4. Класифікація вібрацій
За способом передачі на тіло людини вібрації поділяють на загальну, яка передається через опорні поверхні на тіло людини, та локальну, котра передається через руки людини. У виробничих умовах часто зустрічаються випадки комбінованого впливу вібрації − загально та локальної.
Загальну вібрацію за джерелом її виникнення поділяють на:
− транспортну, яка виникає внаслідок руху по дорогах;
− транспортно-технологічну, яка виникає при роботі машин, які виконують технологічні операції при переміщенні по спеціально підготовлених частинах виробничих приміщень, виробничих майданчиків;
− технологічну, що впливає на операторів стаціонарних машин або передається на робочі місця, які не мають джерел вібрації.
Вібрації, що впливають на операторів різних машин, поділяються на категорії згідно ГОСТ 12.1.012-90:
− трактори, автомобілі вантажні, будівельно-дорожні машини, снігоочищувачі − 1;
− екскаватори, крани промислові та будівельні, самохідні бурильні установки, шляхові машини, бетоновкладачі − 2.
− підлоговий виробничий транспорт, верстати метало- та деревообробні, ковальсько-пресове обладнання, ливарні машини, електричні машини, насосні агрегати та вентилятори; бурильні вишки та установки, бурові верстати, обладнання промисловості будматеріалів — 3.
Залежно від способу передачі вібрації тілу людини розрізняють:
- локальну (місцеву), що передається людині переважно через кінцівки;
- загальну, що передається на тіло людини через опорні поверхні тіла.
5. Нормування вібрацій
Гігієнічне нормування вібрацій забезпечує вібробезпеку умов праці. Дія вібрації на організм людини визначається наступними 4 характеристиками: інтенсивністю, спектральним складом, тривалість впливу, напрямком дії.
Показниками інтенсивності є середньоквадратичні або амплітуда значення віброприскорення, віброшвидкості або віброзміщення, виміряє на робочому місці. Для оцінки інтенсивності вібрації поряд з розмірним величинами використовується логарифмічна децибельна шкала. Це пов'язано з широким діапазоном зміни параметрів, вимірювання їх лінійною шкалою стає практично неможливим. Особливість цієї шкали полягає у відліку значень від порогового початкового рівня.
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 и, їх логарифмічні рівні L або віброприскорення а для локальної вібрації в октавних смугах частот, а для загальної вібрації — в октавних або 1/3 октавних смугах частот.
При інтегральній оцінці за частотою нормованим параметром є коректоване значення контрольованого параметра вібрації, виміряне за допомогою спеціальних фільтрів.
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 виробничих 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. 5.1. Гігієнічні норми вібрації, що впливають на людину у виробничих умовах встановлені для тривалості 480 хв. (8 год.). при впливі вібрацій котра перевищує встановлені нормативи, тривалість її впливу на людину протягом робочої зміни слід зменшити згідно з даними табл. 5.1.
Таблиця 5.1. − Допустима тривалість вібраційного впливу при перевищенні нормативних значень
Гігієнічні норми в логарифмічних рівнях середніх квадратичних значень віброшвидкості для октавних смуг частот наведено на рис. 5.1.
Рис. 5.1. Гігієнічні норми вібрації:
11 − вертикальна; 111 − горизонтальна транспортна; 2 − транспортно-технологічна; 3а − технологічна у виробничих приміщеннях; 3б − в службових приміщеннях на суднах; 3в − у виробничих приміщеннях без вібруючих машин; 3г − в приміщеннях адміністративно-управлінських та приміщеннях для розумової праці; 4 − локальна вібрація
При локальній вібрації залежність допустимих значень нормованого параметра U від часу фактичної дії вібрації і (що не перевищує 480 хв.) визначається за формулою:
де U480 — допустиме значення нормованого параметра при тривалості дії вібрації 480 хв. Максимальне значеня Ut не повинне перевищувати величин, що встановлені для t=30 хв.
Загальний спектр частот вібрації містить октавні частотні смуги з середньогеометричними значеннями частот 1; 2; 4; 8; 31,5; 63; 125; 151; 250; 500; 1000 Гц.
Методи контролю параметрів вібрацій
Для вимірювання вібрацій широко використовуються електричні вібровимірювальні прилади, принцип дії котрих базується на перетворенні кінематичних параметрів коливного руху в електричні величини, які вимірюються та реєструються за допомого електричних приладів. Найчастіше використовуються п'єзоелектричні перетворювачі віброприскорення − акселерометри.
Вібровимірювальними приладами з давачами можна вимірювати вібрації в багатьох точках, їх перевага − дистанційністі вимірювання параметрів вібрації, проста будова, відсутністі інерційності.
Кількість вимірювань параметрів вібрації повинна бути не менш трьох для кожної октавної смуги частот. Вимірювальними параметрам вібрації є пікові або середньоквадратичні значення віброзміщення віброшвидкості або віброприскорення в октавних або 1/3-октавниз смугах частот.