2. 7.1. Гігієнічні характеристики та нормування вібрацій

Гігієнічне нормування вібрацій забезпечує вібробезпеку умов праці Дія вібрації на організм людини визначається наступними і характеристиками: інтенсивністю, спектральним складом, тривалість впливу, напрямком дії.

Показниками інтенсивності є середньоквадратичні або амплітуда значення віброприскорення, віброшвидкості або віброзміщення, виміряв на робочому місці. Для оцінки інтенсивності вібрації поряд з розмірним] величинами використовується логарифмічна децибельна шкала. Ц пов'язано з широким діапазоном зміни параметрів, при котри: вимірювання їх лінійною шкалою стає практично неможливим Особливість цієї шкали — відлік значень від порогового початковоп рівня. Децибел — математичне безрозмірне поняття, котре характеризу відношення двох незалежних однойменних величин:

£.=20 /дА ₍₂₂₈|

о

де 4 — вимірюваний кінематичний параметр вібрації (віброзміщення, віброшвидкість, віброприскорення);

_Л — початкове (порогове) значення відповідного параметра.

⁰

Для гармонійної вібрації з частотою / логарифмічні рівні віброзміщення Ь та віброприскорення Ь_а визначаються через логарифмічний рівень віброшвидкості Ь

^ = ^ + 20/д/-60 (2.29]

^ = Ь„-20/д/ + 60 (2.30]

Для стандартних порогових значень прийняті наступні величини параметрів вібрації: віброзміщення и_д=8х10~¹² м; віброшвидкості о₀ =5x10"® м/с; віброприскорення а_д = 3x10" м/с². Зі швидкістю і>₍ коливається поверхня, що випромінює звукову енергію на порозі чутності (р₀ = 2х10-⁵ Н/м²).

Гігієнічну оцінку вібрації, що діє на людину у виробничих умовах, згідно з ГОСТ 12.1.012-90 здійснюють за одним з наступних методів:

• частотним (спектральним) аналізом нормованого параметра;

• інтегральною оцінкою за частотою нормованого параметра;

• дозою вібрації.

Гігієнічною характеристикою вібрації є нормовані параметри, вибрані в залежності від застосовуваного методу її гігієнічної оцінки.

При частотному (спектральному) аналізі нормованими параметрами є середні квадратичні значення віброшвидкості о, їх логарифмічні рівні і або віброприскорення а для локальної вібрації в октавних смугах частот, а для загальної вібрації — в октавних або 1/3 октавних смугах частот.

А

СЕР КВ

(2.32)

Середньоквадратичне значення деякої неперервної періодичної функції А(і) з періодом Т визначається за виразом:

(2.31)

Для гармонійної функції її середньоквадратичне значення:

А

А — ^тах

™СЕРШ ~ ^^ ,

де А_тах — амплітудне значення функції. Логарифмічні рівні віброшвидкості, дБ:

При інтегральній оцінці за частотою нормованим параметром є коректоване значення контрольованого параметра вібрації' і), виміряне за допомогою спеціальних фільтрів або розраховане за формулою:

и = ^да,², (2.34)

де Ц — середнє квадратичне значення контрольованого параметра (віброшвидкості або віброприскорення) в і-й частотній смузі;

п — число частотних смуг в нормованому частотному діапазоні; к — питомий коефіцієнт для і-і' частотної смуги. Оцінка локальної вібрації здійснюється за середнім часом дії коректованим значенням:

де і) — коректоване значення контрольованого параметра визначається згідно з формулою (2.34) в уму проміжку часу;

т — загальне число отриманих коректованих значень зі однакові проміжки часу.

При оцінці вібрації за допомогою дози нормованим параметре» є еквівалентне коректоване значення:

(2.36

де О — доза вібрації, що визначається за формулою:

О-М (2.37

де і)(х) — миттєве коректоване значення параметра вібрацї в момент часу т, отримане за допомогою коректувального фільтра; і —^е час впливу вібрації протягом робочої зміни.

Вібрацію, що діє на людину, нормують окремо для кожного встановленого напрямку згідно з ГОСТ 12.1.012-90.

Гігієнічні норми вібрації, що впливають на людину у виробничі® умовах встановлені для тривалості 480 хв. (8 год). При впливі вібрації, котра перевищує встановлені нормативи, тривалість її впливу на людину протягом робочої зміни слід зменшити згідно з даними табл. 2.6.

Таблиця 2* Допустима тривалість вібраційного впливу при перевищенні нормативних значень

Перевищення нормативів вібрацій для робочих місць, не більше				Допустима тривалість вібраційного впливу при роботі на стаціонарних та трансидетних машинах, не більше, хв.
дБ			разів
0		1,0		480
3		1,4		120
6		2,0		60
9		2,8		ЗО
12		4,0		15

Гігієнічні норми в логарифмічних рівнях середніх квадратичних значень віброшвидкості для октавних смуг частот наведено на рис. 2.10.

ЙБ

1 2 4 8 16 31 5 63 125 500 1000 Ги

Рис. 2.10. Гігієнічні норми вібрації 1' — вертикальна, 1" — горизонтальна транспортна, 2 — транспортно-технологічна, За — технологічна у виробничих приміщеннях, 36 — в службових приміщеннях на суднах, Зв — у виробничих приміщеннях без вібруючих машин; Зг — в приміщеннях

адміністративно-управлінських та для розумової праці; 4 — локальна вібрація

При локальній вібрації залежність допустимих значень нормованого параметра Ц від часу фактичної дії вібрації і (що не перевищує 480 хв.) визначається за формулою:

= (2.38)

де и₄₈₀ — допустиме значення нормованого параметра при тривалості дії вібрації 480 хв. Максимальне значеня Ц не повинне перевищувати величин, що встановлені для £=30 хв.

Загальний спектр частот вібрації містить октавні частотні смуги з середньогеометричними значеннями частот 1; 2; 4; 8; 31,5; 63; 125;

250; 500; 1000 Гц. Вібрація з середньогеометричними частотами д< 31,5 Гц відноситься до низькочастотної, з більшими середньої геометричними частотами — до високочастотної.

Тривалий вплив вібрації з середньогеометричними значенням! частот 16...250 Гц є особливо небезпечним.

При дії локальної вібрації з перервами протягом робочої зміні допустимі значення нормованого параметра збільшуються шляхог множення на коефіцієнти, що наводяться нижче (табл. 2.7):