Вибрация. Нормирование. Виброзащита.

 

Шум, вибрация, инфра- и ультразвук по своей физической природе являются упругими колебаниями твердых тел, газов и жидкостей.

Вибрация – это малые механические колебания, возникающие в твердых телах.

Воздействие вибрации на человека классифицируется:

1. по способу передачи колебаний;

2. по направленности действия вибраций;

3. по временной характеристике.

 

В зависимости от способа передачи колебаний человеку вибрацию подразделяют на:

1. общую, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;

2. локальную, передающуюся через руки или участки тела человека, контактирующие с вибрирующими поверхностями.

 

По направлению действия вибрация подразделяется на:

1. вертикальную;

2. горизонтальную, от спины к груди;

3. горизонтальную, от плеча к плечу.

 

По временной характеристике вибрация различается на:

1. постоянную, для которой контролируемый параметр, например виброскорость, за время наблюдения изменяется не более чем в 2 раза;

2. непостоянную, изменяющуюся по контролируемым параметрам более чем в 2 раза.

 

Вибрация относится к факторам, обладающим высокой биологической активностью. Действие вибрации зависит от частоты и амплитуды колебаний, продолжительности воздействия, места приложения и направления оси вибрационного воздействия, демпфирующих свойств тканей организма человека, явлений резонанса и других условий. Резонанс человеческого тела, отдельных его органов наступает под действием внешних сил при совпадении собственных частот колебаний внутренних органов с частотами внешних сил. При повышении частот колебаний выше 0,7 Гц возможны резонансные колебания в органах. Область резонанса для головы в положении сидя при вертикальных вибрациях располагается в зоне между 20…30 Гц, при горизонтальных – 1,5…2 Гц.

Особое значение резонанс приобретает по отношению к органу зрения. Частотный диапазон расстройств зрительных восприятий лежит между 60 и 90 Гц, что соответствует резонансу глазных яблок. Для органов, расположенных в грудной клетке и брюшной полости (грудь, диафрагма, живот), резонансными являются частоты 3…3,5 Гц. Для всего тела в положении сидя резонанс наступает на частотах 4…6 Гц.

При действии на организм общей вибрации в первую очередь страдает опорно-двигательный аппарат, нервная система и такие анализаторы как вестибулярный, зрительный, тактильный. У рабочих вибрационных профессий отмечены головокружения, расстройства координации движений, симптомы укачивания. Под влиянием общих вибраций отмечается снижение болевой, тактильной и вибрационной чувствительности. Особенно опасна толчкообразная вибрация, вызывающая микротравматизацию различных тканей с последующими их изменениями. Общая низкочастотная вибрация оказывает влияние на обменные процессы в организме.

Вибрационная болезнь от воздействия общей вибрации и толчков регистрируется у водителей транспорта и операторов транспортно-технологических машин и агрегатов, например, на заводах железобетонных изделий. Рабочие жалуются на боли в пояснице, конечностях, в области желудка, отсутствие аппетита, бессонницу, раздражительность, быструю утомляемость. В целом картина воздействия общей низко- и среднечастотной вибрации выражается вегетативными расстройствами с нарушениями опорно-двигательного аппарата (мышц, связок, костей, суставов), а также сосудистого тонуса и болевой, температурной и вибрационной чувствительности.

Бич современного производства, особенно машиностроения, - локальная вибрация. Локальной вибрации подвергаются главным образом лица, работающие с ручным механизированным инструментом. Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов кисти, предплечий, нарушая снабжение конечностей кровью. Одновременно колебания действуют на нервные окончания, мышечные и костные ткани, вызывают снижение кожной чувствительности, отложение солей в суставах пальцев, деформируя и уменьшая подвижность суставов.

У формовщиков, бурильщиков, заточников, рихтовщиков при среднечастотном спектре вибраций заболевание развивается через 8-10 лет работы. При работе с инструментом ударного действия (клепка, обрубка) виброболезнь проявляется через 12-15 лет.

К факторам производственной среды, усугубляющим вредное воздействие вибраций на организм, относятся чрезмерные мышечные нагрузки, неблагоприятные микроклиматические условия, особенно пониженная температура, повышенная влажность, шум высокой интенсивности, психоэмоциональный стресс. Охлаждение и смачивание рук значительно повышает риск развития вибрационной болезни за счет усиления сосудистых реакций.

Вибрационная болезнь включена в список профессиональных заболеваний.

Для защиты от вибрации применяют следующие методы:

1. снижение виброактивности машин;

2. отстройка от резонансных частот;

3. вибродемпфирование;

4. виброизоляция;

5. виброгашение;

6. индивидуальные средства защиты.

Снижение виброактивности машин достигается изменением технологического процесса, применением машин с такими кинематическими схемами, при которых динамические процессы, вызываемые ударами, ускорениями и т.п. были бы исключены или предельно снижены, например, заменой клепки сваркой; хорошей динамической и статической балансировкой механизмов, смазкой и чистотой обработки взаимодействующих поверхностей; применением кинематических зацеплений пониженной виброактивности, например, косозубых зубчатых колес вместо прямозубых; заменой подшипников качения на подшипники скольжения; применением конструкционных материалов с повышенным внутренним трением.

Отстройка от резонансных частот заключается в изменении режимов работы машины и соответственно частоты возмущающей вибросилы; собственной частоты колебаний машины путем изменения жесткости системы (например установкой ребер жесткости) или изменения массы системы (например путем закрепления на машине дополнительных масс).

Вибродемпфирование – это метод снижения вибрации путем усиления в конструкции процессов трения, рассеивающих колебательную энергию в результате необратимого преобразования ее в теплоту при деформациях, возникающих в материалах, из которых изготовлена конструкция. Вибродемпфирование осуществляется нанесением на вибрирующие поверхности слоя упруговязких материалов, обладающих большими потерями на внутреннее трение, - мягких покрытий (резина, полихлорвинил) и жестких (листовые пластмассы, стеклоизол, листы алюминия); применением поверхностного трения (например, прилегающих друг к другу пластин, как у рессор); установкой специальных демпферов.

Виброизоляция заключается в уменьшении передачи колебаний от источника к защищаемому объекту при помощи устройств, помещаемых между ними. Для виброизоляции чаще всего применяют виброизолирующие опоры типа упругих прокладок, пружин или их сочетания. Виброизолироваться может как источник вибрации, так и рабочее место персонала.

Виброгашение (увеличение массы системы) осуществляют путем установки агрегатов на массивный фундамент. Этот способ нашел широкое применение при установке тяжелого оборудования (молотов, прессов, вентиляторов, насосов)

В качестве средств индивидуальной защиты от вибрации используются: для рук – виброизолирующие рукавицы, перчатки, вкладыши и прокладки; для ног – виброизолирующая обувь, стельки, подметки.

 

 

Требования охраны труда при работе на персональных компьютерах.

 

Работа с ПК – это воспроизведение визуальной информации на дисплее, которая должна быстро и точно восприниматься пользователем. Комфортные и безопасные условия труда являются основным фактором, влияющим на производительность труда людей, работающих на ПК.

При выполнении работ на ПК согласно ГОСТ 12.0.003-74 «ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» могут иметь место следующие факторы:

1. повышенная температура поверхностей ПК;

2. повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

3. выделение в воздух рабочей зоны ряда химический веществ;

4. повышенная или пониженная влажность воздуха;

5. повышенный или пониженный уровень отрицательных и положительных аэроинов;

6. повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание;

7. повышенный уровень статического электричества;

8. повышенный уровень электромагнитных излучений;

9. повышенная напряженность электрического поля;

10. отсутствие или недостаток естественного света;

11. недостаточная искусственная освещенность рабочей зоны;

12. повышенная яркость света;

13. повышенная контрастность;

14. прямая и отраженная блесткость;

15. зрительное напряжение;

16. монотонность трудового процесса;

17. нервно-эмоциональные перегрузки.

Условия труда пользователя, работающего с персональным компьютером, определяются:

· особенностями основных элементов рабочего места (пространственные параметры рабочего места и его элементов, которые должны соответствовать анатомо-физиологическим данным работающих; размещение элементов рабочего места относительно пользователя с учетом вида деятельности);

· условиями окружающей среды (освещение в помещении дисплейного зала и на рабочем месте, микроклимат, шум, специфические факторы, обусловленные особенностями средств отображения информации и т.д.);

· характеристиками информационного взаимодействия человека и ПК.

Персональные компьютеры используются преимущественно при наборе текста (ввод информации) и в диалоговом режиме в процессах редактирования, верстки, правки текста и художественного оформления:

1. операции по вводу данных характеризуются высокой скоростью переработки информации, высоким темпом работы, низкой потребностью в обмене информацией и небольшой частотой принятия решений. Работа не требует большого умственного и зрительного напряжения, но сопровождается локальными мышечными нагрузками;

2. диалоговые виды работ (редактирование, правка, верстка и др.) характеризуются средней скоростью ввода информации, непостоянной (неритмичной) потребностью в обмене информацией с ПК, сопровождающейся принятием решений.

Особенностью работы на ПК является постоянное и значительное напряжение функций зрительного анализатора, обусловленное необходимостью различения объектов (символов, знаков и т.п.) в условиях: строчной структуры экрана, мелькания изображений, недостаточной освещенности поля экрана, недостаточной контрастности объектов различения и необходимости постоянной переадаптации зрительного аппарата к различным уровням освещенности экрана, оригинала, клавиатуры.

Нервно-эмоциональное напряжение при работе на ПК возникает вследствие дефицита времени, большого объема и плотности информации, особенностей диалогового режима общения человека и ПК (сбои, оперативное ожидание, психологические особенности работы оператора, связанные с эмоционально-волевой сферой), ответственности за безошибочность информации.

Темп работы на ПК при вводе информации (текста, данных и т.п.) определяется объемом и характером производственного задания и временем его выполнения. В период выполнения операций ввода данных количество мелкий стереотипных движений кистей и пальцев рук за смену может превысить 60 тыс., что в соответствии с гигиенической классификацией труда относится к категории вредных и опасных.

К числу факторов, ухудшающих состояние здоровья пользователей, следует отнести электромагнитное и электростатические поля, акустический шум, изменение ионного состава воздуха и параметров микроклимата в помещении. На состояние пользователей оказывают влияние и эргономические параметры расположения экрана монитора, которые ведут к изменению контрастности изображения в условиях интенсивной засветки, появлению зеркальных бликов от передней поверхности экрана монитора и т.д. Немаловажную роль играет и состояние освещенности на рабочем месте, параметры мебели и характеристики помещения, где расположена компьютерная техника.

 

Требования к помещениям для работы с ПК.

Помещения для эксплуатации ПК должны иметь естественное и искусственное освещение. Эксплуатация ПК в помещениях без естественного освещения допускается только при соответствующем обосновании и наличии положительного санитарно-эпидемиологического заключения, выданного в установленном порядке.

Искусственное освещение в помещениях для эксплуатации ПК должно осуществляться системой общего равномерного освещения. В качестве источников света при искусственном освещении следует применять преимущественно люминесцентные лампы с рассеивателями и экранирующими решетками. Применение светильников без рассеивателей и экранирующих решеток не допускается. В светильниках местного освещения допускается применение ламп накаливания, в том числе и галогенных. Для обеспечения нормируемых значений освещенности в помещениях для использования ПК следует производить чистку стекол оконных рам и светильников не реже двух раз в год и проводить своевременную замену перегоревших ламп.

Окна в помещениях, где эксплуатируется вычислительная техника, преимущественно должны быть ориентированы на север и северо-восток.

Оконные проемы должны быть оборудованы регулируемыми устройствами типа: жалюзи, занавесей, внешних козырьков и др.

Не допускается размещение мест пользователей ПК во всех образовательных и культурно-развлекательных учреждениях для детей и подростков в цокольных и подвальных помещениях.

Площадь на одно рабочее место пользователей ПК на базе электронно-лучевой трубки должна составлять не менее , объем производственного помещения на одного работающего должен составлять не менее . В помещениях культурно-развлекательных учреждений и с ПК на базе жидкокристаллических или плазменных экранов площадь на одно рабочее место должна составлять не менее .

При использовании ПК на базе ЭЛТ (без вспомогательных устройств – принтер, сканер и др.), отвечающих требованиям международных стандартов безопасности компьютеров, с продолжительностью работы менее 4 часов в день допускается минимальная площадь на одно рабочее место пользователя.

Помещения, где размещаются рабочие места с ПК, должны быть оборудованы защитным заземлением, в них должна проводиться ежедневная влажная уборка и систематическое проветривание после каждого часа работы на ПК.

Для отделки интерьера помещений должны использоваться материалы пастельных тонов с матовой фактурой. Покрытие пола выполняется из гладких, нескользящих материалов, обладающих антистатическими свойствами.

 

Требования к организации рабочих мест пользователей ПК.

При размещении рабочих мест расстояние между рабочими столами с мониторами (в направлении тыла поверхности одного монитора и экрана другого) должно быть не менее 2 м, а расстояние между боковыми поверхностями мониторов – не менее 1,2 м.

Рабочие столы следует размещать так, чтобы мониторы были ориентированы боковой стороной к окнам, чтобы естественный свет падал преимущественно слева.

Рабочие места с ПК для выполнения творческой работы, требующей значительного умственного напряжения или высокой концентрации внимания, рекомендуется изолировать друг от друга перегородками высотой 1,5-2,0 м.

Экран монитора должен находиться от глаз пользователя на расстоянии 600-700 мм, но не ближе 500 мм с учетом размеров алфавитно-цифровых знаков и символов. Клавиатура располагается на поверхности стола на расстоянии 100-300 мм от края.

Конструкция стола должна обеспечивать оптимальное размещение на рабочей поверхности используемого оборудования. Конструкция рабочего стула (кресла) должна обеспечивать поддержание рациональной рабочей позы, позволять изменять позу с целью снижения статического напряжения мышц шейно-плечевой области и спины для предупреждения развития утомления.