Начало >> Статьи >> Архивы >> Руководство к практическим занятиям по общей гигиене

Исследование вибрации воздуха - Руководство к практическим занятиям по общей гигиене

Оглавление
Руководство к практическим занятиям по общей гигиене
Значение гигиенических исследований
Метод санитарного описания
Описание объектов по чертежам и топографическим картам
Методы органолептического исследования  объектов
Санитарно-физические методы исследования воздушной среды
Исследование микроклимата
Методы исследования влажности воздуха
Метода исследования подвижности воздуха
Метода комплексной оценки метеорологических факторов
Исследование ионизации воздуха
Исследование электромагнитных излучений
Исследование интенсивности инфракрасной радиации
Исследование естественной освещенности
Исследование искусственной освещенности
Исследование электромагнитных излучений радиочастот
Исследование механических колебаний воздуха
Исследование вибрации воздуха
Исследование ультразвука и инфразвука
Исследование запыленности воздуха
Методы исследования физико-механических свойств почвы
Методы гигиенических исследований тканей одежды
Испытание гигиенических свойств ткани
Исследование величины теплоизлучения тканями
Методы гигиенических исследований искусственных кож
Санитарно-химические методы исследования внешней среды
Санитарно-химические методы исследования воздушной среды
Определение показателей антропогенного загрязнения воздушной среды
Определение продуктов деструкции пластмасс
Определение в воздухе токсических примесей
Санитарно-химические методы исследования воды
Определение природного солевого состава воды
Определение веществ антропогенного происхождения
Определение в воде токсических   примесей
Санитарно-химические методы исследования почвы
Санитарно-химические методы исследования пищевых продуктов
Экспрессные методы исследования
Микроэкспресс-метод ферментного обнаружения
Бактериологические методы исследования внешней среды
Гельминтологические методы исследования внешней среды
Гидробиологические методы исследования водоемов
Расчетные методы
Исследование реакции организма на воздействие факторов внешней среды
Определение токсичности веществ при пероральном и ингаляционном поступлении
Исследование кожно-резорбтивного действия

Задания студентам: 1. Ознакомьтесь с приборами, применяемыми для измерения вибрации.

  1. Определите параметры вибрации опытной виброустановки.  
  2. Дайте гигиеническую оценку полученным результатам.

Методические указания к выполнению задания

Под вибрацией принято понимать механические колебательные движения различных тел.
С учетом места приложения вибрации различают местную (или локальную) и общую вибрацию. При местной вибрации воздействие колебательных движений направлено на локальный участок тела или орган. При общей вибрации колебательные движения направлены на опорную часть человека (нижние конечности и др.).
Наиболее простой формой механических колебаний являются гармонические колебания, когда тело повторяет одно и то же движение с возрастающей или убывающей величиной смещения.

В отдельных случаях возможно комбинированное воздействие вибрации, т. е. сочетание общей и местной вибрации. Длительное воздействие вибрации может быть причиной развития вибрационной болезни. При воздействии локальной вибрации могут развиться изменения по типу ангионевроза верхних конечностей. Воздействие общей вибрации может привести к развитию церебральной формы вибрационной болезни.
В производственных условиях, на транспорте, в быту имеют место сложные виды вибрации, являющиеся результатом сложения ряда простых гармонических колебаний. В гигиенических исследованиях принято определять как основные характеристики вибрации — частоту, амплитуду, так и их производные — виброскорость и ускорение.
Частота колебаний (f) — число колебаний за единицу времени. Единица частоты колебаний — Гц. Частота колебаний — величина, обратно пропорциональная периоду колебаний (Т), равному отрезку времени, в течение которого совершается полный цикл колебания.
Амплитуда колебаний (а) — максимальное отклонение колеблющейся точки от положения равновесия. Амплитуда колебаний выражается в сантиметрах, миллиметрах, микрометрах.
Виброскорость (V) принято определять по ее максимальному значению, которое находится в прямой зависимости от частоты и амплитуды:

где Vмакс — значение скорости, см/с; f — частота, Гц; а — амплитуда, см.
Ускорение (W) выражают чаще всего в долях или единицах ускорения силы тяжести g.

где W — ускорение вибрации в долях или единицах g; 981 — ускорение силы тяжести, см/с2.
В гигиенической практике в последние годы определяют не только интенсивность, но и спектр вибрации.
В этих целях вибрацию измеряют приборами, шкалы, которых проградуированы в относительных единицах (дБ) и виброскоростях.

Измеритель шума и вибрации
Рис. 16. Измеритель шума и вибрации (ИШВ-1).

В таких приборах уровень виброскорости определяют относительно уровня 5-10~5 мм/с — величины, условно принятой за стандартную. Эта величина соответствует среднеквадратичной колебательной скорости при стандартном пороге звукового давления, равном 2 · 10-5 Н/м2.
Методика измерения вибрации. В гигиенической практике используются приборы для регистрации вибрации: ИШВ-1 и НВА-1, последняя позволяет регистрировать виброcкoрoсть в октавных полосах частот. Эти приборы могут использоваться как в полевых условиях с применением аккумуляторного питания, так и в стационарных с использованием электросети (рис. 16).
Прибор НВА-1 преобразует механические колебания исследуемого объекта в пропорциональные им электрические сигналы с последующим их усилением и измерением с помощью стрелочного прибора. Преобразователем механической энергии в электрическую служит пьезоэлектрический датчик (виброприемник). Электрический сигнал, снимаемый с датчика, пропорционален виброускорению колеблющегося участка. Данный прибор позволяет определять виброскорость в относительных единицах (дБ). Пределы измерения общих и октавных уровней виброскорости от 70 до 130 дБ, частотный диапазон аппаратуры от 1,4 до 335 Гц.

Входящий в аппаратуру блок октавных фильтров позволяет измерять уровни вибрации в октавных полосах частот со средне-геометрическими частотами 2, 4, 8, 16, 31, 5, 63, 125, 250 Гц, которым соответствуют граничные частоты 1,4— 2,6; 2,8—5,6; 5,6—11,2; 11,2—22,4; 22,4—45; 45—90; 90180; 180—335 Гц.
Прибор НВА-1 состоит из отдельных переносных блоков: измерительного усилителя, октавных фильтров, предварительного усилителя и виброприемника-датчика.
На лицевой панели измерительного усилителя размещены кнопки для подключения сети или аккумуляторов и их зарядники, стрелочный индикатор с диапазоном 20 дБ (от —10 до +10), тумблер для переключения постоянного времени индикации («быстро/медленно») тумблер рода работы, положение которого определяет измерение общего уровня вибрации или уровня ее в октавных полосах, переключателя пределов измерений (дБ); один из них обозначен «децибелы I» (дБ1), второй— децибелы II (дБП), тумблер, положение которого определяет, измеряется ли среднеквадратичная или приведенная скорость (последняя необходима при специальных измерениях), вход для подключения предварительного усилителя, разъем для подключения октавных фильтров, разъем для подключения осциллографа, гнездо выхода прибора, кнопки проверки напряжения аккумулятора, шлиц для калибровки прибора. На лицевой поверхности блока октавных фильтров расположены клеммы заземления, разъем «вход» для подключения блока фильтров к измерительному усилителю, переключатель октавных полос, тумблер питания, индикатор включения питания.

Порядок работы с прибором.

 Согласно инструкции, работа с прибором начинается с подключения шлангов, соединяющих измерительный усилитель с октавными фильтрами, вход измерительного усилителя с предварительным усилителем. Датчик устанавливают на поверхности измерения вибрации. В случае питания прибора от сети вилку включают в сеть; если питание осуществляется от аккумуляторов, проверяют их напряжение: при нажатии кнопок стрелка индикатора должна установиться в пределах сектора «аккумулятор». После этого включают питание блока октавных фильтров, при этом загорается индикатор питания. Прибор прогревают в течение 15 мин и проверяют калибровку. Для этого тумблер ставят в положение «общий», переключатель «дБ» — в положение «калибровка», переключатель (дБП» — на 20. При этом стрелка прибора должна установиться на шкале на риске калибровочного уровня.
В случае ее отклонения установку нуля производят шлицем. После этого приступают к измерениям.
При измерении переключатели ставят в крайнее правое положение, что соответствует диапазону измерений от 120 до 130 дБ, поскольку показания определяются как сумма «дБ1», «дБП» и шкалы прибора (до +10дБ). Если стрелка индикатора не смещается по шкале, то измеряющий диапазон уменьшают, переводя переключатель «дБП» в положение 10. Если в этом положении стрелка индикатора не изменяет своего положения, то переключатель «дБП» переводят в положение, соответствующее «О». Дальнейшее уменьшение диапазона измерений производят переключателем «дБ1», находя такое положение, при котором стрелка индикатора устанавливается в правом секторе шкалы (более 0 дБ).
Снятие показаний прибора производят следующим образом. Например, при положении переключателя «дБ1» 100, переключателя «дБП» 10 и стрелки индикатора против цифры «6» на шкале интенсивность вибрации равна 100+10+6 = 116 дБ.
Измерение общего уровня виброскорости производят, установив переключатель в положение «общий». При измерении виброскорости в пределах октав переключатель переводят в положение октавных полос, определяют показания в октавах со среднегеометрическими частотами 2,4,8... 250 Гц.
Положение тумблера для индикации постоянной вибрации зависит от особенностей измеряемой вибрации и октавных полос: при измерениях в октавах ниже 8 Гц постоянных вибраций его ставят в положение «медленно», а при измерениях в октавах выше 8 Гц и ударных вибраций и толчков в положение «быстро».
Оценку местной вибрации производят, используя государственный стандарт (ГОСТ 12.1.012—78). Нормативы распространяются на все виды ручных машин и устанавливают допустимые величины вибрационных характеристик машины или ее частей, удерживаемых руками работающего в процессе трудовой деятельности.
Соблюдение требований стандарта определяется при контрольных испытаниях на предприятиях, выпускающих ручные машины, и проверке их в условиях эксплуатации.
Усилие нажатия, прикладываемого руками работающего к ручной машине, не должно превышать 200 Н, а удерживаемая масса—100 Η (Н — ньютон равен 0,102 кг).
При оценке общей вибрации исходят из оценки среднеквадратичных величин колебательной скорости в октавных полосах частот или амплитуды перемещений, возбуждаемых работой машины, станков и других видов оборудования и передаваемых на сиденья, пол и рабочие площадки в производственных помещениях (ГОСТ 12.1.012—78).
Измерение вибрации и оценка ее физических параметров позволяют врачу определить степень вредности работы, обосновать необходимость осуществления профилактических мероприятий по снижению вибрации при данном виде работы.



 
« Роль опорно-двигательного аппарата в сохранении работоспособности   Руководство по клинической электрокардиографии детского возраста »