Studiu de vibrații. Măsurarea vibrațiilor. Impactul vibrațiilor asupra omului

Suntem de la școala mea sunt introduse într-o știință ca fizica. Fluctuațiile, frecvență, accelerare - toate aceste concepte sunt cu siguranță familiare. În acest articol vom discuta mai în detaliu subiect important ca vibrație. Fiecare dintre noi se confruntă cu acest fenomen în viața de zi cu zi.

Ce este vibrație? Definiția poate fi dată după cum urmează: mișcarea mecanică oscilant, care este transferată direct către corpul uman. Principalele sale caracteristici fizice sunt frecvența și amplitudinea de oscilație. Măsurarea amplitudinii vibrațiilor este realizată în metri sau centimetri, și o frecvență - în Hertz.

Cum să evalueze vibrația de accelerație și viteză?

viteza și accelerația sunt schimbate în mod continuu la fiecare mișcare oscilantă. Accelerația este cea mai mare la fluctuațiile de linie centru, iar în poziții extreme este minimă. Având în vedere acest lucru, măsurarea vibrațiilor se realizează pe accelerație și viteza. Raportul DB , astfel realizat din vibrația de referință (condiționată) care este egală cu 5 10 ⁸ ∙ m / s, iar valoarea efectivă a accelerației - 3 ∙ 10 ⁴ m / s ^2. Accelerarea și vitezei sunt exprimate în raport cu pragul zero în decibeli. Pragul de percepție în acest caz este de aproximativ 70 dB. Frecvența vibrațiilor de joasă frecvență nu mai mari de 32 Hz și frecvența ridicată este de peste 32 Hz.

surse de vibrații

Acesta este utilizat pe scară largă în construcții, industrie, de uz casnic, agricultură, transport, electrice și pneumatice, scule de mana mecanice, diverse echipamente si utilaje, vehicule, mașini-unelte. Vibrație este utilizat pe scară largă nu numai în echipamente, ci și în medicină pentru tratamentul bolilor musculare și nervoase (masaj vibratoare, terapie vibrație).

impactul vibrațiilor

Vibrații - un factor care are o activitate biologică ridicată. Orientare, adâncimea și natura modificărilor fiziologice ale diferitelor sisteme ale corpului uman sunt determinate de compoziția sa spectrală, și nivelurile de proprietățile fizice ale corpului uman. Un rol important în geneza acestor reacții joaca analizoare - piele, vizual, cu motor, vestibular și altele.

Este necesar de menționat rolul mare jucat de percepția subiectivă a vibrațiilor proprietăților biochimice ale corpului uman. Acțiunea sa asupra organismului este mediat de fenomene cum ar fi impactul fizic pe suprafața de contact, extins la țesuturile oscilare răspuns imediat în țesuturi și organe ale efectelor, stimularea mechanoreceptors care provoacă reacții subiective și neyroretseptornogo.

Astăzi a câștigat datele clinice și experimentale considerabile cu privire la această problemă. Vibrații Cercetările au arătat că apar sub influența tulburare ei a funcției motorii cauzate atât de daune musculare directe și efecte de reglare ale sistemului nervos central cu deficiențe. Preponderența modificărilor difuze în același timp, pot fi explicate prin schimbări în funcționarea structurilor superspinalnyh, și mai multe expresii care sunt în mușchi modificări localizate - traumatizării lor directă. Cele mai sensibile la vibrații locale sunt diviziuni ale sistemului nervos simpatic, care regleaza tonul vaselor periferice, AZ sistemului nervos periferic, care sunt asociate cu tactile și sensibilitate la vibrații.

cercetare Vibrații a dat dreptul de a afirma că parametrii de influență a acestuia este determinată în primul rând de orientarea tulburărilor vasculare. Când vibrațiile mecanice ale o frecvență mai mare de 35 Hz în capilare apar fenomene spastice și sub imaginea se observă capilarele atonie. Cel mai periculos în ceea ce privește posibila dezvoltare a spasmului vascular este o regiune de frecvență de la 35 la 250 Hz.

Efectul negativ atunci când efectuează operațiuni de lucru

Vibrațiile pot interfera cu executarea directă prin operațiuni de lucru, și, de asemenea afecta în mod indirect performanța umană, reducerea acesteia. Unii autori care efectuează vibrații de cercetare, o văd ca un factor de stres puternic, care are un efect negativ asupra performanței psihomotorii. În plus, aceasta suferă activitatea mentală și sfera emoțională, și, de asemenea, crește probabilitatea producerii unor accidente.

viteza de vibrație

Se constată că actul de zgomot și vibrații de energie asupra organismului uman. Prin urmare, acesta din urmă a început să caracterizeze spectrul exprimată în centimetri pe secundă rată de vibrație sau măsurat în decibeli, precum și zgomotul. Convențional adoptat ca prag al componentei vibrații mecanice de viteză 5 ∙ ¹⁰ iunie cm / sec. Numai prin contact direct cu corpul frisonant corpului sau prin intermediul altor organisme solide în contact cu el a simțit (perceput) vibrații mecanice. În cazul contactului cu sursa lor, publicat (generatoare) de sunet de bas, vibrații (cea mai joasă frecvență), împreună cu sunetul așa cum este percepută de către o contuzie.

Generale și locale

Distinge vibrații generale și locale în funcție de propagarea vibrațiilor mecanice în unele părți ale corpului uman. Atunci când este supusă numai șoc partea locală a corpului în contact direct cu suprafața, care shake-uri. Cel mai adesea este mâinile. Acest lucru se întâmplă atunci când se utilizează o serie de instrumente de mână sau care deține părți ale mașinii și alte obiecte tremurând.

vibrație locală este uneori transmisă părților corpului, care sunt conectate cu îmbinări expuse direct la organele ei. Dar amplitudinea datelor de oscilație ale părților corpului este, în general, mai mic, deoarece ca țesuturi de transmisie (mai ales moi) oscilații sunt amortizată treptat. Dimpotrivă, vibrația generală afectează întregul organism. Acest lucru se întâmplă în principal, pe suprafața oscilațiilor mecanice, în cazul în care lucrătorul.

boala ciocan pneumatic

Atunci când sunt expuse la evaluarea umană vestibular percepției stimulilor și timpul sunt încălcate, iar viteza de procesare redusă. Necoordonare produce vibrații de joasă frecvență. Schimbările cele mai pronunțate observate, astfel, la frecvențe în intervalul de 4 până la 11 Hz.

Prin modificări patologice persistente în corpul uman care rezultă în expunerea prelungită la vibrații. Analiza cuprinzătoare a procesului patologic a condus la separarea acestuia într - o formă nosologică separată de boală profesională - boală vibrații. Ea continuă să dețină o poziție de frunte printre alte boli profesionale. Utilizarea sa nu se mai ridice dă să îndeplinească cerințele de reglementare ale mașinilor portabile, precum și specializarea tot mai mare a forței de muncă, ceea ce duce la o creștere a timpului total de expunere la vibrații mecanice asupra organismului. Odată cu creșterea duratei și intensității expunerii la vibrații crește probabilitatea de a dezvolta boala. o importanță semnificativă este sensibilitatea individuală. Oboseala, răcire, zgomot, beția, tensiunea musculara, si altele. Consolidarea efecte adverse.

Boala vibrației Etapa

Aloca 4 etape ale severității bolii:

- primar (I);

- moderat exprimate (II);

- pronunțat (III);

- generalizată (IV, este extrem de rare).

Impactul negativ al vibrațiilor globale

Totalul vibrațiilor de joasă frecvență, în special banda de rezonanță, poate provoca traume pe termen lung la nivelul osului și disc organe de deplasare intervertebrale situate în interiorul cavității abdominale, precum durere, modificări degenerative ale coloanei vertebrale, gastrite cronice, și altele.

Sufar pentru o lungă perioadă de timp astfel de efecte de femei au crescut frecventa bolilor ginecologice, travaliu prematur, avort spontan. vibrație de joasă frecvență la femei cauzează circulație deficitară în organele pelvine.

vibrații mecanice în clădiri

cercetare vibrații este foarte important să se efectueze nu numai în clădiri industriale, ci și în case. Faptul că reprezintă un pericol nu numai pentru lucrători, ci și pentru alte grupuri de populație. În clădiri rezidențiale, efectele vibrațiilor asupra omului este prin utilizarea de plante industriale, de transport, de inginerie și echipamente tehnologice. Cel mai mare efect asupra corpului de transport urban feroviar de intensitate oscilație: Cai ferate linie, zonele expuse în subteran.

Reieșind din circulația trenurilor în clădirile vibrației este regulat intermitent. Amplitudinea oscilației cu distanța de la sursa scade. Vorbind despre distribuția fluctuațiilor pe etaje ale spațiilor cu mai multe etaje, trebuie spus că pe partea de sus pot să apară, în funcție de rezonanță, deoarece consolidarea și slăbirea vibrației. În acest caz, tipurile de instalații nu au construcții în condițiile aceluiași sol un impact semnificativ asupra nivelurilor într-o zonă rezidențială. Uneori, ele au un nivel ridicat de vibrație ale clădirilor situate în echipamentul foarte tehnic-tehnologic (lifturi), și obiecte încorporate.

metode de protecție

rezistență la vibrații este foarte importantă la locul de muncă. Raționalizarea nivelurile sale, de igienă, bine întemeiate, - baza de prevenire a bolilor de vibrații. Luate în considerare în acest sens, natura, durata de acțiune. În legislația sanitară RF reglementează nivelul de vibrații mecanice, care trebuie respectate la locul de muncă.

Protecția de la vibrațiile transmise întregului corp

Efectul vibrațiilor asupra unui om ar trebui să fie de preferință redusă. Siguranța este un sistem de caracteristici și parametri calitativi și cantitativi care modelează elementele de specificitate, să asigure absența efectelor nocive ale vibrațiilor mecanice asupra organismului uman. rezistență la vibrații este asigurată de:

- folosirea utilajelor vibrobezopasnyh;

- utilizarea de protecție specială vibrații;

- proiectarea instalațiilor și proceselor care să asigure respectarea standardelor de sănătate la locul de muncă de producție;

- măsuri organizatorice și tehnice menite - îmbunătățirea funcționării mașinilor uzate, organizarea reparației în timp util, precum și controlul parametrilor de vibrații;

- crearea unor regimuri optime de muncă și de odihnă.

PPE este utilizat atunci când este expusă la vibrații transmise întregului corp - această vibrație de izolare pantofi, tălpi, tălpi interioare. Cele mai eficiente dintre toate căile de atac pot fi luate în considerare eliminarea contactului uman direct cu echipamente de cutremur. Acest lucru se realizează prin utilizarea de roboți industriali, control la distanță, înlocuirea și automatizarea operațiilor.

Mijloace de protectie de la vibrații locale

Reducerea impactului negativ se realizează:

- prin reducerea intensității sale direct la sursă (cu utilizarea brațelor sau antivibrație dispozitiv de amortizare);

- prin utilizarea de protecție externă, adică dispozitivele și materialele elastice de amortizare plasate între mâinile operatorului și sursa de vibrații mecanice (mănuși anti-vibrație, mănuși cu un deget, tampoane și garnituri).

Un rol important în complexul de măsuri care vizează reducerea impactului negativ al vibrațiilor asupra organismului uman, dat moduri de lucru și de odihnă. Timpul total de contact cu ea, în funcție de modul de lucru ar trebui să fie limitată în tura. două pauze recomandate pentru terapie fizică, recreere și așa mai departe. d. Durata primul ar trebui să fie de 20 de minute (această pauză trebuie administrată la 2 ore după începerea schimbării). Durata celei de a doua - 30 de minute, acesta trebuie să fie de peste 2 ore după pauza de prânz. Pauza de prânz , în același timp , nu trebuie să dureze mai puțin de 40 de minute. Durata de expunere continuă la o oscilație mecanică a corpului de unică folosință trebuie să fie nu mai mult de 10-15 minute.

Pentru constructii de sanatate si interventii biomedicale, care servește pentru prevenirea bolilor de vibrații, includ următoarele:

- mână gidroprotsedury (baie cu apă caldă (37-38 grade +) sau utilizarea de încălzire cu aer uscat;

- gimnastică de producție;

- auto-masaj și vzaimomassazh umăr brâu și mâini;

- radiații UV;

- utilizarea vitaminelor, precum si alte activitati cu caracter tonic (oxigen camera cocktail de relief psihologic etc.).

Importanța și relevanța acestui subiect este confirmată de faptul că studiul său la școală. Vibrațiile se consideră, în special, în manualul „fizica“ (clasa a 11-a). Desigur, la școală a studiat într-un mod mai general. Consideră, în special, vibrația Pământului. Frecvența planetei noastre este egală cu 7,83 Hz. Această cantitate se numește undele Schumann sau frecvența de rezonanță Schumann. Unii, cu toate acestea, cred că recenta schimbare de vibrație a Pământului. De exemplu, Anka Dinke, fizician român, a declarat că, până în decembrie 2012 au trebuit să ajungă la 12,6-12,8 Hz. vibrație umană ar trebui să corespundă vibrațiilor planetei. Cei care sunt capabili să tune în noile frecvențe vor beneficia spiritual, așa cum a sugerat Anka Dinke. vibrație umană - un subiect pentru un alt articol.