Влияние вибрации на организм человека

Человек начинает ощущать вибрацию при колебательной ско­рости 10^-4 м/с, а при 1 м/с возникает болевое ощущение.

Различают: общую (сотрясение всего организма) и локальную (обычно руки) вибрацию.

В зависимости от вида вибраций их воздействие на организм человека различно. При частотах общей вибрации менее 0,7 Гц тело человека и его отдельные внутренние органы не испытыва­ют взаимных перемещений. В этом случае возникают симптомы не вибрационной, а морской болезни, происходящей из-за нару­шения нормальной деятельности механизма равновесия.

Различные органы тела человека можно представить как коле­бательные системы некоторой массы, соединенные между собой упругими связями. В такой системе будут возникать резонансные явления, приводящие к ухудшению самочувствия человека. Раз­личные части человека имеют резонанс на частотах 6—9 Гц. Воз­действие вибраций на резонансных частотах опасно для человека вследствие возможности разрыва органов тела..

Основа вибрационной болезни — рефлекторные воздействия, оказываемые вибрацией на центральную нервную систему. Симп­томы вибрационной болезни: головные боли, головокружения, плохой сон, сердечно-сосудистые заболевания.

Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов, вследствие чего нарушается периферическое кровоснабжение. Одновременно на­блюдается воздействие вибрации на нервные окончания, мышеч­ные и костные ткани, возникает побледнение пальцев рук, при более выраженных формах сопровождающееся судорогами в паль­цах. Все эти нарушения усугубляются при работе в цехах с пони­женной температурой воздуха.

Эффективное лечение вибрационной болезни возможно толь­
ко на ранних стадиях ее возникновения. При длительном проте­
кании болезни в организме могут наступить необратимые изме­
нения, приводящие к инвалидности.

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ ВИБРАЦИЙ

Основные характеристики вибраций — среднеквадратичные зна­чения виброскорости (м/с) и ее логарифмические уровни (дБ). Нор­мирование вибраций устанавливается ГОСТ 12.1.012—90 (табл. 11).

Таблица 11

Допустимые значения параметров вибраций при длительности их воздействия в течение 480 мин (8 ч)

Вид вибраций, характер произ­водственного помещения	Допустимый уровень виброскорости (дБ) в октавных полосах со среднегеометрическими частотами (Гц) при воздействии в течение 480 мин
					31,5
Общая транспорт­ная вертикальная   Общая транспорт­ная горизонтальная   Транспортно-технологическая   Технологическая   В производствен­ных помещениях, где нет машин, генерирующих вибрацию   В служебных поме­щениях, здравпунк­тах, конструкторс­ких бюро, лабора­ториях   Локальная	132 122   -   -     -   -     -	-	-					-   -   -   -     -   -	-   -   -   -     -   -	-   -   -   -     -   -	-   -   -   -     -   -

При меньшей длительности воздействия вибраций зависимость допустимых значений виброскорости (v_t) от времени фактического действия вибрации имеет вид: 1/2

V1=V480 *(480/t)

где V480 - допустимое значение нормируемой виброскорости для длительности воздействия вибраций 480 мин; t — фактическое время воздействия вибраций.

Максимальное значение у,для общей вибрации не должно пре­вышать значений, определяемых для t = 10 мин, а для локальной вибрации — для t = 30 мин.

МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ ВИБРАЦИЙ

Коллективные средства защиты от вибрации. Основа профилак­тики вибрационной болезни — применение оборудования и ин­струментов с параметрами вибрации, не превышающими санитар­ных норм, а также внедрение прогрессивной технологии, исклю­чающей воздействие производственной вибрации на работающих. При разработке нового, модернизации и ремонте эксплуатиру­емого оборудования, инструментов, приспособлений, создающих в процессе работы вибрацию, предусматривают меры максималь­ного ее снижения как в источнике образования (конструктивно-проектировочными решениями), так и на пути распространения вибрации (применением средств виброзащиты).

Конструктивно-проектировочные решения. При конструирова­нии машин для обеспечения вибробезопасности применяют сле­дующие методы, снижающие параметры вибраций воздействием на источник возбуждения: замена кулачковых и кривошипных механизмов вращающимися; замена прямозубых шестерней шев­ронными; использование подшипников скольжения вместо под­шипников качения; тщательной балансировкой вращающихся масс; исключением резонансных режимов работы.

Виброзащита — это вибродемпфирование, виброгашение и виброизоляция.

Вибродемпфирование — это снижение вибраций путем перевода в другие виды энергии, чаще всего в теплоту. Для этого можно ис­пользовать в конструкциях материалы с большим внутренним тре­нием, например пластмассы, дерево, резину, текстолит, капрон и др. Это позволяет снизить уровни вибрации в диапазоне средних и вы­соких частот на 8-10 дБ. Другой путь — использование вибродемп-фирующих покрытий, характеризуемых большими потерями на внут­реннее трение. Для изготовления таких покрытий можно применять мягкие пластмассы, резину, пенопласт и различные мастики.

Виброгашение — это снижение уровня вибраций машин и аг­регатов установкой их на виброизолирующих фундаментах. Мас­су фундамента подбирают так, чтобы амплитуда колебаний подо­швы фундамента не превышала 0,1—0,2 мм.

Виброизоляция — это снижение уровня вибрации защищаемо­го объекта путем уменьшения передачи колебаний этому объекту от источника колебаний.

С целью виброизоляции машин с вертикальной возмущающей силой применяют виброизоляторы трех видов: резиновые, пру­жинные и комбинированные. Каждый имеет свои преимущества. Так, пружинные виброизоляторы имеют хорошие характеристи­ки на высоких и низких частотах, дольше сохраняют постоянные упругие свойства во времени, противостоят действию силы веса и температур, имеют небольшие размеры. Резиновые виброизоля­торы необходимо защищать от попадания на них масел. Для воз­можности деформирования в горизонтальной плоскости их выпол­няют в форме дырчатых плит. Комбинированные виброизолято­ры обладают высокой эксплуатационной надежностью и поэтому наиболее эффективны.

Средства индивидуальной защиты от вибраций разделяются на средства защиты для рук, ног и тела оператора. В качестве средств защиты для рук применяются рукавицы и перчатки, вкладыши и прокладки (ГОСТ 12.4.002-74).

Учитывая неблагоприятное дополнительное влияние холода на развитие виброболезни, зимой работающим выдаются теплые рукавицы.

При работе в условиях общей вибрации применяют спецобувь. Виброзащитная обувь Согласно ГОСТ применяется в условиях общей вибрации.