ЧЕЛЯБИНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ
АКАДЕМИЯ
МЕДИКО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
Заведующий кафедрой – проф. Харунжин в.В.
Раздел: « ГИГИЕНА ТРУДА»
Методическая разработка
для проведения практического занятия со студентами У курса по теме 2.3.
Изучение влияния производственной среды на организм человека
Занятие: 2.3.4. Гигиеническая оценка производственной вибрации
Обсуждена за заседании кафедры
Гигиены и эпидемиологии
«_____»___________2005г
Челябинск
Тема: Гигиеническая оценка производственной вибрации
Учебные и воспитательные цели:
Общие цели занятия:
1.Приобрести навык в проведении измерений и оценке производственной вибрации, а также в разработке профилактических рекомендаций по борьбе с этой производственной вредностью
Конкретные цели обучения:
А) получить представление о вибрации как профессиональной вредности;
Б) научиться измерять интенсивность вибрации;
В) освоить некоторые методы функционального исследования влияния вибрации на организм;
Г) научиться оценивать параметры вибрации с помощью официальных документов, нормирующих ее уровни;
Д) научиться составлять гигиеническое заключение о проведенных исследованиях;
Е) выработать умение определять основные направления в борьбе за снижение влияния вибрации на организм работающих
Перечень практических навыков, которыми должны
Овладеть студенты
1.Уметь измерять интенсивность вибрации
2.Уметь оценивать параметры вибрации с помощью официальных документов, нормирующих ее уровни (СН 2.2.4/2. 1.8.566-96)
3.Уметь составлять гигиеническое заключение о проведенных исследованиях
Вопросы, подлежащие изучению
1.Определение понятия производственной вибрации
2.Классификация вибрации
3.Основные характеристики вибрации
4.Источники вибрации
5.Факторы, усугубляющиее вредное воздействие вибрации на организм
6.Действие вибрации на организм
7.Измерение и оценка вибрации
8.Основные документы, нормирующие действие вибрации на организм работающего
9.Профилактические мероприятия в борьбе за снижение влияния вибрации на организм работающих
Время занятия: 4 часа
Метод проведения: практическое занятие
Место проведения: учебная аудитория кафедры гигиены и эпидемиологии
Учебно-материальное оснащение
1.Учебные таблицы по вибрации
2.Официальные и инструктивные материалы по борьбе с вибрацией на производстве
3.Вопросы тестового контроля исходного уровня знаний студентов
4.Приборы:
а) виброметр (переносной ВМ-1_
б) вибрографы
в) прибор ИШВ-1
г) низкочастотная виброизмерительная аппаратура НВА-1
д) виброметр искробезопасный (ВВМ-01)
е) шумовиброинтегратор логарифмический (приставка ШВКЛ-01)
ж) измерительно вибрации М-1300 (Германия)
з) портативный анализатор «Брюль и Къер» (Дания)
и) интегрирующий виброметр (2ПЗ)
Литература
1.Румянцов Г.И. и др. Общая гигиена –М.,-1986- С.371-392
2.Габович Р.Д. и соавт. Гигиена- К., - 1984- С.200-228
3.Пивоваров Ю.П. и соавт. Руководство к лабораторным занятиям по гигиене – М.,-1983- С.140-163
Дополнительная
1.Алексеев С.В., Усенко В.Р. Гигиена труда- М.,1988-С.348-356
2.Жилов Ю,Д., Куценко Г.И.- Справочник по гигиене и производственной санитарии – М.,-1989-С.5-12
3.Руководство к лабораторным занятиям по гигиене труда под ред.З.И.Израэльсона, П.Ю.Тарасенко – Москва- 1981- С.104-117
4.Нормативные действующие документы
СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий» (1996)
Общие организационно-методические
указания
Тема разбирается на 4-х часовом практическом занятии. Особое внимание уделяется гигиенической оценке производственной вибрации. Чтобы оценить влияние вибрации на организм работающего, необходимо получить представление о ней как о профессиональной вредности и научиться измерять ее интенсивность.
При рассмотрении вопроса необходимо руководствоваться СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий»- Москва-1996г
В ходе проведения самостоятельной работы студенты знакомятся с виброизмерительной аппаратурой, осваивают ее работу, оценивают параметры вибрации с помощью официальных документов, нормирующих ее уровни, составляют гигиенические заключения о проведенных исследованиях
П. Л А Н
Распределения учебных вопросов и времени на
изучение темы занятия 2.3.4.»Гигиеническая
оценка производственной вибрации»
1.Вступительное слово 5мин
П.Контроль исходного уровня знаний студентов (тестовик) 15мин
Ш.Учебные и целевые вопросы: 105 мин
1.Понятие производственная вибрация;
2.Основные характеристики вибрации;
3.Источники вибрации;
4.Факторы, усугубляющие вредное воздействие вибрации на организм
5.Действие вибрации на организм
6.Измерение и оценка вибрации
7.Основные документы, нормирующие действие вибрации на организм работающих
8.Профилактические мероприятия в борьбе за снижение влияния вибрации на организм
1У.Самостоятельная работа студентов 50мин
1.Знакомство с содержанием официальных и инструктивно-методических
документов, регламентирующих влияние вибрации на организм работающих
2.Знакомство с виброизмерительной аппаратурой
3.Проведение измерения интенсивности вибрации
4.Составление гигиенического заключения, о проведенных исследованиях
5.Определение основных направлений в борьбе за снижение влияния вибрации на организм работающих
У.Заключительная часть 5 мин
Итого: 180 мин
Организационно-методические указания
После проверки наличия студентов преподаватель объявляет тему занятия, порядок ее изучения,цели, учебные вопросы данного занятия, обращая внимание студентов на значимость изучаемой темы
Вступительное слово
Производственная вибрация является одним из наиболее распространенных неблагоприятных факторов производственной среды, в сфере влияния которой находятся миллионы людей многих профессиональных групп.
Длительное воздействие вибрации высоких уровней на организм человека приводят к развитию преждевременных утомлений, снижению производительности труда, росту заболеваемости и, нередко, к возникновению профессиональной патологии- вибрационной болезни, которая занимает 1 место в структуре хронических профессиональных заболеваний.
Вибрация – это механическое колебательное движение системы с упругими связями.
Источником вибрации на производстве являются некоторые виды ручных инструментов, танков, машин и механизмов. В случае, когда колеблющиеся части оборудования соприкасаются с телом рабочего, вибрация выступает в качестве профессиональной вредности. Точками ее приложения чаще всего являются руки и ноги, но в некоторых случаях, это может быть область груди,живота, спины, бедер.Механические колебания могут распространяться по телу, иногда на большие расстояния от точки приложения вибрации, и достигать области головы, позвоночника, органов грудной и брюшной полости.
Различают вибрацию местную и общую. В первом случае речь идет о приложении вибрации к ограниченному участку тела, во втором – наблюдается перемещение тела в пространстве (горизонтальное или вертикальное).В действии на организм этих видов вибрации наблюдаются различия Влиянию местной вибрации подвергаются работающие с различными пневматическими и электрическими инструментами ударного и вращательного действия, общей вибрации – работающие на транспорте, горных и с/х машинах и механизмах в производстве сборного железобетона и др. Встречаются и комбинированные формы воздействия, т.е. сочетание общей и местной вибрации.
Общая вибрация по источнику возникновения подразделяется на:
А) транспортную (водители тракторов, комбайнов,грузовиков, троллейбусов, трамваев);
Б) транспортно-технологическую (операторы эксковаторов, подъемных кранов, горнодобывающей техники, бетоноукладчиков)
В) технологическую, которой подвергаются рабочие, обслуживающие виброплатформы, вибростенлы, молоты, штампы, прессы и могучие энергетические становки (компрессоры, насосы, вентиляторы, металлообрабатывающие станки).
В соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий» вибрация по воздействию на человека классифицируется:
4.1.По способу передачи:
общую вибрацию, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;
локальную вибрацию, передающуюся через руки человека.
Примечание. Вибрация, передающаяся на ноги сидящего человека и на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов, относится к локальной вибрации.
4.2.По источнику возникновения вибраций различают:
*локальную вибрацию, передающуюся человеку от ручного механизированного инструмента (с двигателями), органов ручного управления машинами и оборудованием;
* локальную вибрацию, передающуюся человеку от ручного немеханизированного инструмента (без двигателей), например, рихтовочных молотков разных моделей и обрабатываемых деталей:
общую вибрацию 1 категории – транспортную вибрацию, воздействующую на человека на рабочих местах самоходных и прицепных машин, транспортных средств при движении по местности, агрофонам и дорогам (в том числе при их строительстве). К источникам транспортной вибрации относят: тракторы сельскохозяйственные и промышленные, самоходные сельскохозяйственные машины(в том числе комбайны); автомобили грузовые (в том числе тягачи, скреперы, грейдеры, катки и т.д.); снегоочистители, самоходный горно-шахтный рельсовый транспорт;
общую вибрацию 2 категории – транспортно-технологическую вибрацию, воздействующую на человека на рабочих местах машин, перемещающихся по спциально подготовленным поверхностям производственных помещений, промышленных площадок,горных выработок. К источникам транспортно-технологической вибрации относят: экскаваторы (в том числе роторные), краны промышленные и строительные, машины для загрузки (завалочные) мартеновских печей в металлургическом производстве; горные комбайны, шахтные погрузочные машины, самоходные бурильные каретки; путевые машины, бетоноукладчики, наполный производственный транспорт;
общую вибрацию 3 категории- технологическую вибрацию, воздействующую на человека на рабочих местах стационарных машин или передающуюся на рабочие места, не имеющие источников вибрации. К источникам технологической вибрации относят: станки металло- и деревообрабатывающие, кузнечно-прессовое оборудование, литейные машины, электрические машины, стационарные электрические установки, насосные агрегаты и вентиляторы, оборудование для бурения скважин, буровые станки, машины для животноводства, очистки и сортировки зерна (в том числе сушилки), оборудование промышленности стройматериалов (кроме бетоноукладчиков), установки химической и нефтехимической промышленности и др.
Общую вибрацию категории 3 по месту действия подразделяют на следующие типы:
А) на псстоянных рабочих местах производственных помещений предприятий;
Б) на рабочих местах на складах, в столовых, бытовых , дежурных и других производственных помещений, где нет машин, генерирующих вибрацию;
В) на рабочих местах в помещениях заводоуправления, конструкторских бюро, лабораторий, учебных пунктов, вычислительных центров, здравпунктов, конторских помещениях, рабочих комнатах и других помещениях для работников умственного труда;
общую вибрацию в жилых помещениях и общественных зданиях от внешних источников: городского рельсового транспорта (мелкого залегания и открытые линии метрополитена, трамвай, железнодорожный транспорт) и автотранспорта; промышленных предприятий и передвижных промышленных установок (при эксплуатации гидравлических и механических прессов, строгальных, вырубных и других металлообрабатывающих механизмов, поршневых компрессоров, бетономешалок, дробилок, строительных машин и др.),
общую вибрацию в жилых помещениях и общественных зданиях от внутренних источников: инженерно-технического оборудования зданий и бытовых приборов (лифты, вентиляционные системы, насосные, пылесосы, холодильники, стиральные машины и т.п.), а также встроенных предприятий торговли (холодильное оборудоание), предприятий коммунально-бытового обслуживания, котельных и т.д.
4.3.По направлению действия вибрацию подразделяют в соответствии с направлением осей ортогональной системы координат:
локальную вибрацию подразделяют на действующую вдоль осей ортогональной системы координат Xа,Yл, Zo, где Хо (от спины к груди) и Yo (от правого плеча к левому) – горизонтальные оси, направленные параллельно опорным поверхностям; Zo- вертикальная ось, перпендикулярная опорным поверхностям тела в местах его контакта с сиденьем, полом и т.п.
Направления координатных осей приведены в приложении 1.
4.4.По характеру спектра вибрации выделяют:
* узкополосные вибрации, у которых контролируемые параметры в одной 1/3 октавной полосе частот более чем на 15 дБ превышают значения в соседних 1/3 октавных полосах;
широкополосные вибрации – с непрерывным спектром шириной более одной октавы.
4.5.По частотному составу вибрации выделяют:
низкочастотные вибрации (с преобладанием максимальных уровней в октавных полосах частот 1-4 Гц для общих вибраций, 8-16 Гц- для локальных вибраций);
среднечастотные вибрации (8-16 Гц- для общих вибраций, 31,5-63 Гц- для локальных вибраций);
высокочастотные вибрации (31,5-63 Гц – для общих вибраций, 125-1000 Гц- для локальных вибраций).
По временным характеристикам вибрации выделяют:
*постоянные вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется не более чем в 2 раза (на 6дБ) за время наблюдения;
непостоянные вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется не менее чем в 2 раза (на 6дБ) за время наблюдения не менее 10 мин при измерении с постоянной времени 1 с, в том числе:
а) колеблющиеся во времени вибрации, для которых величина нормируемых параметров непрерывно изменяется во времени;
б) прерывистые вибрации, когда контакт человека с вибрацией прерывается, причем длительность интервалов, в течение которых имеет место контакт, составляет более 1с;
в) импульсные вибрации, состоящие из одного или нескольких вибрационных воздействий (например, ударов), каждый длительностью менее 1 с.
К факторам производственной среды, усугубляющим вредное воздействие вибрации на организм относятся:
А) чрезмерные мышечные нагрузки, связанные с необходимостью удержания подчас довольно тяжелого вибрирующего инструмента и развития необходимого рабочего усилия;
Б) шум высокой интенсивности (100-120дБ), обусловленный расширением сжатого воздуха, выбрасываемого из пневматических машин , соударением металлических деталей и т.д.;
В)неблагоприятные микроклиматические условия, обусловлены охлаждениями рук отработанным воздухом и при соприкосновении с холодным металлом инструмента
Основные характеристики вибрации:
Наиболее простой формой механических колебаний является гармоническое, когда тело повторяет одно и то же движение с возрастающей и убывающей величиной смещения.
В производственных условиях чаще встрачаются сложные виды вибрации, являющиеся результатом сложения ряда простых гармонических колебаний. В некоторых случаях, например на транспорте, наиболее распространены негармонические колебания.
При гигиенических исследованиях определяют основные характеристики вибрации – частоту и амплитуду колебаний, а также их производные – скорость и ускорение.
Частота колебаний (f) – число полных колебаний за единицу времени
Единица частоты – герц (Гц) – одно колебание в секунду. Частота колебаний – величина, обратно пропорциональная периоду колебаний (Т), равному отрезку времени, в течение которого совершается полный колебательный цикл.
Амплитуда колебаний (А) – максимальное смещение колеблющейся точки от положения равновесия, иначе говоря, полуразмах колебания. Измеряется она в см, мм,мкм; колеблющаяся точка перемещается в пространстве с непрерывно меняющейся скоростью и ускорением,являющимся первой и второй производными смещения во времени.
Скорость (V) при измерениях вибрации принято определять по ее максимальному значению, которое находится в прямой зависимости от частоты и амплитуды
Vмах = 2П.f. А ,
Где Vмах – скорость, м/с; f – частота,Гц; А- амплитуда, см.
Ускорение (ω) нередко выражают в долях или единицах ускорения силы тяжести (g) :
ω
= 4П2f2А
9,81 ,
где ω – ускорение вибрации в долях или единицах g; 9,81 – ускорение силы тяжести, см/с2