Классификация вибраций

В соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий» вибрация, воздействующая на человека, классифицируется следующим образом.

По способу передачи:

• общая вибрация, передающаяся через опорные поверхности на те­ло сидящего или стоящего человека;

• локальная вибрация, передающаяся через руки человека, на ноги сидящего человека и на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов.

Общая вибрация в соответствии с ГОСТ 12.1.012 – 90 и СН 2.2.4/2.1.8.566 – 96 по источнику подразделяется на три категории:

1 – транспортная вибрация, воздействующая на операторов самоходных и при­цепных машин и транспортных средств при их движении по местности, агрофонам и дорогам, в т.ч. при их строительстве;

2 – транспортно-технологическая вибрация, воздействующая на операторов машин с ограниченной подвижностью, перемещающихся только по специально подготовленным поверхностям производственных помещений, промышленных площадок и горных выработок;

3 «а» – технологическая вибрация, воздействующая на операторов стационарных машин и оборудования или передающаяся на рабочее место, не имеющее источников вибрации;

3 «б» - технологическая вибрация, передающаяся на рабочие места, где нет ге­нерирующих вибрацию машин;

3 «в» – вибрация на рабочих местах работников умственного труда и персонала, не занимающегося физическим трудом.

Характерные случаи передачи вибрации телу человека с указанием опорных поверхностей приведены на рис. 11.2

Рис. 11.2. Варианты передачи вибрации телу человека

По источнику возникновения:

· общая в жилых помещениях и общественных зданиях:

- от внешних источников (городского рельсового транспорта и автотранспорта; промышленных предприятий и передвижных промышленных установок);

- от внутренних источников инженерно-технологического оборудования зданий и бытовых приборов (лифты, вентиляционные системы, холодильники и т.д.);

· локальная вибрация на производстве:

- локальная вибрация, передающаяся человеку от ручного ме­ханизированного инструмента (с двигателями), органов ручного управления машинами и оборудованием;

- локальная, передающаяся человеку от ручного немеханизированного инструмента (без двигателей).

Вибрация в зависимости от времени действия подразделяется на:

- постоянную, при которой величина контролируемого параметра за время наблюдения изменяется не более, чем в два раза (на 6 дБ);

- непостоянную, при которой величина контролируемого параметра изменяется более чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения не менее 10 мин при измерении с постоянной времени 1 с., в том числе колеблющуюся, прерывистую и импульсную.

По характеру спектра:

· Узкополосная, у которой контролируемые параметры в одной третьоктавной полосе частот более чем на 15 дБ превышают значения в соседних третьоктавных полосах (рис. 11.3);

· Широкополосная — с непрерывным спектром более одной октавы (рис.11.4).

Рис. 11.3. Узкополосная вибрация

Рис. 11.4. Широкополосная вибрация

По частотному составу:

· Низкочастотная – с преобладанием максимальных уровней в октавных полосах частот 1-4 Гц для общих вибраций и 8-16 Гц — для локальных вибраций.

· Среднечастотная – 8-16 Гц для общих вибраций и 31,5-63 Гц — для локальных вибраций.

· Высокочастотная – 31,5-63 Гц для общих вибраций и 125-1000 Гц — для локальных вибраций.

Нормирование вибрации

Нормирование производственной вибрации осуществляется на основании СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий».

Гигиеническая оценка постоянной и непостоянной вибрации в соответствии с указанным нормативным документом может производиться тремя методами:

· частотным (спектральным) анализом нормируемого параметра;

· интегральной оценкой по частоте нормируемого параметра;

· интегральной оценкой с учетом времени вибрационного воздействия по эквивалентному (по энергии) уровню нормируемого параметра.

Локальная вибрация нормируется в октавных полосах со среднегеометрическими частотами: 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц; общая вибрация — в октавных или 1/3 октавных полосах со среднегеометрическими частотами 0,8; 1; 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.

При частотном (спектральном) анализе нормируемыми параметрами вибрации являются измеряемые в октавных или 1/3 октавных полосах частот средние квадратические значения виброскорости и виброускорения или их логарифмические уровни (L_υ, L_a).

При интегральной оценке по частоте нормируемым параметром является корректированное значение виброскорости или виброускорения (U) или их логарифмические уровни (L_u), измеряемые с помощью корректирующих фильтров или вычисляемые по формулам:

,

,

где Ui, Lu_i – средние квадратические значения виброскорости или виброускорения или их логарифмические уровни в i-й частотной полосе;

п – число октавных полос в нормируемом частотном диапазоне;

К_i, L_ki – весовые коэффициенты для i-й частотной полосы соответственно для абсолютных значений или их логарифмических уровней.

Значения весовых коэффициентов приведены для локальной и общей вибраций с учетом направления действия (Z_o, X_o, Y_o)в СН 2.2.4/2.1.8.566-96.

При интегральной оценке вибрации с учетом времени ее воздействия по эквивалентному (по энергии) уровню нормируемым параметром является эквивалентное корректированное значение виброскорости или виброускорения (U_экв) или их логарифмический уровень (L_экв),измеренное или рассчитанное по нижеприводимым формулам:

;

,

где Ui – корректированные по частоте значения контролируемых параметров виброскорости (υ, L_υ), м/с, или виброускорения (a, L_a), м/с², действующих в течение времени t_i;

t_i – время действия вибрации в i-ом интервале, ч;

п – общее число интервалов действия вибрации;

Т – общее время действия вибрации, ч., .

В СН 2.2.4/2.1.8.566-96 установлены предельно допустимые величины нормируемых параметров локальной и общей вибрации 1, 2 и 3 (а, б, в)категорий при длительности вибрационного воздействия 480 мин (8 ч).

В качестве примера в табл. 11.1 приведены предельно допустимые величины параметров локальной вибрации.

Таблица 11.1.

Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц	Предельно допустимые значения по осям Xл, Yл, Zл
виброускорения	виброскорости
м/с2	дБ	м/с ·10-2	дБ
	1,4		2,8
	1,4		1,4
31,5	2,8		1,4
	5,6		1,4
	11,0		1,4
	22,0		1,4
	45,0		1,4
	89,0		1,4
Корректированные и эквивалентные корректированные значения и их уровни	2,0		2,0