Warum Vibrationen schädlich für die Natur sind. Vibrationen als schädlicher und gefährlicher Produktionsfaktor. Wie Schwingungen in Bezug auf Beschleunigung und Geschwindigkeit bewertet werden sollten

Vibration ist einer der Faktoren mit hoher biologischer Aktivität. Die Schwingungspathologie steht derzeit an zweiter Stelle unter den Berufskrankheiten.

Das Krankheitsbild einer durch allgemeine oder lokale Schwingung verursachten Schwingungserkrankung besteht aus:

· Neurovaskuläre Störungen;

· Läsionen des neuromuskulären Systems;

· Bewegungsapparat;

· Veränderungen im Stoffwechsel.

Bei Arbeitern in Vibrationsberufen wurden Schwindel, Bewegungskoordinationsstörungen, Symptome der Reisekrankheit, autonome Instabilität, Sehbehinderung, verminderte Schmerzen, Tast- und Vibrationsempfindlichkeit und andere gesundheitliche Anomalien festgestellt.

Die Häufigkeit und die Merkmale klinischer Manifestationen von Krankheiten, die durch Vibrationen verursacht werden, hängen hauptsächlich ab von:

· Spektrale Schwingungszusammensetzung;

· Dauer der Exposition;

· Individuelle Merkmale einer Person;

· Richtungen der Vibrationsbelastung;

· Bewerbungsorte;

· Resonanzphänomene;

· Bedingungen der Vibrationsexposition (Faktoren der Arbeitsumgebung, die die schädlichen Auswirkungen von Vibrationen auf den menschlichen Körper verstärken).

Die Stärke der Schwingungseinwirkung wird vor allem durch das Frequenzspektrum und dessen Verteilung innerhalb der maximalen Energieniveaus bestimmt.

So führt die Wirkung niederfrequenter allgemeiner Vibrationen hauptsächlich zu Schäden am neuromuskulären System und am Bewegungsapparat. Diese Form der Schwingungspathologie tritt beispielsweise bei Gießern, Bohrern usw. auf. Mittel- und hochfrequente Schwingungen verursachen vor allem Gefäß- und Gelenkerkrankungen unterschiedlichen Schweregrades. Beispielsweise werden beim Arbeiten mit Schleifmaschinen, die hochfrequente Vibrationen verursachen, schwerwiegende Gefäßerkrankungen beobachtet.

Hochfrequente Schwingungen verursachen Vasospasmen. In einigen Fällen können Gefäßerkrankungen bei Vibrationskrankheiten zur allmählichen Entwicklung einer chronischen zerebrovaskulären Insuffizienz führen.

Die Pathologie des Bewegungsapparates wird damit erklärt, dass allgemeine Vibrationen durch Belastungen der Bandscheiben, die sich wie niederfrequente Filter verhalten, zu einer direkten mikrotraumatischen Wirkung auf die Wirbelsäule (insbesondere ruckartige Vibrationen) führen. Ein solcher Effekt führt zur Entwicklung von degenerativ-dystrophischen Erkrankungen der Wirbelsäule (Osteochondrose).

Der Einfluss der allgemeinen Schwingung auf Stoffwechselprozesse im menschlichen Körper manifestiert sich in einer Veränderung des Kohlenhydratstoffwechsels, der biochemischen Parameter des Blutes, die Verletzungen des Protein-, Enzym- sowie Vitamin- und Cholesterinstoffwechsels charakterisieren. Es werden auch Verstöße gegen Redoxprozesse, Veränderungen der Indikatoren des Stickstoffstoffwechsels usw. beobachtet.

Niederfrequente Vibrationen führen auch zu Veränderungen der Blutzusammensetzung: Leukozytose, Erythrozytopenie; um den Hämoglobinspiegel zu senken.

Die meisten Menschen, die mit handgeführten Elektrowerkzeugen arbeiten, sind lokalen Vibrationen ausgesetzt. Lokale Vibrationen verursachen Krämpfe der Gefäße der Hand, der Unterarme, die die Blutversorgung der Extremitäten unterbrechen, was zur Entwicklung einer Berufskrankheit beiträgt (z. B. ein Syndrom, das mit einer Aufhellung der Finger verbunden ist). Neben der Gefäßpathologie treten auch neurotische Störungen auf, und die Wirkung lokaler Vibrationen auf Muskel- und Knochengewebe führt zu einer Abnahme der Hautempfindlichkeit, Salzablagerungen in den Fingergelenken, Verformungen und einer Abnahme der Gelenkbeweglichkeit.

Es besteht kein linearer Zusammenhang zwischen der Reaktion des Körpers und der Höhe der auftreffenden Vibration. Dies erklärt sich durch das Resonanzphänomen des menschlichen Körpers, einzelner Organe, das auftritt, wenn die Eigenfrequenzen der Schwingungen der inneren Organe mit den Frequenzen der Erregung äußerer Kräfte übereinstimmen.

Resonanzschwingungen in menschlichen Organen können auftreten, wenn die Schwingungsfrequenz über 0,7 Hz ansteigt. Die Resonanzfrequenzen einer sitzenden Person mit vertikalen Schwingungen sind in Abb. 11.5.

Reis. 11.5. Resonanzfrequenzen von Körperteilen einer sitzenden Person

mit vertikalen Vibrationen

Übermäßige Muskel- und neuroemotionale Belastungen, ungünstige mikroklimatische Bedingungen, hochintensiver Lärm können die schädlichen Auswirkungen von Vibrationen verstärken. Eine Kühlung der Hände führt zu einer Zunahme von Gefäßreaktionen und zu einer stärkeren Entwicklung von Vibrationserkrankungen. Bei der kombinierten Wirkung von Geräuschen und Vibrationen wird eine Verstärkung der Wirkung beobachtet. Somit können Begleitfaktoren das Risiko einer Vibrationskrankheit um das 5- bis 10-fache erhöhen.

Die Inzidenzraten von Vibrationskrankheiten unter den wichtigsten vibrationsgefährdeten Berufen in den letzten Jahren und die Durchschnittswerte der latenten (latenten) Periode sind in der Tabelle dargestellt. 11.2.

Tabelle 11.2

Allgemeine Vibrationen mit einer Frequenz von weniger als 0,7 Hz (Pitching) führen nicht zur Vibrationskrankheit. Die Folge dieser Schwingung ist Reisekrankheit.

Die moderne Medizin betrachtet berufliche Vibrationen als starken Stressfaktor, der sich negativ auf die psychomotorische Leistung, die emotionale Sphäre und die geistige Aktivität eines Menschen auswirkt und die Wahrscheinlichkeit verschiedener Krankheiten und Unfälle erhöht. Langfristige Vibrationen sind für den weiblichen Körper besonders gefährlich.

Tabelle 11.3. gibt Auskunft über die negativen Auswirkungen von Schwingungen auf die menschliche Gesundheit

18.01.2018 12:30:00

INTENSIFIZIERUNG TECHNOLOGISCHER PROZESSE, AKTIVE UMSETZUNG IN ALLEN ZWEIGEN DER WIRTSCHAFT DER VIBROAKTIVEN TECHNOLOGIE, ZUERST ALS MANUELLES ELEKTRISCHES WERKZEUG, FÜHRT ZU EINEM BEDEUTENDEN ZEITALTER PROFESSIONELLER SCHWINGUNGEN.

In Bezug auf die Prävalenz unter den Kontingenten der Arbeitnehmer in den verarbeitenden Industrien der Wirtschaft nimmt die Vibrationskrankheit einen der führenden Plätze ein. Es ist für niemanden ein Geheimnis, dass der wichtigste Faktor bei der Entstehung dieser Berufskrankheit die berufsbedingten Vibrationen sind. Die höchste Inzidenz von Vibrationskrankheiten wird in Unternehmen der Schwer-, Energie- und Verkehrstechnik sowie des Bergbaus registriert und beträgt 9,8 Fälle pro 100.000 Arbeitnehmer. Daher wird die Beseitigung der schädlichen Auswirkungen von Vibrationen am Arbeitsplatz im gegenwärtigen Entwicklungsstadium der industriellen Produktion immer praktischer.

- Warum führten die Entwicklung des wissenschaftlichen und technischen Fortschritts, die Einführung neuer Baumaterialien und die Verbesserung der technologischen Ausrüstung nicht zu einem merklichen Rückgang der Zahl der festgestellten Fälle von berufsbedingten Vibrationen bei Arbeitnehmern?

Der Erfolg der Konstrukteure von Elektrowerkzeugen, Werkzeugmaschinen und technologischen Geräten ist mit einer Erhöhung der Probenleistung, Arbeitsgeschwindigkeiten und einer Verringerung der Massenparameter verbunden. Einerseits steigern Innovationen die Arbeitsproduktivität, andererseits steigt die Schwingungsaktivität von Maschinen und Anlagen. Dies führt unweigerlich zu einem stetigen Anstieg der beruflichen Risiken des Auftretens und Fortschreitens von berufsbedingten Vibrationserkrankungen bei Arbeitnehmern in Verarbeitungsbetrieben.

Die Exposition der Arbeitnehmer gegenüber hohen Vibrationen über einen längeren Zeitraum trägt zur vorzeitigen Ermüdung der Arbeitnehmer, einer Abnahme der Aufmerksamkeitskonzentration und einer indirekten Zunahme der allgemeinen und begleitenden beruflichen Morbidität bei. Dies führt unweigerlich zu erheblichen sozioökonomischen Schäden und einem Anstieg der Produktionskosten des Arbeitgebers. Nach wie vor nehmen Berufskrankheiten, die durch die schädlichen Auswirkungen von Vibrationen auf die Gesundheit der Arbeitnehmer verursacht werden, einen führenden Platz in der Statistik der Berufsmorbidität ein und treten am häufigsten auf, wenn sie Vibrationen ausgesetzt sind, die von handgehaltenen Maschinen, bearbeiteten Teilen, Produkten usw .

- Beschäftigte aus welchen Wirtschaftszweigen und Berufen sind statistisch am anfälligsten für die gesundheitsschädlichen Auswirkungen von Schwingungsfaktoren im Arbeitsumfeld?

Experten des Bundeszentrums für Hygiene und Epidemiologie von Rospotrebnadzor analysierten inländische Statistiken zur berufsbedingten Schwingungspathologie. Die meisten Fälle von berufsbedingter Schwingungspathologie werden traditionell bei Vertretern solcher Berufe festgestellt wie:

Sender;
- Autofahrer;
- Baggerfahrer;
- Bergbau Gesicht;
- Traktorfahrer usw.

VIBRATION IST EIN FÜHRENDER SCHÄDLICHER FAKTOR IN DER ABGABE- UND VERARBEITUNGSINDUSTRIE, MASCHINEN, TRANSPORT UND LANDWIRTSCHAFT

- Arbeitnehmer welche technologischen Prozesse am anfälligsten für die schädlichen Auswirkungen vibroakustischer Faktoren der Arbeitsumgebung sind?

- Um diese Frage zu beantworten, ist es wichtig, die hygienischen Eigenschaften von Vibrationen als Produktions- und Umweltfaktor zu berücksichtigen. Schwingungen als Faktor der Arbeitsumgebung finden sich in der Metallverarbeitung, im Bergbau, in der Metallurgie, im Maschinenbau, im Bauwesen, in der Flugzeug- und Schiffbauindustrie, in der Landwirtschaft, im Transportwesen und in anderen Sektoren der Volkswirtschaft.

Schwingungsprozesse von Geräten sind typisch für solche technologischen Operationen wie:

  • die Bildung von Rohstoffen, Materialien und Werkstücken;
  • Pressen von Rohstoffen und Materialien;
  • Schwingungsverstärkung von Werkstücken oder Teilen;
  • mechanische Bearbeitung von Materialien;
  • Vibrationsbohren, Lockern, Schneiden, Zerstören von Gesteinen und Böden;
  • Vibrations-Rotationstransport von Platinen und Platinen von Teilen usw.
  • Verdichtung von Rohstoffen und Materialien.

Schwingungen werden auch von der Arbeit mobiler und stationärer Mechanismen und Einheiten begleitet, deren Grundlage eine Dreh- oder Hin- und Herbewegung ist.


Vibrationsgeräte umfassen Geräte, bei denen Vibrationen auftreten, die mindestens 20% der zulässigen Hygienestandards ausmachen; Zu den schwingungsgefährlichen Berufen zählen solche, bei denen die Schwingungsbelastung des Bedieners höher ist als die maximal zulässige.


AUSWIRKUNGEN ALLGEMEINER UND LOKALER VIBRATIONEN IM ARBEITSPROZESS FÜHREN ZUR ENTWICKLUNG UND FORTSCHRITTUNG VON SCHWINGUNGSKRANKHEITEN BEI ARBEITERN

- Welche biologische Wirkung haben Schwingungen auf den menschlichen Körper?

Wenn wir über die biologische Wirkung von Schwingungen auf den Körper sprechen, sollten wir zunächst auf die Art ihrer Ausbreitung durch den menschlichen Körper achten, die als Kombination von Massen mit elastischen Elementen betrachtet wird. Im einen Fall ist dies der gesamte Rumpf mit unterem Teil der Wirbelsäule und Becken (stehender Mensch), im anderen Fall der Oberkörper kombiniert mit dem oberen Teil der Wirbelsäule, nach vorne gebeugt (sitzender Mensch).

Darüber hinaus werden die Eigenschaften der Wirkung industrieller Vibrationen durch das Frequenzspektrum und die Verteilung innerhalb der Grenzen der maximalen Vibrationsenergie bestimmt. Zum Beispiel können lokale Vibrationen geringer Intensität eine positive Wirkung auf den menschlichen Körper haben, trophische Veränderungen wiederherstellen, den Funktionszustand des Zentralnervensystems verbessern, die Wundheilung beschleunigen und so weiter. Mit zunehmender Intensität der Schwingungen und der Dauer ihrer Einwirkung treten jedoch pathologische Veränderungen im menschlichen Körper auf, die in einigen Fällen zur Entwicklung einer so gefährlichen Berufskrankheit wie der Vibrationskrankheit führen. Die Analyse der Ätiologie der Krankheit zeigt, dass lokale (lokale) Vibrationen das größte spezifische Gewicht bei der Bildung der berufsbedingten Vibrationspathologie haben.

Zahlreiche ausländische Studien betrachten das mit der Aufhellung der Finger einhergehende Syndrom, das sogenannte Raynaud-Syndrom, als die wichtigste Berufskrankheit, die durch lokale Vibrationen verursacht wird. Die schädliche Wirkung allgemeiner Vibrationen, die beispielsweise bei Betreibern von Verkehrsmitteln und verkehrstechnischen Mitteln festgestellt wird, ist wiederum durch eine Vielzahl von vestibulären Störungen, Schwindel, Kopfschmerzen, Übelkeit, Erbrechen, Adynamie, Bradykardie usw. gekennzeichnet. Degenerativ-dystrophisch Auch Störungen sind sehr charakteristisch: Himmelsveränderungen des Bewegungsapparates.

Die Pathologie des Bewegungsapparates nimmt in der Klinik für Schwingungserkrankungen einen besonderen Platz ein. Die Einwirkung allgemeiner Schwingungen führt zu einer direkten mikrotraumatischen Wirkung auf die Wirbelsäule durch erhebliche axiale Belastungen der Bandscheiben, die sich wie niederfrequente Filter verhalten und auch bei lokalen Überlastungen im Bewegungssegment der Wirbelsäule durch Überlastung der Haltungsmuskulatur. Die Einwirkung äußerer und innerer Belastungen auf die Wirbelsäule führt zu einer Bandscheibendegeneration.

Bei der Entstehung von Vibrationserkrankungen durch Exposition gegenüber lokalen Vibrationen können sowohl lokale Schäden an Gewebestrukturen, die eine homöostatische Regulierung des Gewebestoffwechsels bewirken, als auch eine Störung der zentralen (humoralen und neuroreflexen) Mechanismen der Regulierung der peripheren Durchblutung, die zur Verschlimmerung der pathologischen Prozess, eine Rolle spielen. Zahlreiche Studien an in- und ausländischen Fachärzten haben gezeigt, dass sich die Schwingungserkrankung von lokalen und allgemeinen Schwingungen in der Polymorphie der Symptome, in der Einzigartigkeit des klinischen Verlaufs unterscheidet und oft zu einer Störung der Arbeitsfähigkeit des Patienten führen kann.

- Wie wird die schädliche Wirkung von Vibrationen auf den Körper des Arbeitnehmers in der arbeitsmedizinischen Praxis eingestuft?

Betrachten wir die Einstufung von Industrieschwingungen, die eine Person betreffen, von Hygienikern und Arbeitspathologen nach SN 2.2.4 / 2.1.8.566-96 „Industrielle Schwingungen, Schwingungen in Wohn- und öffentlichen Gebäuden“.

Nach der Methode der Übertragung mechanischer Schwingungen auf eine Person wird die Schwingung unterteilt in:

  • allgemeine Vibration (übertragen durch die Stützflächen auf den Körper einer sitzenden oder stehenden Person);
  • lokale Vibration (übertragen durch menschliche Hände).

Zu den Quellen von Transportvibrationen gehören landwirtschaftliche und industrielle Traktoren, selbstfahrende landwirtschaftliche Maschinen (einschließlich Mähdrescher); Lastkraftwagen (einschließlich Traktoren, Schaber, Grader, Walzen usw.); Schneepflüge, selbstfahrender Bergbau-Schienentransport.

Die Schwingungsquelle sollte unterschieden werden:

Quellen für Transport und technologische Schwingungen sind Bagger (einschließlich Drehmaschinen), Industrie- und Baukräne, Maschinen zum Beladen (Füllen) von offenen Herdöfen in der metallurgischen Produktion; Bergbau-Mähdrescher, Minenlader, selbstfahrende Bohrwagen; Raupenmaschinen, Betonfertiger, Flurförderzeuge.

Zu den Quellen technologischer Schwingungen gehören:

  • Metall- und Holzbearbeitungsmaschinen;
  • Schmiede- und Pressgeräte;
  • Gießereimaschinen;
  • elektrische Autos;
  • stationäre elektrische Installationen;
  • Pumpeinheiten und Ventilatoren;
  • Bohrgeräte und Bohrgeräte;
  • Maschinen für die Tierhaltung;
  • Maschinen zum Reinigen und Sortieren von Getreide (einschließlich Trockner);
  • Ausrüstungen für die Baustoffindustrie (ausgenommen Betonpflastersteine);
  • Anlagen der chemischen und petrochemischen Industrie usw.

Je nach Wirkungsort wird die allgemeine Schwingung der Kategorie 3 unterteilt in:


Nach spektralen Eigenschaften werden Schwingungen klassifiziert in:

  • schmalbandige Schwingungen;
  • Breitbandschwingungen.

Nach Frequenzeigenschaften werden Schwingungen unterteilt in:

  • niederfrequente Schwingungen (mit einem Vorherrschen von Maximalpegeln in den Oktavfrequenzbändern von 1-4 Hz für allgemeine Schwingungen, 8-16 Hz - für lokale Schwingungen); seltene Frequenzschwingungen (8-16 Hz - für allgemeine Schwingungen, 31,5-63 Hz - für lokale Schwingungen);
  • hochfrequente Schwingungen (31,5-63 Hz - für allgemeine Schwingungen, 125-1000 Hz - für lokale Schwingungen).

Nach Zeiteigenschaften werden Schwingungen unterteilt in:

  • konstante Schwingungen, bei denen sich der Wert der normierten Parameter während der Beobachtungszeit um nicht mehr als das 2-fache (um 6 dB) ändert;
  • nicht konstante Schwingungen, bei denen sich der Wert der normierten Parameter während der Beobachtungszeit von mindestens 10 Minuten bei Messung mit einer Zeitkonstante von 1 s um mindestens das 2-fache (um 6 dB) ändert, einschließlich zeitlich schwingender Schwingungen ( der Wert der normierten Parameter sich mit der Zeit kontinuierlich ändert), intermittierende Vibrationen (der Kontakt einer Person mit Vibrationen wird unterbrochen und die Dauer der Intervalle, in denen der Kontakt stattfindet, beträgt mehr als 1 s), Impulsvibrationen (bestehend aus einer oder mehreren Vibrationseinflüsse (z. B. Erschütterungen), jeweils mit einer Dauer von weniger als 1 s).

HOHE ENERGIEPEGEL IN EINEM GROßEN PRIVATEN SPEKTRUM UND REGELMÄSSIG WIEDERHOLENDE HOCHFREQUENZIMPULSPULS SIND EIGENSCHAFTEN FÜR EIN HANDGEFÜHRTES SCHLAGWERKZEUG.

- Welche Arten von technologischen Geräten, die sich durch erhöhte Schwingungseigenschaften auszeichnen, sind heute in inländischen Industrieunternehmen weit verbreitet?

Unter den Geräten, die sich durch erhöhte Vibrationseigenschaften auszeichnen, sind in Unternehmen verschiedene handgeführte Elektrowerkzeuge am weitesten verbreitet:

  • Nieten, Absplittern, Stoßfänger;
  • Gesteinsbohrer bohren;
  • Betonbrecher;
  • Stampfer;
  • Schraubenschlüssel;
  • Oberflächen- und Tiefenvibratoren;
  • Schleifmaschinen;
  • Bohrer;
  • Berg Bohrer;
  • Benzin- und Elektrosägen usw.



Schwingungseigenschaften für verschiedene Typen von Handheld-Maschinen haben unterschiedliche Spitzenwerte. Zum Beispiel erzeugen pneumatische Stampfer, Schraubenschlüssel, Bergbaubohrer Vibrationen mit hohen Pegeln im niedrigen Frequenzbereich (8-32 Hz), und die maximalen Pegel der Oszillationsgeschwindigkeit von pneumatischen Hammern, Gesteinsbohrern (mit einer Anzahl von Schlägen bis zu 2000 pro Minute) liegen handgeführte Betonverdichter Vibratoren oft im Bereich niedriger, mittlerer und teilweise hoher Frequenzen (16-125 Hz). Pneumatische Hacker, Niethämmer, Bohrer (mit einer Schlagzahl über 2000 pro Minute), Schleifmaschinen und benzinbetriebene Sägen sind wiederum durch mittelhochfrequente Vibrationen gekennzeichnet (die Lage der Maximalpegel im Frequenzbereich 32 -2000Hz). Darüber hinaus haben experimentelle Messungen gezeigt, dass die Schwingungsgeschwindigkeiten in verschiedenen Bändern der geometrischen Mittelfrequenzen des Spektrums eine erhebliche Variabilität aufweisen.

Eine besondere Art der lokalen Schwingung ist die Impulsschwingung, die von handgehaltenen Maschinen mit einfacher und seltener Wirkung, Schmiede- und Pressgeräten, nicht mechanisierten Handwerkzeugen mit Schlagwirkung sowie den von ihnen bearbeiteten Teilen erzeugt wird und Halterungen zum Halten dieser Teile.

NACHTEILIGES MIKROKLIMA DES INDUSTRIEBEREICHS UND KLIMABEDINGUNGEN DES ARBEITSBEREICHS, ERHÖHTER UND VERRINGERTER ATMOSPHÄRISCHER DRUCK, SOWIE HOHER LÄRM (80-95 dBA) AUSGEZEICHNETE VIBRATION

- Welche Faktoren der Arbeitsumgebung und des Arbeitsprozesses verstärken die schädlichen Auswirkungen von Vibrationen auf den menschlichen Körper?

Bei Arbeiten auf der Straße im Winter mit pneumatischen Handwerkzeugen kommt es häufig zu einer lokalen Kühlung der Arbeiterhände mit Abluft und kaltem Metall des Maschinenkörpers. In großen Gießereien und Schneidereien, auf Hellingen, in der Ortsbrust kann es zu ungünstigen Witterungsverhältnissen kommen. Insbesondere auf offenen Hellingen, bei Schneid- und Nietarbeiten an im Bau befindlichen Schiffen werden die meteorologischen Bedingungen außerhalb des Schiffes vollständig durch das Klima der Umgebung und die täglichen meteorologischen Bedingungen bestimmt. Die kombinierte schädliche Wirkung von Vibrationen von Geräten und ungünstigen klimatischen Bedingungen des Hohen Nordens, Fernen Ostens und ihnen gleichgestellter Gebiete wirkt sich besonders schmerzhaft auf die Gesundheit der Arbeiter aus. Ein erschwerender Faktor für die schädlichen Auswirkungen von Vibrationen ist die Art der Arbeit bei technologischen Arbeiten in Steinbrüchen, auf Tagebauen, beim Schneiden von Holz.

DAS ARBEITEN MIT EINEM HANDWERKZEUG MIT ROTIERENDER WIRKUNG (SCHLEIFER, BOHRER, STANZ) ERFORDERT UNTERSCHIEDLICHE MUSKELAUFNAHMEN DES ARBEITERS

- Was sind die Merkmale der technologischen Prozesse im Zusammenhang mit der Verwendung von handgeführten Elektrowerkzeugen und die Merkmale der Arbeitshaltung tragen zur Ermüdung der Arbeiter und einem erhöhten Risiko der Entwicklung von Vibrationen am Arbeitsplatz bei?

- Wissenschaftler und Arbeitspathologen stellen fest, dass ein besonders wichtiger Faktor, der die Wirkung schädlicher Vibrationen auf den menschlichen Körper bei der Arbeit mit manuellen Maschinen verstärkt, die statische Muskelspannung ist. Die Arbeit mit einem solchen Elektrowerkzeug erfordert in der Regel muskuläre Anstrengungen unterschiedlicher Art - von anhaltender statischer Spannung der oberen Gliedmaßen und des Schultergürtels beim Schleifen von Metallen mit Schleifmaschinen unterschiedlichen Gewichts bis hin zu häufigen kleinen Bewegungen der Maushand und des Unterarms beim Polieren von Metallprodukten, Schleifarbeiten.

So fällt beispielsweise beim Arbeiten mit Druckluftschleifern mit Schleifscheiben die maximale Vorschubkraft auf die linke Seite, sie variiert bei den gängigsten Maschinentypen je nach Typ im Bereich von 20-90 N. Maschinen erfordern eine statische Muskelbelastung. Beim Arbeiten mit Meißel-, Vortriebs- und Bohrhämmern erreicht die axiale Presskraft auf den Hammer während des Arbeitsvorgangs 300 N und mehr.

ZUM ZWECK, SCHÄDLICHE AUSWIRKUNGEN VON VIBRATIONEN AUF DIE GESUNDHEIT DER ARBEITNEHMER IM UNTERNEHMEN ZU VERHINDERN, SOLLTE DER KOMPLEX AUS ORGANISATORISCHEN UND TECHNISCHEN, SANITÄR-HYGIENISCHEN UND THERAPEUTISCHEN-PRÄVENTIVEN ANGEWENDET WERDEN

- Welches sind die effektivsten technischen und organisatorischen Methoden zum Schutz einer Person vor industriellen Vibrationen, die in der Praxis am häufigsten verwendet werden?

Arbeitgeber müssen in erster Linie solche Bedingungen für die Arbeit ihrer Mitarbeiter schaffen, damit die Vibrationspegel der Werkzeuge und technologischen Einrichtungen minimiert werden, die Kontaktzeit mit vibrationsgefährdeten Geräten, der Anteil an manueller körperlicher und insbesondere schwerer Arbeit ist reduziert, allgemeine und lokale Hypothermie wird eliminiert. Ein wichtiger Aspekt bei der Beseitigung der schädlichen Auswirkungen von Vibrationen auf die Gesundheit der Arbeitnehmer ist der Einsatz neuer sicherer Produktionstechnologien, die auf den Einsatz von vibrationssicheren Maschinen und Anlagen in der Produktion ausgerichtet sind, mit Methoden, die Vibrationen an der Quelle ihrer Entstehung reduzieren .

Bei der Entwicklung einer technologischen Kette ist es wichtig, Schwingungen entlang von Ausbreitungswegen zu eliminieren und (oder) zu reduzieren, z reduzierte Vibrationen, die Verwendung von stoßdämpfenden Sitzen an Traktoren und selbstfahrenden Maschinen, Standorte mit passiver Schwingungsisolierung, schwingungsdämpfende Bodenbeläge in der Baustoffherstellung und in der Textilindustrie, die Verwendung von schwingungsdämpfenden Materialien, Spachtelmassen, Feder und andere Schwingungsisolierung.

Die Konstruktion von Handwerkzeugen sollte ihren stabilen Betrieb mit einem minimalen Bedarf an Leistungssteuerung seitens des Bedieners gewährleisten, der die festgelegten hygienischen Standards nicht überschreiten sollte. Handwerkzeuge sollten so gestaltet sein, dass sie nur mit den Händen gehalten werden können. Es ist nicht erlaubt, Werkzeuge zu konstruieren, die die Ausübung von Druckkräften durch andere Körperteile (Brust, Schulter, Oberschenkel usw.) erfordern oder mit deren Befestigung am Körper des Bedieners. Die Konstruktion von Handwerkzeugen, die eine über die Normwerte hinausgehende Presskraft erfordern, sollte Vorrichtungen zur Erzeugung zusätzlicher mechanisierter Presskraft vorsehen. Griffe von Werkzeugen, Steuerungen, Halterungen für Teile, die auf stationären Maschinen bearbeitet werden, sollten eine Form haben, die während des Betriebs angenehm zu greifen ist.

Die Masseeigenschaften des montierten Handwerkzeugs (einschließlich der Masse des Einsteckwerkzeugs, angebaute Handgriffe, Schläuche usw.), die der Bediener bedient, sollten folgende Werte nicht überschreiten:

  • für Allzweckwerkzeuge zum Arbeiten mit unterschiedlichen Ausrichtungen im Raum - nicht mehr als 5 kg;
  • für Spezialwerkzeuge bei senkrecht nach unten und waagerecht arbeitenden Arbeiten - nicht mehr als 10 kg.

- Mit welchen Maßnahmen kann in der Produktion ein umfassender Schwingungsschutz der Mitarbeiter des Unternehmens gewährleistet werden?

Die Schwingungssicherheit der Mitarbeiter des Unternehmens wird durch die strikte Einhaltung der Einsatzregeln und Betriebsbedingungen von Maschinen und Anlagen sowie durch die regelmäßige technologische und geplante Überwachung der Schwingungseigenschaften von handgeführten Maschinen und Arbeitsplätzen gewährleistet. Das Unternehmen muss rechtzeitig geplante und technologische Reparaturen von Maschinen, Geräten, Elektrowerkzeugen, Industrieanlagen, Schienenprofilen und Oberflächen für bewegliche Maschinen, deren Beschichtungen, Befestigungselementen mit obligatorischer Schwingungspegelkontrolle nach der Reparatur durchführen.

Arbeiter sollten außerhalb des Arbeitsplatzes oder Bereichs so weit wie möglich von vibrierenden Oberflächen ferngehalten werden. Darüber hinaus ist es wichtig, die technologischen Abläufe zu verbessern, die darauf abzielen, die direkte Kontaktzeit eines Arbeiters mit einer Vibrationsquelle zu reduzieren. Der wichtigste vorbeugende Faktor bei der Reduzierung der schädlichen Auswirkungen von Vibrationen ist eine umfassende Reduzierung oder Beseitigung der nachteiligen Auswirkungen solcher schädlicher Faktoren der Arbeitsumgebung und des Arbeitsprozesses wie Unterkühlung, Lärm, Gasverschmutzung sowie die Reduzierung des Anteils von schweren Arbeit, die mit Muskelüberlastung der Arbeiter verbunden ist.

DIE VERRINGERUNG DER SCHÄDLICHEN AUSWIRKUNG VON VIBRATIONEN AUF DIE GESUNDHEIT DER ARBEITNEHMER WIRD DURCH PERSÖNLICHE SCHUTZMASSNAHMEN SOWIE REGELMÄSSIGE UMSETZUNG DES KOMPLEXS DER BEHANDLUNGS- UND VORBEUGUNGSMASSNAHMEN VORGESEHEN.

- Welche persönliche Schutzausrüstung ist am wirksamsten, um die Auswirkungen von Vibrationen auf den Körper des Arbeiters zu reduzieren?

Die Verwendung von persönlicher Schutzausrüstung für Arbeiter gegen Vibrationen in der Produktion ist nicht weit verbreitet. Dies liegt oft daran, dass in einer Reihe von Fällen die erfolglose Gestaltung von PSA zu gewissen Unannehmlichkeiten bei der Arbeit führt, außerdem sind Schutzausrüstungen dieser Art recht teuer und auf dem Markt nicht weit verbreitet. In der Praxis werden jedoch Antivibrationshandschuhe und Handschuhe verwendet. Darüber hinaus kommen spezielle vibrationsbeständige Schuhe, Sohlen, Knieschützer, Lätzchen, Gürtel und Anzüge zum Einsatz, die spezielle vibrationsdämpfende Materialien enthalten, die Vibrationen im Frequenzbereich von 11 bis 90 Hz dämpfen.

Tabelle 1 listet ausgewählte Muster von persönlicher Antivibrationsschutzausrüstung für die Industrie auf.

Tabelle 1. Individuelle Antivibrationshandschuhe


PSA-Name
Beschreibung

Handschuhe
ANSELL VIBRAGARD
07-111








TRH (Transmission Coefficient of High Frequency): 0,52 Temperaturbereich: -20 ° C bis +40 ° C
Beschichtungsmaterial: Nitril

Handschuhe
ANSELL VIBRAGARD
07-112

Handschuhe schützen die Hände vor dem Hand-Unterarm-Vibrationssyndrom.
Anwendung: Handschleifen, Bodenzerkleinerung, Vibrationsbrenner, Abbruchhammer, Straßenbohrer, schwerer Hammer,
pneumatische Schlagschrauber und Stampfer.
Die Handschuhe bestehen aus einer einzigartigen Nitrilverbindung, die Schnitten, Durchstichen und Abrieb sowie Öl- und Fettbeständigkeit widersteht.
Manschetten: Fahrergamasche mit Klettverschluss. Besondere Abriebfestigkeit, Reißfestigkeit. Öl- und benzinabweisend. Ausgezeichneter Trocken- und Nassgriff (geölt). Antistatisch. Antibakterielle Behandlung.
Futter: Gelformfüller.
Ideal für Anwendungen, die Vibrationen über 300 Hz ausgesetzt sind.
TRM (Übertragungsverhältnis Mittelfrequenz): 0,90
TRH (Übertragungsverhältnis Hochfrequenz): 0,52
Temperaturbereich: -20°C bis +40°C
Material: Nitril
Beschichtungsmaterial: Nitril-Butyldien-Kautschuk
Entspricht: TR ZU 019/2011

- Was gehört in den Komplex der therapeutischen und prophylaktischen Maßnahmen für Arbeitnehmer in vibrationsgefährdeten Berufen?


Mitarbeiter von vibrationsgefährdeten Berufen gemäß der Verordnung des russischen Gesundheitsministeriums vom 12. April 2011 Nr. 302n müssen sich einer vorläufigen und regelmäßigen ärztlichen Untersuchung unterziehen.

Arbeitnehmer, die den schädlichen Auswirkungen von Vibrationen ausgesetzt sind, werden angezeigt:

  • eine Reihe von physioprophylaktischen Verfahren nach ärztlicher Verordnung (thermische Hydrotherapie, Lufterwärmung mit Mikromassage der Hände, Massageruß, ultraviolette Bestrahlung);
  • eine Reihe von Gymnastikübungen;
  • Vitaminprophylaxe;
  • psychische Entlastung.


Allgemeine Stärkungsmaßnahmen umfassen körperliche Abhärtung, rationelle Ernährung, Stärkung, UFO.

Zur Vorbeugung von vegetativ-vaskulären Erkrankungen sind thermische Hydro-Verfahren und Trockenluft-Handerwärmung indiziert. Die regelmäßige Anwendung von Wasserbehandlungen für die Hände verbessert die periphere Durchblutung, die Muskel- und Nervenernährung. Allen gesunden Arbeitern und Personen mit individuellen Anzeichen einer Schwingungspathologie mit Neigung zu peripheren Gefäßkrämpfen werden einmal pro Schicht Thermalbäder für die Hände verordnet. Massage (Selbstmassage und gegenseitige Massage) verbessert die Durchblutung der peripheren Gefäße und die Muskelernährung, lindert die Müdigkeit, erhöht die Funktionsfähigkeit der Muskeln, stellt den gestörten Gewebestoffwechsel wieder her.

Eine besondere Rolle bei der Vorbeugung von Handkrankheiten spielt die Arbeitsgymnastik. Die Entwicklung von Industriegymnastikkomplexen sollte unter Berücksichtigung der Besonderheiten des Arbeiterberufs, der Schwere der Arbeit, der charakteristischen Arbeitshaltung und anderer Merkmale erfolgen. Ziel der Industriegymnastik ist die Linderung allgemeiner Ermüdung durch Normalisierung von Atmung und Durchblutung, Linderung von Muskelermüdung belasteter Muskelgruppen, Wiederherstellung des Bewegungsumfangs in Gelenken, die während der Arbeit lange fixiert waren, Ermüdung der statisch belasteten Muskulatur nach geleisteter Arbeit in eine Zwangshaltung, sowie die Beseitigung der Beseitigung von Seh- und Nervenermüdung durch Entspannung.

Die psychologische Entlastung ist ein ziemlich wirksames prophylaktisches Mittel unter dem Einfluss ungünstiger Produktionsfaktoren. Es wird in einem speziell ausgestatteten Raum organisiert, in dem während der geregelten Pausen Sitzungen abgehalten werden, um Müdigkeit und neuropsychische Anspannung der Arbeiter zu lindern. Nach Sitzungen der psychologischen Entlastung zeigen die Arbeiter eine Abnahme der Müdigkeit, das Auftreten von Vitalität, gute Laune, eine Verbesserung des allgemeinen Gesundheitszustands, eine Steigerung der Arbeitsproduktivität und eine Abnahme der Verletzungen.

FÜR EINZELNE KATEGORIEN VON MITARBEITERN, DIE BESTIMMTE CHRONISCHE KRANKHEITEN BETROFFEN, SOWIE JUGENDLICHE SIND EINSCHRÄNKUNGEN BEI DER AUSFÜHRUNG VON ARBEITEN BEI VIBRATIONSAUSSETZUNG

- Gibt es medizinische Kontraindikationen für die Durchführung von Arbeiten in der Produktion unter Bedingungen allgemeiner und lokaler Vibrationen?

Es ist wichtig, darauf zu achten, dass die Kontrolle über die Zulassung von Arbeitnehmern zu bestimmten Arbeiten sichergestellt werden muss, die mit dem Risiko schädlicher Auswirkungen allgemeiner und lokaler Vibrationen auf den Körper verbunden sind. Die Arbeitsmedizin hat eine Reihe von Beschränkungen für die Zulassung von Personen zur Ausübung schwingungsgefährdender Arbeiten festgelegt. Eine Kontraindikation für die Durchführung von Arbeiten im Zusammenhang mit der Einwirkung von Vibrationen ist das Vorhandensein von Krankheiten bei Arbeitnehmern wie:

  • Auslöschung von arteriellen Erkrankungen;
  • peripherer Angiospasmus;
  • chronische Erkrankungen des peripheren Nervensystems;
  • Anomalien in der Position der weiblichen Geschlechtsorgane;
  • chronische entzündliche Erkrankungen der Gebärmutter und der Anhängsel mit häufigen Exazerbationen;
  • hohe und komplizierte Myopie (über 8 D), sowie allgemeine medizinische Kontraindikationen für die Aufnahme von Arbeiten mit Kontakt mit schädlichen und gefährlichen Stoffen und Produktionsfaktoren.

Neben den oben genannten Kontraindikationen gibt es auch industrielle und medizinisch-biologische Risikofaktoren, die zu einer früheren Entwicklung der Schwingungspathologie beitragen. Solche Risiken müssen minimiert werden. Zu den industriellen und medizinischen Risikofaktoren für das Auftreten von Vibrationen am Arbeitsplatz gehören insbesondere:

  • langjährige Berufserfahrung in einem vibrationsgefährdeten Beruf (10-15 Jahre);
  • hohe Vibrationen am Arbeitsplatz;
  • das Vorhandensein von begleitenden ungünstigen Faktoren der Arbeitsumgebung und des Arbeitsprozesses (statische Belastung, kühlendes Mikroklima, erzwungene Haltung usw.);
  • das Alter des Arbeitnehmers beträgt bis zu 18 Jahre;
  • klinisch signifikante Osteochondrose der Halswirbelsäule;
  • asthenische Konstitutionsform des Arbeiterkörpers;
  • vegetative Labilität;
  • Geschichte von Erfrierungen oder Handverletzungen;
  • das Vorhandensein von Erkältungsallergien;
  • erbliche Belastung in Bezug auf Gefäßerkrankungen;
  • Geschichte von Schädel-Hirn-Trauma;
  • chronischer Alkoholismus oder Alkoholmissbrauch.

Bei der Entscheidung über die Zulassung zur Arbeit unter Vibrationsbelastungen ist es daher notwendig, das Vorhandensein versteckter Risikofaktoren zu berücksichtigen, die zur Entwicklung der Vibrationspathologie beitragen, und Anstrengungen zu unternehmen, diese zu identifizieren.

- Stimmt es, dass das junge Alter (bis 20 Jahre) der Arbeitnehmer die rasche Entwicklung pathologischer Veränderungen im Zusammenhang mit der Exposition gegenüber Vibrationen begünstigt?

Tatsächlich haben Arbeitspathologen wissenschaftlich nachgewiesen, dass einer der Faktoren, die den Zeitpunkt der Entwicklung pathologischer Veränderungen im Körper von Arbeitnehmern, die Vibrationen ausgesetzt sind, beeinflussen, das Alter, in dem sie ihre Arbeit aufgenommen haben.

Die Analyse statistischer Daten zeigt, dass die Kontingente der Arbeitnehmer in der Altersgruppe unter 20 Jahren eine frühere Entwicklung der Schwingungspathologie entwickeln. Dies erklärt sich insbesondere durch die Unvollkommenheit der Anpassungsmechanismen in diesem Alter aufgrund der anatomischen und physiologischen Eigenschaften des Organismus und die unvollständige Restrukturierung morphofunktioneller Systeme und die damit verbundene erhöhte Empfindlichkeit gegenüber Vibrations-Kraft-Belastungen. Es ist wichtig zu verstehen, dass die funktionellen Abweichungen, die bei jungen Menschen unter dem Einfluss von Vibrationen aufgetreten sind, aufgrund der funktionellen Merkmale der Körperstruktur der berufstätigen Jugend häufiger zu Pathologien führen, da die Anpassungsfähigkeiten schnell erschöpft sind der Körper. Gleichzeitig sind solche Abweichungen bei älteren Arbeitnehmerkontingenten vorübergehend.

Darüber hinaus haben Wissenschaftler herausgefunden, dass neben jungen Arbeitnehmern Arbeitnehmer, die im Alter von 40-45 Jahren zum ersten Mal in eine vibrationsgefährdete Umgebung geraten sind, am anfälligsten für die schädlichen Auswirkungen von Vibrationen sind. Diese Kategorie von Arbeitnehmern weist im Vergleich zu Arbeitnehmern mittleren Alters (20-40 Jahre) eine schnellere Entwicklung von Vibrationserkrankungen auf, was auf eine altersbedingte Abnahme der Anfangsindikatoren zurückzuführen ist, die den Zustand des sensorischen und neuromuskulären Apparats charakterisieren. Die Altersmerkmale solcher Arbeiter führen dazu, dass die meisten Reserven des Körpers während der Arbeit aufgewendet werden müssen. Dies wirkt sich negativ auf den Allgemeinzustand des Körpers aus, verursacht eine schnelle Ermüdung des neuromuskulären Apparats und die schnelle Entwicklung von Vibrationserkrankungen.

Personen unter 18 Jahren sollten nicht unter Bedingungen arbeiten, die lokalen Vibrationen ausgesetzt sind. Es wird nicht empfohlen, Personen unter 20 und über 40 Jahren einzustellen, die mit der Einwirkung von Vibrationen verbunden sind, insbesondere in Kombination mit statischen lokalen Muskelanstrengungen. Das optimale Alter für Arbeiten in Kontakt mit Vibrationen sollte als das Alter der Arbeitnehmer im Bereich von 22 bis 35 Jahren angesehen werden.

DIE EFFEKTIVSTE MASSNAHME ZUR REDUZIERUNG DES RISIKOS DER ENTWICKLUNG DER ARBEITNEHMER MIT VIBRATIONSKRANKHEITEN IST DIE BEGRENZUNG DER ZEIT DER TEILNAHME DES ARBEITERS AN DER AUSFÜHRUNG VON VIBRATIONSGEFÄHRDENDEN ARBEITEN

- Welche Präventivmaßnahmen im Zusammenhang mit dem Arbeitsregime von Arbeitnehmern in vibrationsgefährdeten Berufen sind in der Praxis am wirksamsten?

Bei der Erwägung von vorbeugenden Maßnahmen zur Verringerung der nachteiligen Auswirkungen von Vibrationen auf den menschlichen Körper in diesem Schulungsfall sollte der rationellen Organisation des Arbeitsregimes der Arbeitnehmer ein besonderer Platz eingeräumt werden. Zweifellos ist die Etablierung eines rationellen Arbeitsregimes für Arbeitnehmer in vibrationsgefährdeten Berufen eine erzwungene Präventivmaßnahme. Dies ist jedoch oft die einzige Möglichkeit, die Gesamtzeit der nachteiligen Auswirkungen von Vibrationen auf die Arbeitnehmer wirksam zu begrenzen. Tatsächlich ist es im Rahmen des technologischen Prozesses eines Unternehmens oft unmöglich, den Einsatz von vibrationsgefährlichen Geräten, die Vibrationen erzeugen, die die Hygienestandards überschreiten, vollständig auszuschließen.

Das rationelle Arbeitsregime von Arbeitnehmern in vibrationsgefährdeten Berufen basiert darauf, die Dauer der schädlichen Auswirkungen von Vibrationen zu verkürzen. Die rationelle Arbeitsorganisation sieht für die Dauer der Arbeitsschicht nicht mehr als 8 Stunden (480 Minuten) vor, die Einrichtung von zwei geregelten Pausen unter Berücksichtigung der Produktionsraten. Die erste Pause von 20 Minuten sollte 1-2 Stunden nach Schichtbeginn eingelegt werden. Es wird empfohlen, die zweite Pause (30 Minuten) spätestens 2 Stunden nach der Mittagspause einzulegen, deren Dauer 40 Minuten nicht unterschreiten sollte. Während der Arbeitspausen wird empfohlen, einen Komplex aus Industriegymnastik und physioprophylaktischen Verfahren durchzuführen.

Die Zeit der geregelten Pausen für Arbeitnehmer in vibrationsgefährdeten Berufen sollte in die allgemeine Arbeitszeit einbezogen werden. Bei der täglichen Schichtaufgabe ist es notwendig, die Dauer der durchgeführten technologischen Operationen und die Gesamtarbeitszeit in Kontakt mit Vibrationen anzugeben.

Sehr oft kann bei produktionsbedingten schwingungsgefährdenden Arbeiten die Zeit für die Durchführung technologischer Vorgänge die zulässige Gesamtdauer der Schwingungsbelastung pro Schicht überschreiten. Daher ist es wichtig, ein spezielles System für die Arbeitsorganisation der Arbeitnehmer zu entwickeln, das regelmäßige Arbeitspausen im Zusammenhang mit der Vibrationsbelastung vorsieht. Bei der Entwicklung der temporären Struktur des Arbeitstages sollte die Dauer der Arbeit in Kontakt mit Vibrationen, eine Liste der nicht mit Vibrationen verbundenen Arbeiten, die Dauer der Pausen, einschließlich Mittagessen und geregelter Pausen, angegeben werden.

Eine effektive organisatorische Lösung, die darauf abzielt, die Zeit der Vibrationsbelastung für bestimmte Arbeitnehmer zu reduzieren, ist die Bildung komplexer Teams mit Austauschbarkeit der Berufe, Kombination von Berufen oder mit vorübergehender beruflicher Rotation (Arbeiten in Kontakt mit Vibrationen in Zyklen - jeden zweiten Tag, jede Woche, jeden Monat). . Solche Maßnahmen haben ihre präventive Wirksamkeit bei der Erhaltung der Gesundheit der Arbeitnehmer bewiesen. Der Einsatz rationeller Formen der Arbeitsorganisation ermöglicht es Arbeitnehmern in vibrationsgefährdeten Berufen, schwingungsbedingte Arbeitszeiten zyklisch mit anderen Tätigkeiten abzuwechseln. Zweifellos ist die Begrenzung der Betriebszugehörigkeit in Kombination mit einem rationellen Arbeitsregime eine der wirksamsten Formen des Zeitschutzes - eine weit verbreitete Methode, um die schädlichen Auswirkungen vibroakustischer Faktoren auf die Gesundheit der Arbeitnehmer zu verhindern.



Das Material zur Veröffentlichung wurde freundlicherweise von den Herausgebern der Zeitschrift "Arbeitsschutz und Brandschutz" zur Verfügung gestellt.


Schwingung ist ein oszillatorischer Vorgang, der auftritt, wenn der Schwerpunkt eines Körpers periodisch aus der Gleichgewichtslage verschoben wird, sowie wenn die Form des Körpers, die er im statischen Zustand hatte, periodisch verändert wird. Schwingungen entstehen durch Schwingungen von Teilen von Geräten, Maschinen, Kommunikationen und Strukturen, die durch Unwucht rotierender Teile, Druckpulsationen beim Transport von Flüssigkeiten usw.

Es wird angenommen, dass der Bereich der von einer Person wahrgenommenen Schwingungen als Vibration in direktem Kontakt mit einer schwingenden Oberfläche, liegt innerhalb (12-8000) Hz. Vibrationen mit einer Frequenz von bis zu 12 Hz werden vom ganzen Körper als einzelne Erschütterungen wahrgenommen. Bei Frequenzen über (16-20) Hz wird die Vibration von Geräuschen begleitet.

Es ist zu beachten, dass unter bestimmten Bedingungen Vibration hat eine wohltuende Wirkung auf den menschlichen Körper und wird in der Medizin verwendet, um den Funktionszustand des Nervensystems zu verbessern, die Wundheilung zu beschleunigen, die Durchblutung zu verbessern, Radikulitis zu behandeln usw. Die wohltuende Eigenschaft der Vibration wird verwendet, um bestimmte Produktionsprozesse zu intensivieren, B. Vibrationsverdichtung von Beton, Boden, Entladen von Schüttgütern aus Containern etc.

In vielen Fällen jedoch in einer Produktionsumgebung Vibrationsbelastung kann eine Verletzung der mechanischen Festigkeit und Dichtheit von Geräten und Kommunikationen verursachen, Unfälle verursachen und auch zu verschiedenen Störungen der menschlichen Gesundheit führen. Vibrationen lösen im menschlichen Körper zahlreiche Reaktionen aus, die die Ursache für Funktionsstörungen verschiedener Organe und Systeme des Körpers sind.

Die einfachste Ansicht Vibrationen ist eine nach einem Sinusgesetz wirkende Schwingung. Grundparameter von Sinusschwingungen: Frequenz - in Hertz; Verschiebungsamplitude - A in m oder cm; Geschwindigkeit - in m / s; Beschleunigung a - in m / s 2 oder in Bruchteilen der Erdbeschleunigung - 9,81 m / s 2. Die Zeit, während der eine vollständige Schwingung auftritt, wird als Schwingungsperiode T (s) bezeichnet.

Herkömmlicherweise wird der Nullpegel der Schwingungsgeschwindigkeit als Wert von 5 · 10 -8 m / s angenommen, was der quadratischen Mittelwert-Schwinggeschwindigkeit bei der Standard-Schalldruckschwelle gleich 2 · 10 -5 N / m . entspricht 2, und der Wert von 3 · 10 - 4 m / s 2.

Vibration nach einer Reihe von Merkmalen klassifiziert.

Durch Übertragungsmethode Es ist üblich, zwischen Schwingungen zu unterscheiden:

  • lokal (lokal), durch die Hände übertragen (bei der Arbeit mit handgehaltenen Maschinen, Steuerungen);
  • Allgemeines, durch die Stützflächen einer sitzenden oder stehenden Person übertragen werden und einen Schlag auf den gesamten Körper verursachen.

Durch die Natur des Spektrums Schwingungen werden unterteilt in:

  • schmalbandig bei denen die überwachten Parameter im 1/3-Oktaven-Frequenzband mehr als 15 dB höher sind als die Werte in den angrenzenden 1/3-Oktaven-Bändern;
  • Breitband die den angegebenen Anforderungen nicht entsprechen.

Nach Frequenzzusammensetzung Schwingungen werden unterteilt in:

  • Niederfrequenz mit einer Dominanz der Maximalpegel in den Oktavbändern von 8 und 18 Hz (lokal) und 1 und 4 Hz (allgemein);
  • Mittenfrequenz- 31,5 und 63 Hz (lokal), 8 und 16 Hz (allgemein);
  • Hochfrequenz- 125, 250, 500 und 1000 Hz (lokal), 31,5 und 63 Hz (allgemein).

Nach Zeitmerkmalen lokale Schwingungen werden unterteilt in:

  • dauerhaft, bei denen sich der Wert der Schwinggeschwindigkeit während der Beobachtungszeit von mindestens 1 min um nicht mehr als das 2-fache (um 6 dB) ändert;
  • wankelmütig, bei dem sich der Wert der Schwinggeschwindigkeit während der Beobachtungszeit von mindestens 1 min um mindestens das 2-fache (um 6 dB) ändert.

Wiederum intermittierende Vibrationen sind unterteilt in:

  • zögerlich in der Zeit, für die sich das Niveau der Schwinggeschwindigkeit zeitlich kontinuierlich ändert;
  • wechselnd wenn der Kontakt des Bedieners mit Vibrationen während des Betriebs unterbrochen wird und die Dauer der Intervalle, in denen der Kontakt stattfindet, mehr als 1 s beträgt;
  • Impuls, bestehend aus einem oder mehreren Schwingungseinflüssen (zB Erschütterungen) mit einer Dauer von jeweils weniger als 1 s.

Allgemeine Schwingungen Abhängig von der Quelle seines Auftretens wird es in die folgenden drei Kategorien unterteilt:

  • Transportvibration Beeinflussung einer Person an den Arbeitsplätzen von selbstfahrenden und gezogenen Maschinen, Fahrzeugen während ihrer Bewegung im Gelände. Quellen von Transportvibrationen sind Traktoren, Landmaschinen, Autos, Schneepflüge, selbstfahrende Schienenfahrzeuge usw.;
  • Transport und Technologie Vibration die sich aus dem Betrieb von Maschinen ergeben, die einen technologischen Vorgang ausführen und sich auf speziell vorbereiteten Oberflächen von Industrieanlagen, Industriegeländen, Bergwerken usw. Quellen für Transport und technologische Schwingungen sind Bagger, Kräne und Baumaschinen, Bergbau-Mähdrescher, Grubenverlademaschinen, Gleiskettenmaschinen, Betonfertiger, bodenstehende Industriefahrzeuge;
  • technologisch Vibration an Arbeitsplätzen ortsfester Maschinen auf eine Person einwirken oder auf andere Arbeitsplätze übertragen werden, die keine Schwingungsquellen haben. К источникам технологической вибрации относят: металло- и деревообрабатывающие станки, кузнечно-прессовое оборудование, литейные и электрические машины, стационарные электрические установки, насосные агрегаты и вентиляторы, машины для животноводства, очистки и сортировки зерна, оборудование промышленности строительных материалов, установки химической и нефтехимической промышленности usw.

Grad und Art der Schwingung auf den menschlichen Körper hängen von der Art der Schwingung, ihren Parametern und der Einwirkungsrichtung ab.

Allgemeine Schwingungen wirken auf den gesamten menschlichen Körper, lokale Schwingungen wirken auf einzelne Körperteile. Diese Schwingungsaufteilung ist jedoch bedingt, da lokale Schwingungen letztlich den gesamten Körper betreffen. Dies ist hauptsächlich auf die gute Ableitung mechanischer Schwingungen durch die Gewebe des menschlichen Körpers, insbesondere Knochengewebe, zurückzuführen. Daher breiten sich vermeintlich lokale Schwingungen in der Realität oft bis in die entferntesten Bereiche der Körperoberfläche aus und können dort erhebliche Amplituden erreichen.

Die häufigsten Krankheiten sind lokale Vibrationen.

Lokale Vibration, das ein breites Frequenzspektrum aufweist, oft mit Stößen (Nieten, Fällen, Bohren) verbunden ist, verursacht verschiedene Grade von vaskulären, neuromuskulären, osteoartikulären und anderen Störungen. Eine solche Vibration verursacht Krämpfe der Blutgefäße, die sich von den Fingern auf die Hand, den Unterarm ausbreiten und die Herzgefäße bedecken, während die Blutversorgung der Gliedmaßen unterbrochen wird. Gleichzeitig wirken lokale Vibrationen auf die Nervenenden, Muskel- und Knochengewebe, was zu einer Abnahme der Hautempfindlichkeit, Verknöcherung von Muskelsehnen, Ablagerung von Salzen in den Finger- und Handgelenken führt, was zu einer Abnahme ihrer Mobilität. Das sogenannte Phänomen „toter“ Hände oder weißer Finger wird häufig beobachtet. Unter dem Einfluss lokaler Vibrationen können Störungen der Aktivität des Zentralnervensystems auftreten.

Sind sehr gefährlich Jobfluktuationen mit einer Frequenz, die mit den Schwingungen einzelner Organe oder Teile des menschlichen Körpers in Resonanz steht. Für die meisten inneren Organe liegen die Eigenschwingungsfrequenzen im Bereich von (6-9) Hz. Für eine Person, die auf einer vibrierenden Oberfläche steht, gibt es 2 Resonanzspitzen bei Frequenzen (5-12) Hz und (17-25) Hz, für eine sitzende Person - bei Frequenzen (4-6) Hz.

Bei systematischer Exposition gegenüber dem Menschen allgemeine Vibration anhaltende Erkrankungen des Bewegungsapparates, des Nervensystems, die zu Veränderungen des Herz-Kreislauf-Systems, des Vestibularsystems und zu Stoffwechselstörungen führen können. Solche Effekte äußern sich in Form von Kopfschmerzen, Schwindel, schlechtem Schlaf, Müdigkeit und verminderter Leistungsfähigkeit usw.

Langfristig Vibrationsbelastung kann zur Entwicklung führen Vibrationskrankheit, begleitet von anhaltenden pathologischen Störungen im Körper des Arbeitnehmers. Eine erfolgreiche Behandlung der Schwingungserkrankung ist nur in den frühen Stadien der Entwicklung möglich. Schwere Formen der Krankheit führen in der Regel zu einer teilweisen oder vollständigen Behinderung.

Das Auftreten von Krankheiten wird durch Begleitfaktoren wie Abkühlung, große statische Muskelkräfte und Industrielärm begünstigt. Beim Arbeiten mit pneumatischen Handmaschinen erfolgt eine Kühlung der Hände mit Abluft und kaltem Metall des Maschinenkörpers. In einigen Fällen bemüht sich der Arbeiter aufgrund der erheblichen Masse der manuellen Maschine, diese Maschine zu halten und mit ihr zu arbeiten.

Vibrationsschutz bereitgestellt:

  • ein System technischer, technologischer und organisatorischer Lösungen und Maßnahmen zur Schaffung von Maschinen und Geräten mit geringer Schwingungsaktivität;
  • ein System von Design- und Technologielösungen für Produktionsprozesse und Elemente der Produktionsumgebung, die die Vibrationsbelastung des Mitarbeiters reduzieren;
  • das System der Arbeitsorganisation und vorbeugende Maßnahmen, die die nachteiligen Auswirkungen von Vibrationen auf eine Person abschwächen.

Das effektivste Mittel zum Schutz einer Person vor Vibrationen ist die Eliminierung des direkten Kontakts mit vibrierenden Geräten. Dies geschieht durch den Einsatz von Fernbedienungen, Industrierobotern, Automatisierung und Ersatz von technologischen Vorgängen.

Ein radikales Mittel zur Bereitstellung Vibrationssicherheit ist die Erstellung und der Einsatz von vibrationssicheren Maschinen.

Im Unternehmen Vibrationssicherheit bereitgestellt:

  • einhaltung der Regeln und Bedingungen für den Betrieb von Maschinen und die Durchführung technologischer Prozesse, die Verwendung von Maschinen nur gemäß ihrem in der normativen und technischen Dokumentation vorgesehenen Zweck;
  • Aufrechterhaltung des technischen Zustands von Maschinen, Parametern technologischer Prozesse und Elemente der Produktionsumgebung auf dem in der behördlichen und technischen Dokumentation festgelegten Niveau sowie rechtzeitig geplante vorbeugende Wartung;
  • Verbesserung der Betriebsmodi von Maschinen und Elementen der Produktionsumgebung, unter Ausschluss des Kontakts von Arbeitern mit vibrierenden Oberflächen;
  • die Einführung und Einhaltung von Arbeits- und Ruhezeiten, die die nachteiligen Auswirkungen von Vibrationen auf eine Person weitestgehend reduzieren;
  • die Durchführung von sanitären und präventiven und Freizeitaktivitäten;
  • die Verwendung von persönlicher Schutzausrüstung gegen Vibrationen.

Eine radikale Richtung im Kampf gegen Vibration(sowie bei Lärm) ist die Beseitigung von lauten und vibrationsgefährlichen technologischen Prozessen (Ersatz des Nietens durch Schweißen, Stanzen - Pressen usw.).

Bei der Gestaltung von technologischen Prozessen und Industriegebäuden und -strukturen sollten Maschinen mit den kleinsten Parameterwerten ausgewählt werden. Schwingungseigenschaften, Arbeitsplätze (Zonen), in denen die Arbeiter Vibrationen ausgesetzt sein können, wurden festgelegt, Schemata für das Aufstellen von Maschinen unter Berücksichtigung der Schaffung von Mindestvibrationspegeln an Arbeitsplätzen entwickelt, Konstruktionslösungen für Fundamente und Böden für die Aufstellung von Maschinen wurden ausgewählt, um die Hygiene zu gewährleisten Schwingungsnormen an Arbeitsplätzen usw. NS.

Um den Kontakt mit denen auszuschließen, mit denen vibrierende Oberflächen Außerhalb des Arbeitsplatzes (Zone) ist es notwendig, gefährliche (in Bezug auf Vibrationen) Bereiche mit Zäunen, Warnschildern, Aufschriften, Anstrichen usw. hervorzuheben.

Reduzierte Vibrationen Maschinen werden durch sorgfältiges Auswuchten rotierender Teile, Reduzierung dynamischer Prozesse durch Stöße, plötzliche Beschleunigungen usw. erreicht.

Anwendung Schwingungsdämpfung- Umwandlung der Energie mechanischer Schwingungen des Systems in andere Energiearten (zB in Wärme), - trägt auch zur Erhöhung der Schwingungssicherheit bei.

Schwingungsisolierung erfolgt durch das Einbringen zusätzlicher elastischer Glieder in das System, die die Übertragung von Schwingungen von der Maschine auf die Unterlage oder andere Konstruktionselemente verhindern.

Es wird empfohlen, die Gesamtkontaktzeit des Arbeiters mit Vibrationsmaschinen Vibrationen, die den zulässigen Werten entsprechen, 2/3 des Arbeitstages nicht überschritten haben, und die Dauer der Vibrationsbelastung, einschließlich Mikropause, (15-20) min. Es wird auch empfohlen, zwei geregelte Pausen für die aktive Erholung einzurichten, physioprophylaktische Eingriffe und industrielle Gymnastik in einem speziellen Komplex durchzuführen.

Im Zusammenhang mit dem Vorstehenden ist es nicht erlaubt, Überstunden mit Vibrationsmaschinen... Es ist ratsam, komplexe Teams zu bilden, die nach dem Prinzip der Austauschbarkeit und Kombination von Berufen arbeiten, wodurch ein reibungsloser Ablauf der Mechanismen sowie die Bereitstellung geregelter Pausen für die Mitarbeiter auf der Grundlage der arbeitsmedizinischen Anforderungen gewährleistet werden können.

Zum Vibrationsschutz Für Hände, Füße und Körper des Bedieners wird persönliche Schutzausrüstung verwendet. Als Handschutz werden Handschuhe und Handschuhe, Einlagen und Polster gemäß GOST 12.4.002 "Normensystem für Arbeitssicherheit. Handschutz gegen Vibrationen. Technische Anforderungen und Prüfverfahren" verwendet.

Vibrationsschutzschuhe werden in Form von Stiefeln, Halbstiefeln hergestellt, bei deren Unterseite elastisch dämpfendes Material verwendet wird (GOST 12.4.024 "Arbeitssicherheitsnormensystem. Spezielle vibrationsfeste Schuhe. Allgemeine technische Anforderungen ").

Persönliche Schutzausrüstung für den Körper je nach Ausführungsart unterteilt man sie in Lätzchen, Gürtel, Spezialanzüge, die ebenfalls aus elastisch verformenden Materialien bestehen.

Wenn man bedenkt, dass die Aktion Vibrationen durch tiefe Temperaturen erschwert, müssen persönliche Schutzausrüstungen mit Isolierelementen versehen sein und für Heizungspersonal sind speziell beheizte Räume vorzusehen.


Vibrations- und Schalltoleranz

Es gibt eine ziemlich weit verbreitete Meinung, dass Vibration ein Faktor ist, der das biologische Schicksal eines Objekts im Vergleich zum Beispiel mit Wärme und Strahlung, deren Wirkung natürlich zum Tod führt, nicht so radikal beeinflusst.

Vibrationen können die Ausführung von Arbeitsvorgängen direkt beeinträchtigen oder indirekt die Leistung einer Person beeinträchtigen. Einige Autoren betrachten Vibrationen als starken Stressfaktor, der sich negativ auf die psychomotorische Leistungsfähigkeit, die emotionale Sphäre und die geistige Aktivität eines Menschen auswirkt und die Unfallwahrscheinlichkeit erhöht.

In den letzten Jahren wurde festgestellt, dass Schwingungen wie Lärm energetisch auf den menschlichen Körper einwirken, daher wurde er durch ein Spektrum in Bezug auf die Schwingungsgeschwindigkeit charakterisiert, die in Zentimetern pro Sekunde oder wie Lärm in Dezibel gemessen wird; der Vibrationsschwellenwert wird herkömmlich als Geschwindigkeit von 5x10-6 cm/s angenommen. Schwingungen werden nur wahrgenommen (gefühlt), wenn sie in direkten Kontakt mit einem schwingenden Körper oder durch andere mit ihm in Kontakt stehende feste Körper kommen. Bei Kontakt mit einer Vibrationsquelle, die Geräusche der niedrigsten Frequenzen (Bass) erzeugt (aussendet), wird zusammen mit dem Geräusch ein Schock, dh eine Vibration, wahrgenommen.

Je nachdem, welche Teile des menschlichen Körpers mechanischen Schwingungen ausgesetzt sind, werden lokale und allgemeine Schwingungen unterschieden. Bei lokalen Vibrationen wird nur der Körperteil, der in direktem Kontakt mit der vibrierenden Oberfläche steht, meistens die Hände, einem Stoß ausgesetzt (beim Arbeiten mit handgeführten Vibrationswerkzeugen oder beim Halten eines vibrierenden Gegenstands, Maschinenteils usw. ). Manchmal werden lokale Schwingungen auf Körperteile übertragen, die mit den direkt vibrierten Gelenken gelenkig verbunden sind. Die Schwingungsamplitude dieser Körperteile ist jedoch normalerweise geringer, da die Schwingungen, wenn sie durch das Gewebe übertragen werden, und noch mehr weiche, allmählich nachlassen. Die allgemeine Vibration breitet sich auf den ganzen Körper aus und entsteht in der Regel durch die Vibration der Oberfläche, auf der sich der Arbeiter befindet (Boden, Sitz, Vibrationsplattform usw.).

Bei Exposition gegenüber vestibulären Reizen, zu denen auch Vibrationen gehören, wird die Wahrnehmung und Einschätzung der Zeit beeinträchtigt und die Geschwindigkeit der Informationsverarbeitung nimmt ab. Eine Reihe von Arbeiten hat gezeigt, dass niederfrequente Vibrationen die Bewegungskoordination beeinträchtigen, und die stärksten Veränderungen werden bei Frequenzen von 4-11 Hz festgestellt.

Langfristiger Einfluss von Vibrationen führt zu anhaltenden pathologischen Störungen im Körper der Arbeiter. Eine umfassende Analyse dieses pathologischen Prozesses diente als Grundlage, um ihn als eigenständige nosologische Form einer Berufskrankheit - Vibrationskrankheit - zu identifizieren.

Die Vibrationskrankheit nimmt nach wie vor einen der Spitzenplätze unter allen Berufskrankheiten ein. Der Grund dafür ist sowohl der Einsatz von handgeführten Maschinen, die den Anforderungen der Hygienenormen nicht entsprechen, als auch die sich entwickelnde Spezialisierung der Arbeitskräfte, die zu einer Verlängerung der Schwingungsbelastung des Körpers führt. Das Risiko, an einer Vibrationserkrankung zu erkranken, steigt mit der Intensität und Dauer der Vibration; in diesem Fall ist individuelle Sensibilität unerlässlich. Die schädliche Wirkung von Vibrationen wird durch Lärm, Kühlung, Überlastung, erhebliche Muskelverspannungen, Alkoholvergiftung usw. verstärkt. Die lokale Vibration, die hauptsächlich auf die Hände der Arbeiter einwirkt, und die allgemeine, wenn der ganze Körper Vibrationen ausgesetzt ist, wenn der Boden, Sitz (Arbeitsplatz) vibriert, wird bedingt unterschieden. Die durch lokale Vibration verursachte Vibrationserkrankung ist gekennzeichnet durch Beschwerden über Schmerzen in den Händen, häufiger nachts, Aufhellung der Finger bei Kälte, vermehrtes Frösteln der Hände, allgemeines Unwohlsein, Reizbarkeit und Schmerzen in der Herzgegend sind möglich . Die wichtigste klinische Manifestation der Krankheit ist eine Durchblutungsstörung in den peripheren Gefäßen. Gefäßerkrankungen finden sich anfangs vor allem am Arm, der stärker Vibrationen ausgesetzt ist. Aber mit fortschreitender Krankheit erstreckt sich der Prozess nicht nur auf die Gefäße der anderen Hand, sondern auch auf die Gefäße der Füße, des Herzens und des Gehirns. Begleitet wird die Krankheit von Schmerzen und Sensibilitätsstörungen in den Händen und oft auch in den Beinen. Die Schmerzempfindlichkeit ist besonders stark, die Temperatur der Haut an Händen und Füßen nimmt ab. Die Desensibilisierung nimmt mit der Dauer und Schwere der Erkrankung zu. Die Funktionen der endokrinen Drüsen, inneren Organe und Stoffwechselprozesse sind beeinträchtigt. Bei Vibrationen mit großer Amplitude treten Störungen in Muskeln, Bändern, Gelenken, Knochen auf. Die Patienten klagen über Schwäche, Müdigkeit, Reizbarkeit, Kopfschmerzen und schlechten Schlaf.

Es wurde festgestellt, dass die Vibrationskrankheit über einen langen Zeitraum kompensiert werden kann, während dieser Zeit bleiben die Patienten arbeitsfähig und suchen keine medizinische Hilfe auf.

Zu den wichtigsten Manifestationen der Vibrationskrankheit gehören neurovaskuläre Erkrankungen. Sie treten vor allem an den Händen auf und werden von starken Schmerzen nach der Arbeit und nachts, einer Abnahme aller Arten von Hautempfindlichkeit und einer Schwäche der Hände begleitet. Das sogenannte Phänomen "toter" oder weißer Finger wird häufig beobachtet. Gleichzeitig entwickeln sich Muskel- und Knochenveränderungen (bis hin zu degenerativ-dystrophischen) sowie Störungen des Nervensystems wie Neurosen.

Im Gegensatz zur lokalen Vibration treten bei der allgemeinen Vibration klinische Symptome auf, die mit Störungen der Gehirnaktivität einhergehen. Gleichzeitig leidet oft der Vestibularapparat, Kopfschmerzen, Schwindel treten auf. Je nach Schwere des pathologischen Prozesses werden 4 Stadien der Krankheit unterschieden:

ich - Anfangs-,
II - mäßig ausgeprägt,
III - ausgesprochen,
IV - generalisiert (extrem selten).

Neben den Stadien werden die typischsten Syndrome festgestellt: angiodystone, angiospastisch, autonome Polyneuritis, neurotische, vegetative Myofaszitis, diencephale und vestibuläre.

Niederfrequente allgemeine Vibrationen, insbesondere im Resonanzbereich, die zu einem längeren Trauma der Bandscheiben und des Knochengewebes, zur Verschiebung der Bauchorgane, Veränderungen der Motilität der glatten Muskulatur des Magens und des Darms führen, können zu Schmerzen in der Lendenwirbelsäule führen Region, Beginn und Fortschreiten degenerativer Veränderungen der Wirbelsäule, Erkrankungen des chronischen lumbalen sakralen Ischias, chronische Gastritis.

Frauen, die einer längeren Exposition gegenüber allgemeinen Vibrationen ausgesetzt sind, haben eine erhöhte Häufigkeit von gynäkologischen Erkrankungen, Spontanaborten und Frühgeburten. Niederfrequente Vibrationen verursachen bei Frauen eine schlechte Durchblutung der Beckenorgane.

Bei der Betrachtung der Eigenschaften der Wirkung allgemeiner Schwingungen ist zu berücksichtigen, dass der menschliche Körper eine Kombination verschiedener Massen mit elastischen Elementen ist, die Eigenschwingungen unterschiedlicher Frequenzen aufweisen. Unter dem Einfluss von Schwingungen kann in einer Reihe von Fällen das Resonanzphänomen auftreten, wenn die Schwingungsamplitude einzelner Körperteile oder Organe im Vergleich zur Schwingungsamplitude der einen oder anderen externen Quelle um ein Vielfaches ansteigt. Für eine Person in Rückenlage liegt die Resonanzfrequenz im Bereich von 3-3,5 Hz, für eine sitzende Person - bei Frequenzen von 4-6 Hz und für eine Person, die auf einer vibrierenden Plattform steht, gibt es zwei Resonanzspitzen - at Frequenzen von 5-7 und 17-25 Hz. Die Resonanzphänomene für das Kopfgewebe treten im Bereich von 20-30 Hz auf (in diesem Frequenzbereich kann die Amplitude der Kopfvibrationen die Amplitude der Schultern um das 3-fache übersteigen).

Menschliche Gewebe haben unterschiedliche Fähigkeiten zur Übertragung von Schwingungen. Knochen und Weichteile sind die besten Schwingungsleiter. Die Gelenke sind zudem wirksame Schwingungsdämpfer. Mit zunehmender Schwingungsfrequenz nimmt die Schwingungsamplitude von Körperteilen mit zunehmender Entfernung vom Angriffspunkt ab. So erreichen beispielsweise im Frequenzbereich von 50-70 Hz etwa 10 % der Energie der auf eine Person auf der Vibrationsplattform übertragenen Schwingung den Kopf. Schwingungen mit einer Frequenz von mehr als 100 Hz werden praktisch nicht durch den menschlichen Körper übertragen und sind meist lokal.

Organe, die Schwingungen direkt wahrnehmen, werden in zwei Gruppen eingeteilt. Die erste umfasst die Gleichgewichtsorgane (vestibulärer Apparat), die sich im Innenohr befinden. Im Zusammenspiel mit den entsprechenden Verbindungen im Gehirn wirken sie als integrales Maß für die Winkel- und Linearbeschleunigung. Die Informationen, die die Gleichgewichtsorgane, die unter dem Einfluss von Schwingungen stehen, an das Gehirn senden, können verzerrt, desorientierend und in einigen Fällen störend sein und bei einem Menschen einen Krankheitszustand verursachen. Die durch Vibrationen verursachten Kräfte und Bewegungen werden von einer Vielzahl von Mechanorezeptoren im ganzen Körper erfasst. Einige von ihnen, die sich in Muskeln und Sehnen befinden, signalisieren die Position des Körpers und die darauf wirkenden Belastungen. Sie interagieren mit dem Teil des zentralen Nervensystems, der die Körperposition und -bewegung reguliert. Diese Rezeptoren reagieren auf alle Veränderungen, auch auf niederfrequente.

Die zweite Gruppe umfasst Rezeptoren, die sich in der Haut und im Bindegewebe befinden. Sie erfüllen die Funktionen der Berührung, indem sie auf höhere Frequenzen (ca. 30 Hz) reagieren. Vibrationen haben auch über die Seh- und Hörorgane eine gewisse Wirkung auf den Körper.

Experimentelle Ergebnisse

Es wird angenommen, dass sich die biologische Wirkung von Vibrationen aufgrund ihrer langfristigen oder wiederholten Wirkung akkumuliert. Dafür gibt es Gründe. Nach unserem Kenntnisstand gab es noch keinen einzigen Fall einer tödlichen Vibrationsbelastung des Menschen. Bei genauerer Betrachtung des Mechanismus der biologischen Wirkung von Schwingungen ist der tödliche Ausgang eines Objekts jedoch nicht nur theoretisch möglich, sondern wurde bereits vielfach in Tierversuchen beobachtet. Zurück in den 30er Jahren. Die japanische Forscherin Sueda M. führte eine umfangreiche Studie zu den Auswirkungen von Vibrationen auf verschiedene Funktionssysteme von Versuchstieren durch. Niederfrequente Vibrationen - 140 Vibrationen pro Minute - haben sich bei Kaninchen als tödlich erwiesen. Laut dem Autor sind horizontale Schwingungen gefährlicher als vertikale Schwingungen.

Ähnliche Ergebnisse werden in Experimenten an Ratten beobachtet. Die Sterberate der Tiere nahm mit zunehmender Amplitude der Schwingungen zu. In einer Reihe von Experimenten wurde gezeigt, dass der Tod durch Vibrationen als Folge von Organverschiebungen auftritt. Jedes Organ hat seine eigene Masse, seine eigenen dynamischen Eigenschaften, und dadurch entsteht während der Schwingung eines Tieres sowie eines Menschen in dem einen oder anderen Bereich das Phänomen der Resonanz. Viele Autoren haben gezeigt, dass zum Beispiel die Vibration einer Person in sitzender Position eine Resonanz bei 5 Hz verursacht, während sie stehend - bei 11 Hz; Kopf - 20 Hz, Brust, Bauch - 8 Hz. Diese Studien erklären viele der mit Vibrationen verbundenen Phänomene, beispielsweise die Fälle, in denen der Pilot beim Vibrieren die Fähigkeit verliert, das Instrument abzulesen. Wie sich herausstellte, wird dies bei einer Resonanzfrequenz von 24 Hz beobachtet. Auch die Ursache der Tiersterblichkeit wird deutlich. Um jegliche nervöse Beeinflussung des Endergebnisses der Vibration auszuschließen, werden die Tiere betäubt und anschließend einer Vibration ausgesetzt. Es stellte sich heraus, dass nur Frequenzen von 18-25 Hz einen schnellen Tod von Mäusen verursachen, andere Frequenzen haben keinen ähnlichen Effekt. Eine Obduktion ergab, dass der Tod durch Blutungen in Lunge und Magen-Darm-Trakt eintritt. Eine hohe Sterblichkeit von Ratten wurde bei Vibrationen mit einer Frequenz von 10-45 Hz beobachtet; als die Tiere an Vibration starben, wurde eine Blutung in der Lunge festgestellt.

Aus theoretischer und praktischer Sicht ist eine Reihe von Studien zur kombinierten Wirkung von Schwingung und Strahlung von großem Interesse. Jeder dieser Faktoren hat sein eigenes Wirkungsziel: Strahlung - Zellbestandteile, hauptsächlich Nukleoproteine; Vibration - die Struktur der Zelle und der subzellulären Formationen. Dies ist ihre Spezifität der Wirkung auf Zellen. Die Reaktion der Zelle scheint jedoch, wie oft beobachtet, eindeutig zu sein. Dieser Umstand führte zu einer breiten Schlussfolgerung über die Existenz einer unspezifischen Reaktion einer Zelle als Reaktion auf eine Vielzahl von Expositionsarten: mechanisch, chemisch, Strahlung usw. Aber die Idee einer unspezifischen Reaktion von Zellen ist nur gültig auf der Ebene der letzten Phase seiner Existenz - am Rande des Lebens - Paranekrose. Die Wirkungsweise dieser Faktoren im Anfangsstadium und die entsprechende Reaktion sind sehr spezifisch und für Biologen von besonderem Interesse. Unglücklicherweise bereitet die Untersuchung von Zellreaktionen sowohl in Mikrointervallen als auch auf der Ebene der Ultrastruktur als Reaktion auf die Wirkung zumindest dieser beiden Faktoren ernsthafte methodische Schwierigkeiten. Vielleicht ist aufgrund dieser Schwierigkeiten das Problem der kombinierten Wirkung verschiedener Faktoren auf biologische Systeme bisher äußerst schlecht untersucht worden.

Als Ergebnis von Studien über die kombinierte Wirkung von Vibration und Strahlung auf Tiere wurde festgestellt, dass das Endergebnis der kombinierten Wirkung dieser Faktoren von der Intensität jedes von ihnen, von der Reihenfolge der Wirkung sowie von der Zeitintervall zwischen den Faktoren. Wenn also Mäuse nach einer Vibration mit einer Frequenz von 70 Hz bestrahlt werden, steigt ihre Sterblichkeit. Im Gegenteil, wenn das Tier zuerst bestrahlt und dann Vibrationen ausgesetzt wird, erhöht sich die Sterblichkeit nicht. Was nach der Bestrahlung in der Zelle passiert, wodurch die Schwingung wirkungslos wird, wissen wir nicht. Wir wissen auch nicht, was nach 5 Tagen in der Zelle passiert. nach der Vibration, wenn die anschließende Bestrahlung die Sterblichkeit der Tiere stark erhöht. Die allgemeine Schlussfolgerung ist, dass die kombinierte Wirkung von Vibration und Strahlung unter bestimmten Bedingungen die Sterblichkeit von Tieren erhöht oder ihre Lebensdauer verkürzt. Dies ist alles andere als eine triviale, selbstverständliche Schlussfolgerung, dass natürlich zwei Faktoren effektiver wirken als einer. Physiologen sind sich jedoch der Phänomene der Synergie und des Antagonismus bewusst. Es ist durchaus möglich, dass bei der kombinierten Wirkung von Vibration und Strahlung sowohl Synergismus als auch Antagonismus auftreten können. Die Gründe dafür entziehen sich leider unserer Kenntnis.

Eine hohe Sterblichkeitsrate von Katzen wird beobachtet, wenn sie mit Frequenzen von 6-12 Hz und mit einer Beschleunigung von 15-20 g vibrieren - die Tiere können nicht länger als 20 Minuten aushalten. Laut einer Reihe von Autoren tritt der Tod durch Zerstörung im Bereich des Herzens und der Lunge ein. In Studien an Katzen wurde eine etwas ungewöhnliche Technik verwendet. Erlaubt die Möglichkeit des Aufpralls von Tieren auf die Wände des Käfigs während der Vibration. Um diese Möglichkeit auszuschließen, wurden die Tiere in ein Gefäß mit Wasser getaucht. Es wurde auch die Möglichkeit der Beeinflussung durch Rezeptoren und natürlich nicht nur durch Oberflächenrezeptoren, sondern auch durch Interorezeptoren zugebilligt. Um diese Einflüsse zu eliminieren, wurden die Tiere betäubt. Vibrationsbedingungen: Frequenz 2-50 Hz, Amplitude bis 0,4 mm, Zeit von 5 bis 120 Minuten. Die Ergebnisse der Experimente zeigten, dass der maximale Tod von Tieren bei Vibrationen bei Frequenzen von 12 und 18 Hz und bei einer Beschleunigung von 15 g beobachtet wird. Bei einer Vibration mit einer Frequenz von 12 Hz starb das Tier nach 37 Minuten und bei einer Frequenz von 18 Hz - nach 60 Minuten. Interessanterweise wurden keine signifikanten Veränderungen im Elektrokardiogramm der Tiere beobachtet. Die größten pathologischen Veränderungen wurden in der Lunge gefunden. Bei einer Beschleunigung von 15 g werden nach 5 Minuten Vibration scharfe Veränderungen in der Lunge beobachtet.

Wir haben auch Untersuchungen zur Vibrationstoleranz bei Tieren durchgeführt. Die Mäuse wurden einer vertikalen Vibration mit Frequenzen im Bereich von 10 bis 50 Hz und einer Amplitude von 4-6 mm ausgesetzt. Der Tod von Tieren wurde mit einer Vibration bei einer Frequenz von 25 Hz beobachtet. Autopsien zeigten, dass nach 10-minütiger Vibration umfangreiche Blutungsherde in Leber, Lunge und Darm gefunden wurden, die letztendlich zum Tod der Tiere führten. Natürlich steigt diese Gefahr auch unter dem Einfluss von Begleitfaktoren: Umgebungstemperatur, Gaszusammensetzung, erhöhter Geräuschpegel und andere schwer zu berücksichtigende Faktoren sowie für den Menschen auch seine Moral, das soziale Mikroklima.

Der tödliche Ausgang von Schwingungen wird, wie bereits erwähnt, wahrscheinlicher, wenn er mit dem Einfluss anderer physikalischer Faktoren kombiniert wird. Somit steigt die Sterblichkeitsrate von Ratten durch Vibration mit einem Abfall des Sauerstoffpartialdrucks, der mit einer Zunahme der Höhe verbunden ist. Es wird auch gezeigt, dass ab 3000 m über dem Meeresspiegel. m) die Sterblichkeitsrate von Ratten steigt stark an. Eine Erhöhung der Sauerstoffspannung rettet die Situation nicht. Wenn Tiere auf 6000 m steigen, tritt ihr Tod in 100 % der Fälle ein. In einer der Versuchsreihen wurde die Rolle des Atmosphärendrucks für die Vibrationsfestigkeit von Tieren untersucht. Es stellte sich heraus, dass eine Abnahme des atmosphärischen Drucks an sich das Überleben der Tiere nicht beeinträchtigt, aber die Vibrationswirkung wird in diesen Fällen bereits tödlich. Eine Autopsie von Tieren, die unter diesen Bedingungen starben, zeigt das Vorhandensein ausgedehnter Blutungsherde in verschiedenen Organen.