Вопрос 28. Механические колебания (вибрация) и шум как факторы рабочей среды

На работоспособность человека отрицательно влияют шум и вибрация.

Различают два основных вида механических колебаний — периодические и непериодические.

Одной из разно­видностей периодических колебаний является вибрация.

Существует два вида вибрации:

1. местная вибрация, воздействующая, прежде всего на те органы человеческого организма, ко­торые находятся в непосредственном соприкосновении с вибри­рующими элементами,

2. общая вибрация, приводящая к переме­щениям тела в пространстве и воздействующая на весь организм. Главными источниками местной вибрации являются механизиро­ванные ручные инструменты, а источником общей вибрации — агрегаты ударного действия и средства транспорта. Разумеется, такое деление является условным, поскольку местная вибрация косвенным образом влияет на функции всего организма, а общая вибрация вызывает локальные явления в наиболее подверженных ее воздействию органах тела. Кроме того, существует комбиниро­ванная вибрация, включающая как местную, так и общую вибра­цию.

Вибрация, как и любая форма периодических движений тела около положения равновесия, имеет определенные физические па­раметры. Основными из этих параметров являются:

• амплитуда (а) — наибольшее отклонение вибрирующего или колеблющегося тела от положения равновесия;

• частота (п) — число полных колебаний, происходящих в тече­ние 1 сек;

• период (Т) — величина, обратная частоте, т. е. время одного полного колебания.

Отрицательное влияние вибрации на работоспособность человека связано со значительным расходом нервной энергии, нарушением нормального состояния процессов возбуждения и торможения. Вибрация является причиной утомления и может привести к расстройству нервной системы. При высоких параметрах вибрации (частоты и амплитуды) возможно повышение артериального давления, снижение выносливости мышц и замедление двигательных реакций человека.

Механические колебания материальных частиц любой упругой среды создают шум.

Шум создается воздействием на органы слуха хаотических звуков различной частоты и беспорядочным сочетанием тонов. Шум заглушает сигналы, сопровождающие трудовой процесс, затрудняет восприятие речи, маскирует опасность, мешает наблюдениям за работой машин и оборудования. В результате у работника снижается слуховая чувствительность, развивается тугоухость, т. е. происходит стойкое патологическое изменение слухового аппарата. Соответственно снижается внимание работника и утомляется его вестибулярный аппарат.     Интенсивность шума измеряется в децибелах (дБ), а его частота — в герцах (Гц). Шум классифицируется следующим образом:

Степень напряженности	Громкость, дБ	Частота, Гц
1. Нормальный	65-75	300
2. Повышенный	75-88	800
3. Высокий	88-100	800-1000
4. Очень высокий	105-ПО	1200-1500
5. Максимальный	более ПО	более 1500

    По частоте различают:

1. низкочастотные шумы (ниже 350 Гц),

2. среднечастотные (350—800 Гц)

3. высокочастотные (выше 800 Гц).

Слуховой анализатор человека способен воспринимать звуки с частотой от 16 до 20000 гц, если избыточное давление, возникаю­щее под воздействием акустических колебаний, превышает неко­торое граничное значение, которое называется порогом слышимо­сти. Звуки с частотой ниже 16 гц называются инфразвуками, а с частотой свыше 20 000 гц — ультразвуками. Акустическое давление звука с частотой 1000 гц, соответствующее порогу слышимости, составляет 2*10^-4 мкбар. Ощущение звуков голоса возникает, когда акустическое давление находится в пределах от 2 * 10^-4 до 5 * 10² мкбар.

Для устранения вредного влияния шума и вибрации необходимы постоянный контроль за их уровнями на рабочих местах и соответствующие меры защиты. В качестве мер защиты применяются технологические, конструкторские разработки с использованием различных изоляторов.