Способ защиты человека от вибрации

Средства защиты от вибрации, методы и мероприятия

Если работники подвержены воздействию чрезмерной вибрации, то работодатель обязан принять необходимые действия по снижению или полному устранению риска развития профзаболеваний. Для этого применяют средства защиты от вибрации, уменьшающие нагрузку вредных условий на рабочем месте. Ниже рассмотрено, как можно идентифицировать ее уровень и оценить степень риска, чтобы предотвратить потенциальную опасность.

Виды вибраций

Вибрация может воздействовать на производственных рабочих, водителей и сопровождающих различные виды транспорта.

По способу передачи вибровоздействие может быть общим или локальным.

К сведению! Общее действие на тело работника осуществляется через контакт с опорными поверхностями. Например, через ступни при стоячем положении, ягодицы при сидячем, через затылок и спину лежащего.

Общую вибрацию подразделяют на три категории:

• 1-я категория включает вибрационное воздействие ж/д транспорта, самолетов, наземных транспортных средств, спецтехники. К ним относятся тракторы, грузовики, снегоочистители, сельхозмашины и др.;
• 2-я категория передается от машин, движущихся по поверхностям производственной территории. Это шахтные погрузчики, строительная спецтехника и производственный транспорт;
• 3-я категория исходит от стационарных машин.

Местное воздействие на организм рабочего может оказываться через руки или ступни, контактирующие с инструментом или вибрирующими элементами конструкций. Локальная вибрация исходит от многих видов производственного оборудования:

• металлообрабатывающих и деревообрабатывающих станков;
• кузнечного оборудования;
• насосных и буровых агрегатов;
• электрических машин и установок;
• сельскохозяйственных приборов и установок.

Обратите внимание! Кроме рабочей зоны, вибрационное воздействие может ощущаться сотрудниками складских и других помещений производственного здания.

Производственный шум и вибрация: охрана труда

Допустимый безопасный уровень вибрации на рабочем месте определяется по ГОСТу 12.1.012–2004 «Вибрационная безопасность. Общие требования». Уровень шума в помещениях должен соответствовать нормам СаНПин 2.2.4.3359-16 «Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах».

Эти два документа устанавливают требования охраны труда для защиты от шума и вибрации операторов различных станков, инструментов и прочего оборудования, которые должны обеспечиваться производителями и указываться в сертификате.

Важно! В течение всего периода эксплуатации приборов эти показатели должны контролироваться уполномоченными техническими службами, отвечающими за безопасность на предприятии.

Охрана труда рабочих, подвергающихся шумовому и вибрационному влиянию, осуществляется с целью предотвращения вибрационной болезни. Требования безопасности предусматривают установление фактического общего периода работы с этими инструментами. Он не должен превышать 2/3 смены. Непрерывное воздействие ограничивается 20 мин. Для этого в производственный цикл включают другие операции.

Вибрация как вредный производственный фактор

Собственные колебания, естественные для организма человека, ограничены диапазоном 3-6 Гц. При внешнем воздействии таких же частот возникает резонанс, вызывающий травмы, разрывы сосудов, в тяжелых случаях летальный исход. Длительное влияние производственной вибрации может спровоцировать изменения на физиологическом уровне и нарушение нервной системы. Это проявляется в снижении выносливости, зрительной и двигательной реакции, нарушении координации, возникновении нервных и сердечно-сосудистых заболеваний.

Все вышеперечисленные симптомы свидетельствуют о развитии вибрационной болезни, подразделяющейся на три формы.

• Периферическая. Бывает вызвана, как правило, локальным воздействием на руки человека. Характеризуется появлением спазмов, онемением, болями в руках, снижением подвижности и потерей чувствительности пальцев.
• Церебральная. Возникает в следствии общего воздействия. При этой форме болезнь поражает головной мозг, вызывая сосудистые нарушения.
• Смешанная форма болезни сочетает признаки периферических и церебральных нарушений.

Обратите внимание! Факторами, усугубляющими вредность вибрационного воздействия, являются низкая температура, запыленность, недостаточность освещения и удобства рабочего места.

Какие мероприятия необходимы для защиты от вибрации

Охрана труда в условиях повышенной вибронагрузки должна включать технические, организационные, медико-профилактические мероприятия. Для снижения вредного влияния рабочее время организуют так, чтобы период действия вибронагрузки не превышал нормативных показателей ПДУ вибрации на рабочих местах.

Для соблюдения этих показателей применяют чередование технологических операций, позволяющих разбить период работы на различные виды деятельности.

Технические меры защиты предусматривают способы снижения колебаний, исходящих от источника промышленного оборудования путем их установления на отдельные фундаменты и использования виброгасителей. Также применяются различные способы виброизоляции оборудования и средства индивидуальной защиты работников СИЗ. К ним относятся платформы, плиты, сидения, гасящие колебания, а также рукоятки, рукавицы и специализированная обувь.

Платформы или площадки используют при стоячем положении рабочего. Это виброизоляционные опорные плиты с различными конструктивными элементами, снижающими колебания: резиновыми, пружинными, пневматическими. Виброзащитными сиденьями оснащают рабочие места транспортных средств. Рукоятки и рукавицы из эластичных материалов снижают локальную вибрацию. Их используют для защиты рук оператора, работающего на станке или с применением виброинструмента. Также к средствам СИЗ относят перчатки, вкладыши в специализированную обувь, стельки.

Медико-профилактические методы защиты от последствий вибрационного воздействия включают проведение коллективных гимнастических упражнений в течение рабочей смены. Работникам, подвергающимся действию вредных факторов, рекомендуют частое принятие тепловых ванн, выполнение массажа рук и ног, витаминотерапию.

Обратите внимание! Перед поступлением на работу обязательно прохождение медицинского освидетельствования на допуск к использованию виброинструментов и оборудования. Также регулярно проводят профилактические обследования.

Основные методы и средства защиты от вибрации

Охрана труда требует от работодателя принятие мер для соблюдения нормы вибрации на рабочем месте. Это достигается с помощью следующих методов:

• снижение вибрации и шума в источнике образования;
• применение способов звукоизоляции и вибропоглощения;
• рациональное размещение промышленного оборудования и механизмов;
• вентиляция воздуха в помещении;
• соблюдение гигиенических норм на рабочем месте;
• обязательная сертификация всех устройств и приборов;
• предоставление работникам производства необходимых СИЗ от вибрации;
• проведение плановых медицинских осмотров сотрудников.

Средства защиты от вибрации позволяют значительно снизить опасность развития вибрационной болезни и защитить общее состояние здоровья работника. За это несут ответственность работодатель и уполномоченные контролирующие службы. При несоответствии условий труда на рабочем месте нормативным требованиям при проверке СОУТ предусмотрена административная и уголовная ответственность.

Источник

Способ защиты человека от вибрации

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ

Vibration. Methods and means of protection.
Classification

Дата введения 1987-01-01

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26 июня 1985 г. N 1924 дата введения установлена 01.01.87

ПЕРЕИЗДАНИЕ. Октябрь 1986 г.

ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 17.12.86 N 3940 с 01.01.88

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 3 1987 год

Настоящий стандарт устанавливает классификацию методов и средств защиты от вибрации (далее — виброзащиты).

Пояснения некоторых терминов, применяемых в стандарте, приведены в справочном приложении 1.

Структурная схема классификации методов виброзащиты приведена в справочном приложении 2.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ ВИБРАЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ

1.1. Методы защиты по отношению к источнику возбуждения вибрации подразделяют:

методы, снижающие параметры вибрации воздействием на источник возбуждения;

методы, снижающие параметры вибрации на путях ее распространения от источника возбуждения.

1.2. Методы защиты, снижающие вибрацию воздействием на источник возбуждения, по виду возбуждения подразделяют:

методы, снижающие силовое возбуждение вибрации;

методы, снижающие кинематическое возбуждение вибрации;

методы, снижающие параметрическое возбуждение вибрации;

методы, снижающие самовозбуждение вибрации.

1.2.1. Методы, снижающие силовое возбуждение вибрации, по виду реализации подразделяют:

методы, снижающие возбуждение изменением конструктивных элементов источника возбуждения вибрации;

методы, снижающие возбуждение изменением частоты вибрации источника возбуждения вибрации;

методы, снижающие возбуждение изменением характера вынуждающих сил или (и) моментов, обусловленных рабочим процессом в машине.

1.2.2. Методы, снижающие кинематическое возбуждение вибрации, по виду реализации подразделяют:

методы, снижающие возбуждение изменением конструктивных элементов машин и строительных конструкций;

методы, снижающие возбуждение уменьшением неровностей профиля пути самоходных и прицепных машин;

методы, снижающие возбуждение повышением нивелирующей способности опорных элементов самоходных и прицепных машин.

1.2.3. Методы уравновешивания по виду движения инерционных масс источника возбуждения вибрации подразделяют:

методы уравновешивания вращающихся масс;

методы уравновешивания поступательно-движущихся масс;

методы уравновешивания сложно-движущихся масс.

1.3. Методы, снижающие передачу вибрации на путях ее распространения, по виду реализации подразделяют:

методы, снижающие передачу вибрации использованием дополнительных устройств, встраиваемых в конструкцию машин, в строительные конструкции и сооружаемых на путях распространения вибрации;

методы, снижающие передачу вибрации изменением конструктивных элементов машин и строительных конструкций;

методы, снижающие передачу вибрации использованием демпфирующих покрытий;

методы, снижающие передачу вибрации антифазной синхронизацией двух или нескольких источников возбуждения вибрации.

1.3.1. Методы, снижающие передачу вибрации использованием дополнительных устройств, встраиваемых в конструкцию машин и строительные конструкции, подразделяют по принципу действия:

1.3.1.1. Методы виброизоляции подразделяют:

по использованию дополнительного источника энергии

методы пассивной виброизоляции,

методы активной виброизоляции;

по виду снижаемого динамического воздействия

методы силовой виброизоляции,

методы кинематической виброизоляции.

1.3.1.2. Методы виброгашения по использованию дополнительного источника энергии подразделяют:

методы пассивного виброгашения;

методы активного виброгашения.

1.4. Классификация по методам защиты человека-оператора.

1.4.1. Методы защиты человека-оператора по организационному признаку подразделяют:

методы коллективной виброзащиты;

методы индивидуальной виброзащиты.

1.4.2. Методы, снижающие вибрацию на путях ее распространения, по наличию контакта оператора с вибрирующим объектом подразделяют:

методы, снижающие передачу вибрации при контакте оператора с вибрирующим объектом;

методы, снижающие передачу вибрации исключением контакта оператора с вибрирующим объектом.

1.4.2.1. Методы, снижающие передачу вибрации исключением контакта оператора с вибрирующим объектом, подразделяют:

методы, использующие дистанционное управление;

методы, использующие автоматический контроль и сигнализацию;

методы, использующие ограждение.

2. КЛАССИФИКАЦИЯ КОЛЛЕКТИВНЫХ СРЕДСТВ ВИБРАЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ*

* Наименование раздела. Измененная редакция, Изм. N 1.

2.1. Средства виброзащиты в зависимости от принципа действия подразделяют:

2.2. Средства виброзащиты (СВ) по структурному признаку подразделяют:

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.1. Составные СВ по порядку включения простых СВ подразделяют:

СВ с последовательным включением простых СВ;

СВ с параллельным включением простых СВ;

СВ с комбинированным включением простых СВ.

2.2.2. Средства виброзащиты по использованию дополнительного источника энергии подразделяют:

2.2.2.1. Пассивные средства виброзащиты (ПСВ) по управляемости подразделяют:

2.2.2, 2.2.2.1. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.2.2. Регулируемые ПСВ по типу изменяемых параметров подразделяют:

ПСВ с изменением характеристики инерционного элемента;

ПСВ с изменением характеристики упругого элемента;

ПСВ с изменением характеристики демпфирующего элемента;

ПСВ с изменением климатических характеристик направляющего устройства;

ПСВ с изменением кинематических характеристик механизма преобразования движения инерционного элемента;

ПСВ с изменением нескольких характеристик по вышеперечисленным признакам.

2.2.2.3. Активные средства виброзащиты (АСВ) подразделяют:

АСВ, предназначенные для поддерживания относительного статического положения объекта виброзащиты,

АСВ, предназначенные для поддерживания относительного статического положения и требуемых динамических характеристик объекта виброзащиты;

по принципу управляемости

АСВ с управлением параметрами по динамическим характеристикам источника возбуждения вибрации,

Источник

Охрана труда

Защита от вибраций

Виброакустические воздействия на работающих относятся к числу распространенных вредных факторов производства. Увеличение мощности и скоростных параметров оборудования приводит к росту интенсивности шума и вибрации. Вредное влияние виброакустических воздействий проявляется функциональными расстройствами нервной системы, поражениями органов слуха, нарушением деятельности сердечно-сосудистой системы. Вследствие этого защита от вибраций и шума имеет важное значение.

Физические характеристики и источники вибраций

Вибрацией называют малые механические колебания любых упругих тел, распространяющихся по конструкциям: машинам, механизмам, сооружениям или их элементам. Различают вибрацию полезную и вредную. Примерами полезного использования вибрации являются вибротранспорт, вибрационная технология уплотнения материалов, источники звуковых колебаний. Вредная вибрация машин, механизмов, сооружений обусловлена несовершенством конструкции или эксплуатации этих объектов и мешает выполнению основных функций либо технологически полезна, но передается на рабочее место оператора, для которого она вредна. Мы рассмотрим только вредную для человека вибрацию.

К источникам вибраций относятся возвратно-поступательные движущиеся системы (кривошипно-шатунные прессы, агрегаты виброформования, высадочные автоматы и др.), неуравновешенные вращающиеся массы (шлифовальные станки и машины, турбины, моталки станов). Иногда вибрации создаются ударами при движении воздуха, жидкости. Часто вибрации вызываются дисбалансом в системе; неоднородностью материала вращающегося тела, несовпадением центра массы тела и оси вращения, деформацией деталей от неравномерного нагрева и др.

Вибрация определяется параметрами частоты (Гц), амплитудами смещения, скорости и ускорения.

Воздействие вибраций на человека

Воздействие вибрации на человека классифицируется по способу ее передачи и направлению действия. В зависимости от способа передачи вибрацию подразделяют на общую (вибрацию рабочих мест), передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека, и локальную — передающуюся через руки (или ноги) человека.

Общая вибрация с частотой менее 0,7 Гц (качка) неприятна, но не вызывает резонансных колебаний. Резонанс человеческого тела, отдельных его органов наступает под действием внешних сил при совпадении собственных частот колебаний внутренних органов с частотами внешних сил. Для всего тела первая собственная частота лежит в диапазоне 4-6 Гц, вторая и третья (менее выраженные) — в диапазонах 10-12 Гц и 20-25 Гц соответственно. Для большинства внутренних органов собственные частоты лежат в диапазонах 6-9 Гц.

Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов, начиная с пальцев, распространяется на всю кисть, предплечье, при этом нарушается снабжение конечностей кровью. Одновременно локальные вибрации действуют на нервные окончания, мышечные и костные ткани, что приводит к деформациям и подвижности суставов.

Степень воздействия вибрации на организм человека зависит от частоты и амплитуды, продолжительности воздействия, места приложения и направления оси вибрационного воздействия, явления резонанса.

Длительное воздействие интенсивной вибрации вызывает профессиональную вибрационную болезнь, которую можно подразделить на три формы. Первая форма болезни возникает при воздействии локальной вибрации, вторая — при воздействии общей средне- и высокочастотной или общей совместно с локальной, третья — от воздействия общей низкочастотной вибрации и толчков. Заболевшие вибрационной болезнью первой и второй формы теряют профессиональную трудоспособность и нуждаются в длительном лечении. Тяжесть и продолжительность заболевания зависят от мощности вибрации и длительности работы в ее условиях. Эти формы болезни наблюдаются у формовщиков, обрубщиков через 8-10 лет работы по профессии.

Низкочастотное и импульсное вибрационные воздействия — основной фактор, вызывающий заболевания периферической нервной системы (головокружения, пояснично-крестцовые радикулиты и др.) и заболевания желудочно-кишечного тракта. Течение этих болезней носит хронический характер и чаще не зависит от уровня мощности вибрации. Эта форма болезни наблюдается у водителей транспорта и операторов транспортно-технологических машин и агрегатов.

Меры защиты от вибраций

Вибробезопасными называются условия труда, при которых производственная вибрация не оказывает на работающего неблагоприятных воздействий, в крайних своих проявлениях приводящих к профессиональному заболеванию. Создание таких условий труда достигается нормированием параметров вибраций, организацией труда, снижением вибраций в источнике возникновения и на путях их распространения, применением средств индивидуальной защиты.

Нормирование вибраций и организация труда. Основным нормативным документом, регламентирующим параметры производственной вибрации, является ГОСТ 12.1.012-2004 «ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования» Г ГОСТ 12.1.012-04 распространяется на рабочие места, на которых человек подвергается воздействию вибрации, на машины и оборудование и технологические процессы, являющиеся источниками вибрации; не распространяется на подвижный состав железнодорожного транспорта и воздушные суда.

Нормы вибрации машин и оборудования должны быть установлены в нормативных документах, а также должны обеспечиваться и гарантироваться их изготовителями и удостоверяться контрольными службами, уполномоченными проверять показатели безопасности машин. Требования по ограничению неблагоприятного воздействия вибрации на оператора устанавливаются на основе санитарных норм и других документов Минздравсоцразвития России.

Нормируемыми показателями вибрационной нагрузки на рабочих местах являются:

а) для постоянной вибрации — корректированное по частоте среднее квадратическое значение виброускорения (виброскорости) и его логарифмический уровень, или спектр вибрации . При выражении вибрационной нагрузки через спектр вибрации нормируемыми показателями являются средние квадратические значения виброускорения (виброскорости) или их логарифмические уровни в октавных и третьоктавных полосах частот;

б) для непостоянной вибрации — эквивалентное корректированное значение виброускорения (виброскорости) или его логарифмический уровень.

Время воздействия вибрации принимается равным длительности непрерывного или суммарного воздействия, измеряемого в минутах или часах. Нормы вибрационной нагрузки на рабочих местах устанавливают для длительности восемь часов , соответствующей длительности рабочей смены, в зависимости от временной структуры рабочей смены.

Нормируемый диапазон частот устанавливается:

— для локальной вибрации в виде октавных полос со среднегеометрическими частотами 1; 2; 4; 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц;

— для общей вибрации в виде октавных и третьоктавных полос со среднегеометрическими частотами 0,8; 1,0; 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.

Нормы вибрационной нагрузки на рабочих местах устанавливаются для каждого направления действия вибрации.

Организация работ. В целях профилактики вибрационной болезни для работающих с вибрирующим инструментом рекомендуется режим труда и отдыха, при котором фактическое время работы в контакте с вибрацией не должно превышать двух третей рабочей смены, а непрерывная продолжительность воздействия вибрации, включая микропаузы, — 15-20 минут. Кроме обеденного перерыва, устанавливаются два регламентированных перерыва для активного отдыха и профилактических процедур. В рабочий цикл рекомендуется включать технологические операции, не связанные с воздействием вибрации.

Измерение вибрации должно проводиться на исправных машинах, отвечающих правилам проведения работ. Машины или оборудование должны работать в паспортном или типовом технологическом режиме и при проведении реальных технологических операций. При контроле общей вибрации должны быть включены все источники, передающие вибрации на рабочее место. При измерении вибрации машина или оборудование должны работать в установившемся режиме. Рекомендуется по возможности выбирать постоянный продолжительный режим работы без лишних рывков, ударов для получения устойчивого показания прибора и надежного их отсчета.

Контроль вибрации проводят в точках контакта работника с вибрирующей поверхностью. Допускается проводить измерения в других, более удобных для контроля точках рабочего места, машины, тела работника, если установлены достоверные взаимосвязи (аналитические зависимости, передаточные функции, коэффициенты, поправки и другие показатели) между выбранным местом измерения и точкой, для которой установлены нормы вибрации.

Если работник в процессе производственной деятельности перемещается в пределах рабочего места (зоны), то измерения выполняют через каждый метр его пути.

Технические меры защиты. Помимо организационных мер вибробезопасные условия труда обеспечиваются применением вибробезопасных машин, средств активной и пассивной виброзащиты, снижающих воздействие вибрации на работающих на путях ее распространения, а также проектированием технологических процессов и производственных помещений, обеспечивающих непревышение норм вибрации на рабочих местах. Также следует предусматривать ограничение ультразвука, передающегося контактным путем.

Снижение вибрации машин может достигаться путем снижения виброактивности и внутренней виброзащитой источника. Причиной низкочастотных вибраций насосов, компрессоров, электродвигателей является неуравновешенность вращающихся элементов. Действие неуравновешенных динамических сил усугубляется плохим креплением деталей, их износом в процессе эксплуатации. Устранение неуравновешенности вращающихся масс достигается балансировкой.

Для ослабления вибраций важное значение имеет исключение резонансных режимов работы, т.е. изменение собственных частот агрегата и его отдельных узлов и деталей от частоты вынуждающей силы. Резонансные режимы при работе технологического оборудования устраняются изменением системы массы и жесткости либо установлением другого по частоте рабочего режима (реализуется на стадии проектирования оборудования). Жесткость системы увеличивается введением ребер жесткости, например для тонкостенных элементов корпуса.

Второй способ внутренней виброзащиты — вибродемпфирование, т.е. превращение энергии механических колебаний системы в тепловую энергию. Снижение вибраций в системе достигается использованием конструкционных материалов с повышенными демпфирующими свойствами (большим внутренним трением); нанесением на вибрирующие поверхности вязкоупругих материалов; применением поверхностного трения (например, в двухслойных композиционных материалах), переводом механической энергии в энергию электромагнитного поля. Повышенными демпфирующими свойствами обладают магниевые сплавы и сплавы марганца с медью, а также отдельные марки чугуна и стали. В некоторых случаях в качестве конструкционных материалов используют пластмассы, резину, полиуретан с высокими демпфирующими свойствами.

Когда применение полимерных материалов в качестве конструкционных не представляется возможным, для снижения вибраций пользуют вибродемпфирующие покрытия: жесткие — из многослойных и однослойных материалов и мягкие — листовые и мастичные. В качестве жестких возможно применение металлических покрытий на основе алюминия, меди, свинца. Хорошо демпфируют колебания смазочные материалы.

Снижение вибрации на пути ее распространения достигается виброизоляцией и виброгашением.

Виброизоляция (в собственном понимании этого термина) заключается в уменьшении передачи вибрации от источника защищаемому объекту (человек или другой агрегат) путем введения дополнительной упругой связи. Для виброизоляции стационарных машин с вертикальной возбуждающей силой применяют виброизоляторы типа упругих прокладок или пружин. При неблагоприятных условиях эксплуатации (высокие температуры, наличие масел, паров кислот и щелочей) и невысокой частоте возбуждения (

Источник