Классификация и физические характеристики вибрации

Различают санитарно-гигиеническое и техническое нормирование вибраций. В первом случае обеспечиваются оптимальные условия с точки зрения защиты от вибраций человека, во втором - защита машин и оборудования.

ГОСТ 12.1.012-90 " Вибрационная безопасность" [4] устанавливает качественные и количественные критерии и показатели неблагоприятного воздействия вибрации на человека - оператора в процессе труда.

В качестве критериев оценки неблагоприятного воздействия вибрации приняты:

- критерий " безопасность", обеспечивающий ненарушение здоровья оператора;

- критерий " граница снижения производительности труда", обеспечивающий поддержание нормативной производительности труда, не снижающейся из-за развития усталости под воздействием вибрации;

- критерий " комфорт", обеспечивающий оператору ощущение комфортности условий труда при полном отсутствии мешающего действия вибрации.

Воздействие вибрации на человека классифицируются:

- по способу передачи вибрации на человека;

- по направлению действия вибрации;

- по временной характеристике вибрации.

По способу передачи на человека различают общую и локальную вибрацию.

Общая вибрация передается через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека.

Вибрация, передающаяся через руки человека, а также воздействующая на ноги или предплечья сидящего за вибрирующим столом человека относится к локальной вибрации.

По направлению действия вибрации подразделяют в соответствии с направлением осей ортогональной системы координат: X₀, Y₀, Z₀ - для общей вибрации (рис.1 а), и X_л, Y_л, Z_л для локальной вибрации (рис.1 б)

По временной характеристике различают: постоянную вибрацию, для которой спектральный или корректированный по частоте контролируемый параметр за время наблюдения изменяется не более чем в два раза (на 6 дБ); непостоянную вибрацию, для которой эти параметры разделяются менее чем в два раза (на 6 дБ).

При определении показателей вибрационной нагрузки на оператора должны учитываться следующие параметры: виброускорение (виброскорость), диапазон частот, время воздействия вибрации.

Логарифмические уровни виброускорения L_а, дБ, определяются по формуле

, (1)

где а – среднее квадратическое значение виброускорения, м× с^-2;

10^-6 - пороговое значение виброускорения, м× с^-2.

Логарифмические уровни виброскорости, L_V, дБ, определяются по формуле

, (2)

где V -среднее квадратическое значение виброскорости, м× с^-1;

5× 10^-8 – пороговое значение виброскорости, м× с^-1.

Рис.1 Направление координатных осей при действии вибрации;

а - общая вибрация, б - локальная вибрация.

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 1/3 октавных полос со среднегеометрическими частотами 0.8; 1; 1.25; 1.6; 2; 2.5; 3.15; 4; 5; 6.3; 8; 10; 12.5; 16; 20; 25; 31.5; 40; 50; 63; 80 Гц. Время воздействия вибрации принимается равным длительности непрерывного или суммарного воздействия, измеряемого в часах или минутах.