Нормирование вибрации

Таблица 4.1

Негативное влияние вибрации на работающих

Вид изменений в организме	Симптомы изменений	Результаты вибрационного воздействия
1	2	3
Функциональные	Повышение утомляемости Увеличение времени двигательной реакции Увеличение времени зрительной реакции Нарушение вестибулярных реакций и координации движений	Снижение производительности труда и качества работы
Физиологические	Развитие нервных заболеваний Нарушение функций сердечно-сосудистой системы Нарушения функции опорно-двигательного аппарата Поражение мышечных тканей и суставов Нарушение функций органов внутренней секреции	Возникновение вибрационной болезни

Первое описание клиники профессионального заболевания, вызванного вибрацией, принадлежит Loriga (1911) и Hamilton (1918), наблюдавшим синдром «мертвых пальцев» у каменотесов, использовавших пневматический отбойный молоток.

Дальнейшие исследования показали, что систематическое воздействие производственной вибрации обусловливает сосудистые нарушения, существенные сдвиги в функциональном состоянии различных систем организма. В основе этих нарушений лежат рефлекторные воздействия, оказываемые вибрацией на нервную си­стему, особенно её вегетативные отделы.

Широкие исследования производственной вибрации и её влия­ния на работающих, выполненные позже и, особенно, в послед­ние десятилетия, позволили составить определенную картину этого явления. Ведущая роль в разработке и обосновании концепций гигиенической оценки и нормирования вибрации на производстве, а также медицинской профилактики виброзаболеваний принадле­жит советским профессорам Е.Ц. Андреевой-Галаниной, Э.А. Дрогичиной, М.И. Лосевой, И.К. Разумову, Г.А. Суво­рову и другим.

Установлено, что вибрация является раздражителем перифе­рических нервных окончаний, расположенных на участках тела человека, воспринимающих внешние колебания. Адекватным физи­ческим критерием оценки её воздействия на организм человека является колебательная энергия, возникающая на поверхности контакта, а также энергия, поглощенная (усвоенная) тканями тела и переданная опорно-двигательному аппарату и другим орга­нам и системам. В результате воздействия вибрации возникают нервно-сосудистые расстройства, поражение костно-суставной и других систем организма. Отмечаются, например, изменения функции щитовидной железы, мочеполовой системы и другое.

Современная медицина рассматривает производственную виб­рацию как мощный стресс-фактор, оказывающий отрицательное влияние на психомоторную работоспособность, эмоциональную сферу и умственную деятельность человека, повышающий вероят­ность возникновения различных заболеваний и несчастных слу­чаев. Особенно опасно длительное воздействие вибрации для женского организма.

Этот широкий комплекс патологических отклонений, вызван­ных воздействием вибрации на организм человека, и назван виб­рационной болезнью.

Несмотря на большое число выполненных исследований, па­тогенез и механизм развития вибрационной болезни остаются недостаточно изученными. Много трудностей возникает как на стадии диагностики, так и при оказании медицинской помощи заболевшим.

Принято различать две основные формы вибрационной болез­ни: периферическую - возникающую от воздействия вибрации на руки, и церебральную - возникающую от преимущественного воздействия вибрации на весь организм человека. Возможна также смешанная форма - от совокупного воздействия общей и локаль­ной вибрации.

Клиническая симптоматика вибрационной патологии перифе­рической формы видоизменяется в зависимости от параметров вибрации, передаваемой на руки, конструкции, массы и мощности ручной машины - источника вибрации. Ведущее место занимает характерный ангиодистонический синдром с явлениями ангиоспазма периферических сосудов, протекающий на фоне вегетативного полиневрита. Основными признаками заболевания являются приступы побеления пальцев рук на холоде (синдром «мертвых пальцев»), ослабление подвижности и болевые ощущения в дистальных (внешних по отношению к туловищу) отделах рук в по­кое и в ночное время. Наблюдаются периферические расстройства и расстройства чувствительности по дистальному типу, гипертро­фия мышц и костей рук, реже - плечевого пояса.

Церебральная форма вибрационной болезни характеризуется в начальных стадиях общемозговыми сосудистыми и корково-подкорковыми нарушениями. Затем превалируют общий ангиодистонический и вестибулярный синдромы, протекающие на фоне функционального расстройства центральной нервной системы. На более поздних стадиях развивается органическое поражение мозга, наблюдаются периферические вегето-судистые расстрой­ства.

Для вибрационной болезни обеих форм характерны различные побочные патологические изменения органов внутренней секре­ции, вестибулярного аппарата и тому подобного.

Характер и течение вибрационной болезни зависят от многих факторов. Важнейшими из них являются уровень вибрации и её частота, продолжительность и направление воздействия на че­ловека, состояние окружающей среды и условий труда работаю­щих, физические и физиологические свойства организма человека. Вибрационная болезнь может длительное время протекать компенсировано, когда больные сохраняют трудоспособность и не обращаются за врачебной помощью. С течением времени система­тическое воздействие вибрации обусловливает усугубление бо­лезни, которая может иметь три стадии (степени).

Единая классификация вибрационной болезни, утвержденная Министерством здравоохранения СССР в 1982 году, разработана на основании наиболее полных представлений об этом заболевании. В ос­нову классификации положен синдромный принцип, и выделя­ются три стадии проявления вибрационной болезни: начальная (I стадия), умеренно выраженная (II стадия) и выраженная (III стадия). Применение классификации позволяет врачам осу­ществлять единый подход к выявлению, диагностике, профилак­тике и лечению вибрационных заболеваний. Специалистам, решаю­щим вопросы охраны труда работающих, знание симптоматики патологических изменений при воздействии вибрации поможет своевременно сделать оценку условий труда и обеспечить виброзащиту на рабочих местах.

В таблице 4.2 приведены описания стадий вибрационной болезни в симптомом варианте, составленные по материалам, опублико­ванным в медицинской литературе.

Таблица 4.2

Стадии (степени) вибрационной болезни

Стадия (степень)	Вид вибрации	Характерные симптомы
1	2	3
Начальные проявления	Общая	Нарушения сна, эмоциональная неустойчивость, легкие расстройства чувствительности и снижение кожной температуры ног, болез­ненность в икроножных мышцах, утомляе­мость ног, незначительные изменения со стороны периферических нервов и сосудов нижних конечностей
Локальная	Периодические не резко выраженные боли и парестезия в руках, легкие расстройства болевой и вибрационной чувствительности пальцев рук, тенденция к спастическому состоянию капилляров ногтевого ложа, незначительные изменения трофики мышц плечевого пояса
Умеренно-выраженные проявления	Общая	Головокружение, непереносимость всякой тряски; упорная головная боль, изменения вестибулярного аппарата, нарушения центральной нервной системы, нередко разви­ваются невротические реакции, оживление сухожильных рефлексов, тремор пальцев рук
Локальная	Выраженные сосудистые кризы, которые сопровождаются приступами спазма и побе-ления пальцев рук (синдром «мертвых паль­цев»), сменяющиеся синюшностью; резкое снижение кожной температуры на кистях; руки становятся холодными и мокрыми, пальцы отечными; отмечаются сильные боли в мышцах рук; происходят функциональные изменения центральной нервной системы

Продолжение таблицы 4.2

1	2	3
Выраженные проявления	Общая	Выраженные нарушения центральной нервной системы, вестибулярные расстройства с при­ступами головокружения, непереносимость вибрации, упорные головные боли, разви­вается астеническое состояние, невротические реакции, изменения приобретают необрати­мый характер
Локальная	Поражение высших отделов центральной нервной системы, сосудистые нарушения верхних и нижних конечностей; ангиоспастические кризы распространяются на область коронарных и мозговых сосудов; приступы головокружения, головная боль, полуобмо­рочные состояния

При начальных проявлениях вибрационной болезни двига­тельные функции человека не страдают, состояние здоровья, и трудоспособность работающих сохранены и не отражаются на ка­ких-либо социальных и экономических показателях. Умеренно выраженная стадия обусловливает снижение функциональных показателей состояния здоровья. Отмечается снижение адаптацион­ных возможностей организма и социальной активности работаю­щих. Могут быть снижены экономические показатели в работе и трудоспособности больного. Выраженное проявление вибраци­онной болезни сопровождается заметным снижением профессио­нальной трудоспособности.

Вредность вибрации усугубляется при одновременном воздей­ствии на работающих таких производственных факторов, как пониженная температура воздуха рабочей зоны, повышенные уровни шума, охлаждение рук рабочего при работе с ручными ма­шинами, запыленность воздуха, неудобная рабочая поза, длитель­ное статическое напряжение мышц и другое.

Необходимо иметь в виду, что вибрационная болезнь относится к группе профессиональных заболеваний, эффективное лечение которых возможно лишь на ранних стадиях. Восстановление на­рушенных функций протекает очень медленно, а в особо тяжелых случаях в организме наступают необратимые изменения, приво­дящие к инвалидности.

Основным критерием условий труда рабочих виброопасных профессий является уровень воздействующей вибрации. По этому критерию возможна ориентировочная оценка условий труда, при­ведённая в таблице 4.3. Окончательная и объективная оценка воз­можна лишь на основе анализа с помощью измерительных при­боров.

Таблица 4.3

Условия труда при воздействии вибрации

Условия труда	Характеристика вибрационного воздействия на организм человека
1	2
Комфортные	Не вызывает раздражающего воздействия
Нормальные	Не снижает работоспособность
Вибробезопасные	Не вызывает не благоприятного биологического действия
Виброопасные	Возможны патологические изменения и виброболезнь

Обеспечение здоровых и безопасных условий труда виброопасных профессий должно строиться на комплексном анализе системы «человек - машина - среда» и последующей её оптимиза­цией на основе действующих сакитарно-гигиенических и эргоно­мических требований. Важное значение имеет систематический контроль физических факторов производственной среды с помо­щью измерительных приборов, изучение механизма их совокуп­ного с вибрацией воздействия на здоровье и работоспособность человека, сопоставление с нормативными уровнями, разработка и реализация защитных и профилактических мероприятий.

Шумовые воздействия на рабочих виброопасных профессий заслуживают особого внимания. Во-первых, потому, что они всегда сопутствуют работе, так как виброактивная машина всегда является источником интенсивного шума, а по отношению к че­ловеку-работнику этот источник всегда рядом. Во-вторых, шум, как и вибрация, является мощным раздражителем центральной нервной системы человека, что усугубляет негативное воздействие вибрации. Кроме того, шум обусловливает развитие профессио­нальной тугоухости, поражает сердечно-сосудистую систему, же­лудочно-кишечный тракт, вызывает ряд побочных осложнений.

Микроклимат, то есть сочетание температуры, влажности и скорости перемещения воздуха рабочей зоны - также влияет на условия труда рабочих виброопасных профессий. Нестабильные климатические условия могут приводить к нарушению механизма терморегуляции, а низкие температуры воздуха создают охлажда­ющий эффект, усиливающий отрицательное воздействие вибрации вследствие сужения кровеносных сосудов.

Нормирование вибрации

Различают техническое и гигиеническое нормирование вибра­ции. Техническое нормирование устанавливает допустимые значе­ния вибрационных характеристик для отдельных типов и групп машин и адресуется в первую очередь их создателям - конструк­торам и технологам. Вибрационные характеристики служат кри­териями качества, надежности и безопасности самих машин. Основу гигиенического нормирования составляют критерии здоровья человека при воздействии на него вибрации с учётом напряженности и тяжести труда.

В условиях действующего предприятия практически все ра­бочие технологического оборудования, транспортных и транспортирующих средств соприкасаются с вибрирующими поверхностями. Однако далеко не всегда контактная вибрация оказывается ощущаемой человеком и тем более опасной для его здоровья. Разграничивают вибрацию на опасную и безопасную научно обоснованные предельно допустимые значения её парамет­ров, которые и составляют гигиенические нормы вибрации. Если параметры вибрации на рабочем месте не превышают установлен­ные нормативные уровни в течение рабочей смены, то условия труда характеризуются как вибробезопасные; если имеет место превышение норм - возникает виброопасная ситуация.

Применение гигиенической нормы даёт возможность объектив­но оценивать условия труда на каждом рабочем месте, опреде­лять степень виброопасности, производить выбор методов и средств виброзащиты.

Основой для разработки гигиенических норм служат оценки субъективного восприятия вибрации человеком, физиологические, функциональные, биомеханические и биохимические реакции его организма. В настоящее время документами, регламентирующими гигиенические нормы вибрации, являются ГОСТ 12.1.012-78* (СТ СЭВ 1932-79 и СТ СЭВ 2602-80) «ССБТ. Вибрация. Об­щие требования безопасности», а также Санитарные нормы СН 3041-84 и СН 3044-84 Министерства здравоохранения СССР.

4.4 Обеспечение вибробезопасности условий труда

Борьба с вибрацией на производстве является важной социально-экономической и сложной научно-технической проблемой. Её решение преследует многие цели, важнейшие из которых направлены на снижение интенсивности износа самих машин; повышение надёжности и плавности их работы; устранение помех и защита от внешних колебаний радиоаппаратуры и других приборов и тому подобное. А так же на повышение безопасности труда работников.

Решение проблемы снижения шума и вибрации может с одной стороны, обеспечить здоровые условия труда, а с другой, высвободить дополнительные резервы для увеличения производительности труда, что в конечном счёте полностью оправдает материальные затраты на борьбу с шумом и вибрациями.

Вибробезопасность условий труда обеспечивается, прежде всего, за счёт улучшения технического состояния оборудования. К техническому улучшению состояния оборудования относятся уравновешевание различных механизмов машины, что приводит к снижению сил инерции, а следовательно, и вибрации. В швейных машинах наибольшие силы инерции вызывают возвратно-поступательно движущиеся детали механизма иглы. Остальные механизмы (нитепритягивателя и перемещения материала) оказывают сравнительно малое влияние на общий уровень вибрации и поэтому в первую очередь рекомендуют уравновешивать механизмы игл. Так же большое влияние на амплитуду вынужденных колебаний оказывает жёсткость корпуса головки швейной машины. Как показывает практика эксплуатации швейных машин, амплитуды колебаний рукава из-за неуравновешенности механизмов часто оказываются недопустимо большими. Это связано с тем, что при проектировании новых швейных машин размеры основных элементов конструкции выбираются без предварительных расчётов.

Вибробезопасность условий труда обеспечивается ещё и за счёт средств защиты. В швейном производстве к таким средствам относятся установка машин на амортизаторы, то есть виброизоляция. Целью виброизоляции машины является создание таких условий на пути распространения колебаний, которые увеличили бы необратимые потери и тем самым уменьшили передаваемую рабочему столу колебательную энергию от корпуса швейной машины.