Вибрация как физическое явление и вредный производственный фактор и ее нормирование

Малые механические колебания, возникающие в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменного физического поля, называются вибрацией. Воздействие вибрации на человека классифицируют:

· по способу передачи колебаний;

· по направлению действия вибрации;

· по временной характеристике вибрации.

В зависимости от способа передачи колебаний человеку вибрацию подразделяют:

· на общую, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека,

· и локальную, передающуюся через руки человека. Вибрация, воздействующая на ноги сидящего человека, на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов, также относится к локальной.

По направлению действия вибрацию подразделяют:

· на вертикальную, распространяющуюся по оси х, перпендикулярной к опорной поверхности;

· горизонтальную, распространяющуюся по оси у, от спины к груди;

· горизонтальную, распространяющуюся по оси г, от правого плеча к левому плечу.

По временной характеристике различают:

· постоянную вибрацию, для которой контролируемый параметр за время наблюдения изменяется не более чем в 2 раза (6 дБ);

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

Вибрационная патология стоит на втором месте (после пылевых) среди профессиональных заболеваний. Рассматривая нарушения состояния здоровья при вибрационном воздействии, следует отметить, что частота заболеваний определяется величиной дозы, а особенности клинических проявлений формируются под влиянием спектра вибраций. Выделяют три вида вибрационной патологии от воздействия общей, локальной и толчкообразной вибраций.

При действии на организм общей вибрации страдает в первую очередь нервная система и анализаторы: вестибулярный, зрительный, тактильный. Особенно опасна толчкообразная вибрация, вызывающая микротравмы различных тканей с последующими реактивными изменениями. Общая низкочастотная вибрация оказывает влияние на обменные процессы, проявляющиеся изменением углеводного, белкового, ферментного, витаминного и холестеринового обменов, биохимических показателей крови.

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.

Гигиеническое нормирование вибраций регламентирует параметры производственной вибрации и правила работы с виброопасными механизмами и оборудованием, ГОСТ 12.1.012-90 "ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования". Санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.556-96 "Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий". Документы устанавливают: классификацию вибраций, методы гигиенической оценки, нормируемые параметры и их допустимые значения, режимы труда лиц виброопасных профессий, подвергающихся воздействию локальной вибрации, требования к обеспечению вибробезопасности и к вибрационным характеристикам машин.

При гигиенической оценке вибраций нормируемыми параметрами являются средние квадратичные значения виброскорости V (и их логарифмические уровни L_V) или виброускорения для локальных вибраций в октавных полосах частот, а для общей вибрации - в октавных или треть октавных полосах. Допускается интегральная оценка вибрации во всем частотном диапазоне нормируемого параметра, а также по дозе вибрации D_с учетом времени воздействия.

Для общей и локальной вибрации зависимость допустимого значения виброскорости V₁ (м/с) от времени фактического воздействия вибрации, не превышающего 480 мин, определяется по формуле:

где V₄₈₀ - допустимое значение виброскорости для длительности воздействия 480 мин, м/с.

Максимальное значение V_т для локальной вибрации не должно превышать значений, определяемых для T = 30 мин, а для общей вибрации при Т = 10 мин.

Вид вибрации. По способу передачи на человека различают вибрацию:

- локальную (местную) - воздействующую на кисти, предплечья и ноги человека при контакте с рукоятками ручного механизированного инструмента, рычагами и педалями управления, обрабатываемыми изделиями и т.п.;

- общую - вызывающую при передаче через опорные поверхности смещение центра тяжести тела стоящего или сидящего человека.

Общая вибрация в зависимости от происхождения делится в свою очередь на следующие категории:

категория 1 - транспортная, воздействующая на водителей самоходных и прицепных машин (автомобили, трактора, дорожно-строительные машины, сельскохозяйственные агрегаты);

категория 2 - транспортно-технологическая, возникающая при движении транспортных средств по заранее подготовленным путям между агрегатами, которые в свою очередь являются источниками вибрации (внутрицеховой транспорт, мостовые и башенные краны);

категория 3 - технологическая, передающаяся через фундаменты и основания на операторов стационарно установленных машин и аппаратов (металлообрабатывающие и деревообрабатывающие станки, насосы, вентиляторы, центрифуги, автоклавы и т.д.).

Допустимые значения нормативных параметров для каждого вида вибрации даются в СН 2.2.4/2.1.8.566 в виде отдельных таблиц.