Воздействие вибрации на человека

Вибрация относится к факторам, обладающим высокой биологической активностью. При длительном воздействии она вызывает хроническое профессиональное заболевание — вибрационную болезнь.

У работников таких специальностей, как формовщики, бурильщики, заточники, рихтовщики, заболевание может начать развиваться уже через 8—10 лет работы. При работе с инструментом ударного действия (клепка, обрубка) виброболезнь может проявиться через 12—15 лет работы.

При действии на организм общей вибрации в первую очередь страдает опорно-двигательный аппарат: возникают боли в пояснице, конечностях, суставах, мышцах, связках, в области желудка. Вибрационная болезнь выражается общим расстройством с нарушениями сосудистого тонуса, отсутствием аппетита, бессонницей, раздражительностью, быстрой утомляемостью и болевой чувствительностью. У рабочих вибрационных профессий отмечены головокружения, расстройство координации движений, симптомы укачивания. Особенно опасна толчкообразная вибрация, вызывающая микротрав- матизацию различных тканей с последующими изменениями в них. Проявляются изменения обменных процессов в организме, биохимических показателей крови.

Общая вибрация с частотой ниже 0,7 Гц (качка) приводит к морской болезни, вызываемой нарушением нормальной деятельности вестибулярного аппарата.

Вибрация с частотой 6—9 Гц, близкой к собственной частоте внутренних органов, может привести к возникновению резонанса. Резонанс отдельных органов человеческого тела наступает при совпадении собственных частот колебаний внутренних органов с частотами внешних сил.

181

ний внутренних органов человека, привести к механическим разрывам тканей и внутренним кровоизлияниям. Для органов, расположенных в грудной клетке и брюшной полости (грудь, диафрагма, живот), резонансными являются частоты 3—3,5 Гц. Расстройство зрительного восприятия происходит при вибрациях с частотами между 60 и 90 Гц, что соответствует частоте колебаний глазных яблок. Для всего тела в положении сидя резонанс наступает на частотах 4—6 Гц.

Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов кисти, предплечий, нарушая кровоснабжение конечностей, вызывает снижение кожной чувствительности, отложение солей в суставах пальцев, деформирует и уменьшает подвижность суставов. Возникают ноющие, ломящие, тянущие боли в руках. Длительное воздействие локальной вибрации вызывает вибрационную болезнь. При локальной вибрации также нарушается деятельность центральной нервной системы.

3. Борьба с вибрацией и защита от ее воздействия

Борьба с вибрацией состоит из организационных, технических и лечебно-профилактических мер.

Организационные и технические меры. Организационные меры идентичны тем, которые проводятся при борьбе с шумом.

Технические меры принимаются по нескольким направлениям:

• уменьшение или устранение неуравновешенных сил;
• уход от резонанса динамическим виброгашением;
• применение вибродемпфирования;
• виброизоляция оборудования;
• виброзащита.

Уменьшение или устранение неуравновешенных сил в источнике возникновения вибрации производится за счет применения современных конструктивных решений, например, заменой кулачковых и кривошипно-шатунных механизмов гидроприводом механизмов.

Уход от резонанса динамическим виброгашением состоит в правильном подборе масс или жесткости элементов колеблющейся системы. Для гашения вибрации на современных автомобилях используют специальный генератор колебаний, который создает колебания частотой, совпадающей с гасимой, но находящейся с ней в противо- фазе.

Применяют вибродемпфирование или вибропоглощение с помощью массивных фундаментов (рис. 3.4), а также превращение механической энергии вибрации в тепловую путем использования материалов с большим внутренним трением (пластмасс, дерева, резины, битуминизированного войлока со слоем фольги), нанесение на вибрирующие поверхности упруговязких покрытий. В последних технических проектах современных локомотивов принято многоступенчатое вибродемпфирование всей кабины резинометаллическими амортизаторами. В результате этого на современных тепловозах и электровозах достигнуто снижение параметров вибрации до уровней

Рис. 3.4. Установка силового агрегата на вибропоглощающий массивный фундамент в грунте

ПДУ.

Виброизоляция оборудования чаще всего осуществляется установкой виброизолирующих опор — упругих прокладок или пружин (рис. 3.5—3.7).

Рис. 3.5. Установка агрегата на фундамент через виброизолирующую прокладку: 1 — фундамент; 2 — виброизолирующая прокладка; 3 — виброизолирующая втулка; 4 — анкерный болт с гайкой; 5 — плита; 6 — опорная конструкция

силового агрегата

На транспортных средствах достаточно часто используют именно виброизоляцию, например, на виброизолирующие опоры устанавливают двигатели.

Рис. 3.6. Виброизолирующая резиновая опора

Средствами виброзащиты могут быть и гибкие вставки в коммуникациях воздуховодов.

Рис. 3.7. Схема виброизоляции рабочего места: а — общий вид; б — виброизоля

Гигиенические и лечебно-профилактические меры. Основой для оценки условий труда по вибрационным факторам и защиты работающих от последствий превышения их допустимых уровней, отнесения условий труда к тому или иному классу вредности и опасности по уровню их воздействия на работника является документ «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» Р 2.2.2006-05.

В соответствии с положением о режиме труда работников виброопас- ных профессий общее время контакта с вибрирующими машинами, вибрация которых соответствует санитарным нормам, не должно превышать 2/3 длительности смены.

К работе с вибрирующими машинами и оборудованием допускаются лица не моложе 18 лет, получившие соответствующую квалификацию и прошедшие медицинское освидетельствование.

Работа с вибрирующим оборудованием, как правило, должна проводиться в отапливаемых помещениях.

тор в разрезе;

1 — опорная плита; г — опорная При ВДМШОТТОСта сОЗдания п°д°б- тарелка; 3 — корпус виброизоля- ных условий (работа на открытом воз-

крышка корпуса

тора; 4 — пружина; 5 — стакан; духе, подземные работы и т.п.) для пе- 6—упор; 7— виброизолированный риодического обогрева должны быть пол рабочего места; 8— подвижная предусмотрены специальные отапливаемые помещения с температурой воздуха не ниже 22 °С.

Снижению уровня отрицательного воздействия вибрации на здоровье способствует применение индивидуальных средств защиты от вибрации (гасящие вибрацию перчатки, рукавицы и специальная обувь).