Виды и параметры вибрации. Влияние вибрации на организм человека и меры по снижению вибрации
Вибрация - механические колебания и волны в твердых телах.
По способу передачи на человека:
Локальная вибрация передается через руки человека, воздействует на ноги сидящего человека, предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями.
Общая вибрация передается через опорные поверхности на тело стоящего или сидящего человека.
Источниками локальной вибрации, передающейся на работающих, могут быть:
· Ручной машины с двигателями или ручной механизированный инструмент;
· Органы управления машинами и оборудованием;
· Ручной инструмент и обрабатываемые детали.
Общая вибрация в зависимости от источника ее возникновения подразделяется на:
© Общую вибрацию категории 1 – транспортную, воздействующую на человека на рабочих местах самоходных и прицепных машин, транспортных средств при движении по местности;
© Общую вибрацию категории 2 – транспортно-технологическую, воздействующую на человека на рабочих местах машин, перемещающихся по специально подготовленным поверхностям производственных помещений, промышленных площадок, на горных выработках, а также на рабочих местах водителей легковых автомобилей и автобусов, как базовых, так и специальных;
© Общую вибрацию категории 3 – технологическую, воздействующую на человека на рабочих местах специальных машин, передающихся на рабочие места, не имеющие источников вибрации.
Общая вибрация категории 3 по месту действия подразделяется на следующие типы:
Ø 3а– на постоянных рабочих местах производственных помещений предприятия;
Ø 3б– на рабочих местах на складах, в столовых, бытовых, дежурных и других вспомогательных производственных помещений, где нет машин, генерирующих вибрацию;
Ø 3в – на рабочих в административных и служебных помещениях конструкторских бюро, лабораторий, учебных пунктов, вычислительных центров, здравпунктах и др. помещений для работников умственного труда.
По временным характеристикам вибрация подразделяется на:
- Постоянную, для которой величина нормируемых параметров за время наблюдения (не менее 10 мин или время технологического цикла) изменяется не более чем в 2 раза (6 дБ) при измерениях с постоянной времени 1 с;
- Непостоянную, для которой величина нормируемых параметров за время наблюдения (не менее 10 мин или время технологического цикла) изменяется более чем в 2 раза (6 дБ) при измерении постоянной времени 1 с, в том числе:
А) на колеблющуюся во времени вибрацию, для которой величина нормируемых параметров непрерывно изменяется во времени;
Б) прерывистую вибрацию, когда контакт человека с вибрацией прерывается, причем длительность интервалов, в течение которых имеет место контакт, составляет более 1 с;
В) импульсную вибрацию, состоящую из одного или нескольких вибрационных воздействий (например, ударов), каждый длительностью менее 1 с;
Основные параметры:
v Частота (f, Гц)
v Амплитуда (А, м)
v Виброскорость (V, м/с)
v Виброускорение (а, м/с2)
Эти параметры находятся в след. зависимости:
V=2πfA, м/с
a=(2πf)2A, м/с2
Нормирование вибраций. Организация труда рабочих виброопасных профессий.
Вибрация является общебиологическим активным вредным фактором, который воздействует на весь организм в целом.
Нормированными характеристиками, служащими для оценки воздействия вибраций на организм человека являются: среднеквадратичные значения виброскорости и виброускорения и ихотносительнае показатели:
· Vt(м\с)-ср. квадратичное значение колебательной скорости;
· wt.- (м\с2)-ср. квадратичное ускорение колебаний;
· Lw-логарифмический уровень виброускоренияLw=20lg Wt /Wo[дБ], где Wо-пороговое значение ускорения колебаний (W0= 3*10-4м/с2);
· Lv-логарифмический уровень виброскоростиLv=20lg Vt /Vo[дБ], где Vо-пороговое значение колебательной скорости (V0= 5*10-8м/с).
По способу передачи на человека вибрация измеряется в 3 ортогональных осях: x, y, z.Ось Х расположена в направлении от спины к груди человека, ось Y— от правого плеча к левому, ось Z— вертикально вдоль туловища.
При спектральном анализе воздействия вибрации общая и локальная вибрации нормируются по отдельности.
Для общей вибрации нормирование в октавных полосах со среднегеометрическими частотами– 2, 4, 8, 16, 31.5, 63.
Для локальной – 8, 16, 31.5, 63, 125, 250, 500, 1000.
Вибрация измеряется следующими приборами: ШВ-1, Октава и др. Измеренное значение сравнивается с предельнодопустимым по санитарным нормам.
Меры борьбы.
В автоматизированном производственаиболее эффективной мерой борьбы является дистанционное управление (полностью исключает контакт).
В неавтоматизированном производстве:
1. Снижение вибрации в источниках ее возникновения:
▷ оптимизация технологического процесса, улучшение балансировки;
▷ отстройка от режимов резонанса (увеличение жесткости системы);
▷ вибродемпфирование (преобразование энергии колебаний в теловую);
▷ динамическое гашение вибрации(применение контрмасс).
2. уменьшение вибрации на путях ее распространения (установка оборудования на виброизоляторы, из материала с большим внутренним трением).
3. оптимизация организации труда виброопасныхпрофессий:
▷ Общее количество времени в контакте с виброоборудованием не должно превышать 2/3 смены.
▷ продолжительность одного непрерывного контакта не должно превышать для локальной – 20 минут, для общей – 40 минут.
4. К лечебно-профилактическим мерам относятся:
▷ Массаж;
▷ Витаминизация;
▷ Гидропроцедуры.
5. Средства индивидуальной защиты.
Рукавицы, перчатки; специальная обувь, наколенники, подмётки; специальные нагрудники, пояса, костюмы.
Все эти средства выполняются из упругодеформирующих материалов, которые поглощают тепловую энергию.
Вибрация обладает свойством коммутации (накапливания).