ГІГІЄНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА НОРМУВАННЯ ВІБРАЦІЙ

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

Показниками інтенсивності є середньоквадратичні або амплітудні значення віброприскбрення, віброшвидкості або віброзміщення, виміряні на робочому місці. Для оцінки інтенсивності вібрації поряд з розмірними величинами використовується логарифмічна децибельна шкала. Це пов'язано з широким діапазоном зміни параметрів, при котрих вимірювання їх лінійною шкалою стає практично неможливим. Особливість цієї шкали — відлік значень від порогового початкового рівня. Децибел — математичне безрозмірне поняття, котре характеризує відношення двох незалежних однойменних величин:

L,=20/₉^-_j (2.28)

"о

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

л — початкове (порогове) значення відповідного параметра.

⁰

Для гармонійної вібрації з частотою / логарифмічні рівні віброзміщення L_u та віброприскорення L_a визначаються через логарифмічний рівень віброшвидкості L_v:

L_o = L„ + 20/g/-60 (2.29)

L„-L„-20/g/ + 60 (2.30)

Для стандартних порогових значень прийняті наступні величини параметрів вібрації: віброзміщення и₀=#хЮ~'^гм; віброшвидкості v_g = 5 х 10"* м/с; віброприскорення а₀ = 3 х 10" м/с². Зі швидкістю и₀ 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 и, їх логарифмічні рівні або віброприскорення а для локальної вібрації в октавних смугах частот, а для загальної вібрації — в октавних або 1/3 октавних смугах частот.

Середньоквадратичне значення деякої неперервної періодичної функції A(t) з періодом Т визначається за виразом:

Для гармонійної функції її середньоквадратичне значення:

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

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

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

— число частотних смуг в нормованому частотному діапазоні;

— питомий коефіцієнт для і-ї частотної смуги.

Оцінка локальної вібрації здійснюється за середнім часом дії коректованим значенням-.

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

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

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

де D — доза вібрації, що визначається за формулою:

де — миттєве коректоване значення параметра вібрації

в момент часу т, отримане за допомогою коректувального фільтра; t — 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 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. 2.6.

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

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

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

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

ОСНОВИ ФІЗІОЛОГИ, ГІГІЄНИ ПРАЩ ТА ВИРОБНИЧОЇ ОліШРП

25.0; 500; 1000 Гц. Вібрація з середньогеометричними частотами до 31,5 Гц відноситься до низькочастотної, з більшими середньо-геометричними частотами — до високочастотної.

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

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