В.Ф. Панин
Защита биосферы от энергетических воздействий
Конспект лекций. – Томск: ТПУ, 2009. – 62 с.

Глава 4. Защита окружающей среды от виброакустических загрязнений

4.2. Характеристики и биологическое действие виброакустических колебаний. Нормирование

4.2.2. Вибрация

Воздействия вибрации на человека классифицируются по способу передачи колебаний; по направлению действия вибрации; по временной характеристике её [11].

Общая вибрация передаётся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека, локальная – через руки, через ноги сидящего человека, через предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями.

Вертикальная вибрация распространяется по оси Х, перпен-дикулярной к опорной поверхности; горизонтальная - по оси Y, от спины к груди; горизонтальная - по оси Z, от правого плеча к левому.

Вибрация называется постоянной, если за время наблюдения контролируемый параметр изменяется не более чем в 2 раза; при непостоянной вибрации контролируемый параметр изменяется более чем в 2 раза.

Вибрация – фактор высокой биологической активности. Характер реакции организма определяется силой энергетического воздействия и биомеханическими свойствами человеческого тела как сложной коле-бательной системы.

Между вибрационным воздействием и реакцией нет прямой зави-симости. Причина этого видится в резонансном эффекте. Последний возможен при частотах вибраций, больших чем 0,7 Гц. Так, область резонанса для головы в положении сидя при вертикальных вибрациях, располагается в зоне между 20...30 Гц, при горизонтальных – 1,5...2,0 Гц; расстройство зрительных восприятий проявляется в диапазоне 60...90 Гц; для органов в грудной клетке и брюшной полости резонансная область составляет   3,0...3,5 Гц и т.д.

Частота заболеваний определяется величиной дозы, клинические проявления определяются спектром вибраций.

При действии общей вибрации страдают нервная система и вес-тибулярный, зрительный, тактильный анализаторы: головокружения, расстройство координации движений, симптомы укачивания, сужение и выпадение отдельных секторов поля зрения, снижение болевой, так-тильной и вибрационной чувствительности.

Толчкообразная вибрация вызывает микротравмы тканей. Общая низкочастотная вибрация влияет на обменные процессы, проявляющиеся изменением углеводного, белкового и других обменов, биохимических показателей крови.

Чрезвычайно распространена локальная вибрация – при работе с ручным механизированным инструментом. Она вызывает спазмы сосудов кисти, предплечий, чем нарушается снабжение конечностей кровью. Кроме того, колебания действуют на нервные окончания, мышечные и костные ткани, что вызывает снижение кожной чувствительности и отложение солей в суставах пальцев.

Время развития периферических расстройств, в основном, зависит не столько от уровня, сколько от дозы вибрации в течение рабочей смены. Заболевания развиваются в течение 8…15 лет.

Усугубляют действие вибрации большие мышечные нагрузки, неблагоприятные микроклиматические условия.

Длительное систематическое воздействие вибрации приводит к развитию вибрационной болезни (ВБ). Она характерна для работающих, в условиях населённых мест ВБ не обнаруживается, несмотря на наличие ряда источников вибрации (транспорт, промышленные источники вибраций и т.д.). Тем не менее, лица, подвергающиеся воздействию вибраций окружающей среды, чаще заболевают сердечно-сосудистыми и нервными заболеваниями.

При гигиенической оценке нормируемыми параметрами вибраций являются среднеквадратичные величины L_v, дБ, уровней виброскорости, выраженных в виде:

 ,

где V – среднеквадратичная виброскорость, м/с;  V_o – пороговая виброскорость, равная 5×10^-8 м/с, или виброускорения для локальных вибраций в октавных полосах частот, а для общей вибрации – в октавных или треть октавных полосах.

Таблица 17 - Гигиенические нормы вибрации по ГОСТ 12.1.012-90 (извлечение)

Допустима интегральная оценка вибрации во всём частотном диапазоне нормируемого параметра (эквивалентный уровень), а также по дозе вибрации, учитывающий время воздействия.

          В таблице 17 приведены гигиенические нормы вибрации по ГОСТ 12.1.012-90. Допустимые уровни вибрации в жилых домах, условия и правила их измерения и оценки регламентируются Санитарными нормами СН 2.2.4/2.18.566-96. Основные нормируемые параметры вибрации – средние квадратичные величины уровней виброскорости и виброускорения в октавных полосах частот.