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. Искусственным источником - 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.

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 вибрация – 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 локальной вибрации, происходят сотрясения не только работающей конечности, но и других частей тела.

· по направлению действия:

- вертикальная,

- горизонтальная:

-от правого плеча к левому,

- 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. Сроки развития вибрационной болезни зависят от индивидуальной чувствительности к вибрации — от 6—9 месяцев до нескольких лет от начала контакта с вибрацией

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.

При действии на организм локальной вибрации одним из ранних признаков являются нейрососудистые расстройства в области рук. Возникают спазмы сосудов кисти, предплечий, нарушается снабжение конечностей кровью. Руки становятся зябкими, больные нередко указывают на побеление пальцев от холода, чаще от общего охлаждения. Отмечается значительное понижение чувствительности рук, вследствие чего больной лишается возможности ощущать мелкие предметы и выполнять тонкую работу. Ухудшается болевая и вибрационная чувствительность.

Возникают болевые ощущения, как правило, вне работы, чаще всего по ночам, и затихают после начала работы. Происходит снижение мышечной силы и выносливости, в мышцах обнаруживаются дистрофические нарушения. Деформируются суставы, и уменьшается их подвижность.

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.

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.