Билет №30. «Воздействие вибрации на человека

«Воздействие вибрации на человека. Нормирование вибрации»

 

Различают общую и локальную вибрации. Общая вибрация вызывает сотрясение всего организма, местная вовлекает в колебательное движение отдельные части тела. Общей вибрации подвергаются транспортные рабочие, операторы мощных штампов, грузоподъемных кранов и некоторых других видов оборудования. Локальной вибрации подвергаются работающие с ручным электрическим и пневматическим механизированным инструментом (зачистка сварных швов, обрубка отливок, клепка, шлифование и т. п.). В ряде случаев работающий может подвергаться одновременно воздействию общей и локальной вибрации (комбинированная вибрация), например, при работе на строительно-дорожных машинах и транспорте.

Общая вибрация с частотой менее 0, 7 Гц (качка) хотя и неприятна, но не приводит к вибрационной болезни. Следствием такой вибрации является морская болезнь, происходящая из-за нарушения нормальной деятельности органов равновесия (вестибулярного аппарата) по причине резонансных явлений.

Различные внутренние органы и отдельные части тела (например, голову и сердце) можно рассматривать как колебательные системы с определенной массой, соединенные между собой «пружинами» с определенными упругими свойствами и параллельно включенными сопротивлениями. Очевидно, что такая система обладает рядом резонансов, частоты которых, определяющие субъективное восприятие вибраций, зависят также от положения тела работающего (работа стоя или сидя).

Собственные частоты плечевого пояса, бедер и головы относительно опорной поверхности (положение «стоя») составляют 4—6 Гц, головы относительно плеч (положение «сидя») — 25—30 Гц. Для большинства внутренних органов собственные частоты лежат в диапазоне 6—9 Гц. Колебания рабочих мест с указанными частотами весьма опасны, так как могут вызвать механическое повреждение или даже разрыв этих органов. Систематическое воздействие общих вибраций, характеризующихся высоким уровнем виброскорости, может быть причиной вибрационной болезни — стойких нарушений физиологических функций организма, обусловленных преимущественно воздействием вибраций на центральную нервную систему. Эти нарушения проявляются в виде головных болей, головокружений, плохого сна, пониженной работоспособности, плохого самочувствия, нарушений сердечной деятельности.

Вибрация может не вызывать болезненных ощущений, но затруднить проведение производственных процессов.

Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов, которые начинаются с концевых фаланг пальцев и распространяются на всю кисть, предплечье, захватывают сосуды сердца. Вследствие этого происходит ухудшение снабжения конечностей кровью. Одновременно наблюдается воздействие вибрации на нервные окончания, мышечные и костные ткани, выражающееся в нарушении чувствительности кожи, окостенении сухожилий мышц и отложениях солей в суставах кистей рук и пальцев, что приводит к болям, деформациям и уменьшению подвижности суставов. Все указанные изменения усиливаются в холодный и уменьшаются в теплый период года. При, локальной вибрации наблюдаются нарушения деятельности центральной нервной системы, как и при общей вибрации.

Виброболезнь относится к группе профзаболеваний, эффективное лечение которых возможно лишь на ранних стадиях. Восстановление нарушенных функций протекает очень медленно, а в особо тяжелых случаях в организме наступают необратимые изменения, приводящие к инвалидности.

Различают гигиеническое и техническое нормирование вибраций.

В первом случае производят ограничение параметров вибрации рабочих мест и поверхности контакта с руками работающих, исходя из физиологических требований, исключающих возможность возникновения вибрационной болезни. Во втором случае осуществляют ограничение параметров вибрации с учетом не только указанных требований, но и технически достижимого на сегодняшний день для данного вида машин уровня вибрации. При этом учитывают условия установки и режим работы стационарного виброактивного технологического оборудования в цехах, условия эксплуатации ручного механизированного инструмента.

В соответствии с ГОСТ 12.1.012—78* «Система стандартов безопасности труда. Вибрация, общие требования безопасности» установлены допустимые значения и методы оценки гигиенических характеристик вибраций, определяющих ее воздействие на человека. Нормируемыми параметрами при гигиенической оценке вибраций являются средние квадратические значения виброскоростей v (и их логарифмические уровни L_v) или виброускорения для локальных вибраций в октавных полосах частот, а для общей вибрации в октавных или ⅓ октавкых полосах. Возможна интегральная оценка вибраций по частоте нормируемого параметра, а также по дозе вибрации.

Вибрация, воздействующая на человека, нормируется отдельно в каждой стандартной октавной полосе, различно для общей и локальной вибраций. Общая вибрация нормируется с учетом свойств источника ее возникновения и делится на вибрацию:

1) транспортную, которая возникает в результате движения машин по местности и дорогам (в том числе при их строительстве);

2) транспортно-технологическую, которая образуется при работе машин, выполняющих технологическую операцию в стационарном положении и (или) при перемещении по специально подготовленной части производственного помещения, промышленной площадке или горной выработке;

3) технологическую, которая возникает при работе стационарных машин или передается на рабочие места, не имеющие источников вибраций. Наиболее высокие требования предъявляются при нормировании технологических вибраций в помещениях для умственного труда, а также в цехах без источников вибраций.

Нормы по ограничению общих вибраций, т. е. вибраций рабочих мест (пола, оснований машин, сидений и т. п.), устанавливают величину логарифмического уровня колебательной скорости в октавных диапазонах со среднегеометрическими значениями 2, 4, 8, 16, 32, 63 Гц¹,.а нормы по ограничению локальной вибрации — в октавных полосах частот со среднегеометрическими значениями 16, 32, 63, 125, 250, 500, 1000 Гц.

Гигиенические нормы вибрации установлены для длительности рабочей смены 8 ч.

Для видов вибрации (или особых условий ее воздействия), не нашедших отражение в ГОСТ 12.1.012—78* (например, при совместном действии локальной и общей вибрации, шума и вибрации и др.), допустимые величины уровня вибраций должны быть приведены в стандартных или технических условиях на конкретные виды оборудования.

Исходя из требований ГОСТ 12.1.012—78* по ограничению местной вибрации, разработан стандарт (ГОСТ 17770—72*. «Машины ручные. Допустимые уровни вибрации»), устанавливающий допустимые логарифмические уровни среднеквадратичной скорости вибраций в октавных полосах частот для основных типов ручных машин. Он охватывает машины ударного, ударно-поворотного, ударно-вращательного действия, предназначенные для разрушения горных пород (отбойные молотки, горные сверла, перфораторы), а также машины ударного, ударно-поворотного, ударно-вращательного действия для промышленности и строительства (шлифовальные машины, рубильные молотки, клепальные молотки, трамбовки, бетоноломы, электрические перфораторы, сверлильные машины, гайковерты и т. д.).

Технические характеристики вибрации, определяемые по ГОСТ 17770—72* (СТ СЭВ 715—77), позволяют производить объективное сравнение отдельных модификаций ручных машин по фактору вибрации и осуществлять их контроль по вибрационному фактору как на заводах-изготовителях, так и в процессе эксплуатации.

Имеются стандарты на методы измерения вибрационных параметров ручных машин и на средства вибрационных испытаний отдельных типов ручных машин (ГОСТ 16519—78 «Машины ручные. Методы измерения вибрационных параметров», ГОСТ 16844—80 «Средства испытаний пневматических электрических молотков. Технические требования»).