2.2 Нормирование и гигиеническая оценка вибрации
Вибрация характеризуется частотой колебания f (Гц) и амплитудой А (м). С этими параметрами связана передача энергии. Для нормирования используют 4 количественных параметра, определяющих воздействие вибрации на человека:
среднее квадратичное значение виброскорости V (м/с);.
среднее квадратичное значение виброускорения а (м/с2);.
логарифмический уровень виброскорости
,
дБ; (1)логарифмический уровень виброускорения
,
(2)
где V0 - пороговая виброскорость, равная 5*108 м/с;
а0 – пороговое виброускорение, равное 3*10-4 м/с2.
Допустимые величины устанавливают для вертикальной и горизонтальной вибрации. Применительно к вибрации существует техническое (распространяется на рабочие места) нормирование. Нормирование осуществляется в соответствии с ГОСТ 12.1.012 –90 и СанПиН № 11 - 08 - 94. Гигиеническую оценку вибрации производят одним из следующих методов:
частотным (спектральным) анализом нормируемого параметра;
интегральной оценкой по частоте нормируемого параметра;
дозой вибрации.
При частотном анализе нормируются параметры в октавных или 1/3 октавных полосах, границы которых стандартизированы.
При интегральной оценке нормируемым параметром является корректированное значение контролируемого параметра вибрации, измеренное с помощью специальных фильтров или определяемое по формуле:
,
(3)
где B – параметр вибрации;
Bi - параметр вибрации для i- той полосы;
Ki – весовой коэффициент.
При оценке с помощью дозы нормируемым параметром является эквивалентное корректированное значение Вэкв определяемое по формуле:
,
(4)
где Д – доза вибрации определяемая по формуле:
Д = В2 ()d, (5)
В () – мгновенное значение корректированного параметра;
t – время воздействия вибрации за рабочую смену.
Зависимость допустимых значений нормируемого параметра Вt от времени определяют по формуле:
Вt=
В480
, (6)
где В480 – допустимое значение для длительности воздействия вибрации 480 мин.
Максимальное значение Вt не должно превышать значений, определенных для t = 30 мин. при локальной вибрации и t = 10 мин. для общей.
2.3 Методы и средства вибрационной защиты
Все мероприятия по борьбе с вредным воздействием вибрации делятся на:
инженерно-технические;
организационные;
лечебно-профилактические.
Инженерно-технические мероприятия включают:
внедрение средств автоматизации и прогрессивных технологий, исключающих контакт работающих с вибрацией;
изменение конструктивных параметров машин, технологического оборудования и механизированного инструмента.
Организационные мероприятия включают:
контроль за монтажом оборудования;
своевременным и качественным проведением планово-предупредительных ремонтов;
выполнение правил технической эксплуатации машин и агрегатов.
Лечебно-профилактические мероприятия обеспечивают необходимый микроклимат и комплекс физиотерапевтических процедур (водные ванны, массаж, гимнастика, ультрафиолетовое облучение).
Борьба с вредной вибрацией ведется по нескольким направлениям.
Первое направление – уменьшение или устранение неуравновешенных силовых воздействий непосредственно в источнике возникновения вибрации.
Второе направление – отстройка от режима резонанса. Это достигается изменением характеристик системы (массы, жесткости) или переводом системы на новый режим работы.
Третье направление – вибродемпфирование, представляющее собой превращение механической работы энергии опасной вибрации в тепловую в материалах с большим внутренним трением (типа пластмасс, дерево, резина). Разновидностью вибродемпфирования является виброгашение, которое достигается введением в систему дополнительного реактивного сопротивления. Для этого силовые агрегаты устанавливают на массивный фундамент или применяют виброгасители, колебания которых находятся в противофазе с колебаниями агрегата.
В том случае, если техническими способами (виброгашение, виброизоляция) не удается снизить вибрацию ручных машин и рабочих мест до гигиенических норм (ГОСТ 12.1.012 – 90 «Вибрационная безопасность»), применяют виброзащитные рукавицы и виброзащитную обувь.