В соответствии с СанПиН 2.2.4/2.1.8.10-2002 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий» гигиеническая оценка постоянной и непостоянной вибрации, воздействующей на человека, должна производится следующими методами: частотным (спектральным) анализом нормируемого параметра; интегральной оценкой по частоте нормируемого параметра; интегральной оценкой с учетом времени вибрационного воздействия по эквивалентному уровню нормируемого параметра.
Нормируемыми параметрами постоянной производственной вибрации являются, измеряемые в октавных и третьоктавных полосах частот, или их логарифмические уровни; корректированные по частоте значения виброскорости и виброускорения или их логарифмические уровни.
Основным направлением по защите персонала от вибраций является автоматизация и механизация производственных процессов. Однако, в тех случаях, когда автоматизация и механизация невозможны, используются следующие методы и средства борьбы с вибрациями.
Снижение возможности виброгенерации в источнике. Для этого при выборе кинематических и технических схем предпочтение должно отдаваться таким схемам, где динамические воздействия и вызванные ими ускорения оказываются сниженными. С этой целью, например, заменяют: штамповку прессованием; клепку сваркой; ударную правку вальцовкой; кривошипно-шатунный механизм равномерно вращающимся; подшипники качения подшипниками скольжения; зубчатые (прямозубые) передачи специальными (например, косозубыми). Важным в данном случае является балансировка вращающихся масс, выбор рабочих режимов, числа оборотов, качество обработки поверхностей, наличие люфтов, зазоров, смазки и т.д.
Снижение вибрации на путях ее распространения эффективно применением вибропоглощения, исключением резонансных режимов, виброгашением, виброизоляцией и др. Вибропоглощение (вибродемпфирование) реализуется путем использования материалов с большим внутренним сопротивлением (сплавы цветных металлов, полимерные и резиноподобные материалы), а также применением вибропоглощающих листовых и мастичных покрытий (с большим внутренним трением) вибрирующих поверхностей. Листовые покрытия выполняются из резинообразных материалов (винипор). Мастичные покрытия являются более прогрессивными.
Исключение резонансных режимов производится путем изменения массы т или жесткости системы q
, Гц,
где fo - собственная частота системы.
Виброгашение реализуется путем установки машин и агрегатов на индивидуальные основания (фундаменты), увеличением жесткости системы (например, за счет ребер жесткости), установки на систему динамических виброгасителей (для дискретного спектра).
Виброизоляция достигается введением в колебательные системы упругой связи, препятствующей передаче вибраций от машин к основанию, смежным элементам конструкции или к человеку. С этой целью используются различные виброизоляторы - пружинные, резиновые, комбинированные, а также гибкие вставки в коммуникации воздуховодов, разделение перекрытий и несущих конструкций гибкой связью и др.
Эффективность виброизоляции оценивается коэффициентом эффективности (Кэф), который представляет собой отношение виброскорости v, м/с, или уровня виброскорости Lv, дБ, к значению этих величин после ее введения vз и Lvз:
Кэф = v/vз; Кэф = Lv /Lvз .
В системах, генерирующих наиболее простые гармонические колебания, виброзащита считается достаточной, когда отношение частоты возбуждения к частоте собственных колебаний системы более 1,41 ( / > 1,41). В этом случае Кэф > 1. При частоте возбуждения = l,41 колебания передаются без изменения (Кэф = 1), а при ( / < 1,41 система усиливает колебания (Кэф < 1).
Для защиты от вибрации при работе с ручным механизированным электрическим и пневматическим инструментом применяются разнообразные индивидуальные средства защиты: виброзащитные рукоятки, виброзащитные рукавицы или перчатки и др. Для защиты работающих от вибрации, передаваемой через ноги, используется специальная виброзащитная обувь.
Организационно-профилактические мероприятия включают в себя требования к персоналу (возраст, медицинское освидетельствование, инструктаж), ограничение времени работы с виброисточником (виброинструментом), проведение работ в помещении с температурой более 16°С, теплые водные процедуры для рук, специальная производственная гимнастика, витаминопрофилактика (ежедневный прием витаминов В и С), перерывы в работе (через каждый час 10-15 мин.) и др.
Уровень вибрации, возникающей на рабочем месте при работе оборудования в эксплуатационном режиме, не должен превышать значений, определенных гигиеническими нормативами СанПиН 2.2.4/2.8.10-33.
Для уменьшения воздействия вибрации и исключения контакта рук с холодными металлическими поверхностями инструмента и рукояток они покрываются виброгасящими и теплоизолирующими материалами (пенопласт, пористая резина и другое).
Обрабатываемые изделия должны закрепляться для устранения дополнительных вибраций.
Производственное оборудование, способное передавать вибрации на рабочие места, конструируется и устанавливается с учетом обеспечения виброизоляции, а также исключения вибрации на рабочих местах выше предельно допустимых значений.
При невозможности устранения вибрации управление таким оборудованием должно быть автоматическим или дистанционным.
К вибрирующему оборудованию и инструменту относятся оборудование и инструмент, при работе с которыми возникают вибрации, составляющие не менее 20 % от величин виброскорости и виброускорения, указанных в ГОСТ 12.1.012.
Виброинструмент должен иметь технический паспорт с указанием в нем:
вибрационных характеристик и методов их контроля в соответствии с ГОСТ 12.1.012;
максимальной силы нажатия, требуемой для работы вибрирующего инструмента, и веса инструмента, приходящегося на руки работника.
Вес ручного вибрирующего инструмента, его частей, приспособлений, обрабатываемой детали, воспринимаемый обеими руками работника, не должен превышать 100 Н (10 кгс).
Сила нажатия, требуемая для работы вибрирующего инструмента, не должна превышать для одноручной машины 100 Н (10 кгс), для двуручной – 200 Н (20 кгс).
В организации должны быть созданы специальные участки по ремонту вибрирующего пневмоинструмента. Вибрирующий пневмоинструмент после ремонта подвергается контролю параметров вибрации. Инструмент, параметры вибрации которого превышают нормативные величины, применять не разрешается.