Пятница, Март 25 2011 05: 48

Вибрация, передаваемая через руки

Оценить этот пункт
(8 голосов)

Профессиональная экспозиция

Механическая вибрация, возникающая от механизированных процессов или инструментов и проникающая в тело на пальцах или ладонях, называется вибрация, передаваемая вручную. Частыми синонимами вибрации, передающейся через руки, являются вибрация руки и локальная или сегментарная вибрация. Приводные процессы и инструменты, которые подвергают руки оператора воздействию вибрации, широко распространены в некоторых отраслях промышленности. Профессиональное воздействие вибрации, передающейся через руки, возникает при работе с ручными механическими инструментами, используемыми в производстве (например, ударные инструменты для металлообработки, шлифовальные и другие вращающиеся инструменты, ударные гайковерты), в карьерах, горнодобывающей промышленности и строительстве (например, перфораторы, каменные буры). молотки, отбойные молотки, виброуплотнители), в сельском и лесном хозяйстве (например, цепные пилы, щеточные пилы, окорочные машины) и коммунальном хозяйстве (например, дорожные и бетоноломы, бурильные молотки, ручные шлифовальные машины). Воздействие вибрации, передающейся через руки, также может происходить от вибрирующих заготовок, которые оператор держит в руках, как при шлифовании на пьедестале, и от ручных средств управления вибрацией, например, при работе с газонокосилками или при управлении вибрирующими дорожными катками. Сообщается, что число лиц, подвергающихся воздействию вибрации, передающейся через руки, на работе превышает 150,000 0.5 человек в Нидерландах, 1.45 миллиона человек в Великобритании и 1.7 миллиона человек в Соединенных Штатах. Чрезмерное воздействие вибрации, передающейся через руки, может вызвать нарушения в кровеносных сосудах, нервах, мышцах, костях и суставах верхних конечностей. Было подсчитано, что от 3.6 до 1989% рабочих в европейских странах и Соединенных Штатах подвергаются воздействию потенциально вредной вибрации, передаваемой через руки (Международный отдел исследований ISSA, XNUMX г.). Термин синдром вибрации рук (HAV) обычно используется для обозначения признаков и симптомов, связанных с воздействием вибрации, передающейся через руки, которые включают:

  • сосудистые нарушения
  • периферические неврологические расстройства
  • заболевания костей и суставов
  • мышечные расстройства
  • другие расстройства (всего организма, центральной нервной системы).

 

Активный отдых, такой как езда на мотоцикле или использование бытовых вибрирующих инструментов, может иногда подвергать руки вибрации высокой амплитуды, но только длительные ежедневные воздействия могут вызвать проблемы со здоровьем (Griffin 1990).

Взаимосвязь между профессиональным воздействием вибрации, передаваемой через руки, и неблагоприятными последствиями для здоровья далеко не проста. В таблице 1 перечислены некоторые из наиболее важных факторов, которые одновременно вызывают травмы верхних конечностей рабочих, подвергающихся воздействию вибрации.


Таблица 1. Некоторые факторы, потенциально связанные с вредными воздействиями при воздействии вибрации, передаваемой через руки

Вибрационные характеристики

  • Величина (среднеквадратическая, пиковая, взвешенная/невзвешенная)
  • Частота (спектры, доминирующие частоты)
  • Направление (оси x, y, z)

 

Инструменты или процессы

  • Конструкция инструмента (переносной, стационарный)
  • Тип инструмента (ударный, вращающийся, вращающийся ударный)
  • состояние
  • Эксплуатация
  • Обрабатываемый материал

 

Условия воздействия

  • Продолжительность (ежедневные, годовые воздействия)
  • Характер воздействия (непрерывный, периодический, периоды покоя)
  • Суммарная продолжительность воздействия

 

Условия окружающей среды

  • Температура окружающей среды
  • Воздушный поток
  • Влажность
  • Шум
  • Динамический отклик системы палец-рука
  • Механический импеданс
  • Передаваемость вибрации
  • Поглощенная энергия

 

Индивидуальные характеристики

  • Метод работы (сила захвата, сила толчка, поза руки, положение тела)
  • Медицина
  • Обучение
  • Умение
  • Использование перчаток
  • Индивидуальная восприимчивость к травмам 

биодинамики

Можно предположить, что факторы, влияющие на передачу вибрации в пальце-кистевую систему, играют существенную роль в генезе вибрационной травмы. Передача вибрации зависит как от физических характеристик вибрации (величина, частота, направление), так и от динамической реакции руки (Griffin 1990).

Передаваемость и импеданс

Экспериментальные результаты показывают, что механическое поведение верхней конечности человека является сложным, так как импеданс системы рука-рука, т. е. ее устойчивость к вибрации, демонстрирует выраженные колебания при изменении амплитуды, частоты и направления вибрации, приложенных усилий и т. д. и ориентация кисти и руки по отношению к оси раздражителя. На импеданс также влияет конституция тела и структурные различия различных частей верхней конечности (например, механическое сопротивление пальцев значительно ниже, чем сопротивление ладони). Как правило, более высокий уровень вибрации, а также более жесткий захват рук приводят к большему импедансу. Однако было обнаружено, что изменение импеданса сильно зависит от частоты и направления вибрационного стимула и различных источников как внутри-, так и межсубъектной изменчивости. В нескольких исследованиях сообщалось о резонансной области для системы палец-рука в диапазоне частот от 80 до 300 Гц.

Измерения передачи вибрации через руку человека показали, что низкочастотная вибрация (> 50 Гц) передается по руке и предплечью с небольшим затуханием. Затухание в локтевом суставе зависит от положения руки, поскольку передача вибрации имеет тенденцию к уменьшению с увеличением угла сгибания в локтевом суставе. Для более высоких частот (> 50 Гц) передача вибрации прогрессивно снижается с увеличением частоты, и выше 150–200 Гц большая часть энергии вибрации рассеивается в тканях кисти и пальцев. Из измерений передаваемости был сделан вывод, что высокочастотная вибрация может быть причиной повреждения мягких тканей пальцев и кистей, тогда как низкочастотная вибрация высокой амплитуды (например, от ударных инструментов) может быть связана с травмами. до запястья, локтя и плеча.

Факторы, влияющие на динамику пальцев и кисти

Можно предположить, что неблагоприятные последствия воздействия вибрации связаны с рассеиванием энергии в верхних конечностях. Поглощение энергии в значительной степени зависит от факторов, влияющих на соединение системы палец-рука с источником вибрации. Изменения силы захвата, статической силы и позы изменяют динамическую реакцию пальца, кисти и руки и, следовательно, количество передаваемой и поглощаемой энергии. Например, давление хвата оказывает значительное влияние на поглощение энергии, и, как правило, чем выше хват кистью, тем больше сила, передаваемая системе кисть-рука. Данные динамического отклика могут предоставить важную информацию для оценки травмоопасности вибрации инструмента и помочь в разработке антивибрационных устройств, таких как рукоятки и перчатки.

Острые эффекты

Субъективный дискомфорт

Вибрация воспринимается различными кожными механорецепторами, которые расположены в (эпи)дермальных и подкожных тканях гладкой и голой (голой) кожи пальцев и кистей. Они подразделяются на две категории — медленно и быстро адаптирующиеся — в соответствии с их адаптацией и свойствами рецептивного поля. Диски Меркеля и окончания Руффини обнаруживаются в медленно адаптирующихся механорецепторных единицах, которые реагируют на статическое давление и медленные изменения давления и возбуждаются низкой частотой (<16 Гц). Быстроадаптирующиеся единицы имеют тельца Мейснера и тельца Пачини, которые реагируют на быстрые изменения раздражителя и отвечают за вибрационную чувствительность в диапазоне частот от 8 до 400 Гц. Субъективная реакция на передаваемую через руки вибрацию использовалась в нескольких исследованиях для получения пороговых значений, контуров эквивалентных ощущений и неприятных или допустимых пределов для вибрационных стимулов на разных частотах (Griffin, 1990). Экспериментальные результаты показывают, что человеческая чувствительность к вибрации снижается с увеличением частоты как для комфортного, так и для раздражающего уровня вибрации. Вертикальная вибрация вызывает больший дискомфорт, чем вибрация в других направлениях. Также было обнаружено, что субъективный дискомфорт зависит от спектрального состава вибрации и силы захвата, воздействующей на вибрирующую ручку.

Вмешательство в деятельность

Острое воздействие вибрации, передающейся через руки, может вызвать временное повышение вибротактильных порогов за счет угнетения возбудимости механорецепторов кожи. На величину временного сдвига порога, а также на время восстановления влияет несколько переменных, таких как характеристики стимула (частота, амплитуда, продолжительность), температура, а также возраст рабочего и предыдущее воздействие вибрации. Воздействие холода усугубляет тактильную депрессию, вызванную вибрацией, поскольку низкая температура оказывает сосудосуживающее действие на пальцевое кровообращение и снижает температуру кожи пальцев. У рабочих, подвергающихся воздействию вибрации и часто работающих в холодных условиях, повторные эпизоды острого нарушения тактильной чувствительности могут привести к стойкому снижению сенсорного восприятия и потере манипулятивной ловкости, что, в свою очередь, может мешать трудовой деятельности, увеличивая риск острые травмы в результате несчастных случаев.

Несосудистые эффекты

Скелетный

Повреждения костей и суставов, вызванные вибрацией, являются спорным вопросом. Различные авторы считают, что нарушения костей и суставов у рабочих, использующих ручные виброинструменты, носят неспецифический характер и сходны с нарушениями, обусловленными процессом старения и тяжелым физическим трудом. С другой стороны, некоторые исследователи сообщают, что характерные скелетные изменения в руках, запястьях и локтях могут быть результатом длительного воздействия передаваемой через руки вибрации. Ранние рентгенологические исследования выявили высокую распространенность костных вакуолей и кист в руках и запястьях рабочих, подвергающихся воздействию вибрации, но более поздние исследования не показали значительного увеличения по сравнению с контрольными группами, состоящими из рабочих. Чрезмерная распространенность остеоартроза запястья и локтевого сустава и остеофитоза была зарегистрирована у шахтеров, дорожных строителей и операторов металлообработки, подвергающихся ударам и низкочастотной вибрации высокой амплитуды от пневматических ударных инструментов. Наоборот, имеется мало данных о повышенной распространенности дегенеративных заболеваний костей и суставов верхних конечностей у рабочих, подвергающихся воздействию вибраций средней или высокой частоты, возникающих от цепных пил или шлифовальных станков. Тяжелые физические усилия, сильное сжатие и другие биомеханические факторы могут быть причиной более высокой частоты скелетных травм, обнаруживаемых у рабочих, работающих с ударными инструментами. Местная боль, отек, тугоподвижность и деформация суставов могут быть связаны с рентгенологическими признаками дегенерации костей и суставов. В некоторых странах (включая Францию, Германию, Италию) заболевания костей и суставов, возникающие у рабочих, использующих ручные вибрационные инструменты, считаются профессиональным заболеванием, и пострадавшим работникам выплачивается компенсация.

Неврологический

Рабочие, работающие с вибрирующими инструментами, могут испытывать покалывание и онемение пальцев и рук. Если воздействие вибрации продолжается, эти симптомы имеют тенденцию к ухудшению и могут мешать работоспособности и жизнедеятельности. Рабочие, подвергающиеся воздействию вибрации, могут демонстрировать повышенный вибрационный, температурный и тактильный пороги при клиническом обследовании. Было высказано предположение, что длительное воздействие вибрации может не только снижать возбудимость кожных рецепторов, но и вызывать патологические изменения в пальцевых нервах, такие как периневральный отек с последующим фиброзом и потерей нервных волокон. Эпидемиологические исследования рабочих, подвергающихся воздействию вибрации, показывают, что распространенность периферических неврологических расстройств колеблется от нескольких процентов до более чем 80 процентов, и что потеря чувствительности затрагивает пользователей самых разных типов инструментов. Похоже, что вибрационная невропатия развивается независимо от других заболеваний, вызванных вибрацией. На Стокгольмском семинаре 86 (1987 г.) была предложена шкала неврологического компонента синдрома ВГА, состоящая из трех стадий по симптоматике, результатам клинического обследования и объективных тестов (табл. 2).

Таблица 2. Нейросенсорные стадии по шкале Стокгольмского семинара для вибрационного синдрома кисти руки

Этап

Признаки и симптомы

0СН

Воздействие вибрации, но никаких симптомов

1СН

Прерывистое онемение с покалыванием или без него

2СН

Прерывистое или постоянное онемение, снижение сенсорного восприятия

3СН

Прерывистое или постоянное онемение, снижение тактильной дискриминации и/или
манипулятивная ловкость

Источник: Стокгольмский семинар 86, 1987 г.

Необходима тщательная дифференциальная диагностика, чтобы отличить вибрационную невропатию от невропатий сдавления, таких как синдром запястного канала (CTS), расстройство, связанное с компрессией срединного нерва, когда он проходит через анатомический туннель в запястье. CTS, по-видимому, является распространенным заболеванием в некоторых профессиональных группах, использующих вибрирующие инструменты, таких как бурильщики, плиточники и рабочие лесного хозяйства. Считается, что эргономические стрессоры, воздействующие на кисть и запястье (повторяющиеся движения, силовые захваты, неудобные позы), помимо вибрации, могут вызывать КТС у рабочих, работающих с вибрирующими инструментами. Электронейромиография, измеряющая скорость сенсорных и моторных нервов, оказалась полезной для дифференциации CTS от других неврологических расстройств.

Мускулистый

Рабочие, подвергающиеся воздействию вибрации, могут жаловаться на мышечную слабость и боль в кистях и предплечьях. У некоторых людей мышечная усталость может привести к инвалидности. В последующих исследованиях лесорубов сообщалось о снижении силы хвата рук. Прямая механическая травма или повреждение периферических нервов были предложены в качестве возможных этиологических факторов мышечных симптомов. Сообщалось о других связанных с работой расстройствах у рабочих, подвергающихся воздействию вибрации, таких как тендинит и теносиновит верхних конечностей и контрактура Дюпюитрена, заболевание фасциальной ткани ладони. Эти расстройства, по-видимому, связаны с факторами эргономического стресса, возникающими в результате тяжелой ручной работы, и связь с вибрацией, передаваемой через руки, не является окончательной.

Сосудистые заболевания

Феномен Рейно

Джованни Лорига, итальянский врач, впервые сообщил в 1911 году, что камнерезы, использующие пневматические молотки для обработки мрамора и каменных блоков на некоторых дворах в Риме, страдали от приступов побледнения пальцев, напоминающих пальцевую вазоспастическую реакцию на холод или эмоциональный стресс, описанную Морисом Рейно в 1862 году. Аналогичные наблюдения были сделаны Алисой Гамильтон (1918) среди резчиков по камню в Соединенных Штатах, а позднее и некоторыми другими исследователями. В литературе используются различные синонимы для описания вызванных вибрацией сосудистых заболеваний: мертвый или белый палец, феномен Рейно профессионального происхождения, травматическая вазоспастическая болезнь и, совсем недавно, вызванный вибрацией белый палец (ФВ). Клинически VWF характеризуется эпизодами белых или бледных пальцев, вызванных спастическим закрытием пальцевых артерий. Приступы обычно провоцируются холодом и длятся от 5 до 30-40 минут. Во время приступа может наблюдаться полная потеря тактильной чувствительности. В фазе выздоровления, обычно ускоряемой теплом или местным массажем, на пораженных пальцах может появиться покраснение в результате реактивного усиления кровотока в кожных сосудах. В редких запущенных случаях повторные и тяжелые пальцевые вазоспастические приступы могут привести к трофическим изменениям (изъязвление или гангрена) кожи кончиков пальцев. Для объяснения вызванного холодом феномена Рейно у рабочих, подвергающихся воздействию вибрации, некоторые исследователи ссылаются на преувеличенный центральный симпатический сосудосуживающий рефлекс, вызванный длительным воздействием вредной вибрации, в то время как другие склонны подчеркивать роль вызванных вибрацией локальных изменений в пальцевых сосудах (например, утолщение мышечной стенки, повреждение эндотелия, функциональные изменения рецепторов). Шкала оценок для классификации VWF была предложена на Стокгольмском семинаре 86 (1987 г.) (таблица 3). Также доступна численная система для симптомов Виллебранда, разработанная Гриффином и основанная на баллах побледнения различных фаланг пальцев (Griffin 1990). Несколько лабораторных тестов используются для объективной диагностики VWF. Большинство этих тестов основаны на провокации холодом и измерении температуры кожи пальцев или пальцевого кровотока и давления до и после охлаждения пальцев и рук.

Таблица 3. Шкала Стокгольмского семинара для стадирования холодового феномена Рейно при вибрационном синдроме кисти руки

Этап

Класс

симптомы

0

-

Нет атак

1

мягкий

Эпизодические приступы, затрагивающие только кончики одного или нескольких пальцев

2

Умеренная

Эпизодические приступы с поражением дистальных и средних отделов (редко также
проксимальные) фаланги одного или нескольких пальцев

3

Тяжелый

Частые приступы, поражающие все фаланги большинства пальцев

4

Очень тяжелый

Как и при 3 стадии, при трофических изменениях кожи на кончиках пальцев

Источник: Стокгольмский семинар 86, 1987 г.

Эпидемиологические исследования показали, что распространенность ФВ очень широка: от менее 1 до 100 процентов. Было обнаружено, что VWF связан с использованием ударных металлообрабатывающих инструментов, шлифовальных и других вращающихся инструментов, ударных молотков и сверл, используемых при земляных работах, вибрационных машин, используемых в лесу, и других механических инструментов и процессов. ФВ признан профессиональным заболеванием во многих странах. С 1975–80 годов сообщалось о снижении числа новых случаев VWF среди работников лесного хозяйства как в Европе, так и в Японии после введения антивибрационных цепных пил и административных мер, сокращающих время использования пилы. Подобных результатов пока нет для инструментов других типов.

Другие расстройства

Некоторые исследования показывают, что у рабочих, пораженных вирусом Виллебранда, потеря слуха больше, чем ожидается на основании старения и воздействия шума от использования вибрирующих инструментов. Было высказано предположение, что субъекты фактора Виллебранда могут иметь дополнительный риск ухудшения слуха из-за вызываемой вибрацией рефлекторной симпатической вазоконстрикции кровеносных сосудов, питающих внутреннее ухо. В дополнение к периферическим расстройствам некоторые российские и японские школы медицины труда сообщают о других неблагоприятных последствиях для здоровья, затрагивающих эндокринную и центральную нервную систему рабочих, подвергающихся воздействию вибрации (Griffin, 1990). Клиническая картина, называемая «вибрационной болезнью», включает признаки и симптомы, связанные с дисфункцией вегетативных центров головного мозга (например, постоянная усталость, головная боль, раздражительность, нарушения сна, импотенция, электроэнцефалографические нарушения). Эти результаты следует интерпретировать с осторожностью, и необходимы дальнейшие тщательно спланированные эпидемиологические и клинические исследования для подтверждения гипотезы о связи между нарушениями центральной нервной системы и воздействием вибрации, передаваемой через руки.

Стандартный

Несколько стран приняли стандарты или рекомендации по воздействию вибрации, передаваемой через руки. Большинство из них основаны на Международном стандарте 5349 (ISO 1986). Для измерения передаваемой через руки вибрации ISO 5349 рекомендует использовать частотно-взвешенную кривую, которая аппроксимирует частотно-зависимую чувствительность руки к вибрационным раздражителям. Взвешенное по частоте ускорение вибрации (aч, ш) получается с помощью соответствующего взвешивающего фильтра или путем суммирования взвешенных значений ускорения, измеренных в октавных или третьоктавных полосах вдоль ортогональной системы координат (xh, yh, zh), (фигура 1). В стандарте ISO 5349 ежедневное воздействие вибрации выражается в единицах энергии, эквивалентной взвешенному по частоте ускорению в течение четырех часов ((aч, ш)уравнение (4) в м/с2 среднеквадратичное значение), согласно следующему уравнению:

(aч, ш)уравнение (4)=(T/ 4)½(aч, ш)eq(Т)

в котором T - время суточного воздействия, выраженное в часах, и (aч, ш)eq(Т) представляет собой частотно-взвешенное ускорение, эквивалентное энергии, для времени ежедневного воздействия. T. Стандарт содержит руководство по расчету (aч, ш)eq(Т) если типичный рабочий день характеризуется несколькими воздействиями различной величины и продолжительности. Приложение А к ISO 5349 (которое не является частью стандарта) предлагает взаимосвязь доза-эффект между (aч, ш)уравнение (4) и VWF, которые можно аппроксимировать уравнением:

Cзнак равноaч, ш)уравнение (4) TF/ 95]2 х 100

в котором C - процентиль подвергшихся воздействию рабочих, у которых ожидается проявление вируса Виллебранда (в диапазоне от 10 до 50%), и TF - время воздействия до побледнения пальцев у пострадавших рабочих (в диапазоне от 1 до 25 лет). Доминирующая, одноосная составляющая вибрации, направленная в руку, используется для расчета (aч, ш)уравнение (4), которая не должна превышать 50 м/с2. В соответствии с отношением дозы к эффекту ISO можно ожидать, что ФВ возникнет примерно у 10% рабочих, подвергающихся ежедневному воздействию вибрации со скоростью 3 м/с.2 в течение десяти лет.

 

Рис. 1. Базицентрическая система координат для измерения передаваемой вручную вибрации

 

VIB030F1

 

Чтобы свести к минимуму риск неблагоприятных последствий для здоровья, вызванных вибрацией, другими комитетами или организациями были предложены уровни действий и пороговые предельные значения (ПДК) для воздействия вибрации. Американская конференция государственных специалистов по промышленной гигиене (ACGIH) опубликовала ПДК вибрации, передаваемой через руки, измеренной в соответствии с процедурой частотного взвешивания ISO (Американская конференция государственных специалистов по промышленной гигиене, 1992 г.) (таблица 4). Согласно ACGIH, предлагаемые ПДК касаются воздействия вибрации, которой «почти все рабочие могут подвергаться неоднократно, не выходя за пределы этапа 1 Стокгольмской системы классификации мастерских для VWF». Совсем недавно уровни воздействия вибрации, передаваемой через руки, были представлены Комиссией Европейских сообществ в рамках предложения Директивы по защите рабочих от рисков, связанных с физическими факторами (Совет Европейского Союза, 1994 г.) (таблица 5). ). В предлагаемой Директиве количество, используемое для оценки вибрационной опасности, выражается в восьмичасовом частотно-взвешенном ускорении, эквивалентном энергии. A(8)=(T/ 8)½ (aч, ш)eq(Т), используя векторную сумму взвешенных ускорений, определенных в ортогональных координатах aсумма=(aх, ч, ш2+aг, ч, ш2+aг, ч, ш2)½ на рукоятке вибрирующего инструмента или заготовке. Методы измерения и оценки воздействия вибрации, указанные в Директиве, в основном основаны на Британском стандарте (BS) 6842 (BSI 1987a). Стандарт BS, однако, не рекомендует пределы воздействия, но содержит информативное приложение о состоянии знаний о зависимости доза-эффект для вибрации, передаваемой через руки. Расчетные взвешенные по частоте значения ускорения, способные вызвать ФВ у 10% рабочих, подвергающихся воздействию вибрации в соответствии со стандартом BS, приведены в таблице 6.

___________________________________________________________________________

Таблица 4. Пороговые предельные значения вибрации, передаваемой через руки

Общее ежедневное воздействие (часы)              

  Среднеквадратичное ускорение, взвешенное по частоте, в преобладающем направлении, которое не должно превышаться

 

g*

 4-8

 4

 0.40

 2-4 

 6

 0.61

 1-2

 8

 0.81

 1

 12

 1.22

* 1 г = 9.81 .

Источник: По данным Американской конференции государственных специалистов по промышленной гигиене, 1992 г.

___________________________________________________________________________

Таблица 5. Предложение Совета Европейского Союза о Директиве Совета о физических агентах: Приложение II A. Вибрация, передаваемая через руки (1994 г.)

 Уровни ()

  А(8)*   

Определения

 порог

  1

Значение экспозиции, ниже которого непрерывная и/или повторяющаяся

воздействие не оказывает неблагоприятного воздействия на здоровье и безопасность работников

 Действие

  2.5

Значение, выше которого одна или несколько мер**

указанные в соответствующих Приложениях, должны быть предприняты

 Предельное значение воздействия  

  5

Значение воздействия, выше которого незащищенный человек

подвержены неприемлемым рискам. Превышение этого уровня является

запрещены и должны быть предотвращены путем реализации

положений Директивы***

* A(8) = 8-часовое частотно-взвешенное ускорение, эквивалентное энергии.

** Информация, обучение, технические меры, санитарный надзор.

*** Надлежащие меры по охране здоровья и безопасности.

___________________________________________________________________________

Таблица 6. Значения частотно-взвешенных значений виброускорения ( среднеквадратичное значение), которое, как можно ожидать, вызовет побледнение пальцев у 10% лиц, подвергшихся воздействию*

  Суточная экспозиция (часы)    

               Воздействие в течение жизни (лет)

 

 0.5      

 1         

 2        

 4        

 8        

 16     

 0.25

 256.0     

 128.0     

 64.0     

 32.0     

 16.0     

 8.0     

 0.5

 179.2

 89.6

 44.8

 22.4

 11.2

 5.6

 1

 128.0

 64.0

 32.0

 16.0

 8.0

 4.0

 2

 89.6

 44.8

 22.4

 11.2

 5.6

 2.8

 4

 64.0

 32.0

 16.0

 8.0

 4.0

 2.0

 8

 44.8

 22.4

 11.2

 5.6

 2.8

 1.4

* При кратковременном воздействии величины высоки, и сосудистые расстройства могут быть не первым побочным симптомом.

Источник: Согласно британскому стандарту 6842. 1987 г., BSI 1987a.

___________________________________________________________________________

Измерение и оценка воздействия

Измерения вибрации проводятся для помощи в разработке новых инструментов, для проверки вибрации инструментов при покупке, для проверки условий обслуживания и для оценки воздействия вибрации на человека на рабочем месте. Оборудование для измерения вибрации обычно состоит из преобразователя (обычно акселерометра), усилительного устройства, фильтра (полосового фильтра и/или частотно-взвешивающей сети) и индикатора или регистратора амплитуды или уровня. Измерения вибрации следует проводить на рукоятке инструмента или заготовке близко к поверхности руки (рук), где вибрация передается на тело. Для получения точных результатов требуется тщательный выбор акселерометров (например, тип, масса, чувствительность) и соответствующие методы крепления акселерометра на вибрирующей поверхности. Вибрация, передаваемая на руку, должна быть измерена и зарегистрирована в соответствующих направлениях ортогональной системы координат (рис. 1). Измерение должно производиться в диапазоне частот не менее 5–1,500 Гц, а содержание частоты ускорения вибрации по одной или нескольким осям может быть представлено в октавных полосах с центральными частотами от 8 до 1,000 Гц или в третьоктавных полосах. с центральными частотами от 6.3 до 1,250 Гц. Ускорение также может быть выражено как взвешенное по частоте ускорение с использованием взвешивающей сети, которая соответствует характеристикам, указанным в ISO 5349 или BS 6842. Измерения на рабочем месте показывают, что на инструментах одного и того же типа или при использовании инструментов одного и того же типа могут возникать различные величины вибрации и частотные спектры. один и тот же инструмент работает по-разному. На рис. 2 представлены среднее значение и диапазон распределения взвешенных ускорений, измеренных по главной оси механизированных инструментов, используемых в лесном хозяйстве и промышленности (Международный отдел исследований ISSA, 1989 г.). В некоторых стандартах воздействие вибрации, передаваемой через руки, оценивается с точки зрения частотно-взвешенного ускорения, эквивалентного энергии, за четыре или восемь часов, рассчитанного с помощью приведенных выше уравнений. Метод получения эквивалентного энергии ускорения предполагает, что ежедневное время воздействия, необходимое для получения неблагоприятных последствий для здоровья, обратно пропорционально квадрату частотно-взвешенного ускорения (например, если амплитуда вибрации уменьшается вдвое, время воздействия может быть увеличено в 1990 раз). четыре). Эта временная зависимость считается приемлемой для целей стандартизации и удобной для инструментального анализа, однако следует отметить, что она не полностью подтверждается эпидемиологическими данными (Griffin, XNUMX).

Рис. 2. Средние значения и диапазон распределения частотно-взвешенного среднеквадратичного ускорения по доминирующей оси, измеренные на рукоятке (ручках) некоторых электроинструментов, используемых в лесном хозяйстве и промышленности.

 VIB030F2

предотвращение

Предотвращение травм или нарушений, вызванных передаваемой через руки вибрацией, требует выполнения административных, технических и медицинских процедур (ISO 1986; BSI 1987a). Следует также дать соответствующие рекомендации производителям и пользователям вибрационных инструментов. Административные меры должны включать адекватную информацию и обучение, чтобы проинструктировать операторов вибрационных машин о применении безопасных и правильных методов работы. Поскольку считается, что постоянное воздействие вибрации увеличивает опасность вибрации, рабочие графики должны включать периоды отдыха. Технические меры должны включать выбор инструментов с наименьшей вибрацией и соответствующей эргономичной конструкцией. В соответствии с Директивой ЕС по безопасности машин (Совет Европейских Сообществ, 1989 г.) производитель должен опубликовать информацию о том, превышает ли взвешенное по частоте ускорение вибрации, передаваемой через руки, 2.5 м/с.2, как определено соответствующими кодами испытаний, такими как указанные в Международном стандарте ISO 8662/1 и сопутствующих документах для конкретных инструментов (ISO 1988). Условия технического обслуживания инструмента следует тщательно проверять путем периодических измерений вибрации. Медицинский осмотр перед приемом на работу и последующие клинические осмотры через регулярные промежутки времени должны проводиться в отношении рабочих, подвергающихся воздействию вибрации. Целями медицинского наблюдения являются информирование рабочего о потенциальном риске, связанном с вибрационным воздействием, оценка состояния здоровья и диагностика вибрационных нарушений на ранней стадии. При первом скрининговом осмотре следует обратить особое внимание на любые состояния, которые могут усугубляться воздействием вибрации (например, конституциональная склонность к белому пальцу, некоторые формы вторичного феномена Рейно, перенесенные травмы верхних конечностей, неврологические расстройства). Решение о предотвращении или уменьшении воздействия вибрации на пострадавшего работника следует принимать после рассмотрения как тяжести симптомов, так и характеристик всего рабочего процесса. Работнику следует рекомендовать носить подходящую одежду, чтобы все тело было в тепле, а также избегать или сводить к минимуму курение табака и употребление некоторых лекарств, которые могут повлиять на периферическое кровообращение. Перчатки могут быть полезны для защиты пальцев и рук от травм и сохранения их в тепле. Так называемые антивибрационные перчатки могут обеспечить некоторую изоляцию высокочастотных составляющих вибрации, возникающих от некоторых инструментов.

 

Назад

Читать 15125 раз Последнее изменение четверг, 13 октября 2011 г., 21:31

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: МОТ не несет ответственности за контент, представленный на этом веб-портале, который представлен на каком-либо языке, кроме английского, который является языком, используемым для первоначального производства и рецензирования оригинального контента. Некоторые статистические данные не обновлялись с тех пор. выпуск 4-го издания Энциклопедии (1998 г.)».

Содержание:

Эталоны вибрации

Александр, С.Дж., М. Котцин, Дж.Б. Клее и Г.Р. Вендт. 1947. Исследования укачивания XVI: Влияние волн и различных частот на уровень заболеваемости, но с одинаковым ускорением. J Exp Psy 37: 440-447.

Американская конференция государственных промышленных гигиенистов (ACGIH). 1992. Ручная (сегментарная) вибрация. В Пороговых значениях и индексах биологического воздействия за 1992-1993 гг. Цинциннати, Огайо: ACGIH.

Bongers, PM и HC Boshuizen. 1990. Заболевания спины и вибрация всего тела на работе. Тезис. Амстердам: Амстердамский университет.

Британский институт стандартов (BSI). 1987а. Измерение и оценка воздействия вибрации на руки человека. BS 6842. Лондон: BSI.

—. 1987б. Измерение и оценка воздействия на человека механической вибрации всего тела и повторяющихся ударов. BS 6841. Лондон: BSI.

Совет Европейских Сообществ (СЕС). 1989 г. Директива Совета от 14 июня 1989 г. о сближении законов государств-членов, касающихся машин. Off J Eur Communities L 183:9-32.

Совет Европейского Союза. 1994. Изменено предложение по Директиве Совета о минимальных требованиях по охране труда и технике безопасности в отношении воздействия на работников рисков, связанных с физическими агентами. Off J Eur Communities C230 (19 августа): 3-29.

Дюпюи, Х. и Г. Зерлетт. 1986. Эффекты вибрации всего тела. Берлин: Springer-Verlag.

Гриффин, МДж. 1990. Справочник по вибрациям человека. Лондон: Академическая пресса.

Гамильтон, А. 1918. Исследование спастической анемии в руках каменотесов. Серия «Промышленные аварии и гигиена» №. 19. Бюллетень № 236. Вашингтон, округ Колумбия: Департамент статистики труда.

Хасан Дж. 1970. Биомедицинские аспекты низкочастотной вибрации. Здоровье рабочей среды 6(1):19-45.

Международная организация по стандартизации (ИСО). 1974. Руководство по оценке воздействия вибрации всего тела на человека. Женева: ИСО.

—. 1985. Оценка воздействия вибрации всего тела на человека. Часть 1: Общие требования. ИСО 2631/1. Женева: ИСО.

—. 1986 г. Механическая вибрация. Руководство по измерению и оценке воздействия на человека вибрации, передаваемой через руки. ISO 5349. Женева: ISO.

—. 1988. Ручные портативные электроинструменты - измерение вибрации на рукоятке. Часть 1: Общие. ИСО 8662/1. Женева: ИСО.

Международная секция исследований ISSA. 1989. Вибрация на работе. Париж: ИНРС.

Лоутер, А. и М.Дж. Гриффин. 1986. Прогноз заболеваемости укачиванием по величине, частоте и продолжительности вертикальных колебаний. J Acoust Soc Am 82: 957-966.

McCauley, ME, JW Royal, CD Wilie, JF O'Hanlon и RR Mackie. 1976. Заболеваемость укачиванием: исследовательские исследования наклона и крена привыкания и уточнение математической модели. Технический отчет № 1732-2. Голетс, Калифорния: Исследование человеческого фактора.

Румянцев, ГИ. 1966. Гигиена труда в производстве сборного железобетона. Медицина (Москва):1-128.

Шмидт, М. 1987. Die gemeinsame Einwirkung von Lärm und Ganzkörpervibration und deren Auswirkungen auf den Höverlust bei Agrotechnikern. Диссертация А. Галле, Германия: Landwirtschaftliche Fakultät der Martin-Luther-Universität.

Зайдель, Х. 1975. Систематизированные физиологические реакции на Ganzkörperschwingungen в вертикальном развитии (Z-Achse) zur Ermittlung von biologischen Bewertungsparametern. Эргоном Берихте 15:18-39.

Зайдель, Х. и Р. Хайде. 1986. Долгосрочные эффекты вибрации всего тела: критический обзор литературы. Int Arch Occup Environ Health 58:1-26.

Зайдель, Х., Р. Блютнер, Дж. Мартин, Г. Мензель, Р. Пануска и П. Ульспергер. 1992. Влияние изолированного и комбинированного воздействия вибрации и шума всего тела на потенциалы мозга, связанные со слуховыми событиями, и психофизическую оценку. Eur J Appl Physiol Occup Phys 65:376-382.

Стокгольмский семинар 86. 1987. Симптоматология и методы диагностики при синдроме вибрации кисти. Scand J Work Environment Health 13:271-388.