Условия труда и характеристики человека.

 

Условия труда.

 

Согласно ГОСТ 19605-74 условия труда – это совокупность факторов производственной среды, оказывающих влияние на здоровье и работоспособность человека в процессе труда.

Существуют внутренние факторы: температура тела, содержание кислорода в крови, химический состав крови, временные отклонения от нормы в работе организма. Внешние факторы: давление, температура, влажность, запахи, шум, вибрация, освещенность, запыленность, загазованность.

Однако влияние внешних условий может вызвать нарушение работы внутренних органов и регулирующих механизмов, что непременно скажется не только на человеке, но и на результатах его труда. Это особенно важно для тех кто связан или работа, которых связана с большим количеством людей.

 

Анализаторы человека.

 

Человек непосредственно связан с окружающей средой посредством анализаторов, называемых иногда приборами чувствительности. Характеристику и разрешающую способность этих анализаторов необходимо учитывать при создании безопасных систем и условий труда. Любой анализатор состоит из рецепторов и мозгового конца.

Рецептор – это первичный датчик, превращающий энергию раздражителя в нервный импульс, который по проводящим путям (нервным волокнам) поступает в кору головного мозга к мозговому концу анализатора, состоящего из ядра и рассеянных по коре головного элементов, обеспечивающих нервные связи между анализаторами, между рецепторами и мозговыми концами. Существует двусторонняя связь, которая обеспечивает саморегуляции анализатора в целом. Особенностью анализаторов человека является парность одноименных органов чувств (бирецепция), что обеспечивает надежность их работы за счет частичного дублирования сигнала и динамической, неоднозначной ассиметрии.

Основная характеристика анализатора – чувствительность. Не всякий сигнал или раздражитель, воздействуя на органы человека, вызывает его воспроизведение ощущения, чтобы это возникло должна быта достигнута определенная величина сигнала.

Преодоление какой-то величины воздействия (порогов) вызывает неадекватную реакцию, т.е. всякое воздействие, превышающее некоторый предел, может вызвать боль и нарушить деятельность не только анализатора, но и головного мозга. Интервал от минимальной до максимальной ощущаемой величины сигнала принято называть диапазоном чувствительности. Соответственно минимальную величину называют нижним абсолютным порогом чувств, а максимальную верхним порогом. В том случае, когда помехой является дополнительный внешний раздражитель, говорят о дифференциации или разностном пороге. Максимальная разность между раздражителями, которая едва заметно различает ощущения, называется дифференциальным порогом различия.

Психофизическим коэффициентом установлено, что величина ощущений растет медленнее, чем сила раздражителя. Основной психофизический закон, имеющий приближенное значение и отражающий отставание величины ощущения от величины раздражения, имеет следующий вид:

 

;

где:

Е – интенсивность ощущения;

У – интенсивность раздражителя;

К и С – коэффициенты.

 

Величина пороговой нестабильности зависит от многих факторов, зачастую трудно устанавливаемых, поэтому пороги расцениваются как некоторая область рассеивания.

 

2.2.1. Зрительный анализатор.

Обладает наибольшей величиной адаптации. При темновой адаптации чувствительность достигает некоторого оптимального уровня через 40 – 50 минут. При световой адаптации понижение чувствительности длится от 8 до 10 минут. Глаз непосредственно реагирует на яркость силы света (интенсивность) излучаемой данной поверхностью к ее площади (Канделл/м²). При более 30000 Кд/м² возникает эффект ослепления. Гигиенически допустимая яркость до 5000 Кд/м². Под контрастной чувствительностью понимают степень восприимчивости глаза двух различных яркостей. Контрастная чувствительность позволяет ответить на вопрос “На сколько объект отличается от фона”.

При оценке восприятия пространственных характеристик основным понятием является острота зрения, которая характеризуется минимальным углом, под которым две точки видны как раздельные. Острота зрения зависит от освещения, контрастности фона и объекта и других факторов. С увеличением освещенности острота зрения возрастает; при уменьшении контрастности снижается; она зависит также от места проекции изображения на сетчатку глаза.

2.2.2. Обоняние и вкус.

Абсолютный порог обоняния у человека изменяется долями миллиграмм вещества на литр воздуха, но дифференциальный порог высок и в среднем составляет 38%. Запахи могут сигнализировать человеку о нарушениях в техническом процессе и об опасностях связанных с загазованностью.

Обще принятой классификации обонятельных ощущений пока нет.

Вкусовые ощущения. Физиологически распространена 4^х-компонентная теория вкуса: горькое, соленое, сладкое, кислое. Все остальные ощущения представляют их комбинацию. Абсолютные пороги вкусовых анализаторов, выраженные в концентрации раствора, примерно в десять тысяч раз ниже, чем верхний порог и наоборот.

И вкусовые, и обонятельные ощущения отражают не только свойства вещества, но и состояние самого организма.

Различительная дифференциальная чувствительность вкусового анализатора в среднем составляет 20%, однако под влиянием практической деятельности и специальных знаний чувствительность вкусового анализатора может быть значительно повышена.

2.2.3. Органическая чувствительность.

Мозг человека получает информацию не только из окружающей среды, но и от самого организма. Под влиянием внешних условий во внутренних органах возникают определенные ощущения, порождающие сигналы. Это является необходимым условием регуляции организма и его внутренних органов и систем. Пороги органической чувствительности изучены недостаточно, но в быту этим пользуются. Известно, что ядром всего механизма регуляции является рефлекторный путь и существующие постоянные и временные связи между мозговыми концами.

В реальных условиях производства на каждый анализатор человека действует одновременно несколько раздражителей, оказывающих влияние на всю систему анализаторов, следовательно, нужно учитывать не только возможности анализаторов, но и условия в которых будет действовать человек.

2.2.4. Двигательные анализаторы.

Характеристики двигательных анализаторов человека представляют интерес при конструировании различного рода защитных устройств и органов управления. Сила сокращения мышц человека колеблется в широких пределах. Номинальная сила кисти человека находится в пределах 45 – 60 кг, но при соответствующей тренировки может быть доведена до 90 кг, т.е. практически увеличена в 2 раза.

Таблица 1.

Оптимальные значения усилий на органы управления

Органы управления	Величина усилия
Для рукояток: - оптимальная - максимальная	140 – 160 г 10 кг
Для кнопок, тумблеров, переключателей: - легкого типа - тяжелого типа	140 – 160 г 600 – 1200 г
Для нижних педалей управления: - часто используются - редко используются	2 – 5 кг до 30 кг
Для рычагов ручного управления машины: - наиболее часто применяются - реже	2 – 4 кг 12 – 16 кг

 

2.2.5. Звуковые сигналы.

Звуковые сигналы представляют значительную часть общей информации, поступающей к человеку.

Основные параметры звуковых волн их интенсивность и частота, которые субъективно воспринимаются как громкость и высота. Частота звуковых ощущений от 0.05 – 22000 Гц является слуховым частотным диапазоном. Величина порога слышимости вызывающего резко болевые ощущения в меньшей степени зависит от частоты и лежит в области шума в пределах 130 – 140 дБ. Экспериментально установлено, что человек оценивает равногромкие звуки, имеющих различные интенсивности и частоты; в этом случае наблюдается взаимная компенсация интенсивности частотой. При равной громкости абсолютный порог дифференциации частоты составляет от 2^х до 3^х Гц, относительный – 0.002.

В реальной обстановке человек воспринимает звуковые сигналы на определенном акустическом фоне, который может быть использован в том числе и для маскировки полезного сигнала. При разработке акустических индикаторов необходимо предусматривать меры борьбы с этим злом и в тоже время он может быть использован для улучшения, облагораживания акустической обстановки. Так, например, известно, что низкочастотные колебания менее вредны для человека, поэтому для создания более благоприятной акустической обстановки используют для подавления высокочастотных колебаний.

Измерение уровней шума производится с помощью специальных приборов – шумомеров. Однако есть приборы, которые позволяют выделять в любом шуме преобладающие частоты, т.е. служащие для частотного анализа акустической обстановки. Шум – это какофония звуков различной частоты и громкости. Иногда эти приборы используют также для определения характеристик конструкций.

2.2.6. Вибрационная чувствительность.

Вибрация – это колебания высокой частоты, которые при продолжительном воздействии на человека может привести к серьезным изменениям деятельности всех систем регулирования и при определенных условиях может вызвать тяжелые заболевания.

Специальные анализаторы, воспринимающие в организме человека вибрацию, известны. Диапазон ощущения вибрации высок и находится в пределах от 1 до1000 Гц. Наиболее чувствителен человек к частотам в диапазоне от 200 до 250 Гц, затем чувствительность снижается. Для разных частей тела различные пороги чувствительности. Наибольшей чувствительностью к вибрации обладают дистальные (наиболее удаленные от медианной плоскости тела участки) части тела, т.е. наибольшей вибрационной чувствительностью обладают руки и ноги.

Для снижения вибрационного воздействия на человека используют максимально вибробезопасное оборудование и инструменты, а также индивидуальные средства защиты (виброустойчивые рукавицы, обувь).

2.2.7. Температурная чувствительность.

Температурная чувствительность обеспечивается способностью человеческого тела к терморегуляции. Различные участки человеческого тела имеют различные температуры, например, температура тела на лбу – 34 - 35ºС; на животе - 34ºС; на стопах ног – 25 - 27ºС; средняя температура на свободных от одежды участках кожи – 30 - 32ºС. На коже человека существует 2 типа рецепторов, один из них реагирует на холод, другой на тепло. Латентный период температурного ощущения равен примерно 250 мс. Абсолютный порог температурной чувствительности определяется по минимальному ощущению изменения температуры участка кожи, относительно собственной температуры в данной области кожи. Для тепловых рецепторов – 0.2ºС, для холодных – 0.4ºС. порог различительной чувствительности - 1ºС.