Нормирование вибрации

КЛАССИФИКАЦИЯ ВИБРАЦИЙ, ВОЗДЕЙСТВУЮЩИХ НА ЧЕЛОВЕКА

Воздействие вибрации на человека классифицируется:

По способу передачи на человека различают:

общую вибрацию, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;

локальную вибрацию, передающуюся через руки человека.

Примечание. Вибрация, передающаяся на ноги сидящего человека и на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов, относится к локальной вибрации.

По направлению действия вибрацию подразделяют в соответствии с направлением осей ортогональной системы координат.

Для общей вибрации направление осей X_о, Y_о, Z_о и их связь с телом человека следую-щая: ось X_о – горизонтальная от спины к груди; ось Y_о – горизонтальная от правого плеча к левому); Z_л – вертикальная ось, перпендикулярная опорным поверхностям тела в местах его контакта с сиденьем, полом и т.п.

Для локальной вибрации направление осей X_л, Y_л, Z_л и их связь с рукой человека сле-дующая: ось X_л – совпадает или параллельна оси места охвата источника вибрации (руко-ятки, ложемента, рулевого колеса, рычага управления, удерживаемого в руках обрабаты-ваемого изделия и т.п.); ось Y_л – перпендикулярна ладони, а ось Z_л – лежит в плоскости, образованной осью X_л и направлением подачи или приложения силы, и направлена вдоль оси предплечья.

По источнику возникновения вибрацию различают:

локальную вибрацию, передающуюся человеку от ручного механизированного инст-румента (с двигателями), органов ручного управления машинами и оборудованием;

локальную вибрацию, передающуюся человеку от ручного немеханизированного инст-румента (без двигателей), например, рихтовочных молотков разных моделей и обрабаты-ваемых деталей, шпалоподбоек;

общую вибрацию 1 категории – транспортную вибрацию;

общую вибрацию 2 категории – транспортно-технологическую вибрацию;

общую вибрацию 3 категории – технологическую вибрацию.

Источники вибрации воздействующие на рабочие места машин представлены в табли-це 1;

Общую вибрацию категории 3 по месту действия подразделяют на следующие типы:

на постоянных рабочих местах производственных помещений предприятий;

на рабочих местах на складах, в столовых, бытовых, дежурных и других производст-венных помещений, где нет машин, генерирующих вибрацию;

на рабочих местах в помещениях заводоуправления, конструкторских бюро, лаборато-рий, учебных пунктов, вычислительных центров, здравпунктов, конторских помещениях, рабочих комнатах и других помещениях для работников умственного труда;

общую вибрацию в жилых помещениях и общественных зданиях от внешних источни-ков: городского рельсового транспорта (мелкого залегания и открытые линии Метрополи-тена, трамвай, железнодорожный транспорт) и автотранспорта; промышленных предприя-тий и передвижных промышленных установок (при эксплуатации гидравлических и меха-нических прессов, строгальных, вырубных и других металлообрабатывающих механиз-мов, поршневых компрессоров, бетономешалок, дробилок, строительных машин и др.);

общую вибрацию в жилых помещениях и общественных зданиях от внутренних источ-ников: инженерно-технического оборудования зданий и бытовых приборов (лифты, вен-тиляционные системы, насосные, пылесосы, холодильники, стиральные машины и т.п.), а также встроенных предприятий торговли (холодильное оборудование), предприятий ком-мунально-бытового обслуживания, котельных и т.д.

узкополосную вибрацию, у которой контролируемые параметры в одной 1/3 октавной полосе частот более чем на 15 дБ превышают значения в соседних 1/3 октавных полосах;

широкополосную вибрацию – с непрерывным спектром шириной более одной октавы.

По частотному составу вибрации различают:

низкочастотную вибрацию (с преобладанием максимальных уровней в октавных поло-сах частот 1÷4 Гц для общих вибраций, 8÷16 Гц – для локальных вибраций);

среднечастотную вибрацию (8÷16 Гц – для общей вибрации, 31,5÷63 Гц – для локаль-ной вибрации);

высокочастотную вибрацию (31,5÷63 Гц – для общей вибрации, 125÷1000 Гц – для ло-кальной вибрации).

По временной характеристике вибрации различают:

постоянную вибрацию, для которой величина нормируемых параметров изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения;

непостоянную вибрацию, для которой величина нормируемых параметров изменяется не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения не менее 10 мин при измерении с пос-тоянной времени 1 с, в том числе:

колеблющуюся во времени вибрацию, для которой величина нормируемых параметров непрерывно изменяется во времени;

прерывистую вибрацию, когда контакт человека с вибрацией прерывается, причем длительность интервалов, в течение которых имеет место контакт, составляет более 1 с;

импульсную вибрацию, состоящую из одного или нескольких вибрационных воздейст-вий (например, ударов), каждый длительностью менее 1 с.

Защита человека в процессе труда от неблагоприятного воздействия вибрации основы-вается на использовании качественных и количественных критериев и показателей вибра-циионной нагрузки, установленными санитарными нормами, и другими нормативными документами [1, 2].

1. В ведены следующие нормативные критерии оценки неблагоприятного воздействия вибрации:

критерий «безопасность», обеспечивающий не нарушение здоровья работающего, оце-ниваемого по объективным показателем с учетом риска возникновения предусмотренных медицинской классификацией профессиональных болезней и патологий, а также исключа-ющий возможность возникновения травмоопасных или аварийных ситуаций из-за воздей-ствия вибрации;

критерий «граница снижения производительности труда», обеспечивающий поддержа-ние нормативной производительности труда работающего, не снижающейся из-за разви-тия усталости под воздействием вибрации;

критерий «комфорт», обеспечивающий работающему ощущение комфортности усло-вий труда при полном отсутствии мешающего действия вибрации.

2. Вибрационная нагрузка на работающего нормируется для каждого направления Дей-ствия вибрации. Для локальной вибрации норма вибрационной нагрузки на работающего обеспечивается не получением вибрационной болезни, что соответствует критерию «безо-пасность». Для общей вибрации нормы вибрационной нагрузки на работающего установ-лены для категорий вибрации и соответствующих им критериям оценки по табл. 1 (пред-ставлена ниже). Каждая категория вибрации с меньшим порядковым номером может быть оценена нормой вибрации, установленной для категории с большим порядковым номером [1].

3. Нормируемый диапазон частот устанавливается:

для локальной вибрации в виде октавных полос со средними геометрическими часто-тами: 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц;

для общей вибрации в виде октавных или 1/3 октавных полосах со средними геометри-ческими частотами: 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80 Гц.

Категории вибрации по санитарным нормам и критерий оценки	Характеристика условий труда	Пример источника вибрации
безопасность	Транспортная вибрация – общая вибрация 1-ой категории, воздействующая на человека на рабо-чих местах самоход. и прицеп. машин, транспортных средств при движении по местности, агрофонам и дорогам (в том числе при их строительстве)	Тракторы сельхоз. и промышленные, самоходные сельхоз. машины (в том числе комбайны); автомобили грузо-вые (в т. ч. тягачи, скреперы, грейде-ры, катки и т.д.); снегоочистители, самоходный горно-шахтный рельсо-вый транспорт
граница снижения производительности труда	Транспортно-технологическая вибрация – общая вибрация 2-ой категории, воздействующую на человека на рабочих местах машин, перемещающихся по специально подготовленным поверхностям производственных помещений, промышленных площадок, горных выработок	Экскаваторы (в т. ч. роторные), кра-ны промыш. и строит., машины для загрузки (завалочные) мартеновских печей в металлургическом производ-стве; горные комбайны, шахтные пог-рузочные машины, самоходные бу-рильные каретки; путевые машины, бетоноукладчики, напольный про-мышленный транспорт;
3 тип «а» граница снижения производительности труда	Технологическая вибрация – общая вибрация 3-ой категории, воздействующая на операторов стационарных машин и оборудования или передающаяся на рабочие места, не имеющие источников вибрации	Станки металло- и деревообрабаты-вающие, оборудование кузнечно-прессовое, литейное, эл. машины, на-сосные агрегаты, вентиляторы, обо-рудование промышленности строй-материалов (кроме бетоноукладчи-ков)
3 тип «в» комфорт	Технологическая вибрация – общая вибрация 3-ой категории на рабочих местах работников умственного труда и персонала, не занимающегося физическим трудом	Диспетчерские, заводоуправления, конторские помещения, конструктор-ские бюро, лаборатории, учебные помещения, вычислительные центры, здравпункты и т. д.

4. При постоянной вибрации норма показателя вибрационной нагрузки на работающе-го установлена в виде нормативного спектра вибрации (ПДУ) или корректированного по частоте среднего квадратического значения виброускорения (виброскорости) – U или его логарифмический уровень – L_U.

где U_i, L_U – соответственно, среднее квадратическое значение виброускорения, м/с^-2

(виброскорости, м/c) или его логарифмический уровень, дБ, в i -ой частотной

K_i, L_Ki – весовые коэффициенты для i -ой частотной полосы соответственно для абсо-

лютных значений или их логарифмических уровней, определяемые для ло-

кальных вибраций – табл.1, для общих вибраций – табл. 2

СН 2.2.4/2.1.8.566-96 [1] и в приложении 4 ГОСТ 12.1.012-90 [2];

n – число частотных полос (1/3 или 1/1 октав) в нормируемом частотном диапазоне.

При спектральном анализе нормируемыми параметрами являются cредние квадратичес-кие значения виброскорости – V и виброускорения – a или их логарифмические уровни L_V и L_a,cоответственно (5, 6), измеряемые в 1/1 (локальная и общая вибрация) и 1/3 (общая вибра-ция) октавных полосах частот, предпочтительным параметром является виброуско-рение.

Соотношение между логарифмическими уровнями виброускорения – а, дБ, и его значе-ниями в м/с² приведены в приложении 3 СН 2.2.4/2.1.8.566-96 [1] и в приложении 3 ГОСТ 12.1.012-90 [2]. Соотношение между логарифмическими уровнями виброскорости – V, дБ, и ее значениями в м/с приведены в приложении 2 СН 2.2.4/2.1.8.566-96 [1] и в приложе-нии 3 ГОСТ 12.1.012-90 [2].

5. При непостоянной вибрации норма вибрационной нагрузки на работающего уста-новлена в виде нормативного значения дозы вибрации – Ð или эквивалентного корректи-рованного значения виброускорения (виброскорости) – U_ЭКВ. Доза вибрации вычисляется по формуле: