Охрана труда на железнодорожном транспорте

3.5.12. Воздействие вибрации на человека
Вибрация
относится к факторам, обладающим высокой биологической ак-
тивностью. При длительном воздействии она вызывает хроническое профес-
сиональное заболевание —
вибрационную болезнь
. Вибрационная болезнь
включена в список профессиональных заболеваний. Она стойко лидирует, за-
нимая с 1993 г. второе место в структуре профессиональных заболеваний же-
лезнодорожников, уступив первое место заболеваниям органов дыхания. Виб-
рационная болезнь от воздействия вибрации и толчков регистрируется у води-
телей и операторов транспортно-технологических машин и агрегатов. При этом
заболевании возникают боли в пояснице, конечностях, в области желудка; она
прявляется в виде отсутствия аппетита, бессонницы, раздражительности, быст-
рой утомляемости. Вибрационная болезнь выражается общими расстройствами
с нарушениями опорно-двигательного аппарата (мышцы, связки, кости и сус-
тавы), а также сосудистого тонуса и болевой, температурной и вибрационной
чувствительности.
Действие вибрации зависит от продолжительности воздействия, места при-
ложения и направления оси вибрационного воздействия, демпфирующих
свойств тканей организма человека, частоты и амплитуды колебаний, от явле-
ний резонанса и других условий (подробнее см. ниже).

---

341
Действие вибрации
в зависимости от продолжительности воздействия
(по временно
ˆ
й характеристике) подразделяют на постоянную вибрацию, для
которой контролируемый параметр за время наблюдения изменяется не более
чем в 2 раза (на 6 дБ), и непостоянную вибрацию, для которой указанные па-
раметры за время наблюдения изменяются более чем в 2 раза.
Действие вибрации в
зависимости от места приложения
(от типа контакта
работника с вибрирующим оборудованием) подразделяют на общую вибрацию
и локальную.
Общая вибрация
(вибрация рабочих мест) через опорные поверхности пере-
дается на тело сидящего или стоящего человека и воздействует на весь орга-
низм. Так вибрация локомотива передается на тело машиниста, в основном, че-
рез сидение кресла. Вобласти низких частот интенсивность колебаний кресла
машиниста превышает значения ПДУ в 1,5…2 раза. На объектах железнодо-
рожного транспорта общая вибрация имеет место там, где применяются вибра-
торы для зачистки полувагонов от слежавшихся и смерзшихся грузов, на виб-
роплощадках, на всех транспортных средствах (от дизелей тепловозов до
строительных и путевых машин), в литейных и кузнечно-прессовых цехах ре-
монтных предприятий. При действии на организм общей вибрации в первую
очередь страдает опорно-двигательный аппарат, нервная система и такие ана-
лизаторы, как вестибулярный, зрительный, тактильный. У рабочих, профес-

---

342
сия которых связана с вибрацией, отмечаются головокружения, расстройства
координации движений, симптомы укачивания. Под влиянием общей вибрации
отмечается снижение болевой, тактильной и вибрационной чувствительности.
Особенно опасна толчкообразная вибрация, вызывающая микротравматиза-
цию различных тканей с последующим их изменением. Общая низкочастотная
вибрация оказывает влияние на обменные процессы в организме, проявляю-
щиеся изменением углеводного, белкового, ферментного, витаминного и холе-
стеринового обмена, а также биохимических показателей состава крови. Воз-
действие общей вибрации в резонансной зоне весьма опасно, так как оно может
стать причиной механических повреждений внутренних органов человека.
Локальная вибрация
— передается через руки или участки тела человека,
контактирующие с вибрирующими поверхностями. Она воздействует на от-
дельные части организма человека при работе с виброинструментом, присутст-
вует на рычагах управления транспортными средствами и пр. Проблема произ-
водственной локальной вибрации для ремонтно-строительных предприятий
железнодорожного транспорта важна в связи с наличием большого количества
ручных пневматических и электрических машин. Это шлифовальные, полиро-
вальные машины, молотки, гайковерты, перфораторы, механические ножницы
для резки металла. Для большинства механизированных инструментов уровни
виброскорости значительно превышают допустимые, достигая 112 дБ или

---

343
2 м/с
2
(выше всего на пневматических перфораторах — 124…145 дБ). Среди
цехов машиностроительных производств по этому показателю выделяются куз-
нечно-штамповочные цеха — 115 дБА и полировочные цеха –115…118 дБА.
Локальной вибрации подвергаются, главным образом, лица, работающие с
ручным механизированным инструментом. Локальная вибрация вызывает
спазмы сосудов кисти, предплечий, нарушая снабжение конечностей кровью и,
при длительном воздействии, вызывает хроническое профессиональное забо-
левание — вибрационную болезнь
.
Одновременно колебания действуют на
нервные окончания, мышечные и костные ткани, вызывают снижение кожной
чувствительности, отложение солей в суставах пальцев, деформируя суставы и
уменьшая их подвижность. Возникают ноющие, ломящие, тянущие боли рук.
Колебания низких частот вызывают резкое снижение тонуса капилляров, а ко-
лебания высоких частот — спазм сосудов. Локальная вибрация вызывает спаз-
мы сосудов фаланг пальцев, затем распространяется на всю кисть, предплечье
и сосуды сердца. При локальной вибрации также нарушается деятельность
центральной нервной системы.
У формовщиков, бурильщиков, заточников, рихтовщиков при среднечастот-
ном спектре вибраций заболевание развивается через 8...10 лет работы. При
работе с инструментом ударного действия (клепка, обрубка) виброболезнь
проявляется через 12...15 лет работы.

---

344
В зависимости от направления оси вибрационного воздействия
вибрация
подразделяется на: вертикальную, горизонтальную от спины к груди и гори-
зонтальную от правого плеча к левому.
Различные ткани организма по-разному воспринимают воздействие вибра-
ции
.
Тело человека может рассматриваться как сочетание масс с упругими
демпфирующими свойствами
, имеющими собственные резонансные частоты.
Например, для плечевого пояса, бедер и головы в положении стоя они состав-
ляют 4...6 Гц. Для большинства внутренних органов эти частоты лежат в диа-
пазоне 6...9 Гц.
Действие вибрации в зависимости от частоты колебаний.
Общая вибра-
ция с частотой ниже 0,7 Гц (качка) приводит к морской болезни, вызываемой
нарушением нормальной деятельности вестибулярного аппарата. Вибрация с
частотой 6...9 Гц, близкой к частоте собственного механического резонанса
внутренних органов, может привести к разрыву тканей и внутренним кровоиз-
лияниям. Реакция человеческого организма на вибрацию пропорциональна
значениям виброускорения и виброскорости, которые зависят от частоты. Сис-
тематическое воздействие общих вибраций, характеризующихся высоким
уровнем виброскорости, приводит к возникновению вибрационной болезни.
Действие вибрации в зависимости от явлений резонанса.
Резонанс отдель-
ных органов человеческого тела наступает при совпадении собственных частот

---

345
колебаний внутренних органов с частотами внешних сил. Уже при превыше-
нии частот колебаний 0,7 Гц такие резонансные колебания становятся возмож-
ными. Область резонанса для головы в положении сидя при вертикальных
вибрациях находится в диапазоне между 20...30 Гц, при горизонтальных —
1,5...2 Гц. Частотный диапазон расстройств зрительных восприятий лежит ме-
жду 60 и 90 Гц, что соответствует частоте колебаний глазных яблок. Для орга-
нов, расположенных в грудной клетке и брюшной полости (грудь, диафрагма,
живот), резонансными являются частоты 3...3,5 Гц. Для всего тела в положе-
нии сидя резонанс наступает на частотах 4...6 Гц.