Les outils d'évaluation de la charge physique se basent sur 3 approches complémentaires : l'observation, l'évaluation subjective et la métrologie. Ces outils peuvent être utilisés lors de la mise en œuvre de la  méthode d’analyse de la charge physique de travail ou indépendamment de celle-ci.

Approches par observation

L’observation du travail est indispensable. C’est la première méthode d’évaluation d’une situation de travail. Elle peut être descriptive, fondée sur le dialogue avec les travailleurs ou plus instrumentale.

Métabolisme énergétique

La mesure du métabolisme énergétique concerne le coût énergétique de la charge musculaire et constitue un indice quantitatif de l’activité. Parmi les méthodes présentées dans la norme internationale ISO/DIS 8996 pour mesurer ce métabolisme, l’observation est la plus simple. Elle s’appuie sur la part du corps impliquée dans l’activité et l’intensité du travail ou sur la mise en parallèle de l’activité du travailleur qui est décomposée en activités types, référencées avec leur coût énergétique équivalent dans différents tableaux de la norme.

Manutention manuelle

La mise en œuvre de la norme NF EN X35-109 sur la manutention manuelle de charge pour soulever, déplacer et tirer/pousser nécessite l’observation des situations de travail pour recueillir des informations sur la fréquence des manutentions ou des efforts de tirer-pousser, la hauteur d’application des efforts, la longueur des déplacements effectuées avec ces charges …

Evaluation subjective

L’approche par observation des situations trouve un complément souvent indispensable dans l'interrogation des salariés sur la perception de leurs conditions de travail. L'évaluation subjective des astreintes peut utiliser plusieurs niveaux d'outils selon les moyens (temps et humain) et les objectifs de l'interrogation. Par exemple, l’utilisation des échelles de Borg (RPE^©® ou évaluation de la fatigue perçue, CR10^©® ou évaluation catégorielle en dix niveaux) permettent de quantifier l’effort perçu d’une tâche ou l’état de fatigue d’un salarié (cf. figure ci-dessous). Le RPE^©® est plutôt utilisé pour évaluer une astreinte de l’ensemble du corps alors que le CR10^©® est utilisé pour les astreintes locales (dos, bras, avant-bras).

Evaluation métrologique

Grâce au développement des cardiofréquencemètres, la fréquence cardiaque (FC) est devenue un paramètre d'astreinte de premier ordre pour évaluer la charge physique de travail simplement. Le coût cardiaque d'une tâche est un indicateur d’astreinte très utilisé. Il correspond à l'augmentation de la fréquence cardiaque (FC) entre le repos et sa valeur moyenne pendant la tâche. Par exemple, le coût cardiaque d'un travailleur dont la FC de repos est de 80 battements par minute (bpm) et qui pendant son travail aura une FC moyenne de 120 bpm sera de 40 bpm. La prévention des risques pour la santé recommande une valeur limite d'astreinte cardiaque qui correspond à un coût cardiaque de 30 bpm en moyenne pour 4 heures de travail. Pour un travail occasionnel (< 30 min), la valeur limite de coût cardiaque préconisée est de 50 bpm en moyenne (Monod et Kapitaniak, 2009). Les pics de fréquences cardiaques atteintes pendant une activité ne doivent pas dépasser 85 % de la fréquence cardiaque maximale théorique (FC maximale théorique = 206 – 0,6 x âge).
 

Le respect des limites indiquées détermine une zone de travail sans risque pour la santé (cf. graphique) mais n'implique pas que le travail est sûr. L'astreinte musculaire locale peut être très importante alors que les indices généraux sont largement inférieurs aux limites présentées. Des outils tels que les capteurs de force, les accéléromètres, les goniomètres, la vidéo, l'activité électrique des muscles permettent d'évaluer la charge physique localisée. Certains de ces outils ne sont pas aisés à manipuler et sont donc préférentiellement utilisés en laboratoire.

Ressources

Borg G.A. - Psychophysical bases of perceived exertion. Med Sci Sports Exerc., 1982, 14(5), 377-81

ISO 8996 - Ergonomie de l'environnement thermique -- Détermination du métabolisme énergétique, 2004.

Monod H., Kapitaniak B. - Ergonomie. Collection abrégé Masson, Paris, 2009, 272 p.

NF X 35-109 - Ergonomie. Manutention manuelle de charge pour soulever, déplacer et pousser/tirer. Méthodologie d'analyse et valeurs seuils, 2011.

ISO/DIS 8996 - Ergonomie de l'environnement thermique. Détermination du métabolisme énergétique