1. Introduzione

Nel contesto dei lavori in quota, il rischio di caduta dall’alto rappresenta una delle principali cause di infortunio grave e mortale. La normativa italiana, in particolare il D.Lgs. 81/2008, impone l’adozione di misure di prevenzione e protezione idonee, privilegiando sistemi collettivi e, ove non possibile, dispositivi di protezione individuale (DPI) anticaduta.

Tra i parametri fondamentali per la valutazione e la progettazione dei sistemi anticaduta, il fattore di caduta riveste un ruolo centrale. Esso consente di quantificare la severità della caduta in termini dinamici, superando la semplice valutazione dell’altezza.

Il fattore di caduta rappresenta quindi uno strumento essenziale per:

• la progettazione dei sistemi di sicurezza
• la scelta dei dispositivi
• la gestione operativa del rischio in cantiere

Il fattore di caduta esprime la modalità di aggancio in anticaduta. Non riguarda il tirante d’aria che è un altro parametro fondamentale e va sempre calcolato.

2. Definizione del fattore di caduta

Il fattore di caduta (f) è definito come :

𝑓=ℎ/L

dove:
h = distanza verticale percorsa prima dell’entrata in funzione del sistema anticaduta (altezza di caduta libera)
L = lunghezza del cordino o del sistema di collegamento (ossia compresa la lunghezza del dissipatore) tra il punto di ancoraggio stabile e il punto di attacco sull’imbracatura dell’operatore

Il fattore di caduta è un parametro adimensionale e assume, nei sistemi tradizionali, valori compresi tra 0 e 2.

3. Interpretazione fisica

Il fattore di caduta è direttamente correlato all’energia che il sistema deve dissipare durante l’arresto.
L’energia potenziale accumulata durante la caduta è:

𝐸 = 𝑚 ⋅ 𝑔 ⋅ ℎ
dove:
m = massa dell’operatore
g = accelerazione di gravità
h = altezza di caduta

Maggiore è l’altezza di caduta, maggiore è l’energia da dissipare. A parità di altezza, un fattore di caduta più elevato comporta:

• maggiore velocità al momento dell’arresto
• maggiore forza trasmessa all’operatore
• maggiore sollecitazione sugli ancoraggi

4. Casi fondamentali di fattore di caduta

Si immagina che il piano stabile su cui sta l’operatore scompaia e si valutano i parametri che costituiscono la formula del fattore di caduta. Nello specifico possiamo considerare:

4.1 Fattore di caduta 0

Si verifica quando il punto di ancoraggio stabile è posizionato al di sopra dell’operatore e ad una distanza pari alla lunghezza del cordino o del sistema di collegamento (pari a L) che quindi risulta teso.

E’ zero in quanto allo scomparire del piano stabile immediatamente il sistema anticaduta entra in funzione, in tale caso il meccanismo dissipatore dell’energia probabilmente neppure si attiva e l’operatore resta direttamente appeso e non c’è nessuna lunghezza percorsa nella caduta (h=0)

Caratteristiche:

• altezza di caduta nulla o trascurabile
• il sistema entra in funzione immediatamente
• minima energia da dissipare

È la condizione più sicura e da perseguire in fase progettuale.

4.2 Fattore di caduta 1

Si verifica quando il punto di ancoraggio stabile è posizionato alla stessa quota dell’imbracatura dell’operatore.

In tale situazione allo scomparire del piano stabile immediatamente l’operatore cade per la lunghezza del cordino (compresa quella del dissipatore) pari, appunto, alla lunghezza percorsa nella caduta (h=L)

Caratteristiche:

• altezza di caduta pari alla lunghezza del cordino
• energia moderata
• sistema efficace se dotato di dissipatore

È una condizione accettabile, ma non ottimale.

4.3 Fattore di caduta 2

Si verifica quando il punto di ancoraggio stabile è posto sul piano di calpestio o sotto.

In tale situazione allo scomparire del piano stabile immediatamente l’operatore cade prima per la lunghezza del cordino e poi sempre quella (compresa quella del dissipatore) pari, appunto, alla lunghezza percorsa nella caduta (h=2L)

Caratteristiche:

• altezza di caduta pari al doppio della lunghezza del cordino
• elevata energia cinetica
• forti sollecitazioni su operatore e sistema

È la condizione più critica e deve essere evitata ove possibile.

5. Forza di arresto e ruolo del dissipatore

Durante l’arresto della caduta, il sistema trasmette una forza all’operatore e agli ancoraggi. In assenza di dissipazione, tali forze possono superare: 10–12 kN (circa 1000 -1200 kg), valori incompatibili con la sicurezza dell’operatore

Per questo motivo si utilizzano i citati dissipatori di energia. Questi dispositivi:

• riducono la forza di arresto a circa 6 kN (circa 600 Kg) valore massimo stabilito dalla norma (EN 355:2002)
• aumentano la distanza di arresto

Tuttavia:

• un fattore di caduta elevato comporta maggiore apertura del dissipatore
• aumenta il rischio di impatto con il suolo o ostacoli

6. Il tirante d’aria

Il tirante d’aria (T) è lo spazio libero necessario per arrestare la caduta in sicurezza, ossia per non impattare il suolo o un ostacolo in quota

Dipende da:

• lunghezza del cordino
• apertura del dissipatore
• altezza dell’operatore
  margine di sicurezza

T=A+B+C+D(+E)

dove Petzl riassume così i contributi:

A = corsa del dispositivo / lunghezza del cordino,
B = apertura del dissipatore,
C = altezza media dell’utilizzatore,
D = margine di sicurezza (generalmente assunto pari ad 1m),
E = eventuale deformazione/allungamento del supporto.

Un fattore di caduta elevato implica:

• maggiore tirante d’aria richiesto
• maggiore rischio di impatto

7. Implicazioni progettuali

La progettazione dei sistemi anticaduta deve essere orientata alla riduzione del fattore di caduta.

7.1 Posizionamento degli ancoraggi

• sempre il più possibile sopra l’operatore
• evitare ancoraggi bassi

7.2 Scelta dei dispositivi

• cordini con dissipatore
• dispositivi retrattili (riduzione automatica del fattore)
• sistemi guidati verticali

7.3 Configurazione del sistema

• ridurre le lunghezze libere
• evitare slack (=  lasco, cioè il gioco in eccesso del sistema anticaduta. In pratica è la parte di: cordino, fune, collegamento che non è in tensione e quindi consente all’operatore di cadere per un tratto in più prima che il sistema inizi davvero a lavorare.
• controllare le traiettorie di caduta

8. Errori ricorrenti in cantiere

• valutare solo l’altezza e non il fattore di caduta
• utilizzare cordini troppo lunghi
• ignorare il tirante d’aria
• posizionare l’ancoraggio in basso
• affidarsi eccessivamente al dissipatore

11. Conclusioni

Il fattore di caduta è uno dei concetti più importanti nella sicurezza dei lavori in quota. Non basta ridurre l’altezza di caduta:
è fondamentale controllare come avviene la caduta. La corretta gestione del fattore di caduta consente di:

• ridurre le sollecitazioni
• aumentare la sicurezza
• progettare sistemi più efficaci

Ing. Paolo Croce- ZED PROGETTI srl

In the context of work at height, the risk of falling from a height is one of the main causes of serious and fatal accidents. Italian legislation, in particular Legislative Decree 81/2008, requires the adoption of appropriate prevention and protection measures, giving priority to collective systems and, where this is not possible, personal protective equipment (PPE) for fall protection.
Among the fundamental parameters for the assessment and design of fall arrest systems, the fall factor plays a central role. It allows the severity of the fall to be quantified in dynamic terms, going beyond a simple assessment of height.