Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Воздействие ультразвуковых колебаний на организм и защита от них
Воздействие на человека может происходить через воздушную среду либо контактным способом. Степень восприятия человеком ультразвука зависит от его интенсивности, длительности действия и размеров области организма, под- вергшейся данному воздействию. Под действием ультразвука в крови, лимфе человека возникает акустическая кавитация — образование в жидкости полос- тей (пузырьков), заполненных газом. Когда пузырьки лопаются, они излуча- ют ударную волну, которая приводит к разрушению клеток ткани организма и
сильному локальному повышению температуры тела. У работников, подвер- женных воздействию ультразвука, наблюдаются функциональные нарушения сердечной деятельности, изменения свойств и состава крови, артериального давления. Появляется быстрая утомляемость, характерны головные боли, по- теря слуховой чувствительности, так как поражается и внутреннее ухо челове- ка. Длительное воздействие ультразвука приводит к расстройству центральной нервной системы. Контактное ультразвуковое облучение рук приводит к нару- шению капиллярного кровообращения в кистях, снижению болевой чувстви- тельности. Поэтому допустимые уровни ультразвука в зонах контакта рук и других частей тела человека с ультразвуковыми установками не должны пре- вышать 110 дБ. Защита от ультразвука. Для индивидуальной зашиты от ультразвука ис- пользуют противошумы (звуковые колебания в противофазе), наушники, ре- зиновые перчатки. Мерами защиты от ультразвука служат звукоизолирующие материалы, кожухи, экраны, звукопоглощающие устройства. Для снижения воздействия ультразвуковых колебаний приемлемо примене- ние традиционных методов защиты от шума. Оценка условий труда по фактору ультразвука для ряда железнодорожных профессий постоянно проводится специалистами ВНИИ железнодорожной ги- гиены. Основой для оценки условий труда являются «Гигиенические критерии
оценки и классификация условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового про- цесса» (Р 2.2.755—99 Госсанэпиднадзора Минздрава России). Они носят обя- зательный характер. Таблицы и методики расчета для оценки условий труда приведены в Приложении Г-3.
Инфразвук
Инфразвук — это колебания с частотами ниже частот, слышимых челове- ком. Верхняя их граница находится в пределах 16…25 Гц, нижняя — не опре- делена. Характерная особенность инфразвука — очень малое поглощение раз- личными средами, что затрудняет борьбу с ним. Инфразвук проходит даже че- рез самые толстые стены и распространяется на большие расстояния. Вприроде инфразвуковые колебания возникают при землетрясениях, ура- ганах, штормах и других природных катаклизмах. Воздействие инфразвуко- вых частот широко проявляется в современном производстве и на транспорте. Они образуются при работе двигателей внутреннего сгорания, крупных венти- ляторов и компрессоров, при движении локомотивов и автомобилей, вращении воздушных винтов летательных аппаратов. Инфразвук становится вредным производственным фактором при уровне звукового давления более 110 дБ. На
объектах железнодорожного транспорта — это зоны около электротехническо- го оборудования постоянного тока, зоны окраски распылением. Воздействие инфразвука вызывает у человека чувство тревоги, стремление покинуть поме- щение, в котором распространяются инфразвуковые колебания. Шум в кабинах машинистов современных локомотивов имеет широкополос- ный спектр с наибольшей интенсивностью в области низких частот. Уровень низкочастотных колебаний (инфразвука) изменяется в зависимости от скоро- сти движения локомотива, направления ветра, степени герметизации кабины машиниста и др. Воздействие инфразвука. Он влияет на здоровье человека и проявляется в виде ощущения неясной тревоги, беспокойства, недомогания, приступов мор- ской болезни. Нарушается нормальная работа сердца, легких, желудка. Осо- бенно опасной является частота 7 Гц, совпадающая с биоритмами мозга. Ин- фразвуковое воздействие может привести к параличам, обморокам, торможе- нию кровообращения и даже к остановке сердца. Защита от инфразвука. Снижение воздействия инфразвука достигается применением резонансных и камерных глушителей, а также ослаблением гене- рирования инфразвука в источнике. Традиционные методы защиты от шума не дают достаточно эффективного результата в случае борьбы с инфразвуком.
Основой для оценки условий труда по фактору воздействия инфразвука яв- ляются «Гигиенические критерии оценки и классификация условий труда по
показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяже- сти и напряженности трудового процесса» (Р 2.2.755—99 Госсанэпиднадзора Минздрава России). Они носят обязательный характер. Таблицы и методики расчета для оценки приведены в Приложении Г-3.
Вибрация
Общие положения. Под вибрацией понимают механические колебания тех- нического объекта или системы. При вибрации происходит поочередное воз- растание и убывание амплитуды и частоты колебаний. Механические вибрации возникают практически во всех механизмах, но с разными амплитудами и час- тотами, поэтому они могут быть моно-, би-, полигармонические и случайные (с широким диапазоном частот). Колебания, распространяющиеся через плот- ные среды, воспринимаются кожным анализатором человека. Основными параметрами вибрации являются: частота колебаний — f (Гц), амплитуда смещения — (м), виброскорость — v (м/с), виброускорение — a (м/с2), период колебания (время, в течение которого совершается одно пол- ное колебание) — Т (с). Вреальных механических системах, как правило, имеют место сложные колебательные движения, возникающие в результате суммирования колебаний с разными частотами, амплитудами и направления-
ми. Колебательные движения могут иметь импульсный или толчкообразный характер. Так как абсолютные значения параметров вибрации меняются в ши- роких пределах, то введено понятие уровней виброускорения, измеряемых в децибелах (дБ). Вкачестве нормируемых показателей используются среднеквадратические значения виброускорения а или виброскорости v, а также их логарифмиче- ские уровни La и Lv,которые измеряются в децибелах. Логарифмические уровни виброускорения La, определяют по формуле:
La = 10 lg(a / a 0)·2 = 20 lg(a / a 0),
где a — среднеквадратическое значение виброускорения, м/с2; a 0 = 10–6 — опорное виброускорение (пороговое значение), при котором человек ощущает ее как вибрацию, м/с2. Логарифмические уровни виброскорости Lv определяют по формуле:
Lv = 10 lg(v/v 0) · 2 = 20 lg(v/v 0),
где v — среднеквадратическое значение виброскорости, м/с; v 0 = 5·10–8 — опорная виброскорость (пороговое значение), при которой человек ощущает ее как вибрацию, м/с.
3.5.11. Источники вибрации
Источником вибрации является любое транспортное средство, ручной пнев- моинструмент (перфораторы) или электроинструмент (дрели), а также удар- ные механизмы (молоты), вращения неуравновешенных масс (вибротрамбов- ки, вибраторы для зачистки полувагонов после выгрузки), возвратно-поступа- тельно движущиеся системы (кривошипно-шатунные механизмы) и пр. Наличие дисбаланса для всех этих случаев приводит к появлению неуравнове- шенных сил, вызывающих вибрацию. Причиной дисбаланса также может быть неоднородность материала вращающегося тела, деформация деталей от нерав- номерного нагрева или износа. Например, источники вибрации в кабине маши- ниста локомотива можно разделить на две группы. Первая — источники, свя- занные с процессом качения колеса по рельсу. Износ рельсов, рельсовые сты- ки, неровности в зоне остряков стрелочных переводов, неоднородность балластной призмы, износ и лыски колес — основные причины вибрации под- вижного состава, возникновения интенсивных широкополосных низкочастот- ных колебаний. Вторая группа источников вибрации связана с работой дизе- лей, электродвигателей, компрессоров. Это оборудование генерирует преиму- щественно высокочастотные колебания. Характеристики этих колебаний
определяются особенностями конструкции, техническим состоянием и режи- мом работы оборудования. Наложение колебаний от различных источников друг на друга дает сложную картину колебательного процесса, охватывающего частоты от 1,6 до 63 Гц. При совпадении собственных частот с внешними, происходит резкое нарас- тание амплитуды колебаний. Это явление называется резонансом. Резонанс может приводить к разрушениям конструкций вследствие усталости металла. Усталостные разрушения происходят мгновенно, без признаков надвигающей- ся опасности. Для членов локомотивных бригад уровни вибрации превышают допустимые в 2…2,5 раза. Это позволяет оценивать условия их труда как класс 3.2 или 3.3. Вцехах разборки и сборки ремонтных локомотивных заводов слесари-сборщи- ки и формовщики подвергаются воздействию уровней вибрации, превышаю- щих нормативные на 6…15 дБА. Условия труда работников путейских ремонт- ных бригад также неблагоприятны. Так, например, ручные шпалоподбойки ге- нерируют вибрацию на рукоятке, которая на 5…13 дБ превышает нормы по виброскорости. Уровни вибрации, превышающие нормативные, имееют место на щебнеочистительных, снегоуборочных, землеуборочных, шпалоподбивоч- ных и других путевых машинах. Подробнее см. в Приложении Г-3.
3.5.12. Воздействие вибрации на человека
Вибрация относится к факторам, обладающим высокой биологической ак- тивностью. При длительном воздействии она вызывает хроническое профес- сиональное заболевание — вибрационную болезнь. Вибрационная болезнь включена в список профессиональных заболеваний. Она стойко лидирует, за- нимая с 1993 г. второе место в структуре профессиональных заболеваний же- лезнодорожников, уступив первое место заболеваниям органов дыхания. Виб- рационная болезнь от воздействия вибрации и толчков регистрируется у води- телей и операторов транспортно-технологических машин и агрегатов. При этом заболевании возникают боли в пояснице, конечностях, в области желудка; она прявляется в виде отсутствия аппетита, бессонницы, раздражительности, быст- рой утомляемости. Вибрационная болезнь выражается общими расстройствами с нарушениями опорно-двигательного аппарата (мышцы, связки, кости и сус- тавы), а также сосудистого тонуса и болевой, температурной и вибрационной чувствительности.
Действие вибрации зависит от продолжительности воздействия, места при- ложения и направления оси вибрационного воздействия, демпфирующих свойств тканей организма человека, частоты и амплитуды колебаний, от явле- ний резонанса и других условий (подробнее см. ниже).
Действие вибрации в зависимости от продолжительности воздействия (по временноˆй характеристике) подразделяют на постоянную вибрацию, для которой контролируемый параметр за время наблюдения изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ), и непостоянную вибрацию, для которой указанные па- раметры за время наблюдения изменяются более чем в 2 раза. Действие вибрации в зависимости от места приложения (от типа контакта работника с вибрирующим оборудованием) подразделяют на общую вибрацию и локальную. Общая вибрация (вибрация рабочих мест) через опорные поверхности пере- дается на тело сидящего или стоящего человека и воздействует на весь орга- низм. Так вибрация локомотива передается на тело машиниста, в основном, че- рез сидение кресла. Вобласти низких частот интенсивность колебаний кресла машиниста превышает значения ПДУ в 1,5…2 раза. На объектах железнодо- рожного транспорта общая вибрация имеет место там, где применяются вибра- торы для зачистки полувагонов от слежавшихся и смерзшихся грузов, на виб- роплощадках, на всех транспортных средствах (от дизелей тепловозов до строительных и путевых машин), в литейных и кузнечно-прессовых цехах ре- монтных предприятий. При действии на организм общей вибрации в первую очередь страдает опорно-двигательный аппарат, нервная система и такие ана- лизаторы, как вестибулярный, зрительный, тактильный. У рабочих, профес-
сия которых связана с вибрацией, отмечаются головокружения, расстройства координации движений, симптомы укачивания. Под влиянием общей вибрации отмечается снижение болевой, тактильной и вибрационной чувствительности. Особенно опасна толчкообразная вибрация, вызывающая микротравматиза- цию различных тканей с последующим их изменением. Общая низкочастотная вибрация оказывает влияние на обменные процессы в организме, проявляю- щиеся изменением углеводного, белкового, ферментного, витаминного и холе- стеринового обмена, а также биохимических показателей состава крови. Воз- действие общей вибрации в резонансной зоне весьма опасно, так как оно может стать причиной механических повреждений внутренних органов человека. Локальная вибрация — передается через руки или участки тела человека, контактирующие с вибрирующими поверхностями. Она воздействует на от- дельные части организма человека при работе с виброинструментом, присутст- вует на рычагах управления транспортными средствами и пр. Проблема произ- водственной локальной вибрации для ремонтно-строительных предприятий железнодорожного транспорта важна в связи с наличием большого количества ручных пневматических и электрических машин. Это шлифовальные, полиро- вальные машины, молотки, гайковерты, перфораторы, механические ножницы для резки металла. Для большинства механизированных инструментов уровни виброскорости значительно превышают допустимые, достигая 112 дБ или
2 м/с2(выше всего на пневматических перфораторах — 124…145 дБ). Среди цехов машиностроительных производств по этому показателю выделяются куз- нечно-штамповочные цеха — 115 дБА и полировочные цеха –115…118 дБА. Локальной вибрации подвергаются, главным образом, лица, работающие с ручным механизированным инструментом. Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов кисти, предплечий, нарушая снабжение конечностей кровью и, при длительном воздействии, вызывает хроническое профессиональное забо- левание — вибрационную болезнь. Одновременно колебания действуют на нервные окончания, мышечные и костные ткани, вызывают снижение кожной чувствительности, отложение солей в суставах пальцев, деформируя суставы и уменьшая их подвижность. Возникают ноющие, ломящие, тянущие боли рук. Колебания низких частот вызывают резкое снижение тонуса капилляров, а ко- лебания высоких частот — спазм сосудов. Локальная вибрация вызывает спаз- мы сосудов фаланг пальцев, затем распространяется на всю кисть, предплечье и сосуды сердца. При локальной вибрации также нарушается деятельность центральной нервной системы. У формовщиков, бурильщиков, заточников, рихтовщиков при среднечастот- ном спектре вибраций заболевание развивается через 8...10 лет работы. При работе с инструментом ударного действия (клепка, обрубка) виброболезнь проявляется через 12...15 лет работы.
В зависимости от направления оси вибрационного воздействия вибрация подразделяется на: вертикальную, горизонтальную от спины к груди и гори- зонтальную от правого плеча к левому. Различные ткани организма по-разному воспринимают воздействие вибра- ции. Тело человека может рассматриваться как сочетание масс с упругими демпфирующими свойствами, имеющими собственные резонансные частоты. Например, для плечевого пояса, бедер и головы в положении стоя они состав- ляют 4...6 Гц. Для большинства внутренних органов эти частоты лежат в диа- пазоне 6...9 Гц. Действие вибрации в зависимости от частоты колебаний. Общая вибра- ция с частотой ниже 0,7 Гц (качка) приводит к морской болезни, вызываемой нарушением нормальной деятельности вестибулярного аппарата. Вибрация с частотой 6...9 Гц, близкой к частоте собственного механического резонанса внутренних органов, может привести к разрыву тканей и внутренним кровоиз- лияниям. Реакция человеческого организма на вибрацию пропорциональна значениям виброускорения и виброскорости, которые зависят от частоты. Сис- тематическое воздействие общих вибраций, характеризующихся высоким уровнем виброскорости, приводит к возникновению вибрационной болезни. Действие вибрации в зависимости от явлений резонанса. Резонанс отдель- ных органов человеческого тела наступает при совпадении собственных частот
колебаний внутренних органов с частотами внешних сил. Уже при превыше- нии частот колебаний 0,7 Гц такие резонансные колебания становятся возмож- ными. Область резонанса для головы в положении сидя при вертикальных вибрациях находится в диапазоне между 20...30 Гц, при горизонтальных — 1,5...2 Гц. Частотный диапазон расстройств зрительных восприятий лежит ме- жду 60 и 90 Гц, что соответствует частоте колебаний глазных яблок. Для орга- нов, расположенных в грудной клетке и брюшной полости (грудь, диафрагма, живот), резонансными являются частоты 3...3,5 Гц. Для всего тела в положе- нии сидя резонанс наступает на частотах 4...6 Гц.
|
|||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-08; просмотров: 827; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.133.154.106 (0.047 с.) |