Калинин А.А. (рук.) Безопасность жизнедеятельности

Подождите немного. Документ загружается.

231

• общую вибрацию подразделяют на действующую вдоль осей ортого-

нальной системы координат ooo

ZY X ,,

где

(от спины к груди) и

(от правого плеча к левому) -

горизонтальные оси, направленные параллельно опорным поверх-

ностям;

- вертикальная ось, перпендикулярная опорным поверхно-

стям тела в местах его контакта с сиденьем, полом и т.п.;

В соответствии с положениями СН 2.2.4/2.1.8.566-96:

• вибрационная безопасность труда – система качественных и коли-

чественных показателей и характеристик труда и формирующих его специ-

фику элементов, которая обеспечивает отсутствие неблагоприятного воздей-

ствия вибрации на организм человека-оператора;

• предельно допустимый уровень 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 заболе-

ваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современ-

232

Общая вибрация

Локальная вибрация

а)

При охвате цилинд-

рических,

торцовых и близких к

ним

поверхностей

б)

При охвате сфериче-

ских

поверхностей

Рисунок .1 - Направление координатных осей при действии вибра-

ции

ными методами исследований в процессе работы или в отдален-

ные сроки жизни настоящего и последующих поколений (со-

блюдение ПДУ вибрации не исключает нарушение здоровья у

сверхчувствительных лиц).

233

10.2_Воздействие вибрации на организм на организм человека

О вибрации заговорили в начале прошлого столетия. Медики обратили

внимание на странное заболевание кистей рук у рабочих с долбежными мо-

лотками. На разных этапах исследования вибрации приписывали такие воз-

действия на человека, как усталость, головные боли, нарушение сна, раздра-

жительность, чувство онемения конечностей, нервно-сосудистые рас-

стройства, изменения деятельности нервно-мышечного аппарата и, наконец,

изменения в костно-суставном аппарате. Вибрация вызывает изменения в

деятельности ряда органов, в том числе слухового и вестибулярного аппара-

тов, оказывает порой непоправимые сдвиги в функциональной деятельности

отделов центральной нервной системы.

Кроме вибрационной болезни, у работающих с вибрирующими инст-

рументами часто появляются заболевания, известные как “белые пальцы”,

“мертвая рука”, при которых ощущается невыносимая боль, онемение и

омертвение пальцев как при обморожении. При этом распухают и теряют

подвижность суставы.

Итак, при воздействии вибрации на организм человека, в зависимости

от значений величин параметров вибрационных характеристик, в организме

человека происходит сдвиг в состоянии здоровья. Его характеризуют более

десятка заболеваний: от временных недомоганий до нарушений функций

вестибулярного аппарата. Наиболее тяжелый исход - инвалидность.

Степень вредности и опасности условий труда при воздействии виб-

рации устанавливается с учетом их временных характеристик (постоянная

или непостоянная вибрация).

Гигиеническая оценка воздействующей на работающих постоянной

вибрации (общей, локальной) проводится согласно положениям и требова-

ниям СН 2.2.4/2.1.8.566-96 методом интегральной оценки по частоте норми-

руемого параметра. При этом для оценки условий труда измеряют или рас-

считывают корректированный уровень виброскорости в дБ.

Гигиеническая оценка воздействующей на работающих непостоянной

вибрации (общей, локальной) проводится согласно СН 2.2.4/2.1.8.566 мето-

дом интегральной оценки по эквивалентному (по энергии) уровню норми-

234

руемого параметра. При этом для оценки условий труда измеряют или рас-

считывают эквивалентный корректированный уровень виброскорости в дБ.

Для оценки условий труда при воздействии на работающих в течение

смены как постоянной, так и непостоянной вибрации (общей, локальной)

измеряют или рассчитывают эквивалентный корректированный уровень виб-

роскорости в дБ.

В гигиенической оценке условий труда по вибрационному фактору

различают три степени опасности:

I cтепень – уровень вибрации превышает норму до 3 дБ;

II cтепень – уровень вибрации превышает норму на 3.1 - 6 дБ;

III cтепень – уровень вибрации превышает норму более чем на 6 дБ;

Класс условий труда в зависимости от уровней локальной и об-

щей вибрации устанавливают в соответствии с положениями Р 2.2.2006-05.

235

10.3 Контроль и нормирование вибрации

Контроль

При контроле вибрации используют следующие параметры:

• величину амплитуды смещения точек (вибросмещение) – А;

• скорость перемещения точек (виброскорость) – V;

• ускорение, с которым идет нарастание и убывание виброскорости

(виброускорения - а);

• частоту колебаний – f.

В практике используют и относительные значения вибросмещения –

, виброскорости - L

, и виброускорения – L

в децибелах по отно-

шению к их пороговым значениям

),(lg20

⋅=

),(lg20

⋅=

где

При анализе вибрации учитывают следующие факторы, влияющие на

степень и характер неблагоприятного воздействия вибрации:

• риски проявления различных патологий вплоть до профессиональ-

ных; • показатели физической нагрузки и эмоционального напряжения;

• влияние сопутствующих факторов, усугубляющих воздействие вибрации

(охлаждение, влажность, шум, химические вещества и т.п.); • длительность

и прерывистость воздействия вибрации; • длительность рабочей смены.

Поскольку вибрация является одним из самых вредных производствен-

ных факторов, то для обеспечения вибрационной безопасности труда должен

быть организован эффективный контроль соблюдения установленных норм и

требований. Контроль вибрации осуществляют: • на рабочих местах в про-

цессе производства для оценки вибрационной безопасности труда; • при кон-

троле качества машин и технического состояния эксплуатируемых машин и

оборудования для оценки их вибробезопасности; • при аттестации рабочих

мест по условиям труда; • периодически или по указанию санитарных служб

– пороговое значение амплитуды (А

= 8

⋅

м);

– пороговое значение виброскорости (V

= 5 ⋅ 10

-8

м/с);

= пороговое значение виброускорения ( а

= 3 ⋅ 10

-4

м/с).

236

и территориальной инспекции труда.

Отбор рабочих мест при выборочном контроле вибрации на рабочих

местах должен производиться по методике, разработанной для конкретного

производства и согласованной с организациями или службами, по указанию

которых он производится.

Оценку виброопасности станков (машин) производят на основе кон-

троля их вибрационных характеристик (ВХ). Контроль качества станков или

машин должен проводиться при контрольных испытаниях в соответствии с

требованиями ГОСТ 15.001, а также при их сертификационных испытаниях

на вибробезопасность. Периодические испытания оборудования, особенно

ручных машин, для контроля (ВХ) должны проводиться не реже 1/год.

Контроль технического состояния должен осуществляться после ре-

монта и периодически. Обязательность и частоту периодического контроля

ВХ станков (машин) при эксплуатации устанавливают требования санитар-

ного надзора за обеспечением вибробезопасности труда.

Нормирование

Нормирование вибрации в Российской Федерации устанавливают са-

нитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.562-96. При этом чаще учитывают гигиени-

ческую оценку воздействия вибрации. Исходя из этого, оценку постоянной и

непостоянной вибрации производят следующими методами: • частотным

(спектральным) анализом нормируемого параметра; • интегральной оценкой

по частоте нормируемого параметра;• интегральной оценкой с учетом вре-

мени вибрационного воздействия по эквивалентному (по энергии) уровню

нормируемого параметра.

Нормируемый диапазон частот устанавливается:

• для локальной вибрации в виде октавных полос со среднегеометри-

ческими частотами: 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц;

• для общей вибрации в виде октавных или 1/3 октавных полосах со

среднегеометрическими частотами: 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0;

6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 31,5; 40,0; 50,0; 63,0; 80,0 Гц.

При частотном анализе нормируемыми параметрами являются cредние

квадратические значения виброскорости

(

)

и виброускорения

(

)

или их

логарифмические уровни

(

)

, ,

измеряемые в 1/1и 1/3 полосах частот.

237

10.4 Обеспечение безопасности труда в производственных цехах

при воздействии вибрации

Снижением шума и вибрации занимаются многие научно-исследова-

тельские и академические институты России. В масштабах государства на-

ряду с институтами были созданы многочисленные неправительственные ор-

ганизации. Например, секции по борьбе с шумом при администрации горо-

дов и АН России. Проблему шума и вибрации на производстве до 1991 г.

интенсивно решали 147 научно-исследовательских институтов, 39 мини-

стерств и ведомств. За пятилетие ими проведены исследования по 460 раз-

личным направлениям. Меры по снижению шума были постоянно в центре

внимания исполкомов и различных общественных организаций.

В мировом масштабе проблемами борьбы с шумом занимается ряд ме-

ждународных организаций. Например, Технический комитет 43 ИСО, с ко-

торым Россия сотрудничает с 1955 г. Международная комиссия по акустике

один раз в 3 года проводит международные акустические конгрессы.

Согласно действующим нормативным документам РФ при разработке

технологических процессов, проектировании, изготовлении и эксплуатации

машин, производственных зданий и сооружений, а также при организации

рабочего места следует принимать все необходимые меры по снижению шу-

ма, воздействующего на человека, до значений, не превышающих допусти-

мых норм.

Защита от вибрации

При воздействии вибраци безопасность труда обеспечивают: • приме-

нением вибробезопасных машин и средств, снижающих вибрацию на путях

ее распространения; • проектными решениями технологических процессов и

производственных помещений, создающими гигиенические нормы вибрации

на рабочих местах; • выбором мероприятий; • нормированием вибрации;

• выбором средств защиты; • организацией труда и отдыха.

Выбор методов и мероприятий

Для снижения уровня вибрации в производственных цехах использу-

ют 2 метода, более 30 принципов и 5 мероприятий: инженерно- техниче-

238

ские, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, средства инди-

видуальной защиты и организационные,

Инженерно-технические методы и мероприятия. Методы и средства

вибрационной защиты классифицируют по: • организационному признаку

(методы коллективной и индивидуаль-ной виброзащиты); • отношению к ис-

точнику вибрации (снижение вибрации под воздействием на виброисточник;

снижение вибрации на путях ее распространения от источника); • виду воз-

буждения вибрации (виброзащита, снижающая вибрацию воздействием на

источник возбуждения – самовозбуждение , а также силовое, кинематиче-

ское и параметрическое); • наличию контакта оператора с источником (виб-

розащита, снижающая вибрацию на путях ее распространения – передачу

вибрации; при контакте оператора с виброобъектом и при исключении кон-

такта оператора с виброобъектом); • виду реализации (эта группа объединяет

подгруппы, в которых виброзащита происходит за счет снижения силового

возбуждения вибрации с помощью уравновешивания систем или изменения

конструктивных элементов источников вибрации и т. д.);

Основа всех инженерно-технических мероприятий – это два подхода к

решению проблемы: • применением вибробезопасных машин и средств, сни-

жающих вибрацию на путях ее распространения; • проектными решениями

технологических процессов и производственных помещений, создающими

гигиенические нормы вибрации на рабочих местах.

Эти подходы реализуются на проектном этапе.

Итак, в тех случаях, когда есть возможность выбрать вибробезопасный

станок, вопрос снижения вибрации решается легко. А если оборудование

уже установлено и нет возможности заменить его лучшим типом или изме-

нить технологический процесс, то вибрацию снижают путем виброизоляции

и вибропоглощения. В качестве виброизоляторов служат стальные пружи-

ны или прокладки из упругих материалов (резина, пробка), на которые уста-

навливают станки, если нет возможности возвести виброустойчивые фунда-

менты. Однако следует учесть, что прокладки обеспечивают хорошую виб-

роизоляцию только для вибраций сравнительно высокой частоты, возни-

кающих при вращении узлов со скоростью более 2000 об/мин. Для низкочас-

тотных вибраций такие прокладки неэффективны.

239

Виброгашение – ослабление колебаний за счет присоединения к сис-

теме

дополнительных жесткостей или других колебательных систем.

Вибропоглощение – уменьшение вибрации, связанной с увеличением

потерь энергии в системе за счет нанесения на вибрирующие поверхности

слоев упруговязких материалов, обладающих большими потерями на внут-

реннее трение, использование поверхностного трения и т. п.

Для обеспечения необходимой виброизоляции в каждом конкретном

случае предварительно рассчитывают основные параметры упругих элемен-

тов: толщину и площадь прокладок и т. п. Иначе такое новшество может

привести к резонансу.

Организационные и лечебно-профилактические мероприятия

включают: • периодические эксплуатационные проверки вибрации в сроки,

установленные НТД, но не реже одного раза в год для общей вибрации и не

реже двух раз в год – для локальной; • своевременный плановый и преду-

предительный ремонт машин с обязательным послеремонтным контролем их

вибрационных характеристик; • контроль за наличием вибрационных харак-

теристик в паспортах вновь поступающих машин, а при их отсутствии и в

случае необходимости - организацию входного контроля этих машин;

• контроль за соблюдением правил и условий эксплуатации машин и их

использованием в соответствии с назначением, предусмотренным НТД;

• введение мер, исключающих контакт работающих с вибрирующими

поверхностями за пределами рабочего места (установка ограждений, преду-

преждающих знаков, надписей, сигнализации, блокировки и т. п.).

Режимы труда в условиях вибрации разрабатывают в установленном

порядке соответствующие министерства (ведомства).

Обычно рекомендуют такой режим: через каждые 50-60 мин работы

перерывы для отдыха на 7-10 мин. Кроме того, два дополнительных регла-

ментированных перерыва: • первый 1,5-2 ч после начала работы на 20 мин,

его используют для производственной гимнастики; • второй – на 30 мин че-

рез 2 ч после обеда, его используют для водных и других процедур. Рабо-

тающие в вибрационных условиях должны систематически проходить меди-

цинский осмотр с профилактическими лечебными мероприятиями.

240

Средства индивидуальной виброзащиты. По месту контакта опера-

тора с виброобъектом их подразделяют по назначению: для рук, ног и тела:

рукавицы, перчатки, вкладыши и прокладки, нагрудники, пояса и т.д.