Нормирование вибрации
Нормируемыми и контролируемыми параметрами вибрации, согласно ГОСТ 12.1.012–90 используются средние квадратичные значения виброускорения (а) или виброскорости (V), а также их логарифмические уровни в децибелах (дБ).
Логарифм уровня виброскорости (LV, дБ) и виброускорения (Lа, дБ) определяют по формулам:
; (7.1)
, (7.2)
где 5×10-8 и 1×10-6 – опорные значения виброскорости и ускорения.
В табл. 7.1 приведены допустимые значения технологической вибрации при длительности рабочей смены 8 часов.
Нормируемый диапазон частот устанавливается:
для локальной вибрациив октавных полосах со среднегеометрическими частотами (f2/f1=2) – 1, 2, 4, 8, 16, 31.5, 63, 125, 250, 500, 1000 Гц;
для общей вибрации в октавных и 1/3 октавных полос со среднегеометрическими частотами ( f2/f1= 
) — 0.8, 1, 1.25, 1.6, 2.0, 2.5, 3.1, 4.0, 5.0, 6.3, 8.0, 10.0, 12.5, 16.0, 20, 25, 31.5, 40, 50, 63, 80 Гц.
Вибрацию можно нормировать и одночисловым значением контролированного параметра (корректированным по частоте) ( 
) (табл.7.2).
; (7.3)
где Vi и LVi – среднеквадратичные значения контролируемого параметра вибрации или его логарифмический уровень в i-той частотной полосе;
n – число октавных полос; Кi и LКi – весовые коэффициенты для i-той частотной полосы (табл.7.1).
Доза вибрации (D) определяется по формуле:
(7.4)
где (t) – корректируемое по частоте значение контролируемого параметра в момент времени t, м/с-2 или м/с;
Т – время воздействия вибрации, с;
m – показатель эквивалентности физиологического воздействия вибрации, устанавливаемый санитарными нормами.
Эквивалентное корректированное значение (Vэкв) определяется по формуле:
. (7.5)
Таблица 7.1
Санитарные нормы спектральных показателей виброскорости (V,м/с)
для общей технологической вибрации
| Среднегеом. | Нормативные значения в направлениях X и Y | |||||||
| частоты | 3"а" виброскорости | 3"в" виброскорости | ||||||
| полос, Гц | м / с ·10-2 | дБ | м / с ·10-2 | дБ | ||||
| 1/3 окт. | 1/1 окт. | 1/3 окт. | 1/1 окт. | 1/3 окт. | 1/1 окт. | 1/3 окт. | 1/1 окт. | |
| 1,6 | 0,9 | 0,13 | ||||||
| 2,0 | 0,64 | 1,3 | 0,09 | 0,18 | ||||
| 2,5 | 0,46 | 0,63 | ||||||
| 3,15 | 0,32 | 0,045 | ||||||
| 4,0 | 0,23 | 0,45 | 0,032 | 0,063 | ||||
| 5,0 | 0,18 | 0,025 | ||||||
| 6,3 | 0,14 | 0,02 | ||||||
| 8,0 | 0,12 | 0,22 | 0,016 | 0,032 | ||||
| 10,0 | 0,12 | 0,016 | ||||||
| 12,5 | 0,12 | 0,016 | ||||||
| 16,0 | 0,12 | 0,20 | 0,016 | 0,028 | ||||
| 20,0 | 0,12 | 0,016 | ||||||
| 25,0 | 0,12 | 0,016 | ||||||
| 31,5 | 0,12 | 0,20 | 0,016 | 0,028 | ||||
| 40,0 | 0,12 | 0,016 | ||||||
| 50,0 | 0,12 | 0,016 | ||||||
| 63,0 | 0,12 | 0,20 | 0,016 | 0,028 | ||||
| 80,0 | 0,12 | 0,016 |
Таблица 7.2
Одночисловые показатели вибрационной нагрузки на оператора
за восьмичасовой рабочий день
| Вид вибрации | Категория вибрации | Направление действия | Нормативные, корректированные по частоте значения | |||
| виброускорения | виброскорости | |||||
| м/с2 | дБ | м/с ·10-2 | дБ | |||
| Локальная | - | ХЛ, YЛ, ZЛ | 2,0 | 2,0 | ||
| Общая | Z0 | 0,56 | 1?1 | |||
| Y0, X0 | 0,4 | 3,2 | ||||
| Z0, Y0, X0 | 0,28 | 0,56 | ||||
| 3 тип"а" | Z0, Y0, X0 | 0,1 | 0,2 | |||
| 3 тип"в" | Z0, Y0, X0 | 0,014 | 0,028 |
Таблица 7.3
Весовые коэффициенты коррекции виброскорости для различных видов и направлений вибрации в октаве
| Среднегеометр. частоты полос, Гц | 31.5 | |||||||
| Z | Кi | 0,045 | 0,016 | 0,45 | 0,9 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| LКi | -25 | -16 | -7 | -1 | ||||
| X, Y | Кi | 0,5 | 0,9 | |||||
| LКi | -6 | -1 |
Борьба с вибрацией. Для борьбы с вибрацией машин, оборудования и защиты от нее работающих используют различные методы. Прежде всего, устанавливают причины появления механических колебаний, затем их устраняют, например, замена кривошипных механизмов равномерно вращающимися, тщательный подбор зубчатых передач, балансировка вращающихся масс и т.п. Для снижения вибрации широко используют эффект вибродемпфирования - превращение энергии механических колебаний в другие виды энергии, чаще всего в тепловую. С этой целью в конструкции деталей, через которые передается вибрация, применяют материалы с большим внутренним трением – специальные сплавы, пластмассы, резины, вибродемпфирующие покрытия. Для предотвращения общей вибрации используют установку вибрирующих машин и оборудования на самостоятельные виброгасящие фундаменты. Для ослабления передачи вибрации от источников ее возникновения полу, рабочему месту, сиденью, рукоятке и т.п. широко применяют методы виброизоляции. Для этого на пути распространения вибрации вводят дополнительную упругую связь в виде виброизоляторов из резины, пробки, войлока, асбеста, стальных пружин. В качестве средств индивидуальной защиты работающих используют специальную обувь на массивной резиновой подошве. Для защиты рук служат рукавицы, перчатки, вкладыши и прокладки, которые изготовляют из упругодемпфирующих материалов.
Важным для снижения опасного воздействия вибрации на организм человека является правильная организация режима труда и отдыха, постоянное медицинское наблюдение за состоянием здоровья, лечебно-профилактические мероприятия, такие как гидропроцедуры (теплые ванночки для рук и ног), массаж рук и ног, витаминизация и др. Для защиты рук от воздействия ультразвука при контактной передаче, а также при контактных смазках и т.д. операторы должны работать в рукавицах или перчатках, нарукавниках, не пропускающих влагу или контактную смазку.