Вібрація. Характеристика вібрації та її види.

Під вібрацією розуміють механічні коливання твердого тіла.

Вібрація характеризується абсолютними та відносними параметрами. До основних абсолютних параметрів належать: вібропереміщення - миттєве значення кожної з координат, які описують положення тіла чи матеріальної точки під час вібрації; амплітуда вібропереміщення - найбільше відхилення точки, яка коливається з певною частотою, від положення рівноваги; віброшвидкість - кінематичний параметр, що дорівнює швидкості переміщення точки, яка коливається з певною частотою; віброприскорення - кінематичний параметр, що дорівнює прискоренню переміщення точки, яка коливається з певною частотою; період вібрації - найменший інтервал часу, через який під час періодичної вібрації повторюється кожне значення величини, яка характеризує вібраці; частота вібрації - величина, обернено пропорційна періоду вібрації, яка показує кількість коливань за одиницю часу точки під час вібрації.

За способом передачі на тіло людини розрізняють загальну та місцеву (локальну) вібрацію. Загальна вібрація передається на тіло людини, яка сидить або стоїть, переважно, через опорні поверхні - сидіння, підлогу. Локальна вібрація передається через руки працюючих при контакті з ручним механізованим інструментом, органами керування машинами та обладнанням, деталями, які обробляються і т. ін. Можлива також одночасна дія загальної та локальної вібрації.

Вплив вібрації на організм людини.

Під час дії вібрації на організм людини спостерігаються зміни в діяльності серцевої та нервової систем, спазм судин, зміни у суглобах, що призводить до обмеження їх рухомості. Якщо спостерігається нетривала дія вібрації, то працівник передчасно втомлюється, при цьому продуктивність його праці знижується. Тривала дія вібрації може спричинити професійне захворювання - вібраційну хворобу. Під час розвитку цієї хвороби з'являється оніміння, відчуття повзання мурашок, біль у суглобах тощо. Слід зазначити, що ефективне лікування вібраційної хвороби можливе лише на ранній стадії розвитку. Особливо небезпечна вібрація робочих місць з частотою, яка є резонансною з частотою коливання окремих органів чи частин тіла людини, що може призвести до їх механічного ушкодження. Для більшості внутрішніх органів людини частота власних коливань становить 6-12 Гц.

Гігієнічне нормування вібрації.

Розрізняють гігієнічне та технічне нормування вібрації. При гігієнічному нормуванні регламентуються відповідні умови щодо захисту від вібрації людини, а при технічному - щодо захисту машин, устаткування, механізмів і т. ін. від дії вібрації, яка може призвести до їх пошкодження чи передчасного виходу з ладу. Основними нормативними документами з охорони праці стосовно вібрації є ГОСТ 12.1.012-90 та ДСН 3.3.6.039-99.

Гігієнічна оцінка вібрації, що діє на людину у виробничих умовах, здійснюється за допомогою таких методів:

- частотного (спектрального) аналізу її параметрів;

- інтегральної оцінки за спектром частот параметрів, що нормуються;

- дози вібрації.

При частотному (спектральному) аналізі параметрами, що нормуються, є середні квадратичні значення (квадратний корінь із середнього арифметичного квадрата значення в певному інтервалі часу) віброшвидкості та віброприскорення, або їх логарифмічні рівні у дБ у діапазоні октавних смут із середньо-геометричними частотами:

- 1,0; 2,0; 4,0; 8,0; 16,0; 31,6; 63,0 Гц (для загальної вібрації);

- 8,0; 16,0; 31,5; 63,0; 125,0; 250,0; 500,0; 1000,0 Гц (для локальної вібрації).

При використанні методу інтегрованої оцінки за спектром частот параметром, що нормується, є коректоване значення віброшвидкості чи віброприскорення.

При дії непостійної вібрації (крім імпульсної) параметром, що нормується, є вібраційне навантаження (доза вібрації, еквівалентний коректований рівень), одержане робітником протягом зміни та зафіксоване спеціальним приладом.

При дії імпульсної вібрації з піковим рівнем віброприскорення від 120 до 160 дБ, параметром, що нормується, є кількість вібраційних імпульсів за зміну (годину).

Гігієнічні норми вібрації, що діє на людину у виробничих умовах, встановлені для тривалості 480 хв (8 год). При дії вібрації, яка перевищує гранично допустимий рівень, сумарний час її дії протягом робочої зміни повинен бути меншим.

Заходи та засоби захисту від вібрації

Заходи та засоби захисту від вібрації за організаційною ознакою поділяються на колективні та індивідуальні. Колективні заходи та засоби віброзахисту можна розподілити за такими напрямами:

- зниження вібрації в джерелі її виникнення;

- зменшення параметрів вібрації на шляху її поширення від джерела;

- організаційно-технічні заходи;

- лікувально-профілактичні заходи.

Зменшення вібрації в джерелі її виникнення досягається шляхом застосування таких кінематичних та технологічних схем,які усувають чи мінімально знижують дію динамічних сил.

Вібропоглинання полягає в штучному збільшенні втрат у коливальній системі; при цьому енергія вібрації перетворюється на теплову.

Динамічне віброгасіння полягає у збільшенні реактивного опору коливної системи.

Для зниження вібрації застосовують також ударні віброгасники маятникового, пружинного і плаваючого типів. У них здійснюється перехід кінетичної енергії відносного руху елементів, що контактують, в енергію деформації з поширенням напружень із зони контакту за елементами, що взаємодіють. Унаслідок цього енергія розподіляється за об'ємом елементів віброгасника, які зазнають взаємних ударів і спричинюють їх коливання. Одночасно відбувається розсіювання енергії внаслідок дії сил зовнішнього та внутрішнього тертя.

Засоби індивідуального захисту від вібрації за місцем контакту працівника з об'єктом, що вібрує, поділяються на: для рук (рукавиці, рукавички, прокладки); для ніг (спеціальне взуття, підметки, килими, наколінники); для тіла (нагрудники, пояси, спеціальні костюми).

 

Основні санітарно-гігієнічні вимоги до розміщення підприємств, робочих і допоміжних приміщень.

Промислові підприємства повинні виконуватися відповідно до вимог проектування промислових підприємств. Виробничі території повинні забезпечуватися належними умовами природного освітлення, водопостачання, а також провітрюватись. Виробничі будинки повинні розташовуватися залежно від технологічного процесу і шкідливих виробничих факторів на цьому підприємстві.

Виробничі приміщення проектуються і будуються за умови, що на одного робітника повинно бути не менше 15 м³ об'єму приміщення або 4,5 м² площі при мінімальній висоті 3,2 м. Стіни і стелі повинні бути мало теплопровідними, не затримувати пил, підлоги - теплими, еластичними, рівними і не слизькими.

Виробничі приміщення повинні мати наступні санітарно-побутові приміщення:

- гардеробні з умивальниками і душовими;

- кімнати для знепилювання, просушування і збезводнювання одягу;

- приміщення для прийому їжі й відпочинку;

- курильні кімнати;

- оздоровчі пункти для надання першої допомоги потерпілим на виробництві і хворим, а також для проведення лікувальної і санітарно-профілактичної роботи.

Коли потрібні допоміжні приміщення, то вони повинні розташовуватись в прибудовах виробничих будинків чи в окремих будинках, з'єднаних з виробничими опалюваними переходами.

Приміщення, у яких виробничі процеси пов'язані з виділенням шкідливих газів, пару, пилу та іншими негативними виробничими факторами, розташовуються стосовно інших будинків і населених пунктів з підвітряної сторони для вітрів переважного напрямку.

Санітарно-захисні зони.

Установлено п'ять класів санітарно-захисних зон згідно з характером шкідливих виробничих факторів: I клас має ширину захисної зони 1000 м; II клас - 500 м; III клас - 300 м; IV клас - 100м і V клас - 50м.

Для винятково шкідливих виробництв ширина захисної зони може бути збільшена, але не більше ніж у три рази. На території санітарно-захисної зони можуть бути розміщені підприємства з менш шкідливими виробничими факторами, підсобні приміщення, склади, приміщення для охорони. Ця територія повинна бути упоряджена. Територія підприємств повинна бути обладнана водопроводом і каналізацією, мати асфальтовані чи інші тверді покриття проїздів і проходів, знаки безпеки руху.