Вибрация и методы по ее снижению

Механические колебания в области дозвуковых и частично звуковых частот называются вибрацией. Для вибрации принят диапазон частот от 1 до 1000 Гц.

Источниками вибрации на предприятиях Агропрома являются практически все механическое оборудование: компрессоры, дробилки, насосы и т.п.

По способу передачи на человека вибрации подразделяются на:

- общую, передающуюся через опорные поверхности на тело человека;

- локальную, передающуюся через руки человека.

Общая вибрация по источнику ее возникновения подразделяется на транспортную, транспортно-технологическую и технологическую.

Опасность воздействия общих вибраций объясняется следующим. Внутренние органы и отдельные части тела человека (сердце, желудок, голова и т.д.) можно рассматривать как колебательные системы, имеющие различные сосредоточенные массы и соединенные между собой упругими элементами. Большинство внутренних органов имеют собственную частоту колебаний в диапазоне 6 – 9 Гц (6-400Гц). Воздействие на организм человека внешних колебаний с такими же частотами может вызвать резонансные колебания внутренних органов, что представляет опасность их смещения и механических повреждений. Считается, что диапазон колебаний, воспринимается человеком как выраженный в диапазоне 12 – 8000 Гц при непосредственном контакте с поверхностью, колебания до 12 Гц воспринимаются как толчок.

Местные вибрации могут вызвать ухудшение кровоснабжения кистей рук, пальцев, предплечья и сосудов сердца. В результате может возникнуть нарушение чувствительности кожи, отложение солей, окостенение сухожилий мышц в кистях рук и пальцев и, как следствие, деформация и снижение подвижности суставов. Так же как при общей вибрации, нарушается деятельность сердца и центральной нервной системы.

Организм особенно чувствителен к вертикальным сотрясениям, когда человек находится (стоит) на вибрирующей поверхности и сотрясение распространяется от ног к голове.

Наиболее вредным для человека является одновременное действие вибраций, шума и низкой температуры.

Вибрация может быть причиной нарушения деятельности центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, дыхательных органов, повышения кровяного давления, заболевания сосудов, зрения и слуха. При длительном и интенсивном воздействии вибраций могут возникнуть тяжелое и трудно излечимое заболевание – вибрационная болезнь. Виброболезнь проявляется в виде головных болей, нарушении сна, быстрой утомляемости и раздражительности, ноющие боли в области кистей пальцев, чувство онемения, повышенной утомляемости рук, слабость в кистях.

Основные параметры вибрации:

f – частота (Гц); амплитуда А (м, мм); виброскорость V (м/с); виброускорение а (м/с²).

V = 2p f А, м/с; а = (2p f )² А, м/с².

Так же как для шума весь спектр частот вибраций, воспринимаемых человеком разделен на октавные и третьоктавные полосы частот со среднегеометрическими частотами октавных полос: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000.

За нулевой уровень колебательной скорости принимается V₀ = 5 10^-8 м/c, соответствующий среднеквадратичному колебанию скорости при стандартном пороге звукового давления равному 2 10^-5 Н/м² (Па), хотя порог восприятия вибраций значительно выше 1 10^-4 м/с. За нулевой уровень колебательного ускорения принято а = 3 10^-4 м/с².

При колебаниях скоростью 1 м/с возникают болевые ощущения.

Относительные уровни виброскорости L_v = 20 lg(V/V₀), дБ

Относительные уровни виброускорения L_а = 20lg (a/a₀), дБ.

Нормирование вибрации осуществляется в соответствии с ГОСТ 12.1.012-90 «Вибрационная безопасность. Общие требования» и СанПиН 2.2.4/2.1.8.10.-33-2002. Производственная вибрация, вибрация в жилых помещениях жилых и общественных зданий. Пост №158 от 31.12.2002.