ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.07.2019
Просмотров: 9533
Скачиваний: 1
За способом передачі на тіло людини розрізняють загальну та
локальну (місцеву) вібрацію. Загальна вібрація та, що викликає коли2
вання всього організму, а місцева (локальна) – втягує в коливальні
рухи лише окремі частини тіла (руки, ноги).
Локальна вібрація, що діє на руки людини, утворюється багатьма
ручними машинами та механізованим інструментом, при керуванні
засобами транспорту та машинами, при будівельних та монтажних
роботах.
Загальну вібрацію за джерелом виникнення поділяють на такі
категорії:
Категорія 1 – транспортна вібрація, яка діє на людину на робочих
місцях самохідних та причіпних машин, транспортних засобів під час
руху по місцевості, агрофонах і дорогах (в тому числі при їх будівництві).
Категорія 2 – транспортно%технологічна вібрація, яка діє на люди2
ну на робочих місцях машин з обмеженою рухливістю та таких, що
рухаються тільки по спеціально підготовленим поверхням виробни2
чих приміщень, промислових майданчиків та гірничих виробок.
До джерел транспортної вібрації відносять, наприклад, трактори сільськогос2
подарські та промислові, самохідні сільськогосподарські машини; автомобілі
вантажні (в тому числі тягачі, скрепери, грейдери, котки та ін.); снігоприбирачі,
самохідний гірничошахтний рейковий транспорт.
До джерел транспортно2технологічної вібрації відносять, наприклад,
екскаватори (в тому числі роторні), крани промислові та будівельні, машини
для завантаження мартенівських печей (завалочні), гірничі комбайни, само2
хідні бурильні каретки, шляхові машини, бетоноукладачі, транспорт вироб2
ничих приміщень.
Категорія 3 – технологічна вібрація, яка діє на людину на робочих
місцях стаціонарних машин чи передається на робочі місця, які не
мають джерел вібрації.
До джерел технологічної вібрації відносяться, наприклад, верстати та
метало2деревообробне, пресувально2ковальське обладнання, ливарні маши2
ни, електричні машини, окремі стаціонарні електричні установки, насосні
агрегати та вентилятори, обладнання для буріння свердловин, бурові верста2
ти, машини для тваринництва, очищення та сортування зерна (у тому числі
сушарні), обладнання промисловості будматеріалів (крім бетоноукладачів),
установки хімічної та нафтохімічної промисловості і т. ін.
Загальну технологічну вібрацію за місцем дії поділяють на такі
типи:
а) на постійних робочих місцях виробничих приміщень підпри2
ємств;
б) на робочих місцях складів, їдалень, побутових, чергових та
інших виробничих приміщень, де немає джерел вібрації;
216
217
в) на робочих місцях заводоуправлінь, конструкторських бюро,
лабораторій, навчальних пунктів, обчислювальних центрів, медпунк2
тів, конторських приміщень, робочих кімнат та інших приміщень для
працівників розумової праці.
За джерелом виникнення локальну вібрацію поділяють на таку, що
передається від:
– ручних машин або ручного механізованого інструменту, органів
керування машинами та устаткуванням;
– ручних інструментів без двигунів (наприклад, рихтувальні мо2
лотки) та деталей, які оброблюються.
За напрямком дії загальну та локальну вібрації характеризують з
урахуванням осей ортогональної системи координат X, Y, Z (рис. 2.14).
Рис. 2.14. Напрями координатних осей при дії загальної (а)
та локальної(б) вібрації
Положення стоячи
Положення сидячи
При охопленні
циліндричних,
торцевихта
близьких до
них поверхонь
При
охопленні
сферичних
поверхонь
à
á
2.7.2. Вплив вібрації на людину
Вплив вібрації на людину залежить від її спектрального складу,
напрямку дії, прикладення, тривалості впливу, а також від індивіду2
альних особливостей людини.
При оцінці вібраційного впливу потрібно враховувати, що коли2
вальні процеси притаманні живому організму. В основі серцевої діяль2
ності і кровообігу та біострумів мозку лежать ритмічні коливання.
Внутрішні органи людини можна розглядати як коливальні системи з
пружними зв'язками. Частоти їх власних коливань лежать у діапазоні
3...6 Гц. Частоти власних коливань плечового пояса, стегон і голови
щодо опорної поверхні (положення стоячи) складають 4...6 Гц, голови
щодо пліч (положення сидячи) 25...30 Гц.
При впливі на людину зовнішніх коливань (хитавиці, струсів,
вібрації) відбувається їхня взаємодія з внутрішніми хвильовими про2
цесами, виникнення резонансних явищ. Так, зовнішні коливання
частотою менш 0,7 Гц утворюють хитавицю і порушують у людини
нормальну діяльність вестибулярного апарата. Інфразвукові коливан2
За часовими характеристиками загальні та локальні вібрації поді2
ляють на:
– постійні, для яких величина віброприскорення або віброшвидко2
сті змінюється менше ніж у 2 рази (менше 6 дБ) за робочу зміну;
– непостійні, для яких величина віброприскорення або віброшвид2
кості змінюється не менше ніж у 2 рази (6 дБ і більше) за робочу зміну.
Характер вібрації, діючої на людину від машин і об’єктів предста2
влений у таблиці 2.16.
218
Таблиця 2.16
Характер вібрації, збуджуваної машинами
Машини (об'єкти)
Характер вібрації
Автомобілі, літаки, судна
Випадкова широкосмугова
Будівельні машини, трактори, ком2
байни, трамваї, залізничний транспорт
Випадкова вузькосмугова
Металообробні верстати, компресори,
текстильні машини, двигуни внут2
рішнього згоряння, електродвигуни
Детермінована полігармонійна
Бурові машини, підіймальні крани,
відбійні молотки, землерийні машини
Випадкова і детермінована полі2 гар2
монійна
219
ня (менш 16 Гц), впливаючи на людину, пригнічують центральну нер2
вову систему, викликаючи почуття тривоги, страху. За певної інтен2
сивності на частоті 6...7 Гц інфразвукові коливання, втягуючи у резо2
нанс внутрішні органи і систему кровообігу, здатні викликати травми,
розриви артерій, тощо.
Вібрація, що діє на людину, має широкий діапазон – від десятих
часток до декількох тисяч Гц. Характерними рисами шкідливого
впливу вібрації на людину є можливі зміни у функціональному стані:
підвищена втома, збільшення часу моторної реакції, порушення
вестибулярної реакції. Медичними дослідженнями встановлено, що
вібрація є подразником периферичних нервових закінчень, розташо2
ваних на ділянках тіла людини, що сприймають зовнішні коливання.
Адекватним фізичним критерієм оцінки її впливу на організм люди2
ни є коливальна енергія, що виникає на поверхні контакту, а також
енергія, поглинена тканинами і передана опорно2руховому апарату й
іншим органам. У результаті впливу вібрації виникають нервово2су2
динні розлади, ураження кістково2суглобної й інших систем організ2
му. Відзначаються, наприклад, зміни функції щитовидної залози,
сечостатевої системи, шлунково2кишкового тракту. Так, медичні дос2
лідження показали, що у працюючих в умовах вібрації відбуваються
значні зміни кістково2суглобної системи, які виражаються у функціо2
нальнній перебудові кісткової тканини, регіональному остеопорозі,
кистоподібних утвореннях у кістках, хронічних переломах. Відзнача2
ється, що терміни виникнень змін у кістках у працівників вібраційних
професій коливається в межах від 6–8 місяців до 2–5 років.
Шкідливість вібрації збільшується при одночасному впливі на
людину таких факторів, як знижена температура, підвищені рівні
шуму, запиленість повітря, тривала статична напруга м'язів і т. ін.
Сучасна медицина розглядає виробничу вібрацію як значний стрес2
фактор, що має негативний вплив на психомоторну працездатність,
емоційну сферу і розумову діяльність людини, що підвищує ймовір2
ність виникнення різних захворювань і нещасних випадків. Особливо
небезпечний тривалий вплив вібрації для жіночого організму. Цей
широкий комплекс патологічних відхилень, викликаний впливом
вібрації на організм людини, кваліфікується як віброзахворювання.
Дослідження показали, що вібраційна хвороба може тривалий час
протікати компенсовано, коли хворі зберігають працездатність, не
звертаються за лікарською допомогою. З часом систематичний вплив
вібрації обумовлює загострення хвороби, яка може мати три стадії
(ступеня) тяжкості. Відзначається, що ефективне лікування віброзах2
ворювання можливе лише на ранніх стадіях. Відновлення порушених
функцій протікає дуже повільно, а в окремих випадках настають
необоротні зміни, що приводять до інвалідності. Таким чином, вібра2
ція має значний вплив як на працездатність людини, так і на стан її
здоров’я. Серед професійних патологій вібраційна хвороба займає
одне з перших місць.
2.7.3. Методи гігієнічної оцінки
та нормативні параметри виробничої вібрації
Гігієнічна оцінка вібрації, яка діє на людину у виробничих умовах,
здійснюється за допомогою таких методів:
– частотного (спектрального) аналізу її параметрів;
– інтегральної оцінки за спектром частот параметрів, що норму2
ються;
– дози вібрації.
При дії постійної локальної та загальної вібрації параметром, що
нормується, є середньоквадратичне значення віброшвидкості (v
сер кв
)
та віброприскорення (a) або їх логарифмічні рівні L
v
, L
a
у дБ в діапа2
зоні октавних смуг із середньогеометричними частотами f
сер г
:
8,0; 16,0; 31,5; 63,0; 125,0; 250,0; 500,0; 1000,0 Гц – для локальної
вібрації; 1,0; 2,0; 4,0; 8,0; 16,0; 31,5; 63,0 Гц або в діапазоні 1/3 октавних
смуг 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0;
25,0; 31,5; 40,0; 50,0; 63,0; 80,0 Гц – для загальної вібрації. Середньоква2
дратичне значення віброшвидкості (v
сер кв
) за періоду Т визначається
за формулою:
220
Òàáëèöÿ 2.17
Ãðàíè÷íî äîïóñòèì³ ð³âí³ ëîêàëüíî¿ â³áðàö³¿
Середньогео2
метричні частоти
октавних смуг,
Гц
Гранично допустимі рівні по осях X
л
, Y
л
, Z
л
віброшвидкість
віброприскорення
v, ì/ñ õ 10
-2
L
v
, äÁ
à, ì/ñ
2
L
a
, äÁ
8
2,8
115
1,4
73
Середньогеометрична частота визначається за формулою:
f
сер г
= √f
в
f
н
,
(2.39)
де f
в
, f
н
– верхня та нижня межі частотної смуги.
У таблицях 2.17 і 2.18 наведені нормативні значення для локальної
та загальної вібрацій відповідно.
v
сер кв
= √
(2.38)
1
T
· ∫ v
2
(t)dt.
t+Т
t