Производственная вибрация

Производственная  вибрация.

 

Вибрация - это механическое колебательное движение системы с упругими связями; движение точки или механической системы, при котором происходит поочередное возрастание и убывание во времени значений по крайней мере одной координаты.

Причиной возбуждения  вибраций являются возникающие при  работе машин и агрегатов неуравновешенные силовые воздействия. Источником такого дисбаланса может быть неоднородность материала вращающегося тела, несовпадение центра массы тела и оси вращения, деформация деталей, а также неправильная установка и эксплуатация оборудования.

Основные параметры вибрации: частота, амплитуда смещения, скорость, ускорение, период колебания.

В производственных условиях почти не встречается вибрации в  виде простых гармонических колебаний. При работе машин и оборудования обычно возникает сложное колебательное  движение, которое является апериодическим, имеющим импульсный или толчкообразный характер.

 

Классификация вибраций, воздействующих на человека.

Вибрацию по способу передачи на человека (в зависимости от характера контакта с источниками вибрации) условно подразделяют на:

- общую вибрацию, передающуюся  через опорные поверхности на  тело сидящего или стоящего человека;

- локальную вибрацию, передающуюся  через руки человека.

Примечание. Вибрация, передающаяся на ноги сидящего человека и на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями  рабочих столов, относится к локальной вибрации.

В производственных условиях нередко имеет место сочетание  действий местной и общей вибрации.

По источнику  возникновения вибраций различают:

- локальную вибрацию, передающуюся  человеку от ручного механизированного  инструмента (с двигателями), органов  ручного управления машинами и оборудованием;

- локальную вибрацию, передающуюся  человеку от ручного немеханизированного  инструмента (без двигателей), например, рихтовочных молотков разных моделей и обрабатываемых деталей;

- общую вибрацию 1 категории  – транспортную вибрацию, воздействующую  на человека на рабочих местах  самоходных и прицепных машин,  транспортных средств при движении по местности и дорогам (в том числе при их строительстве).

К источникам транспортной вибрации относят:

- тракторы сельскохозяйственные и промышленные, самоходные сельскохозяйственные машины (в том числе комбайны);

- автомобили грузовые (в том числе тягачи, катки и т.д.);

- снегоочистители, самоходный горношахтный рельсовый транспорт;

- общую вибрацию 2 категории  - транспортно-технологическую вибрацию, воздействующую на человека на  рабочих местах машин, перемещающихся  по специально подготовленным  поверхностям производственных  помещений, промышленных площадок, горных выработок.  
К источникам транспортно-технологической вибрации относят:

- экскаваторы, краны промышленные и строительные, машины для загрузки мартеновских печей в металлургическом производстве;

- горные комбайны, шахтные погрузочные машины;

- путевые машины, бетоноукладчики, напольный производственный транспорт; - общую вибрацию 3 категории - технологическую вибрацию, воздействующую на человека на рабочих местах стационарных машин или передающуюся на рабочие места, не имеющие источников вибрации.

К источникам технологической вибрации относят станки металло- и деревообрабатывающие, кузнечно-прессовое оборудование, литейные машины, электрические машины, насосные агрегаты и вентиляторы, оборудование для бурения скважин, буровые станки, машины для животноводства, очистки и сортировки зерна (в том числе сушилки), установки химической и нефтехимической промышленности и др.

Общую вибрацию категории 3 по месту действия подразделяют на следующие типы:

а) на постоянных рабочих  местах производственных помещений предприятий;

б) на рабочих местах на складах, в столовых, бытовых, дежурных и других производственных помещений, где нет машин, генерирующих вибрацию;

в) на рабочих местах в  помещениях заводоуправления, конструкторских  бюро, лабораторий, учебных пунктов, вычислительных центров, здравпунктов, конторских помещениях, рабочих комнатах и других помещениях для работников умственного труда;

- общую вибрацию в жилых  помещениях и общественных зданиях  от внешних источников:

городского рельсового транспорта (мелкого залегания и открытые линии метрополитена, трамвай, железнодорожный транспорт) и автотранспорта;

промышленных предприятий  и передвижных промышленных установок (при эксплуатации гидравлических и  механических прессов, бетономешалок, дробилок, строительных машин и др.);

- общую вибрацию в жилых  помещениях и общественных зданиях  от внутренних источников: инженерно-технического  оборудования зданий и бытовых  приборов (лифты, вентиляционные  системы, насосные, пылесосы, холодильники, стиральные машины и т.п.), а  также встроенных предприятий  торговли (холодильное оборудование), предприятий коммунально-бытового  обслуживания, котельных и т.д.

По частотному составу вибрации выделяют:  
- низкочастотные вибрации (1-4 Гц для общих вибраций, 8-16 Гц - для локальных вибраций);  
- среднечастотные вибрации (8-16 Гц - для общих вибраций, 31,5-63 Гц - для локальных вибраций);  
- высокочастотные вибрации (31,5-63 Гц - для общих вибраций, 125-1000 Гц - для локальных вибраций).

По временным  характеристикам вибрации выделяют:  
- постоянные вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения;  
- непостоянные вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения не менее 10 мин при измерении с постоянной времени 1 с, в том числе:  
а) колеблющиеся во времени вибрации, для которых величина нормируемых параметров непрерывно изменяется во времени;  
б) прерывистые вибрации, когда контакт человека с вибрацией прерывается, причем длительность интервалов, в течение которых имеет место контакт, составляет более 1 с;  
в) импульсные вибрации, состоящие из одного или нескольких вибрационных воздействий (например, ударов) каждый длительностью менее 1 с.

 

Воздействие вибрации на организм человека.

Тело человека рассматривается  как сочетание масс с упругими элементами, имеющими собственные частоты, которые для плечевого пояса, бедер и головы относительно опорной  поверхности (положение «стоя») составляют 4-6 Гц, головы относительно плеч (положение  «сидя») – 25-30 Гц. Для большинства  внутренних органов собственные  частоты лежат в диапазоне 6-9 Гц.

Местная вибрация малой интенсивности  может благоприятно воздействовать на организм человека, улучшать функциональное состояние ЦНС, ускорять заживление ран и т.п., но при увеличении интенсивности  колебаний и длительности их воздействия  возникают изменения, приводящие в  ряде случаев к развитию профессиональной патологии – вибрационной болезни.

Общая вибрация с частотой менее 0,7 Гц, определяемая как качка, хотя и неприятна, но не приводит к  вибрационной болезни. Следствием такой  вибрации является морская болезнь, вызванная нарушением нормальной деятельности вестибулярного аппарата. При частоте  колебаний рабочих мест, близкой  к собственным частотам внутренних органов, возможны механические повреждения  или даже разрывы. Систематическое  воздействие общих вибраций с  высоким уровнем виброскорости приводит к вибрационной болезни, которая характеризуется нарушениями физиологических функций организма, связанными с поражением центральной нервной системы. Эти нарушения вызывают головные боли, головокружения, нарушения сна, снижение работоспособности, ухудшение самочувствия, нарушения сердечной деятельности, расстройство зрения, онемение и отечность пальцев рук, заболевание суставов, снижение чувствительности.

Предельно допустимый уровень (ПДУ) вибрации - это уровень фактора, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Соблюдение ПДУ вибрации не исключает нарушение здоровья у сверхчувствительных лиц.

Допустимый уровень  вибрации в жилых и общественных зданиях - это уровень фактора, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к вибрационному воздействию.

Основными нормативными правовыми актами, регламентирующими параметры производственных вибраций, являются: 
"Санитарные нормы и правила при работе с машинами и оборудованием, создающими локальную вибрацию, передающуюся на руки работающих" № 3041-84 и "Санитарные нормы вибрации рабочих мест" № 3044-84.

В настоящее время около 40 государственных стандартов регламентируют технические требования к вибрационным машинам и оборудованию, системам виброзащиты, методам измерения и оценки параметров вибрации и другие условия.

К работе с вибрирующими машинами и оборудованием допускаются  лица не моложе 18 лет, получившие соответствующую  квалификацию, сдавшие технический  минимум по правилам безопасности и прошедшие медицинский осмотр.

Работа с вибрирующим  оборудованием, как правило, должна проводиться в отапливаемых помещениях с температурой воздуха не менее 16⁰С при влажности 40-60%. Если создание подобных условий невозможно (работа на открытом воздухе, подземные работы и т.д.), то для периодического обогрева должны быть предусмотрены специальные отапливаемые помещения с температурой воздуха не менее 22⁰С.

Наиболее действенным  средством защиты человека от вибрации является устранение непосредственно его контакта с вибрирующим оборудованием. Осуществляется это путем применения дистанционного управления, промышленных роботов, автоматизации и замены технологических операций.

Снижение неблагоприятного действия вибрации ручных механизированных инструментов на оператора достигается  путем технических решений:

- уменьшением интенсивности вибрации непосредственно в источнике (за счет конструктивных усовершенствований);

- средствами внешней виброзащиты, которые представляют собой упругодемпфирующие материалы и устройства, размещенные между источником вибрации и руками человека-оператора.

В комплексе мероприятий  важная роль отводится разработке и  внедрению научно обоснованных режимов  труда и отдыха. Например, суммарное  время контакта с вибрацией не должно превышать 2/3 продолжительности  рабочей смены; рекомендуется устанавливать 2 регламентируемых перерыва для активного  отдыха, проведения физиопрофилактических процедур, производственной гимнастики по специальному комплексу.

В целях профилактики неблагоприятного воздействия локальной и общей  вибрации работающие должны использовать средства индивидуальной защиты: рукавицы или перчатки (ГОСТ 12.4.002-74. "Средства индивидуальной защиты рук от вибрации. Общие требования"); спецобувь (ГОСТ 12.4.024-76. "Обувь специальная виброзащитная").

На предприятиях с участием санэпиднадзора медицинских учреждений, служб охраны труда должен быть разработан конкретный комплекс медико-биологических профилактических мероприятий с учетом характера воздействующей вибрации и сопутствующих факторов производственной среды.

 

Литература.

1. Арустамов Э.А. «Безопасность жизнедеятельности», М., 2001г.
2. Белов С.В. «Безопасность жизнедеятельности», М., 2000г.

 

 

Электромагнитные  излучения.

Электромагнитные излучения (электромагнитные волны) — распространяющееся в пространстве возмущение электромагнитного поля (т.е. иначе говоря – взаимодействующих друг с другом электрического и магнитного полей).

К электромагнитному излучению  относятся радиоволны (начиная со сверхдлинных), инфракрасное излучение, видимый свет, ультрафиолетовое, рентгеновское и жесткое (гамма-)излучение.

Электромагнитное излучение - это вид энергии, представляющей электромагнитные волны, возбуждаемые различными излучающими объектами, например, заряженными частицами, атомами, молекулами, а также различными генерирующими устройствами и распространяющиеся в космическом пространстве со скоростью света т.е. около 300 000 км/сек. Электромагнитные волны создаются за счет электрических и магнитных вибраций, возникающих в атомах, т.е. движущимися с ускорением электрическими зарядами и имеют широкий диапазон частот. Скорость распространения электромагнитных волн через различные материалы различна. Примерами электромагнитного излучения являются свет, радиоволны, инфракрасные и ультрафиолетовые, а также рентгеновские и гамма лучи.

ЭМ излучениями пронизано  все окружающее пространство. Человек  является источником ЭМИ слабой интенсивности. В природе существуют естественные источники ЭМИ.