Vibrația. Efectele adverse ale vibrațiilor asupra corpului uman. Daune cauzate de vibrații Impactul vibrațiilor generale asupra corpului uman

Oamenii de știință au efectuat o serie de experimente privind efectele vibrațiilor asupra corpului uman. Prin experimente, s-a putut stabili că corpul uman este capabil să absoarbă undele de vibrație, să le acumuleze și apoi să le emită. Experimentul a mai arătat că tonusul muscular și sensibilitatea vibroacustică a mușchilor depind de starea corpului uman.

Informații generale despre vibrații

Nu numai în producție puteți găsi surse de vibrații, ci și în viața de zi cu zi există foarte multe dintre ele - aparate de uz casnic, echipamente de construcții, transport, forța unui val de mare, bătăile inimii - diferența este doar în intensitatea și gradul efectului undelor de vibrație. În cursul cercetărilor, oamenii de știință au stabilit faptul că un corp bolnav este mai puțin capabil să capteze tonul din cauza unui tonus muscular diferit, de exemplu, în loc de 32, doar 16 Hz. Folosind un astfel de diagnostic de vibrații, medicii vor putea identifica problemele pacientului într-un alt mod - folosind vibrații. Și caracterizați-l astfel:

  1. activitatea vasculară cardiacă;
  2. activitatea sistemului nervos;
  3. aparat de voce.

Se știe că expunerea prelungită la undele de vibrații dăunătoare are rezultate dăunătoare pentru oameni, în special, afecțiuni precum:

  1. parkinsonismul;
  2. aritmie;
  3. tulburări nervoase.

Cu toate acestea, în doze mici, o astfel de expunere la o frecvență de 3 până la 60 Hz (este permisă și 150 Hz - dar în scopul exercițiilor intense pentru o perioadă scurtă de timp) este o vibrație utilă.

Cum este utilă vibrația?

S-a dovedit că vibrațiile ritmice cu o frecvență de undă au un efect benefic asupra unei persoane obosite, ajutând la îndepărtarea blocajelor din mușchi și coloanei vertebrale. De asemenea, avantajele clare ale impactului vibrațiilor includ:

  1. subțierea sângelui;
  2. relaxarea țesutului muscular;
  3. ameliorarea oboselii, slăbiciunii, somnolenței, durerilor;
  4. normalizarea tensiunii arteriale în vasele de sânge;
  5. combaterea proceselor stagnante din organism, activarea epiteliului ciliat, combaterea astmului si bronsitei.

În același mod, electroforeza folosește un curent de vindecare, iar prevenirea bolilor prin vibrații funcționează și prin activarea proceselor din corpul uman, precum și prin scufundarea corpului în condiții neobișnuite. Acest lucru îl obligă să reconstruiască activitatea organelor sale interne, să accelereze metabolismul în celule, contracarând în mod natural influența vibrațiilor. Principalul lucru într-o astfel de terapie este cât de des și pentru cât timp vibrația benefică afectează corpul. Puterea vibrațiilor benefice este folosită în produsele lor de companiile care produc echipamente de masaj.

Mașini de exerciții cu vibrații benefice

Înainte de a cumpăra un antrenor de vibrații, trebuie să consultați un terapeut pentru a nu vă face rău. Dacă nu există contraindicații, nu ezitați să contactați și să solicitați următoarele dispozitive:

Pat vibrator

Sesiunile de tratament cu vibrații benefice se efectuează numai conform prescripției medicului sau conform instrucțiunilor pentru dispozitiv. Ajută pacienții cu bronșită sau boli astmatice, subțiază mucusul și îl îndepărtează datorită contracției mai frecvente a epiteliului care clipește. Patul ar trebui să funcționeze la o frecvență de aproximativ 35-45 Hz, iar în durată - de la 10 la 12 minute. Câteva astfel de ședințe aduc o îmbunătățire clară a evoluției bolii.

Platforma de vibratii

Un aparat de exercițiu popular atât printre fanii sportului și sportivii profesioniști, cât și printre cei care doresc pur și simplu să slăbească. Talpa masivă din centrul designului se bazează pe arcuri care absorb șocuri, viteza și puterea vibrațiilor sunt stabilite de utilizator pe panoul de control. Frecvența vibrațiilor pentru lucru în Mod normal setat în intervalul de 100 sau 150 Hz.

Scaune de masaj

Ele oferă masaj de tip hardware. Scaunele de masaj sunt populare datorită diferitelor lor modele și opțiuni de dispozitiv: adică clientul alege el însuși zona de influență - gât, spate, picioare, spate și chiar brațe. Masajul are loc din cauza muncii rolelor sau a presiunii de compresie (aer).

mașină de leagăn

Antrenorul vertebral cu mașină de leagăn este conceput pentru a îmbunătăți sănătatea coloanei vertebrale. Restabilește mobilitatea și elasticitatea țesutului cartilajului, îndepărtează blocurile dintre vertebre și în zona sacră. Nu este voluminos, își balansează picioarele în stânga și în dreapta, de parcă ar face exerciții în locul unei persoane. Ameliorează oboseala și senzația de rigiditate a articulațiilor. O alegere excelentă pentru persoanele cu un stil de viață sedentar.

Toate aceste simulatoare și aparate de masaj au un efect comun de vibrații benefice asupra corpului - îmbunătățesc procesele de schimb de gaze în celule, refac fluxul de fluid între cartilaj și buzunarele articulare, accelerează procesele de drenaj limfatic, microcirculația fluxului sanguin și promovează descompunerea rapidă. a acumulărilor de grăsime. Cel mai eficient în combinație cu antrenamentul de fitness și încărcături sportive. Puteți cumpăra aceste dispozitive sunând la:

Vibrațiile de la uneltele electrice, echipamentele tehnologice sau mijloacele de transport afectează întotdeauna o persoană în anumite condiții specifice: postura de lucru și tensiunea statică a corpului; microclimatul și compoziția prafului și gazelor din mediul aerian; zgomotul însoțitor sau orice alți factori. Ele se caracterizează printr-o metodă și un mod specific de expunere în timpul zilei de lucru. Prin urmare, caracteristicile manifestării efectului biologic al vibrațiilor sunt și ele influențate de acești factori.


Gradul de severitate al tulburărilor în funcțiile fiziologice care pot fi observate ca urmare a acțiunii repetate prelungite și a caracteristicilor individuale ale corpului și, în special, a stării proceselor nervoase - puterea, echilibrul și mobilitatea lor.


Conform metodei de influență, vibrațiile sunt împărțite în mod convențional în general - care acționează prin suprafețele de susținere ale corpului în poziție în picioare, așezat sau culcat și locale - care acționează prin suprafețele palmare ale mâinilor.


Când vibrația afectează o persoană, se observă modificări în multe organe și sisteme, variind severitatea simptomelor individuale. În unele cazuri, tulburările vasculare sunt mai pronunțate, în altele - disfuncția sistemului musculo-scheletic.


Schimbări semnificative se găsesc în sistemul nervos autonom. Când vibrația unei scule electrice afectează corpul uman, apar următoarele tulburări ale funcțiilor fiziologice. În primul rând, sensibilitatea la vibrații este afectată. Marea majoritate a oamenilor din profesii periculoase pentru vibrații au praguri ridicate de sensibilitate la vibrații. Vibrația cu o frecvență scăzută de până la 30 Hz provoacă în principal tulburări ale sensibilității la durere. Modificările sale încep de la vârful degetelor, acoperă întreaga mână și partea inferioară a antebrațului, ca o mănușă scurtă sau lungă.


Cu efectul simultan al vibrațiilor și al zgomotului, pot fi observate cazuri de o formă pronunțată de pierdere a auzului profesională în rândul persoanelor cu experiență vastă.


Cu vibrațiile locale, reglarea tonului periferic este afectată în primul rând. vase de sânge, plasticitatea patului limfatic este perturbată. Iritațiile mecanice și reflexe directe ale celulelor musculare netede vasculare duc la spasme.


Odată cu vibrația locală, în sistemul neuromuscular apar modificări patologice: excitabilitatea electrică și labilitatea mușchilor și nervilor periferici scad, activitatea bioelectrică în mușchiul în repaus crește și coordonarea motorie este afectată. Forța, tonusul și rezistența mușchilor scad, în țesutul muscular apar pungi de compactare și corzi dureroase și se dezvoltă atrofia.


Vibrația generală provoacă tulburări similare în întreaga sferă motorie a corpului, cauzate atât de leziuni mecanice, cât și de modificări reflexe ale trofismului țesutului muscular, terminațiilor nervoase periferice și trunchiurilor.


Când este expus la vibrații generale, sistemul nervos central este afectat în mod deosebit. În cortexul cerebral predomină procesele inhibitoare, relațiile normale cortical-subcortical sunt perturbate și apar disfuncții autonome. Ca urmare, starea generală fizică și psihică a corpului se deteriorează, ceea ce se poate exprima prin oboseală, depresie sau iritabilitate, dureri de cap și alte tulburări nervoase, inclusiv nevroze persistente.


Vibrația poate afecta toate sistemele senzoriale. Cu vibrația locală, are loc o scădere a temperaturii, durerii, vibrațiilor și sensibilității tactile. Odată cu vibrația generală, acuitatea vizuală scade, câmpul vizual scade, sensibilitatea ochiului la lumină scade și unghiul oarbă crește; percepția sunetelor se înrăutățește, activitatea aparatului vestibular este perturbată. Hemoragiile sunt detectate în cavitatea timpanică a urechii medii și în canalele semicirculare. Vibrațiile pot provoca o comoție cerebrală.


Datorită naturii stresante a vibrațiilor, întregul sistem este perturbat reglare neuroumorală, precum și procesele metabolice, funcțiile sistem digestiv, ficat, rinichi, organe genitale. Ca factor mecanic, vibrația provoacă o încălcare a echilibrului hidrodinamic în țesuturi și organe interne, o creștere a cheltuielilor totale de energie a corpului cu schimbări corespunzătoare în procesele oxidative, tulburări ale aparatului respirator și vocal și leziuni datorate deplasărilor de organe și sisteme interne.


Cu expunerea prelungită la vibrații, o persoană dezvoltă o boală de vibrație. Boala vibrațiilor este o boală profesională cauzată de vibrații. A fost descris pentru prima dată de Loriga în 1911. Principalul factor care duce la dezvoltarea bolii este vibrația. Severitatea și timpul de dezvoltare a bolii sunt determinate de aria părților și de cantitatea de energie vibrațională transmisă întregului corp uman sau unei zone limitate a acestuia, precum și de factorii care însoțesc dezvoltarea. boala vibrațiilor: lovitură de retur de la o unealtă de mână, poziție forțată a corpului, răcire, zgomot.


Baza bolii vibrațiilor este mecanism complex tulburări nervoase și reflexe care duc la dezvoltarea focarelor de excitație stagnantă și modificări persistente ulterioare atât în ​​aparatul receptor, cât și în diferite părți ale sistemului nervos central. Reacțiile specifice și nespecifice, care reflectă procesele adaptative și compensatorii ale corpului, joacă, de asemenea, un rol semnificativ în patogeneza bolii vibrațiilor. Se crede că boala vibrațiilor este un proces în care se observă spasmul vaselor mici și mai mari. Sunt posibile modificări trofice ale pielii și unghiilor, până la dezvoltarea gangrenei de la mâini și de la picioare. Are loc atrofia mușchilor brațelor și ai centurii scapulare. ÎN măduva spinării- modificari distrofice ale celulelor nervoase, hemoragii minore, necroze. În aparatul osteoarticular al membrului superior există necroză aseptică a părților articulare ale oaselor, care este o reflectare a proceselor atrofice, distrofice, necrotice și regenerative în cartilaj, capsule articulare și oase. ÎN țesut osos se observă pungi de compactare cu depuneri de calcar. Cel mai adesea, această patologie se găsește în capetele oaselor metacarpiene. În tendoanele musculare se observă uneori depuneri de calcar și formarea osoasă.


Boala vibrațiilor, cauzată de expunerea la vibrații locale, are simptome clinice complexe. Boala se dezvoltă treptat. Pacientul se plânge de durere în mâini, uneori de crampe la degete, sensibilitate crescută la frig, iritabilitate și insomnie. Locul principal este ocupat de sindromul vascular, însoțit de atacuri de albire a degetelor după răcirea generală sau locală a corpului, precum și tulburări de sensibilitate - vibrații, durere, temperatură. Tulburările vasculare se manifestă mai devreme în circulația capilară. Există umflarea degetelor și deformarea acestora, o scădere a forței musculare și a tonusului muscular.


Boala vibrațiilor, cauzată de expunerea la vibrații generale, este marcată de modificări semnificative ale sistemului nervos central. Se notează tulburări funcționale ale glandelor digestive, gastrită și tulburări metabolice.


Există patru stadii ale bolii vibraționale: Stadiul I – inițial, cu simptome scăzute, predomină plângerile de durere ușoară la nivelul mâinilor cu tulburări ușoare de sensibilitate la vârful degetelor; Stadiul II - moderat exprimat, există o scădere a temperaturii și a sensibilității pielii, îngustarea capilarelor, există abateri în funcția sistemului nervos central, fenomenele sunt reversibile; Etapa III - tulburări severe, tulburări de sensibilitate, modificări vizibile în starea funcțională a sistemului nervos central, modificările sunt persistente și răspund lent la tratament; Stadiul IU - simptomele sunt pronunțate, tulburări vasculare la nivelul brațelor și picioarelor, tulburări ale vaselor coronare și cerebrale, starea este persistentă și greu reversibilă.


Tratamentul se bazează pe terapie complexă sub formă de vasodilatatoareși utilizarea metodelor fizioterapeutice.

Vibrațiile sunt vibrații ale corpurilor solide - părți ale aparatelor, mașinilor, echipamentelor, structurilor, percepute de corpul uman ca șocuri. Vibrațiile sunt adesea însoțite de un zgomot audibil.

Conform metodei de transmitere către o persoană, vibrația este împărțită în locale și generale.

Vibrația generală este transmisă prin suprafețele de susținere către corpul unei persoane în picioare sau în șezut. Cea mai periculoasă frecvență a vibrațiilor generale se află în intervalul 6-9 Hz, deoarece coincide cu frecvența naturală de vibrație a organelor interne umane, care poate duce la rezonanță.

Vibrația locală (locală) este transmisă prin mâinile omului. Vibrația locală poate include și vibrații care afectează picioarele unei persoane așezate și antebrațele în contact cu suprafețele vibrante ale meselor de lucru.

Sursele de vibrații locale transmise lucrătorilor pot fi: mașini de mână cu motor sau scule electrice de mână; controlul mașinilor și echipamentelor; unelte de mână și piese de prelucrat.

Vibrația generală, în funcție de sursa apariției sale, este împărțită în:

vibratii generale de categoria 2 - transport si tehnologic, care afecteaza persoanele de la locurile de munca in masini care se deplaseaza pe suprafetele special pregatite ale spatiilor de productie, amplasamentelor industriale si lucrarilor miniere;

  • 3a - la locurile de muncă permanente ale spațiilor industriale ale întreprinderilor;
  • 3b - la locurile de muncă din depozite, cantine, încăperi utilitare, încăperi de serviciu și alte spații auxiliare de producție în care nu există mașini care generează vibrații;
  • 3c - la locurile de muncă din sediile administrative și de servicii ale conducerii fabricii, birouri de proiectare, laboratoare, centre de formare, centre de calcul, centre de sănătate, sedii de birouri și alte sedii ale lucrătorilor psihici.

În funcție de caracteristicile timpului, vibrația este împărțită în:

  • - o constantă pentru care parametrul normalizat spectral sau corectat în frecvență în timpul de observare (cel puțin 10 minute sau timpul ciclului tehnologic) se modifică de cel mult 2 ori (6 dB) atunci când este măsurat cu o constantă de timp de 1 s;
  • - vibrație neconstantă, pentru care parametrul normalizat spectral sau corectat în frecvență se modifică de mai mult de 2 ori (6 dB) în timpul de observare (cel puțin 10 minute sau timpul ciclului tehnologic) când este măsurat cu o constantă de timp de 1 s.

Ca și în cazul zgomotului, întregul spectru de frecvențe de vibrație percepute de oameni este împărțit în benzi de octave cu frecvențe medii geometrice de 1, 2, 4, 8, 16, 32, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000 Hz.

Deoarece intervalul de modificări ale parametrilor de vibrație de la valorile de prag la care nu este periculos pentru valorile reale este mare, este mai convenabil să se măsoare valorile invalide ale acestor parametri și logaritmul raportului real. valori la valori de prag, apoi unitățile sale de măsură sunt decibelii (dB).

Nivelul maxim admisibil (MAL) de vibrație este nivelul unui factor care, în timpul lucrului zilnic (cu excepția weekendului), dar nu mai mult de 40 de ore pe săptămână pe toată perioada de lucru, nu ar trebui să provoace boli sau probleme de sănătate detectate de cercetările moderne. metode în procesul muncii sau pe termen lung al vieții generațiilor prezente și următoare. Respectarea limitelor de vibrație nu exclude problemele de sănătate la persoanele hipersensibile.

Vibrația este unul dintre factorii cu activitate biologică ridicată. Severitatea răspunsurilor este determinată în principal de puterea impactului energetic și de proprietățile biomecanice ale corpului uman ca sistem oscilator complex. Puterea procesului oscilator în zona de contact și timpul acestui contact sunt principalii parametri care determină dezvoltarea patologiilor vibrațiilor, a căror structură depinde de frecvența și amplitudinea vibrațiilor, durata expunerii, locația aplicării și direcția. ale axei de vibrație, proprietățile de amortizare ale țesuturilor, fenomenele de rezonanță și alte condiții.

Nu există o relație liniară între răspunsurile corpului și nivelul de vibrație aplicat. Motivul acestui fenomen se vede în efectul de rezonanță. Când frecvențele de vibrație cresc peste 0,7 Hz, sunt posibile vibrații rezonante în organele umane. Rezonanța corpului uman și a organelor sale individuale are loc sub influența forțelor externe atunci când frecvențele naturale ale vibrațiilor organelor interne coincid cu frecvențele forțelor externe. Zona de rezonanță a capului în poziție șezând cu vibrații verticale este situată în zona cuprinsă între 20 - 30 Hz, cu vibrații orizontale - 1,5 - 2 Hz.

Rezonanța este de o importanță deosebită în raport cu organul vederii. Tulburările vizuale se manifestă în intervalul de frecvență între 60 și 90 Hz, care corespunde rezonanței globii oculari. Pentru organele situate în torace și cavitatea abdominală, frecvențele de 3 - 3,5 Hz sunt rezonante. Pentru întregul corp în poziție șezând, rezonanța are loc la frecvențe de 4 - 6 Hz.

Expunerea sistematică pe termen lung la vibrații duce la dezvoltarea bolii vibrațiilor, care este inclusă în listă boli profesionale. Această boală este diagnosticată, de regulă, la lucrătorii industriali. În zonele populate, boala vibrațiilor nu este înregistrată, în ciuda prezenței multor surse de vibrații (transport terestre și subterane, surse industriale etc.).

Vibrațiile transmise de pe o suprafață vibrantă către corpul uman provoacă iritarea numeroaselor terminații nervoase din pereții vaselor de sânge, mușchilor și altor țesuturi. Impulsurile de răspuns duc la întreruperi în normal stare functionala unele organe și sisteme interne și în primul rând nervii periferici și vasele de sânge, provocând contracția acestora. Terminațiile nervoase în sine, în special cele cutanate, suferă și ele modificări - devin mai puțin susceptibile la iritare. Toate acestea se manifestă sub formă de dureri fără cauză la nivelul mâinilor, în special noaptea, amorțeală, senzație de „pielea de găină târâtă”, albirea bruscă a degetelor, scăderea tuturor tipurilor de sensibilitate a pielii (durere, temperatură, tactilă). Acest întreg complex de simptome, caracteristic expunerii la vibrații, se numește boala vibrațiilor. Pacienții cu boală de vibrație se plâng de obicei slabiciune muscularaȘi oboseală. La femei, expunerea la vibrații provoacă adesea tulburări în starea funcțională a zonei genitale.

Dezvoltarea bolii vibrațiilor etc. alte fenomene adverse depind în principal de compoziția spectrală a vibrației: cu cât frecvența vibrațiilor este mai mare și cu atât amplitudinea și viteza vibrațiilor sunt mai mari, cu atât pericol mare reprezintă vibrația în raport cu momentul dezvoltării și severitatea bolii vibraționale.

Patologia vibrațiilor ocupă locul doi (după praf) în rândul bolilor profesionale. Având în vedere problemele de sănătate cauzate de expunerea la vibrații, trebuie menționat că frecvența bolilor este determinată de doză, iar caracteristicile manifestărilor clinice se formează sub influența spectrului de vibrații. Există trei tipuri de patologie a vibrațiilor din efectele vibrațiilor generale, locale și sacadate.

Atunci când vibrația generală afectează corpul, sistemul nervos și analizatorii sunt în primul rând cei care suferă: vestibular, vizual, tactil. Vibrația este un stimul specific pentru analizatorul vestibular, cu accelerații liniare pentru aparatul otolitic situat în sacii vestibulari și accelerații unghiulare pentru canalele semicirculare ale urechii interne.

Lucrătorii din profesii cu vibrații au experimentat amețeli, pierderea coordonării mișcărilor, simptome de rău de mișcare și instabilitate vestibulo-vegetativă. Funcția vizuală afectată se manifestă prin îngustarea și pierderea anumitor zone ale câmpului vizual, scăderea acuității vizuale, uneori până la 40%, și subiectiv, întunecarea ochilor. Sub influența vibrațiilor generale, are loc o scădere a sensibilității la durere, la tactil și la vibrații. Vibrația sacadată este deosebit de periculoasă, provocând microtraume ale diferitelor țesuturi cu modificări reactive ulterioare. Vibrația generală de joasă frecvență afectează procesele metabolice, manifestată prin modificări ale metabolismului carbohidraților, proteinelor, enzimelor, vitaminelor și colesterolului și a parametrilor biochimici ai sângelui.

Boala vibrațiilor cauzată de expunerea la vibrații și șocuri generale este înregistrată în rândul șoferilor de transport și al operatorilor de mașini și unități tehnologice de transport, precum și la fabricile de beton armat. Șoferii de mașini, șoferii de tractor, șoferii de buldozer și operatorii de excavatoare expuși la frecvență joasă și vibrații asemănătoare șocurilor se caracterizează prin modificări ale coloanei lombo-sacrale. Lucrătorii se plâng adesea de dureri în partea inferioară a spatelui, membrelor și stomacului, lipsa poftei de mâncare, insomnie, iritabilitate și oboseală. În general, tabloul impactului vibrațiilor generale de joasă și medie frecvență este exprimat prin tulburări generale ale autonomiei cu tulburări periferice, în principal la nivelul extremităților, și o scădere a tonusului și sensibilității vasculare.

flagelul producției moderne, în special al ingineriei mecanice, este vibratii locale. Vibrațiile locale sunt experimentate în principal de persoanele care lucrează cu unelte electrice de mână. Vibrația locală provoacă spasme ale vaselor de sânge ale mâinii și antebrațelor, întrerupând alimentarea cu sânge a membrelor. În același timp, vibrațiile acționează asupra terminațiilor nervoase, mușchilor și țesuturilor osoase, determinând scăderea sensibilității pielii, depunerea de săruri în articulațiile degetelor, deformând și reducând mobilitatea articulațiilor.

Fluctuațiile de frecvență joasă provoacă o scădere bruscă a tonusului capilar, iar fluctuațiile de frecvență înaltă provoacă vasospasm.

Momentul de dezvoltare a tulburărilor periferice depinde nu atât de nivelul, cât de doza (nivelul echivalent) de vibrație în timpul schimbului de muncă. Timpul de contact continuu cu vibrațiile și timpul total de expunere la vibrații pe schimb sunt de importanță primordială. Pentru matrițe, găuritori, ascuțitori, îndreptatoare cu spectru de vibrații de frecvență medie, boala se dezvoltă după 8 - 10 ani de muncă. Întreținerea sculelor de impact (nituire, ciocănire), care generează vibrații în intervalul de frecvență medie (30 - 125 Hz), duce la dezvoltarea afecțiunilor vasculare, neuromusculare, osteoarticulare și de altă natură după 12 - 15 ani. Când este expus la vibrații locale de joasă frecvență, în special cu semnificative stres fizic, lucrătorii se plâng de dureri, dureri, dureri de tragere în extremitățile superioare, adesea noaptea. Unul dintre simptomele constante ale expunerii locale și generale este tulburarea de sensibilitate. Vibrațiile, durerea și sensibilitatea la temperatură sunt cel mai grav afectate.

Factorii din mediul de lucru care agravează efectele nocive ale vibrațiilor asupra corpului includ încărcături musculare excesive, condiții microclimatice nefavorabile, în special temperatură scăzută, zgomot de mare intensitate și stres psiho-emoțional. Răcirea și umezirea mâinilor crește semnificativ riscul de a dezvolta boli de vibrații prin creșterea reacțiilor vasculare. Odată cu acțiunea combinată a zgomotului și vibrațiilor, se observă o îmbunătățire reciprocă a efectului ca urmare a însumării acestuia și, eventual, potențare.

Măsurile de combatere a zgomotului și vibrațiilor sunt în mare parte aceleași.

În primul rând, este necesar să se acorde atenție procesului și echipamentelor tehnologice și, dacă este posibil, să se înlocuiască operațiunile însoțite de zgomot sau vibrații cu altele. În unele cazuri, este posibilă înlocuirea forjarii metalului prin ștanțare, nituire și gofrare prin presare sau sudură electrică, șlefuire a metalului prin foc, tăiere cu ferăstrău circular prin tăiere cu foarfece speciale etc. Este necesar să se asigure că astfel de o înlocuire nu creează niciun pericol sau alte pericole care pot avea un efect mai negativ asupra lucrătorilor decât zgomotul și vibrațiile.

Eliminarea sau reducerea zgomotului și vibrațiilor de la componentele și ansamblurile rotative sau în mișcare se realizează, în primul rând, prin reglarea precisă a tuturor pieselor și depanarea funcționării acestora (reducerea la minimum a toleranțelor între piesele de legătură, eliminarea distorsiunilor, echilibrarea, lubrifierea în timp util etc.) . Arcurile sau materialul de absorbție a șocurilor (cauciuc, pâslă, plută, materiale plastice moi etc.) trebuie instalate sub mașini rotative sau vibratoare sau componente individuale (între piesele care se ciocnesc). În acele cazuri în care este permis în funcție de condițiile tehnice, se recomandă înlocuirea rulmenților cu rulmenți alți, transmisii cu curea plată cu o curea cusută - cu cele în formă de V, transmisii cu roți dințate cu lagăre fără roți, piese și ansambluri cu mișcări alternative – cu cele de rotație.

Nu se recomandă amplasarea părților rotative ale mașinii (roți, roți dințate, arbori etc.) pe o parte: acest lucru complică echilibrarea și duce la vibrații. Suprafețele mari care vibrează care creează zgomot (zgomot), cum ar fi carcasele, tavanele, capacele, pereții cazanelor și rezervoarelor la nituirea sau curățarea acestora, tamburele care răsturnează etc., ar trebui conectate mai strâns la părțile fixe (baze), așezate la șoc. -captuseli absorbante sau acoperire cu material similar deasupra.

Pentru a preveni turbulențele fluxurilor de aer sau gaze care creează zgomot de înaltă frecvență, este necesară instalarea cu atenție a dispozitivelor și comunicațiilor cu gaz și aer, în special cele aflate la presiune ridicată, evitând rugozitatea suprafețelor interioare, părțile proeminente, viraje ascuțite, scurgeri etc. Pentru a elibera aer comprimat sau gaz, ar trebui să folosiți nu robinete simple, ci supape speciale precum Ludlo. Presiunea aerului sau a gazului din sisteme nu poate fi crescută peste valorile cerute pentru un anumit proces tehnologic, pentru care se recomandă instalarea unor limitatoare de presiune. Viteza periferică a turbinelor ventilatoare și a altor părți rotative ale echipamentelor care transportă curenți de aer nu trebuie să depășească 35-40 m/sec. Este indicat să se realizeze conexiuni între ventilatoare și conducte de aer, iar în unele cazuri comunicații cu gaz și aer, folosind tranziții moi (cauciuc, manșoane de pânză, garnituri de cauciuc pe flanșe etc.). Amortizoarele sunt instalate pe evacuarile instalatiilor pneumatice.

Un rol important în lupta împotriva zgomotului și vibrațiilor îl au soluțiile de arhitectură, construcție și planificare în proiectarea și construcția clădirilor industriale. În primul rând, este necesar să mutați echipamentele cele mai zgomotoase și vibratoare în afara spațiilor de producție în care se află muncitorii; în cazul în care acest echipament necesită monitorizare periodică constantă sau frecventă, la locul unde este amplasat sunt echipate cabine sau încăperi izolate fonic pentru personalul operator.

Spațiile cu echipamente zgomotoase și vibratoare trebuie izolate cât mai bine posibil de alte zone de lucru. În mod similar, este recomandabil să izolați unul de celălalt încăperi sau zone cu zgomot de intensitate și spectru diferit. Pereții și tavanele din încăperile zgomotoase sunt acoperite cu materiale fonoabsorbante, tencuială acustică, draperii moi, panouri perforate căptușite cu lână de zgură etc.

Mașini puternice și alte echipamente rotative sau de impact sunt instalate la etajul inferior pe o fundație specială, care este complet separată de fundația principală a clădirii, podeaua și structurile de susținere. Echipamente similare de putere mai mică sunt instalate pe structurile de susținere ale clădirii cu garnituri din materiale de absorbție a șocurilor sau pe console montate pe pereții principali. Echipamentele care generează zgomot sunt acoperite cu carcase sau închise în cabine izolate cu acoperiri fonoabsorbante. De asemenea, sunt izolate fonic și comunicațiile cu gaz sau aer prin care se poate răspândi zgomotul (de la compresoare, antrenări pneumatice, ventilatoare etc.).

Pentru a preveni efectele adverse ale vibrațiilor locale și generale, lucrătorii trebuie să folosească echipament individual de protecție.

Când se lucrează în condiții de vibrație generală, o platformă specială de amortizare a vibrațiilor (amortizatoare) este plasată sub picioarele lucrătorului. Când sunt expuse la vibrații locale (de obicei mâinile), mânerele și alte părți vibrante ale mașinilor și unelte (de exemplu, un ciocan pneumatic) care vin în contact cu corpul lucrătorului sunt acoperite cu cauciuc sau alt material moale. Mănușile joacă, de asemenea, un rol de amortizare a vibrațiilor. Măsurile de combatere a vibrațiilor sunt prevăzute nu numai atunci când se lucrează direct cu unelte vibrante, mașini sau alte echipamente, ci și când intră în contact cu piesele și uneltele care sunt supuse vibrațiilor de la sursa principală.

Este necesar să se organizeze procesul de muncă în așa fel încât operațiunile însoțite de zgomot sau vibrații să alterneze cu alte lucrări fără acești factori. Dacă este imposibil să se organizeze o astfel de alternanță, este necesar să se prevadă pauze periodice scurte de lucru prin oprirea echipamentelor zgomotoase sau care vibrează sau mutarea lucrătorilor într-o altă cameră. Trebuie evitată activitatea fizică semnificativă, în special stresul static, precum și răcirea mâinilor și a întregului corp; În timpul pauzelor, asigurați-vă că faceți exerciții fizice (pauze fizice).

La aplicarea pentru un loc de muncă care implică posibilă expunere la zgomot sau vibrații se efectuează examene medicale preliminare obligatorii, iar în perioada de lucru - controale medicale periodice o dată pe an.

La întreprinderile cu participarea supravegherii sanitare și epidemiologice a instituțiilor medicale și a serviciilor de protecție a muncii, un complex specific de servicii medicale și biologice măsuri preventiveținând cont de natura vibrației de influență și de factorii aferenti mediului de producție.

Vibrații - vibrațiile mecanice ale mecanismelor, mașinilor sau, în conformitate cu GOST 12.1.012-78, vibrațiile sunt clasificate după cum urmează.

Conform metodei de transmitere către o persoană, vibrația este împărțită în general, transmisă prin suprafețe de susținere către corpul unei persoane așezate sau în picioare, și locală, transmisă prin mâinile unei persoane.

Direcția distinge vibrația care acționează de-a lungul axelor sistemului de coordonate ortogonale pentru vibrația generală, care acționează de-a lungul întregului sistem de coordonate ortogonale pentru vibrația locală.

În funcție de sursa de apariție, vibrația se împarte în transport (în timpul deplasării mașinilor), transport-tehnologic (când se combină mișcarea cu procesul tehnologic, împrăștierea îngrășămintelor, cosirea sau treieratul cu o combină autopropulsată etc.) și tehnologic (în timpul funcționării mașinilor staționare)

Vibrația este caracterizată de frecvența f, adică. numărul de oscilații și secunda (Hz), amplitudinea A, adică deplasarea valurilor sau înălțimea de ridicare de la poziția de echilibru (mm), viteza V (m/s) și accelerația. Întreaga gamă de frecvențe de vibrație este, de asemenea, împărțită în benzi de octave: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 63 125, 250, 500, 1000, 2000 Hz. Valorile absolute ale parametrilor care caracterizează vibrația variază într-o gamă largă, prin urmare, se utilizează conceptul de nivel al parametrului, care este raportul logaritmic dintre valoarea parametrului și valoarea sa de referință sau prag.

Efectul vibrațiilor asupra corpului uman

Când se lucrează în condiții de vibrații, productivitatea muncii scade și numărul de accidentări crește. La unele locuri de muncă din producția agricolă, vibrațiile depășesc valorile standardizate, iar în unele cazuri sunt aproape de limită. Nivelurile de vibrație ale comenzilor nu respectă întotdeauna standardele. De obicei, spectrul de vibrații este dominat de vibrații de joasă frecvență, care au un efect negativ asupra corpului. Unele tipuri de vibrații afectează negativ sistemele nervos și cardiovascular și aparatul vestibular. Cel mai dăunător efect asupra corpului uman este exercitat de vibrații, a căror frecvență coincide cu frecvența naturală a organelor individuale, ale căror valori aproximative sunt următoarele (Hz): stomac - 2...3; rinichi - 6...8; inima - 4...6; intestine - 2...4; aparat vestibular - 0,5..L.3; ochi - 40...100 etc.

Efectul asupra reflexelor musculare ajunge la 20 Hz; Scaunul de pe tractorul încărcat cu greutatea operatorului are o frecvență naturală de vibrație de 1,5...1,8 Hz, iar roțile din spate ale tractorului au o frecvență de vibrație de 4 Hz. Vibrația este transmisă corpului uman în momentul contactului cu un obiect care vibra: atunci când acționează asupra membrelor, are loc o vibrație locală, iar pe întregul corp are loc o vibrație generală. Vibrația locală afectează țesuturile neuromusculare și sistemul musculo-scheletic și duce la spasme ale vaselor periferice. Cu vibrații prelungite și intense, în unele cazuri, se dezvoltă o patologie profesională (este mai des cauzată de vibrația locală): boală de vibrație periferică, cerebrală sau cerebral-periferică. În acest din urmă caz, se observă modificări ale activității cardiace, excitație generală sau, dimpotrivă, inhibiție, oboseală, durere, o senzație de tremurare a organelor interne și greață. În aceste cazuri, vibrațiile afectează și aparatul osteoarticular, mușchii, circulația periferică, vederea și auzul. Vibrațiile locale provoacă spasme vasculare care se dezvoltă din falangele de capăt ale degetelor, răspândindu-se la întreaga mână, antebraț și acoperind vasele inimii.

Corpul uman este considerat ca o combinație de mase cu elemente elastice. Într-un caz este vorba de întregul trunchi cu partea inferioară a coloanei vertebrale și pelvisul, în celălalt este vorba de partea superioară a trunchiului combinată cu partea superioară a coloanei vertebrale înclinată înainte. Pentru o persoană care stă pe o suprafață vibrantă, există 2 vârfuri de rezonanță la frecvențe de 5...12 și 17...25 Hz, pentru o persoană care stă la frecvențe de 4...6 Hz. Pentru cap, frecvențele de rezonanță sunt în regiunea 20...30 Hz. În acest interval de frecvență, amplitudinea vibrațiilor capului poate depăși de 3 ori amplitudinea vibrațiilor umărului. Vibrații ale organelor interne, cufăr iar rezonanţa cavităţii abdominale este detectată la frecvenţe de 3,0...3,5 Hz.

Amplitudinea maximă a vibrațiilor peretelui abdominal se observă la frecvențe de 7...8 Hz. Pe măsură ce frecvența vibrațiilor crește, amplitudinea lor atunci când sunt transmise prin corpul uman slăbește. În poziție în picioare și în șezut, aceste slăbiri ale oaselor pelvine sunt egale cu 9 dB pe octava de schimbare a frecvenței, pe piept și cap - 12 dB, pe umăr - 12...14 dB. Aceste date nu se aplică frecvențelor de rezonanță, sub influența cărora viteza de oscilație crește mai degrabă decât slăbește.

În condiții industriale, mașinile portabile, a căror vibrație are niveluri maxime de energie (nivel maxim de viteză de vibrație) în benzi de frecvență joasă (până la 36 Hz), provoacă patologia vibrațiilor cu afectare predominantă a țesutului neuromuscular și a sistemului musculo-scheletic. Când se lucrează cu mașini de mână, a căror vibrație are un nivel maxim de energie în regiunea de înaltă frecvență a spectrului (peste 125 Hz), apar în principal tulburări vasculare. Când este expusă la vibrații de joasă frecvență, boala apare după 8... 10 ani, iar când este expusă la vibrații de înaltă frecvență - după 5 ani sau mai devreme. Vibrația generală a diferiților parametri determină diferite grade de severitate ale modificărilor sistemului nervos (central și autonom), sistemului cardiovascular și aparatului vestibular.

În funcție de parametrii (frecvență, amplitudine), vibrația poate avea atât efecte pozitive, cât și negative asupra țesuturilor individuale și asupra corpului în ansamblu. Vibrația este folosită în tratamentul unor boli, dar cel mai adesea vibrația (industrială) este considerată un factor dăunător. Prin urmare, este important să cunoaștem caracteristicile limită care separă efectele pozitive și negative ale vibrației asupra unei persoane. Valoarea benefică a vibrațiilor a fost observată pentru prima dată de omul de știință francez Abbé Saint Pierre, care în 1734 a proiectat un scaun vibrant pentru cartofii de canapea, care a crescut tonusul muscular și a îmbunătățit circulația sângelui. La începutul secolului al XX-lea. în Rusia, profesor la Academia Medicală Militară A.E. Shcherbak a demonstrat că vibrația moderată îmbunătățește nutriția țesuturilor și accelerează vindecarea rănilor.

Vibrația industrială, caracterizată prin amplitudine și durată semnificativă de acțiune, provoacă iritabilitate, insomnie, durere de cap, durere dureroasăîn mâinile persoanelor care au de-a face cu o unealtă vibrantă. Cu expunerea prelungită la vibrații, țesutul osos este reconstruit: la radiografii se pot observa dungi asemănătoare cu urmele unei fracturi - zone de cel mai mare stres unde țesutul osos se înmoaie. Permeabilitatea vaselor mici de sânge crește, reglarea nervoasă este perturbată și sensibilitatea pielii se modifică. Când lucrați cu unelte electrice de mână, poate apărea acroasfixie (simptomul degetelor moarte) - pierderea sensibilității, albirea degetelor și a mâinilor. Când sunt expuse la vibrații generale, modificările sistemului nervos central sunt mai pronunțate: amețeli, tinitus, tulburări de memorie, tulburări de coordonare a mișcărilor, tulburări vestibulare, scădere în greutate.

Parametrii de bază ale vibrațiilor: frecvența și amplitudinea vibrațiilor. Un punct care oscilează cu o anumită frecvență și amplitudine se mișcă cu viteză și accelerație în continuă schimbare: ele sunt maxime în momentul trecerii lui prin poziția inițială de repaus și scad la zero în pozițiile extreme. Prin urmare, mișcarea oscilativă se caracterizează și prin viteză și accelerație, care sunt derivate ale amplitudinii și frecvenței. Mai mult, simțurile umane nu percep valoarea instantanee a parametrilor de vibrație, ci valoarea reală.

Vibrația este adesea măsurată cu instrumente ale căror scale sunt calibrate nu în valori absolute ale vitezei și accelerației, ci în decibeli relativi. Prin urmare, caracteristicile vibrației sunt și nivelul vitezei oscilatorii și nivelul accelerației oscilatorii. Considerând o persoană ca o structură dinamică complexă, cu parametri variabili în timp, putem identifica frecvențele care provoacă o creștere bruscă a amplitudinii vibrațiilor atât a întregului corp, cât și a organelor sale individuale. Când vibrația este sub 2 Hz, acționând asupra unei persoane de-a lungul coloanei vertebrale, corpul se mișcă ca o singură unitate. Frecvențele de rezonanță depind puțin de caracteristicile individuale ale oamenilor, deoarece principalul subsistem care răspunde la vibrații sunt organele abdominale, care vibrează în aceeași fază. Rezonanța organelor interne are loc la o frecvență de 3...3,5 Hz, iar la 4...8 Hz acestea se deplasează.

Dacă vibrația acționează într-un plan orizontal de-a lungul unei axe perpendiculare pe coloana vertebrală, atunci frecvența de rezonanță a corpului se datorează flexiei coloanei vertebrale și rigidității. articulațiile șoldului. Zona de rezonanță pentru capul unei persoane așezate corespunde la 20…30 Hz. În acest interval, amplitudinea accelerației vibrației capului poate fi de trei ori mai mare decât amplitudinea vibrației umerilor. Calitatea percepției vizuale a obiectelor se deteriorează semnificativ la o frecvență de 60...70 Hz, ceea ce corespunde rezonanței globilor oculari.

Cercetătorii japonezi au descoperit că natura profesiei determină unele dintre caracteristicile vibrațiilor. De exemplu, șoferii de camion s-au răspândit boli de stomac, șoferii de tractoare cu derapaj la locurile de tăiere au radiculită, piloții, în special cei care lucrează în elicoptere, au o scădere a acuității vizuale. Tulburările activității nervoase și cardiovasculare la piloți apar de 4 ori mai des decât la reprezentanții altor profesii.

Metode și mijloace de protecție împotriva vibrațiilor

Pentru a proteja împotriva vibrațiilor se folosesc următoarele metode: reducerea activității vibraționale a mașinilor; deacordarea de la frecvențele de rezonanță; amortizarea vibrațiilor; izolarea vibrațiilor; amortizarea vibrațiilor, precum și echipamentul individual de protecție. Reducerea activității de vibrație a mașinilor (reducerea Fm) se realizează prin modificarea procesului tehnologic, utilizând mașini cu astfel de scheme cinematice în care procesele dinamice cauzate de impacturi, accelerații etc. ar fi eliminate sau extrem de reduse, de exemplu, înlocuirea nituirii cu sudare. ; buna echilibrare dinamica si statica a mecanismelor, lubrifierea si curatenia prelucrarii suprafetelor care interactioneaza; utilizarea angrenajelor cinematice cu activitate redusă de vibrații, de exemplu, angrenaje în schelet și angrenaje elicoidale în locul angrenajelor drepte; înlocuirea lagărelor de rulare cu lagăre de alunecare; utilizarea materialelor structurale cu frecare internă crescută.

Dezacordarea de la frecvențele de rezonanță implică schimbarea modurilor de funcționare ale mașinii și, în consecință, a frecvenței forței de vibrație perturbatoare; frecvența naturală de vibrație a mașinii prin modificarea rigidității sistemului cu, de exemplu, instalarea de rigidizări sau modificarea masei sistemului (de exemplu, prin atașarea mașinii suplimentare la mașină).

Amortizarea vibrațiilor este o metodă de reducere a vibrațiilor prin îmbunătățirea proceselor de frecare într-o structură care disipă energia vibrațională ca urmare a conversiei sale ireversibile în căldură în timpul deformărilor care apar în materialele din care este realizată structura. Amortizarea vibrațiilor se realizează prin aplicarea pe suprafețele vibrante a unui strat de materiale elastic-vâscoase care prezintă pierderi mari din cauza frecării interne - acoperiri moi (cauciuc, spumă PVC-9, mastic VD 17-59, mastic antivibritate) și dure. (folii plastice, termoizolatii sticla, hidroizolatii, foi de aluminiu); utilizarea frecării suprafeței (de exemplu, plăci adiacente una cu cealaltă, cum ar fi arcurile); instalarea amortizoarelor speciale.

Amortizarea vibrațiilor (creșterea masei sistemului) se realizează prin instalarea unităților pe o fundație masivă. Amortizarea vibrațiilor este cea mai eficientă la frecvențe medii și înalte de vibrații. Această metodă este utilizată pe scară largă la instalarea echipamentelor grele (ciocane, prese, ventilatoare, pompe etc.).

Creșterea rigidității sistemului, de exemplu prin instalarea de rigidizări. Această metodă este eficientă numai la frecvențe joase de vibrație.

Izolarea vibrațiilor constă în reducerea transmiterii vibrațiilor de la sursă la obiectul protejat folosind dispozitive plasate între ele. Pentru izolarea vibrațiilor, cel mai des se folosesc suporturi de izolare a vibrațiilor, cum ar fi plăcuțe elastice, arcuri sau o combinație a acestora. Eficacitatea izolatoarelor de vibrații este evaluată prin coeficientul de transmisie al cutiei de viteze, egal cu raportul dintre amplitudinea deplasării vibrațiilor, viteza vibrației, accelerația vibrației obiectului protejat sau forța care acționează asupra acestuia la parametrul corespunzător al sursei de vibrație. . Izolarea vibrațiilor reduce doar vibrațiile atunci când cutia de viteze< 1. Чем меньше КП, тем эффективнее виброизоляция.

Măsurile preventive de protecție împotriva vibrațiilor constau în reducerea acestora la sursa de formare și de-a lungul căii de propagare, precum și în utilizarea fonduri individuale masuri de protectie, sanitare si organizatorice.

Reducerea vibrațiilor la sursa de apariție se realizează prin schimbarea procesului tehnologic cu fabricarea pieselor din nailon, cauciuc, textolit, implementarea la timp a măsurilor preventive și operațiuni de lubrifiere; centrarea și echilibrarea pieselor; reducerea golurilor în articulații. Transmiterea vibrațiilor la baza unității sau a structurii clădirii este slăbită de ecranare, care este și un mijloc de combatere a zgomotului.

Ca acoperiri care absorb vibrațiile, se folosesc de obicei mastice Nr. 579, 580, tip BD-17 și cele mai simple structuri (straturi de material de acoperiș lipite cu bitum sau adeziv sintetic). Dacă metodele de protecție colectivă nu produc rezultate sau sunt aplicate irațional, atunci se utilizează echipament individual de protecție. Mănușile anti-vibrații și încălțămintea specială sunt folosite ca mijloace de protecție împotriva vibrațiilor atunci când se lucrează cu unelte electrice. Botinele anti-vibrații au o talpă din cauciuc multistrat.

Durata de lucru cu o unealtă vibrantă nu trebuie să depășească 2/3 din tura de lucru. Operațiunile sunt repartizate între lucrători astfel încât durata vibrațiilor continue, inclusiv micro-pauzele, să nu depășească 15...20 de minute. Se recomandă să faceți pauze de 20 de minute la 1...2 ore după începerea turei și 30 de minute la 2 ore după prânz.

În timpul pauzelor, ar trebui să efectuați un set special de exerciții de gimnastică și proceduri hidro - băi la o temperatură a apei de 38 ° C, precum și auto-masaj al membrelor.

Dacă vibrația unei mașini depășește valoarea admisă, atunci timpul de contact al lucrătorului cu această mașină este limitat.

Pentru a crește proprietățile de protecție ale corpului, performanța și activitatea de muncă, ar trebui să utilizați complexe speciale de gimnastică industrială, profilaxie vitaminică (de două ori pe an, un complex de vitamine C, B, Acid nicotinic), mancare speciala.

Accelerație - toate aceste concepte vă sunt probabil familiare. În acest articol vom analiza mai în detaliu un subiect atât de important precum vibrația. Fiecare dintre noi întâlnim acest fenomen în viața de zi cu zi.

Ce este vibrația? Definiția poate fi dată astfel: acestea sunt mișcări mecanice oscilatorii care se transmit direct corpului uman. Principalele sale caracteristici fizice sunt frecvența și amplitudinea vibrațiilor. Vibrația este măsurată prin amplitudine în centimetri sau metri și prin frecvență - în herți.

Cum ar trebui să fie evaluată vibrația pe baza accelerației și vitezei?

La orice viteză și accelerație se schimbă continuu. Accelerația este cea mai mare pe linia centrală a oscilației, iar în pozițiile extreme este cea mai mică. Având în vedere acest lucru, vibrația este măsurată folosind accelerația și viteza. Decibelii sunt raportați din viteza vibrației de referință (condițională), care este egală cu 5∙10 8 m/s, precum și accelerația vibrației - 3∙10 4 m/s 2 . Accelerația vibrației și viteza vibrației sunt exprimate în raport cu pragurile zero în decibeli. Pragul de percepție este de aproximativ 70 dB. Frecvența vibrațiilor de joasă frecvență nu depășește 32 Hz, iar vibrația de înaltă frecvență este mai mare de 32 Hz.

Surse de vibrație

Acestea sunt unelte de mână mecanizate electrice și pneumatice, diverse echipamente și mașini, vehicule și mașini-unelte, utilizate pe scară largă în construcții, industrie, viața de zi cu zi, agricultură și transport. Vibrația este utilizată pe scară largă nu numai în tehnologie, ci și în medicină pentru tratamentul bolilor musculare și nervoase (masaj cu vibrații, terapie prin vibrații).

Impactul vibrațiilor

Vibrația este un factor care are o mare activitate biologică. Direcția, profunzimea și natura schimbărilor fiziologice în diferite sisteme ale corpului uman sunt determinate de compoziția sa spectrală, nivelurile și proprietățile fizice ale corpului uman. Un rol important în geneza acestor reacții îl au analizatorii - cutanați, vizuali, motorii, vestibulari etc.

De remarcat rolul important pe care îl joacă proprietățile biochimice ale corpului uman în percepția subiectivă a vibrației. Efectul său asupra organismului este mediat de fenomene precum impactul fizic al contactului la suprafață, răspândirea vibrațiilor prin țesuturi, reacția directă în țesuturi și organe la impact, iritarea mecanoreceptorilor, care provoacă reacții subiective și neuroreceptoare.

Astăzi, s-a acumulat material clinic și experimental semnificativ pe această problemă. Un studiu al vibrațiilor a arătat că tulburările funcției motorii care apar sub influența acesteia sunt cauzate atât de leziuni directe ale mușchilor, cât și de tulburări ale efectelor reglatoare ale sistemului nervos central. Predominanța deplasărilor difuze în acest caz poate fi explicată prin modificări în funcționarea structurilor supraspinale, iar severitatea mai mare a modificărilor locale ale mușchilor poate fi explicată prin traumatizarea lor directă. Cele mai sensibile la efectele vibrațiilor locale sunt secțiunile sistemului nervos simpatic, care reglează tonusul vaselor periferice, și secțiunile sistemului nervos periferic, care sunt asociate cu sensibilitatea tactilă și la vibrații.

Studiul vibrațiilor a dat dreptul de a afirma că parametrii impactului acesteia determină în primul rând direcția tulburărilor vasculare. Cu vibrații mecanice cu o frecvență mai mare de 35 Hz, în capilare apar fenomene spastice, iar sub aceasta se observă o imagine a atoniei capilare. Cel mai periculos din punctul de vedere al posibilei dezvoltări a vasospasmului este intervalul de frecvență de la 35 la 250 Hz.

Influență negativă în timpul operațiunilor de lucru

Vibrațiile pot interfera direct cu performanța operațiunilor de lucru și, de asemenea, pot afecta indirect performanța umană, reducând-o. Unii autori care efectuează cercetări în domeniul vibrațiilor îl consideră un factor puternic de stres care are un impact negativ asupra performanței psihomotorii. În plus, activitatea mentală și sfera emoțională suferă, iar probabilitatea accidentelor crește.

Viteza oscilatoare

S-a stabilit că zgomotul și vibrațiile au un efect energetic asupra corpului uman. Prin urmare, acesta din urmă a început să fie caracterizat printr-un spectru de viteză oscilativă exprimată în centimetri pe secundă, sau măsurată în decibeli, precum zgomotul. În mod convențional, o viteză de 5∙106 cm/sec a fost acceptată ca valoare de prag a vibrațiilor mecanice. Numai în contactul direct al organismului cu corpul tremurător sau prin alte corpuri solide în contact cu acesta se simt (percepute) vibrații mecanice. La contactul cu sursa lor, care emite (generează) un sunet bas, vibrație (de cele mai joase frecvențe), o dată cu sunetul este perceput și un șoc.

General și local

Se face o distincție între vibrația generală și cea locală, în funcție de distribuția vibrațiilor mecanice în părți ale corpului uman. În cazul șocului local, doar partea corpului care este în contact direct cu suprafața care se agită este supusă șocului. Cel mai adesea acestea sunt mâini. Acest lucru se întâmplă atunci când utilizați anumite unelte de mână sau când țineți piesele mașinii și alte obiecte care se scutură.

Vibrația locală este uneori transmisă unor părți ale corpului care sunt conectate prin articulații cu organele direct expuse acesteia. Dar amplitudinea vibrațiilor acestor părți ale corpului este de obicei mai mică, deoarece vibrațiile sunt transmise prin țesuturi (în special cele moi), acestea se atenuează treptat. Dimpotrivă, vibrația generală afectează întregul corp. Acest lucru apare în principal din vibrațiile mecanice ale suprafeței pe care se află muncitorul.

Boala vibrațiilor

Când corpul uman este expus stimulilor vestibulari, evaluarea și percepția timpului este perturbată, iar viteza de procesare a informațiilor este redusă. provoacă vibrații de joasă frecvență. Cele mai pronunțate modificări sunt observate la frecvențe în intervalul de la 4 la 11 Hz.

Expunerea pe termen lung la vibrații duce la tulburări patologice persistente în corpul uman. O analiză cuprinzătoare a acestui proces patologic a condus la identificarea sa într-o formă nosologică separată - boala vibrațiilor. Ea continuă să dețină unul dintre locurile de frunte printre alte boli profesionale. Este generat de utilizarea mașinilor manuale care nu îndeplinesc cerințele de reglementare, precum și de specializarea tot mai mare a muncii, ceea ce duce la creșterea timpului total de expunere la vibrații mecanice asupra corpului. Pe măsură ce durata și intensitatea expunerii la vibrații crește, probabilitatea de a dezvolta această boală crește. Sensibilitatea individuală este esențială. Surmenajul, frigul, zgomotul, intoxicația cu alcool, tensiunea musculară etc cresc efectele nocive.

Stadiile bolii vibrațiilor

Există 4 etape ale acestei boli în funcție de severitate:

Inițiala (I);

Moderat exprimat (II);

Exprimat (III);

Generalizat (IV, extrem de rar).

Efecte negative ale vibrațiilor generale

Vibrația generală de joasă frecvență, în special în domeniul rezonant, poate provoca traumatisme pe termen lung ale țesutului osos și discurilor intervertebrale, deplasarea organelor situate în cavitatea abdominală, precum și dureri lombare, modificări degenerative ale coloanei vertebrale, gastrită cronică, etc.

La femeile expuse mult timp la o astfel de expunere, există o creștere a incidenței bolilor ginecologice, naștere prematură, avorturi spontane. Vibrația de joasă frecvență la femei provoacă probleme circulatorii în organele pelvine.

Vibrații mecanice în clădirile rezidențiale

Cercetarea vibrațiilor este foarte importantă de efectuat nu numai în clădirile industriale, ci și în clădirile rezidențiale. Cert este că reprezintă un pericol nu numai pentru sănătatea lucrătorilor, ci și pentru alte grupuri ale populației. În clădirile rezidențiale, vibrațiile afectează oamenii prin utilizarea instalațiilor industriale, transportului și echipamentelor tehnologice și inginerești. Transportul feroviar urban are cel mai mare impact asupra corpului în ceea ce privește intensitatea vibrațiilor: căi ferate, tronsoane deschise de metrou.

Vibrația care decurge din deplasarea trenurilor în clădiri are un caracter regulat intermitent. Amplitudinea oscilațiilor scade cu distanța de la sursa sa. Vorbind despre propagarea vibrațiilor de-a lungul etajelor unei clădiri cu mai multe etaje, trebuie spus că la etajele superioare, în funcție de rezonanță, se poate observa atât o creștere, cât și o scădere a vibrațiilor. În același timp, tipurile de structuri ale spațiilor nu au un impact semnificativ asupra nivelurilor sale în spațiile rezidențiale în condiții identice de sol. Uneori se observă niveluri ridicate de vibrații de la echipamentele de inginerie și tehnologia aflate în clădirile în sine (ascensoare), precum și de la obiectele încorporate.

Metode de protecție

Protecția împotriva vibrațiilor este foarte importantă în întreprinderi. Normalizarea nivelurilor sale, justificată din punct de vedere igienic, stă la baza prevenirii bolii vibrațiilor. Se iau în considerare direcția, natura și durata acțiunii. În Federația Rusă, legislația sanitară reglementează nivelurile vibrațiilor mecanice care trebuie respectate la locul de muncă.

Protecție generală împotriva vibrațiilor

Efectul vibrațiilor asupra oamenilor ar trebui redus cât mai mult posibil. Securitatea muncii este un sistem de caracteristici și indicatori cantitativi și calitativi care formează specificul elementelor care asigură absența efectelor nocive ale vibrațiilor mecanice asupra corpului uman. Protecția împotriva vibrațiilor este asigurată de:

Utilizarea de mașini rezistente la vibrații;

Protecție împotriva vibrațiilor;

Proiectarea instalațiilor de producție și a proceselor tehnologice care să asigure respectarea standardelor sanitare la locul de muncă;

Măsuri organizatorice și tehnice, al căror scop este îmbunătățirea funcționării mașinilor uzate, organizarea reparațiilor acestora la timp, precum și controlul parametrilor vibrațiilor;

Crearea unor regimuri optime de muncă și odihnă.

Echipamentul personal de protecție utilizat atunci când este expus la vibrații generale este pantofii, tălpile și tălpile rezistente la vibrații. Cel mai eficient dintre toate mijloacele de protecție poate fi considerată eliminarea contactului direct uman cu echipamentul de scuturare. Acest lucru se realizează prin utilizarea telecomenzii, înlocuirea și automatizarea operațiunilor tehnologice.

Mijloace de protecție împotriva vibrațiilor locale

Reducerea impactului său negativ se realizează:

Prin reducerea intensității acesteia direct la sursă (folosind mânere cu dispozitive de absorbție a șocurilor sau de amortizare a vibrațiilor);

Prin utilizarea echipamentului de protecție extern, adică a dispozitivelor elastice de amortizare și a materialelor plasate între mâinile operatorului și sursa de vibrații mecanice (mănuși izolatoare de vibrații, mănuși, garnituri și căptușeli).

Un rol important în ansamblul măsurilor care vizează reducerea impactului negativ al vibrațiilor asupra corpului uman este acordat regimurilor de muncă și odihnă. Timpul total de contact cu ea, conform programului de lucru, ar trebui limitat în timpul schimbului. Se recomandă să luați două pauze pentru procedurile de fizioterapie, odihnă activă etc. Durata primei ar trebui să fie de 20 de minute (această pauză trebuie luată la 2 ore după ora de începere a schimbului). Durata secundei este de 30 de minute, ar trebui să fie la 2 ore după pauza de masă. ar trebui să dureze cel puțin 40 de minute. Durata expunerii continue o singură dată la vibrațiile mecanice ale corpului nu trebuie să fie mai mare de 10-15 minute.

Măsurile generale de sănătate și medico-biologice utilizate pentru prevenirea bolilor vibraționale includ următoarele:

Hidroterapie pentru mâini (băi cu apă caldă (+37-38 grade) sau utilizarea încălzirii cu aer uscat;

Gimnastica industriala;

Automasaj și masaj reciproc al brâului umăr și al brațelor;

iradiere cu ultraviolete;

Utilizarea vitaminelor, precum și a altor măsuri generale de întărire (cocktail de oxigen, cameră de relaxare psihologică etc.).

Importanța și relevanța acestei teme este confirmată de faptul că este studiat la școală. Vibrația este discutată, în special, în manualul „Fizică” (clasa a 11-a). Desigur, la școală se studiază mai detaliat vedere generala. În special, sunt luate în considerare vibrațiile Pământului. Frecvența planetei noastre este de 7,83 Hz. Această mărime se numește undă Schumann sau frecvența de rezonanță Schumann. Unii, însă, cred că vibrațiile Pământului s-au schimbat recent. De exemplu, Ancu Dinca, un fizician român, crede că până în decembrie 2012 ar fi trebuit să ajungă la 12,6-12,8 Hz. Vibrațiile umane trebuie să se potrivească cu vibrațiile planetei. Cei care se pot acorda la noile frecvențe vor beneficia din punct de vedere spiritual, așa cum crede Anku Dinke. Vibrațiile umane sunt un subiect pentru un articol separat.