Воздействие вибрации и акустических колебаний на организм человека, нормирование и защита

Вибрация относится к факторам, обладающим большой биологической актив­ностью. Она оказывает неблагоприятное влияние на человека, вызывая на­рушения работы функциональных систем организма, что может привести к развитию вибрационной болезни. При этом могут появляться ноющие, ломящие, тянущие боли в верхних конечностях, беспокоящие больше по ночам или во время отдыха. Вибра­ционная болезнь, вызванная воздействием общей вибрации, наблюдается у водителей транспорта и операторов транспортно-техноло­ги­чес­ких машин. Она ха­рактеризуется головокружением, головными болями, изменениями в поясничном отделе позвоночника. Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов, нарушает снабжение конечно­стей кровью, действует на нервные окончания, мышечные и костные ткани. Это при­водит к снижению чувствительности кожи, окостенению сухожилий, отложе­нию солей в суставах, к уменьшению их подвижности, болям, присту­пам побеления пальцев. Нормируемыми параметрами вибрации являются средние квадратичные значе­ния виброскорости или виброускорения в октавных полосах со среднегеометрическими частотами от 1 до 1000 Гц. Существует несколько основных направлений борьбы с вибрацией. Борьба с вибрацией в источнике её возникновения предполагает конструирование и проектирование таких машин и технологических процессов, в ко­торых исключены или снижены неуравновешенные силы, отсутствует ударное взаи­модействие деталей, вместо подшипников качения используются подшипники сколь­жения, применяются специальные виды зацепления и шестерни с повышенной чисто­той поверхностей. Отстройка от режима резонанса достигается либо изменением характеристик системы (массы и жёсткости), либо изменением угловой скорости. Жёсткостные ха­рактеристики системы изменяются введением в конструкцию рёбер жёсткости или изменением её упругих характеристик. При борьбе с вибрацией используют методы вибродемпфирования, виброгашения и виброизоляции.

Шум оказывает негативное влияние не только на орган слуха, приводя к ухудшению слуховой чувствительности, но и на весь организм человека. Он нарушает работу нервной системы, влияет на параметры дыхания и пульса, способствует нарушению обмена веществ, возникновению сердечнососудистых заболеваний, гипертонической болезни. Степень влияния шума зависит от его интенсивности, продолжительности воздействия, индивидуальных свойств организма. Малые уровни шума оказывают в основном раздражающие воздействия и через ЦНС могут приводить к функциональным расстройствам в организме человека. При длительном воздействии высоких уровней шума наблюдается уменьшение слуховой чувствительности, приводящее к тугоухости – профессиональному заболеванию. Кроме того, деформируется частотная характеристика чувствительности уха человека, резко ухудшается восприятие высоких частот. При уровнях звукового давления около 140 дБ может наступить механическое повреждение органа слуха. Нормируемыми параметрами для постоянного шума являются уровни звукового давления в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами от 31.5 до 8000 Гц. Средства и методы борьбы с шумом приведены в соответствующих нормативных документах, где они подразделяются на средства кол­лективной (СКЗ) и индивидуальной (СИЗ) защиты. СКЗ подразделяются на инженерно-технические, архитектурно-планировочные и организационно-технические. Инженерно-технические решения направлены на снижение шума в источнике его возникновения (глушители, замена стальных шестерён пла­стмассовыми и т.д.) и на пути его распространения (звукоизоляция с помощью экранов, кожухов, ка­бин, звукопоглощение). Архитектурно-планировочные СКЗ включают планировку зданий, их ориен­тацию, размещение оборудования и рабочих мест, оптимизацию транспортных пото­ков, удаление шумных производств от жилых массивов и т.д. Организационно-технические СКЗ включают выбор технологических процес­сов, оборудования и режимов работы с малым шумом, своевременный профилактиче­ский ремонт, рациональную организацию трудового процесса и т.д. Средства индивидуальной защиты применяют, если СКЗ не обеспечивают требуемой защиты от шума или их применение невозможно или нецелесообразно в данных условиях. К СИЗ относятся шумозащитные вкладыши, наушники, шлемы и кос­тюмы. Эффективность СИЗ максимальна в области высоких частот, наиболее вредных и неприятных для человека. Из-за раздражающего воздействия и неудобств, возни­кающих при работе, применение СИЗ следует рассматривать как крайнюю меру.