Воздействие вибрации на организм человека

При изучении действия вибрации на организм человека нужно учитывать, что колебательные процессы присущи живому организму прежде всего потому, что они в нем постоянно протекают. Внутренние органы можно рассматривать как колебательные системы с упругими связями. Их собственные частоты лежат в диапазоне 3–6 Гц. При воздействии на человека внешних колебаний таких частот происходит возникновение резонансных явлений во внутренних органах, способных вызвать травмы, разрыв артерий, летальный исход. Собственные частоты колебаний тела в положении лежа составляют 3–6 Гц, стоя — 5–12 Гц, грудной клетки — 5– 8 Гц. Воздействие на человека вибраций таких частот угнетает центральную нервную систему, вызывая чувство тревоги и страха.

Воздействие производственной вибрации на человека вызывает изменения как физиологического, так и функционального состояния организма человека. Изменения в функциональном состоянии организма проявляются в повышении утомляемости, увеличении времени двигательной и зрительной реакции, нарушении вестибулярных реакций и координации движений. Все это ведет к снижению производительности труда. Изменения в физиологическом состоянии организма — в развитии нервных заболеваний, нарушении функций сердечно-сосудистой системы, нарушении функций опорно-двигательного аппарата, поражении мышечных тканей и суставов, нарушении функций органов внутренней секреции. Все это приводит к возникновению вибрационной болезни.

В последнее время принято различать три формы вибрационной болезни: периферическую — возникающую от воздействия вибрации на руки (спазмы периферических сосудов, приступы побеления пальцев рук на холоде, ослабление подвижности и боль в руках в покое и ночное время, потеря чувствительности пальцев, гипертрофия мышц); церебральную — от преимущественного воздействия вибрации на весь организм человека (общемозговые сосудистые нарушения и поражение головного мозга); смешанную — при совместном воздействии общей и локальной вибрации.

Вредность вибрации усугубляется одновременным воздействием на работающих пониженной температуры воздуха рабочей зоны, повышенного уровня шума, охлаждения рук рабочего при работе с ручными машинами, запыленности воздуха, неудобной позы и др.

Нормирование вибрации

Различают гигиеническое и техническое нормирование вибрации При гигиеническом нормировании регламентируются соответствующие условия защиты от вибрации человека, а при техническом - по защите машин, оборудовани ния, механизмов и т др. от воздействия вибрации, которая может привести к их повреждению или преждевременному выходу из строя Основными нормативными документами по охране труда относительно вибрации является ГОСТ 121012-90 и ДСН 336039-9.6.039-99.

Действие вибрации на организм человека зависит от таких ее характеристик: интенсивности, спектрального состава, продолжительности воздействия, направления действия Гигиеническая оценка вибрации, действует на человека в производственных условиях вах, осуществляется с помощью таких методов:

- частотного (спектрального) анализа ее параметров;

- интегральной оценки спектром частот параметров нормируются;

- дозы вибрации

При частотном (спектральном) анализе параметрами, которые нормируются, являются средние квадратичные значения (квадратный корень из среднего арифметического квадрата значение в определенном интервале времени) виброшвидко ости и и виброускорения а, или их логарифмические уровни в дБ в диапазоне октавных смут со средне-геометрическими частотами

- 1,0; 2,0; 4,0; 8,0; 16,0; 31,6; 63,0 Гц (для общей вибрации);

- 8,0; 16,0; 31,5; 63,0; 125,0; 250,0; 500,0; 1000,0 Гц (для локальной вибрации)

Гигиенические нормы в логарифмических уровнях средних квадратических значений виброскорости для октавных полос частот приведены на рис 226:

15. Виброизоляция технологического оборудования. Коэффициент передачи. Зависимость его от частоты вынуждающей силы;

Виброизоляция агрегатов достигается за счет установки их на специальные виброизоляторы (упругие элементы, обладающие малой жесткостью), а также за счет применения гибких элементов (вставок) в системах трубопроводов и коммуникаций, соединенных с вибрирующим оборудованием, мягких прокладок для трубопроводов и коммуникаций в местах прохода их через ограждающие конструкции и в местах крепления к ограждающим конструкциям.

Электробезопасность

1. Факторы, определяющие опасность поражения человека электрическим током;

Исследования ученых показали, что на исход поражения электрическим током оказывают влияние следующие факторы: сила тока; величина напряжения; частота и род люка: путь прохождения тока; продолжительность действия тока и индивидуальные особенности организма человека.

Решающее влияние на исход поражения оказывает сила тока, проходящего через тело человека. Ток силой 0,0001 А не оказывает физиологического воздействия на организм человека. При силе тока 0,001 А наступает легкое дрожание рук, при 0,002 А – сильное дрожание пальцев; при 0,01 А – сильная боль в пальцах и кистях рук; человек может с трудом оторваться от электродов. Этот ток называют отпускающим. При силе тока 0,02 А наступает судорожное сокращение мышц и человек самостоятельно оторваться от токоведущих частей уже не может. Такой ток называется неотпускающим.

По данным института экспериментальной физиологии Академии медицинских наук России, ток 0,025 А способен вызвать явление проходящего паралича, а ток 0,1 – 0,25 А – смерть.

При поражении электрическим током большое значение имеет сопротивление тела человека. Величина сопротивления зависит от состояния кожного покрова (влажность кожи, наличие порезов, ссадин и т.д.), а также от сопротивления внутренних тканей.

Сопротивление тела человека не является постоянной величиной и колеблется в широких пределах от 1000 до 500000 Ом, а при неблагоприятных условиях – 500 – 800 Ом. Такой большой диапазон колебаний сопротивления объясняется тем, что оно зависит от большого количества различных факторов (влажность кожного покрова, размеры контактной поверхности, продолжительность контакта, температура окружающей среды, состояние здоровья человека, настроение человека и т.д.).

Сопротивление внутренних тканей значительно меньше сопротивление кожи и в среднем составляет около 500 Ом.

Наименьшим электрическим сопротивлением обладает центральная нервная система, связанная с периферией сетью нервных клеток, которые доходят до поверхностного слоя кожи.

2. Виды воздействия электрического тока на организм человека. Степени поражения человека электрическим током. Условия поражения человека электрическим током;

Воздействие электрического тока на человека.

Термическое действие - ожоги отдельных участков тела, нагрев до высокой температуры органов находящихся на пути тока, что вызывает в них серьёзные функциональные растройства.

Электролитическое действие - разложение органической жидкости организма, например крови, что вызывает значительные нарушения их физико-химического состава.

Механическое действие - расслоение, разрыв различных тканей организма (мышечной ткани, стенок кровеносных сосудов, сосудов лёгочной ткани) в результате электродинамического эффекта, а также мгновенного образования пара от перегретой тканевой жидкости и крови.

Биологическое действие- раздражение живых тканей организма.

Степени поражения человека электрическим током.

1 степень- судорожное , непроизвольное сокращение мышц без потери сознания

2 степень - судорожное , непроизвольное сокращение мышц с потерей сознания

3 степень - судорожное , непроизвольное сокращение мышц с потерей сознания с нарушением действия сердца и органов дыхания

4 степень – смертельный исход.

Условия для электрического поражения человеческого тела:

1) Случайное прикосновение в результате ошибочных действий

2) Прикосновение к не токоидущим частям, которые оказались под током

3) Появление шагового напряжение

3. Анализ поражения человека электрическим током при различных схемах подключения его к сети. Способы защиты от поражения человека электрическим током;

Поражение человека током в результате электрического воздействия, т. е. прохождения тока через человека, являются следствием его прикосновения к 2-м точкам электрической цепи, между которыми существует некоторое напряжение. Опасность такого прикосновения оценивается, как известно, током, проходящим через тело человека или напряжением, под которым он оказывается. Следует отметить, что напряжение прикосновения зависит от ряда факторов: схемы включения человека в электрическую цепь, напряжения сети, схемы самой сети, режима ее нейтрали, степени изоляции токоведущих частей от земли, а также емкости токоведущих частей относительно земли и т. п.
Следовательно, указанная выше опасность не является однозначной: в одном случае включение человека в электрическую цепь будет сопровождаться прохождением через него малых токов и будет не очень опасным, в других случаях токи смогут достигать значительных величин, способных привести к смертельному исходу. В настоящей статье рассматривается зависимость опасности включения человека в электрическую цепь, т. е. значения напряжения прикосновения и тока, протекающего через человека, от перечисленных факторов.
Эту зависимость необходимо знать при оценке той или иной сети по условиям техники безопасности, выборе и расчёте соответствующих мер защиты, в частности заземления, зануления, защитного отключения, устройств контроля изоляции сети и т. п.
При этом во всех случаях, кроме особо оговоренных, будем считать, что сопротивление основания, на котором стоит человек (грунт, пол и пр), а также сопротивление его обуви незначительны и поэтому их можно принять равными нулю.
Итак, наиболее характерными схемами включения человека в электрическую цепь при случайном прикосновении к токоведущим проводникам являются:

1. Включение между двумя фазными проводниками цепи,

2. Включение между фазой и землей.
Само собой, во втором варианте предполагается, что рассматриваяемая сеть электрически связана с землёй за счёт, например, заземления нейтрали источника тока или по причине плохой изоляции проводов относительно земли, либо же по причине наличие между ними большой ёмкости.
Двухфазное прикосновение считается наиболее опасным, поскольку в этом случае к телу человека приложено линейное напряжение 380 вольт, а проходящий через тело ток не зависит от схемы сети и режима её нейтрали.
Двухфазные прикосновения происходят очень редко и связаны в основном, с работой под напряжением:
- на электрощитах, сборках и ВЛ;
- при использовании неисправных средств индивидуальной защиты;
- на оборудовании с неограждёнными токоведущими частями и т. п.
Однофазное прикосновение обычно считается менее опасным, поскольку проходящий в этом случае через человека ток ограничен влиянием ряда факторов. Но оно случается на практике намного чаще двухфазного. Поэтому темой данной статьи является анализ только случаев однофазного прикосновения в рассматриваемых сетях.

Основные способы и средства электрозащиты:

§ изоляция токопроводящих частей и ее непрерывный контроль;

§ установка оградительных устройств;

§ предупредительная сигнализация и блокировки;

§ использование знаков безопасности и предупреждающих плакатов;

§ использование малых напряжений;

§ электрическое разделение сетей;

§ защитное заземление;

§ выравнивание потенциалов;

§ зануление;

§ защитное отключение;

§ средства индивидуальной электрозащиты.

4. Защита от поражения человека электрическим током при прикосновении к нетоковедущим частям оборудования, включенного в трехпроводную сеть переменного трехфазного тока с изолированной нейтралью. Схема защитного заземления. Принцип действия. Конструктивное исполнение устройств защитного заземления;

5. Защита от поражения человека электрическим током. Защитное зануление и защитное отключение. Устройство и области применения;