosso guia completo: https://atlassafe.com.br/fator-de-queda-guia-completo/

Exemplos simples:

• FQ 0: trabalhador acima do ponto de ancoragem, risco baixíssimo.
  
• FQ 1: trabalhador na mesma altura do ponto de ancoragem.
  
• FQ 2: trabalhador com ponto de ancoragem aos pés, cenário crítico.

Por que isso é decisivo?

Quanto maior o fator de queda:

• Maior será a aceleração da queda
  
• Maior a força de impacto
  
• Maior a necessidade de dissipação de energia
  
• Maior o risco de atingir obstáculos ou o solo
  
• Maior a exigência sobre o talabarte e pontos de ancoragem

Cenários com Fator de Queda ≥ 1 já são considerados perigosos e exigem soluções técnicas específicas, como:

• Talabarte com absorvedor de energia
  
• Ancoragem elevada
  
• Redução da distância livre de queda
  
• Linhas de vida
  
• Trava-quedas retráteis (quando a geometria favorecer)

3. Tipo de Material

A resposta do sistema de proteção contra quedas durante um evento de queda está diretamente relacionada às propriedades físicas e mecânicas dos materiais que compõem cada parte do sistema: talabarte, absorvedor, cinturão, conectores, linha de vida, trava-quedas e ponto de ancoragem.

A NR-35, a NBR 16325 e referências internacionais são unânimes:

O material utilizado em cada componente determina a capacidade do sistema de absorver energia, limitar a força no corpo e evitar falhas catastróficas.

Portanto, entender as características dos materiais não é detalhe técnico, é parte vital do PPCQ e da engenharia de quedas.

A seguir, veja como cada uma dessas propriedades influencia diretamente a segurança.

 

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1. Elasticidade

A elasticidade é a capacidade do material de alongar-se durante o impacto da queda. Ela funciona como uma “zona de amortecimento”, reduzindo a força transmitida ao corpo do trabalhador.

Materiais comuns e seu comportamento:

• Fitas de poliéster → Altamente elásticas e utilizadas em talabartes, cintos e absorvedores.
  
• Cordas de nylon → Possuem elasticidade significativa, porém não são usadas isoladamente em quedas devido ao efeito chicote.
  
• Cintas de poliamida → Bom equilíbrio entre elasticidade e resistência.

Por que isso é importante?

Quanto maior a elasticidade controlada, menor o pico de força no impacto. Este conceito é reforçado pela norma, que exige que talabartes com absorvedor limitem a força máxima no corpo a ≤ 6 kN.

Elasticidade = dissipação de energia → proteção do corpo.

2. Resistência à tensão 

A resistência à tensão é a força que o material suporta antes de romper.

Normas como: NBR 15837 (cinturões), NBR 15836 (talabarte) e NBR 14626 (retrátil) exigem que os componentes suportem cargas que variam de 15 kN a 22 kN antes de ruptura em ensaio estático.

Por que esse requisito é tão alto?

Porque o impacto de uma queda gera forças muito maiores do que o peso do trabalhador, especialmente em cenários com:

• Fator de Queda maior
  
• Trava-quedas com atraso de acionamento
  
• Estruturas rígidas
  
• Falhas de dissipação de energia

A resistência garante que o equipamento sobreviva ao pior cenário.

3. Capacidade de deformação controlada: o princípio dos absorvedores de energia

Absorvedores de energia são componentes obrigatórios (exceto em sistemas retráteis)

Eles funcionam diminuindo o pico de força no impacto através de:

• Ruptura progressiva do tecido (costuras programadas “rasgam”)
  
• Mecanismos de atrito controlado
  
• Alongamento calculado

Essa deformação absorve parte da energia gerada pela queda, protegendo:

• O corpo
  
• A estrutura
  
• O próprio EPI
  

Por que isso é vital?

Sem absorvedor de energia, mesmo um talabarte de fita pode gerar forças superiores a 12–15 kN, o que é considerado letal ou causador de lesões graves.

Com um absorvedor, a força geralmente fica abaixo de 6 kN, dentro do limite fisiologicamente seguro.

4. Rigidez do sistema

Componentes rígidos (cabos de aço, barras metálicas, trilhos rígidos e ancoragens metálicas sem flexibilidade) não absorvem energia. Eles transmitem praticamente toda a força da queda diretamente ao corpo.

Esse comportamento é bem documentado na NBR 16325-2 (sistemas de ancoragem), que exige cálculo de:

• Limite de força permitida
  
• Deslocamento dinâmico
  
• Compatibilidade do sistema

Sistemas rígidos são seguros, mas exigem engenharia mais precisa, especialmente para:

• Calcular a Distância Livre de Queda
  
• Definir o posicionamento do ponto de ancoragem
  
• Selecionar talabarte + absorvedor adequados
  
• Garantir que a estrutura resista ao pico de impacto
  

5. Compatibilidade entre dispositivos: o conceito de Sistema Integrado

A NBR 16325-1 e 16325-2 reforça um dos princípios mais importantes: Um sistema de proteção contra quedas só é seguro quando seus componentes são compatíveis entre si.

Isso significa que não basta que:

• O talabarte seja certificado
  
• O trava-quedas seja certificado
  
• O cinturão seja certificado
  
• A ancoragem seja certificada
  

Se não houver compatibilidade entre todos, o sistema pode falhar mesmo que cada peça individual seja “perfeita”.

Exemplos de incompatibilidade comuns:

• Trava-quedas incompatível com o diâmetro do cabo
  
• Talabarte inadequado para o método de ancoragem
  
• Absorvedor insuficiente para massa real do trabalhador
  
• Mosquetões que geram carga cruzada
  
• Ancoragem rígida usada com talabarte sem absorvedor
  

Por isso, normas exigem:

• Projeto integrado
  
• ART (quando aplicável)
  
• Ensaios de sistema completo
  
• Verificação do fabricante
  
• Revisão da estrutura onde será instalado
  

O sistema deve ser entendido como uma cadeia, onde cada elo depende do outro.
Se um elo falhar → a queda não é contida corretamente.

 

4. Altura da Queda: Energia acumulada e exigência de dissipação

A altura da queda determina quanta energia cinética será acumulada antes da retenção.
Quanto maior a altura, maior o impacto.

Normas como a NBR 16325-2 deixa isso explícito:

A energia gerada na queda deve ser completamente dissipável pelo sistema, sem exceder limites de força e sem permitir contato com o solo ou obstáculos.

Fatores diretamente relacionados à altura:

• Distância livre de queda
  
• Altura da ancoragem
  
• Fator de queda
  
• Comprimento do talabarte
  
• Flecha de linhas de vida horizontais
  
• Estiramento do absorvedor de energia
  

A soma desses elementos é o que determina se o trabalhador será retido com segurança ou se atingirá o solo.

É por isso que a engenharia deve prever:

• Geometria do local
  
• Tipos de estruturas
  
• Altura útil disponível
  
• Obstáculos no caminho
  
• Sistema mais adequado para o cenário (linha de vida, retrátil, retenção etc.)
  

Conclusão: Entender a força é dominar a segurança em altura

Nenhum sistema de proteção é eficaz se não for dimensionado considerando:

• Massa
  
• Fator de queda
  
• Material
  
• Altura da queda
  

Esses são os pilares físicos e normativos que definem a segurança real de um trabalhador.
Compreendê-los é o primeiro passo para um PPCQ bem estruturado e para uma operação realmente segura.

A Atlas Safe garante sistemas projetados para reduzir a força e preservar vidas

A Atlas Safe desenvolve sistemas projetados para minimizar a força de impacto e preservar vidas em operações de trabalho em altura.

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