Вопросы соматометрии

Шум

Механические колебания.

В гигиене труда различают два основных вида механических колебаний — периодические и непериодические. Одной из разно­видностей периодических колебаний является вибрация. Она встречается во всех видах сухопутного транспорта, в самолетах и на кораблях, причем является в этих случаях побочным следствием использования различных механических систем (например, двига­телей, гусениц и т. п.). Кроме того, вибрация выступает в совре­менной технике и как полезное явление, энергия которого исполь­зуется в производственных целях. В настоящее время широкое применение нашла вибрационная техника, к которой относятся свыше ста различных типов механизированного иструмента с вра­щающимися элементами, создающими вибрацию в весьма широ­ком диапазоне параметров, а также ударные инструменты, такие, как отбойные молотки и т. п. Вибрация, создаваемая транспорт­ными средствами и возникающая в роторных и ударных инстру­ментах, оказывает существенное влияние на человеческий орга­низм, причем интенсивность и характер ее воздействия зависят от вида колебаний, способа их возбуждения и интенсивности.

Существует два вида вибрации: местная вибрация, воздействующая, прежде всего на те органы человеческого организма, ко­торые находятся в непосредственном соприкосновении с вибри­рующими элементами, и общая вибрация, приводящая к переме­щениям тела в пространстве и воздействующая на весь организм. Главными источниками местной вибрации являются механизиро­ванные ручные инструменты, а источником общей вибрации — агрегаты ударного действия и средства транспорта. Разумеется, такое деление является условным, поскольку местная вибрация косвенным образом влияет на функции всего организма, а общая вибрация вызывает локальные явления в наиболее подверженных ее воздействию органах тела. Кроме того, существует комбиниро­ванная вибрация, включающая как местную, так и общую вибра­цию.

Вибрация, как и любая форма периодических движений тела около положения равновесия, имеет определенные физические па­раметры. Основными из этих параметров являются:

­ амплитуда (а) — наибольшее отклонение вибрирующего или колеблющегося тела от положения равновесия;

­ частота (п) — число полных колебаний, происходящих в тече­ние 1 сек;

­ период (Т) — величина, обратная частоте, т. е. время одного полного колебания.

Механические колебания материальных частиц любой упругой среды создают шум. Проникая в пространство, находящееся в со­стоянии физического равновесия, механические колебания приво­дят к локальным изменениям плотности и давления. Разность между избыточным давлением, возникшим в результате распро­странения акустической волны, и давлением среды (например, воз­духа) называется акустическим давлением, которое обычно изме­ряется в микробарах (1 мкбар — 1 дина/см²). Нормальное атмос­ферное давление (760 мм рт.ст.), выраженное в этих единицах, составляет 1,013 * 10⁶ мкбар.

Различают звуки простые и сложные. Источником простых зву­ков являются тела, колеблющиеся всей своей массой, а матери­альной основой сложных звуков является колебание, как всего те­ла, так и его отдельных частей. В отличие от простых звуков в сложных звуках различаются не только основные, но и дополни­тельные тона. Как простые, так и сложные звуки имеют постоян­ные значения амплитуды и частоты колебаний, а в случае шума, который состоит из различных тонов, эти параметры оказываются переменными и непериодическими. Сложные звуки различают по высоте, тембру и громкости, причем высота звука зависит от ча­стоты, громкость от амплитуды колебаний, а тембр от наличия дополнительных тонов.

Слуховой анализатор человека способен воспринимать звуки с частотой от 16 до 20000 гц, если избыточное давление, возникаю­щее под воздействием акустических колебаний, превышает неко­торое граничное значение, которое называется порогом слышимо­сти. Звуки с частотой ниже 16 гц называются инфразвуками, а с частотой свыше 20 000 гц — ультразвуками. Акустическое давление звука с частотой 1000 гц, соответствующее порогу слышимости, составляет 2*10^-4 мкбар. Ощущение звуков голоса возникает, когда акустическое давление находится в пределах от 2 * 10^-4 до 5 * 10² мкбар.

Одним из наиболее существенных элементов приспособления труда к человеку является компоновка пространства рабочего ме­ста. Структура рабочего пространства определяет, прежде всего, положение тела работника в процессе производственной деятель­ности со всеми вытекающими отсюда последствиями в отношении утомления работника, его безопасности, качества и скорости вы­полнения работы, а часто также и с далеко идущими послед­ствиями для здоровья работника.

Важность этих проблем связана с тем, что эволюция, которая наблюдается в современной технике производства и его организа­ции, а также условия, в которых эта работа выполняется, умень­шают необходимость перемещения работника в пределах рабочего места. Это приводит к некоторым положительным результатам, выражающимся в уменьшении динамической физической нагрузки и связанной с ней усталости. Но при этом увеличивается статиче­ская усталость, возникающая вследствие перегрузки некоторых органов и мышц.