Вибрация

Вибрация – это малые механические колебания, возникающие в упругих телах. В биологии и медицине с вибрацией обычно связывают механическое колебательное движение тела, отдельных органов или тканей, возникающее под воздействием внешних факторов.

Естественным источником вибрации являются штормы, землетрясения. Искусственными - различные двигатели, транспортные средства, акустические системы, виброинструменты и т.д. Передаваясь через арматуру, почву, перекрытия, воду, атмосферу вибрация может распространяться на значительные расстояния и достигать отдельных участков тела человека или воздействовать на всего человека.

В народном хозяйстве в настоящее время широко применяются инструменты, станки и машины, работа которых сопровождается вибрацией. Вибрация является ведущим производственным фактором в угольной промышленности, при лесозаготовках, в литейных, кузнечно-прессовых и сборных цехах машиностроительных предприятий, а также на транспорте.

Воздействию вибраций подвергаются в основном лица, работающие с пневматическими и электроинструментами (клепальщики, обрубщики, бурильщики, полировщики, шлифовщики и др.).

При этом вибрация занимает одно из первых мест среди факторов рабочей среды по неблагоприятным последствиям для здоровья работающих. На ее долю приходится почти 25% всех профессиональных заболеваний в РФ.

Основными величинами, характеризующими вибрацию, являются: частота колебаний в секунду (Гц), амплитуда колебаний и энергия вибрации, измеряемая в килограммометрах.

Вибрация воспринимается человеком путем контакта. Наиболее чувствительны к вибрации кончики пальцев и свод стопы. Человек воспринимает механические колебания как вибрацию при частоте их от 25 до 8192 Гц, колебания с частотами менее 25 Гц воспринимаются как толчки.

Вибрация классифицируется:

· по способу передачи колебаний человеку:

- общая вибрация - передается через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека. Например, при виброуплотнении бетона рабочим в ряде случаев приходится находиться на вибрирующих платформах и, следовательно, подвергаться общей вибрации. Общую вибрацию испытывают также многие работники автотранспорта.

- локальная – передается через руки. Встречается при работах с пневматическими инструментами (отбойные молотки, перфораторы и т. д.) и при обработке деталей на вращающихся механизмах. Сотрясению подвергаются главным образом верхние конечности.

Необходимо иметь в виду, что даже в профессиях, где работающие подвергаются местной вибрации, происходят сотрясения не только работающей конечности, но и других частей тела.

· по направлению действия:

- вертикальная,

- горизонтальная от правого плеча к левому,

- горизонтальная от спины к груди.

· по временной характеристике:

- постоянная - изменяющаяся не более чем 2 раза за 1 мин;

- непостоянная - изменяющаяся более чем 2 раза за 1 мин. В свою очередь непостоянные вибрации подразделяются на:

- колеблющиеся во времени (уровень виброскорости изменяется во времени);

- прерывистые (прерывается контакт оператора с вибрацией);

- импульсные, состоящие из одного или несколких вибрационных воздействий.

Действие вибрации зависит от частоты и амплитуды колебаний, продолжительности воздействия, места приложения и т.д.

При длительном воздействии определенных видов вибрации на организм в неблагоприятных условиях может развиться вибрационная болезнь, которая выражается в серьезных нарушениях со стороны важнейших органов и систем (нервной системы, циркуляторного аппарата и др.). Сроки развития вибрационной болезни зависят от индивидуальной чувствительности к вибрации — от 6—9 месяцев до нескольких лет от начала контакта с вибрацией

Вибрационная болезнь от воздействия общей вибрации регистрируется у водителей транспорта и операторов транспортно-технологических машин и агрегатов.

При действии на организм общей вибрации в первую очередь страдает опорно-двигательный аппарат, нервная система, а также анализаторы – вестибулярный, зрительный, тактильный. У рабочих вибрационных профессий отмечены головокружения, расстройство координации движений, симптомы укачивания. Они предъявляют жалобы на боли в пояснице, конечностях, отсутствие аппетита, бессонницу, быструю утомляемость и т.д.

Локальной вибрации подвергаются лица, работающие с ручным механизированным инструментом (формовщики, бурильщики, заточники, лица, работающие с ударным инструментом). Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов кисти, предплечий, нарушая снабжение конечностей кровью, деформирует и уменьшает подвижность суставов.

Боли, как правило, возникают вне работы, чаще всего по ночам, и затихают после начала работы. Отмечается значительное понижение чувствительности рук, вследствие чего больной лишается возможности ощущать мелкие предметы и выполнять тонкую работу. Руки становятся зябкими, развивается наклонность к спазму сосудов конечностей, что выявляется чаще всего при воздействии холода, а также других раздражителей. Больные нередко указывают на побеление пальцев от холода, чаще от общего охлаждения.

Наряду с указанными выше расстройствами больные предъявляют жалобы на головные боли, повышенную утомляемость, раздражительность, плохой сон.

К факторам производственной среды, усугубляющим вредное воздействие вибраций на организм, относятся чрезмерные мышечные нагрузки, пониженная температура, повышенная влажность, шум, психо-эмоциональный стресс.

Вибрационная болезнь включена в список профзаболеваний. Гигиеническое нормирование вибраций осуществляется по ГОСТ 12.1.012-90 и СН 2.2.4/2.1.8.566-96.

Методы и средства защиты от вибрации

Для защиты от вибрации применяют следующие методы:

Снижение виброактивности машин -достигается изменением технологического процесса, применением машин, у которых динамические процессы, вызываемые ударами были бы исключены или снижены (например замена клепки сваркой)

Вибродемпфирование – метод снижения вибрации путем усиления в конструкции процессов трения. Вибродемпфирование осуществляется нанесением на вибрирующие поверхности мягких покрытий (резина, пенопласт)

Виброгашение – осуществляют установкой агрегатов на массивный фундамент.

Этот способ нашел широкое применение при установке тяжелого оборудования (молотов, прессов, насосов и т.п.)

Виброизоляция заключается в изолировании друг от друга вибрирующих поверхностей с помощью пружин, прокладок или их сочетания.

СИЗ от вибрации – виброизолирующие рукавицы, перчатки, вкладыши и прокладки. Для ног – виброизолирующая обувь, стельки, подметки.