Виробнича вібрація
Вібрація - механічні коливання механізмів, машин. Відповідно до ГОСТ 12.1.012-78 вібрацію класифікують наступним чином.
За способом передачі на людину вібрацію поділяють на загальну, що передається через опорні поверхні на тіло коли людина сидить або стоїть , та локальну, що передається через руки людини.
По напрямку розрізняють вібрацію:що діє вздовж осей ортогональної системи координат для загальної вібрації; що діє вздовж всієї ортогональної системи координат для локальної вібрації.
За джерела виникнення вібрацію поділяють:
транспортну (при русі машин),
транспортно-технологічну (при поєднанні руху з технологічним процесом, при розкиданні добрив, косовиці або обмолоті самохідним комбайном і т. д.)
технологічну (при роботі стаціонарних машин)
За частотою коливань:
низькочастотна (менше 22,6 Гц),
середньочастотна (22,6 ... 90 Гц)
високочастотна (більше 90 Гц)
За характером спектра:
вузькосмугова
широкосмугова
За часом дії
постійна
непостійна ( ділять на коливну в часі, переривчасту та імпульсну.
Дія вібрації на організм людини
При роботі в умовах вібрацій продуктивність праці знижується, зростає кількість травм. На деяких робочих місцях у сільськогосподарському виробництві вібрації перевищують допустимі значення. Не завжди відповідають нормам рівні вібрацій на органах управління. Зазвичай у спектрі вібрації переважають низькочастотні вібрації які негативно діють на організм. Деякі види вібрації несприятливо впливають на нервову і серцево-судинну системи, вестибулярний апарат. Найбільш шкідливий вплив на організм людини надає вібрація, частота якої збігається з частотою власних коливань окремих органів, приблизні значення яких такі (Гц): шлунок - 2 ... 3; нирки - 6 ... 8; серце - 4 ... 6 ; кишечник - 2 ... 4; вестибулярний апарат - 0,5 .. Л, 3; очі - 40 ... 100 і т.д.
Вплив на м'язові рефлекси досягає 20 Гц; навантаженя масою оператора сидіння на тракторі має власну частоту вібрації 1,5 ... 1,8 Гц, а задні колеса трактора - 4 Гц. Організму людини вібрація передається в момент контакту з вібруючим об'єктом: при дії на кінцівки виникає локальна вібрація, а на все тіло - спільна. Локальна вібрація вражає нервово-м'язові тканини і опорно-руховий апарат і призводить до спазмів периферичних судин. При тривалих і інтенсивних вібраціях в деяких випадках розвивається професійна патологія (до неї частіше призводить локальна вібрація): периферична, церебральна або церебрально-периферична вібраційна хвороба. В останньому випадку спостерігаються зміни серцевої діяльності, загальне збудження або, навпаки, гальмування, стомлення, поява болю, відчуття трясіння внутрішніх органів, нудота. У цих випадках вібрації впливають і на кістково-суглобовий апарат, м'язи, периферійний кровообіг, зір, слух. Місцеві вібрації викликають спазми судин, які розвиваються з кінцевих фаланг пальців, поширюючись на всю кисть, передпліччя, і охоплюють судини серця.
Тіло людини розглядається як поєднання мас з пружними елементами. В одному випадку це весь тулуб з нижньою частиною хребта і тазом, в іншому - верхня частина тулуба в поєднанні з верхньою частиною хребта, нахиленою вперед. Для людини що стоїть на вібруючій поверхні існують 2 резонансних піка на частотах 5 ... 12 і 17 ... 25 ГЦ, хто сидить на частотах 4 ... 6 ГЦ. Для голови резонансні частоти знаходяться в області 20 ... 30 Гц. У цьому діапазоні частот амплітуда коливань голови може перевищувати амплітуду коливань плечей в 3 рази. Коливання внутрішніх органів, грудної клітки і черевної порожнини виявляють резонанс на частотах 3,0 ... 3,5 Гц.
Максимальна амплітуда коливань черевної стінки спостерігається на частотах 7 ... 8 Гц. Зі збільшенням частоти коливань їх амплітуда при передачі по тілу людини послаблюється. У положенні стоячи і сидячи ці ослаблення на кістках тазу рівні 9 дБ на октаву зміни частоти, на грудях і голові - 12дБ, на плечі -12 ... 14 дБ.
У виробничих умовах ручні машини, вібрація яких має максимальні рівні енергії (максимальний рівень віброшвидкості) у смугах низьких частот (до 36 Гц), викликають вібраційну патологію з переважним ураженням нервово-м'язової тканини та опорно-рухового апарату. При роботі з ручними машинами, вібрація яких має максимальний рівень енергії у високочастотній області спектру (вище 125 Гц), виникають головним чином судинні розлади. При впливі вібрації низької частоти захворювання виникає через 8 ... 10 років, а при дії високочастотної вібрації - через 5 років і раніше. Загальна вібрація різних параметром викликає різну ступінь вираженості змін нервово й системи (центральної і вегетативної), серцево-судинної системи і вестибулярного апарату.
Вплив шуму і вібрації на людину та її організм в останні десятиліття стало однією з найактуальніших проблем у всіх країнах світу. Шум впливає на людину на виробництві (маються на увазі промислові підприємства і деякі шумові об'єкти), вулиці і в будинку.
Від незадовільного стану справ з безпекою життєдіяльності країна щорічно несе великі людські, фінансово-економічні, матеріальні і моральні втрати. Забезпечення безпеки виробництва та охорони праці працівників - одна з найголовніших проблем національної безпеки країни. На даний момент в нашій країні на багатьох підприємствах не дотримуються техніки безпеки, а умови праці сприятливими не назвеш.
Під впливом інтенсивного шуму і вібрації наступають підвищена стомлюваність і дратівливість, поганий сон, головний біль, ослаблення пам'яті, уваги і гостроти зору, що веде до зниження продуктивності праці (в середньому на 10-15%) і часто є причиною травматизму. Вібрація і шум впливають на серцево-судинну, ендокринну і нервову системи, порушують координацію рухів. Адаптація людини до шуму і вібрації неможлива.
Зараз в Україні виявляється необхідність вироблення нового типу професійної культури та моралі, що відбиває ідеологію збереження трудової активності та охорони праці на основі розвитку ринкових відносин. Мова йде насамперед про професійну культуру у сфері виробництва, що повинна закріпити рівень охорони праці на високій відмітці.
У сучасному виробництві особистісні якості працівника починаються з його ділової характеристики, відносин до праці, рівня професійної придатності. Такий само підхід повинен застосовуватись і до обладнання та техніки. Тобто вона повинна бути ергономічною та відповідати самим жорстким стандартам з охорони праці. Усе це визначає виняткову актуальність питань, що складають зміст охорони праці.
Отже, розглянуте складове питання охорони праці, як вплив вібрації на умови роботи на виробництві, актуальне для фахівців різних спецільностей і потрібно розвивати вивчення цього напрямку спеціалістами з охорони праці навіть в контексті окремих професій.
Таке дослідження повинно розвивається в контакті з фізіологією праці, інженерною психологією, ергономікою, технічною естетикою й іншими науками.