3.2.7 Параметры и виды вибрации, ее действие на организм человека, нормирование

Согласно ДСН 3.3.6.039-99 («Державні санітарні норми виробничої загальної та локальної вібрації») вибрация - это механические колебания твердого тела. При вибрации телу человека передается энергия, которая вызывает переменные механические напряжения и рассеивается в тканях.

С точки зрения воздействия на человека различают следующие виды вибрации (см. рис. 4):

- по способу передачи колебаний (общая и локальная). Общая вибрация передается через опорные поверхности на тело человека и делится на транспортную, транспортно-технологическую и технологическую. Локальная вибрация воздействует на отдельные части тела, например, руки;

- по направлению колебаний (вертикальная, горизонтальная от спины к груди; горизонтальная от правого плеча к левому;

- по временной характеристике (постоянная и непостоянная). При постоянной вибрации контролируемый параметр за время наблюдения изменяется не более чем в два раза (6 дБ). При непостоянной - более чем в два раза.

Рисунок 4 - Виды вибрации с точки зрения воздействия на человека

Приведенная классификация лежит в основе нормирования вибрации.

При действии общей вибрации прежде всего страдает опорно-двигательный аппарат, нервная система, вестибулярный, зрительный и тактильный анализаторы. Снижается болевая, тактильная и вестибулярная чувствительность. Большие уровни вызывают травмы тканей с последующим изменением физиологических процессов (изменение углеводного, белкового, ферментного, холестеринового обменов и биохимических показателей крови).

Локальной вибрации обычно подвергаются люди, работающие с ручным механизированным инструментом. Она вызывает спазм сосудов кисти, предплечий, нарушение их кровоснабжения, снижение кожной чувствительности, отложение солей и снижение подвижности в суставах. Рабочие жалуются на боли в руках.

При длительном воздействии вибрации на организм человека возникает виброболезнь. Ее симптомами являются головная боль, онемение пальцев рук, боль в костях, суставах и предплечьях, бессонница. Сопутствующими являются сердечно-сосудистые и нервные заболевания, жалобы на плохое самочувствие.

Основным методом санитарно-гигиенической оценки вибрации согласно ДСН 3.3.6.039-99 является спектральный (частотный). Нормируемыми параметрами вибрации являются средние квадратические значения виброускорения (виброскорости) или их логарифмические уровни в октавных и третьоктавных полосах частот. Эти параметры нормированы в зависимости от вида вибрации (способа передачи, направления колебаний) и вида трудовой деятельности (умственный и физический труд).

Среднее квадратическое значение виброскорости равно

, (16)

где - период функции;- функциональная зависимость виброскорости от времени;- время.

Среднее квадратическое значение виброускорения равно

, (17)

где - функциональная зависимость виброускорения от времени.

Виброскоростью называется скорость перемещения точки, которая колеблется с определенной частотой (первая производная от виброперемещения). Виброускорением называется ее ускорение, равное второй производной от виброперемещения.

Для гармонической функции ее среднее квадратическое значение равно

, (18)