6-4. Drgania mechaniczne (wibracje)

Zasady wykonywania pomiarów drgań na stanowiskach pracy są podane w normach. Zawierają one także metody oceny narażenia. Są to następujące normy:

• PN-EN ISO 5349 – 1:2004 Drgania mechaniczne. Pomiar i wyznaczanie ekspozycji człowieka na drgania przenoszone przez kończyny górne. Część 1: Wymagania ogólne [17],
• PN-EN ISO 5349 – 2:2004 Drgania mechaniczne. Pomiar i wyznaczanie ekspozycji człowieka na drgania przenoszone przez kończyny górne. Część 2: Praktyczne wytyczne do wykonywania pomiarów na stanowisku pracy [18],
• PN-EN 14253+A1:2011 Drgania mechaniczne. Pomiar i obliczanie zawodowej ekspozycji na drgania o ogólnym działaniu na organizm człowieka dla potrzeb ochrony zdrowia – Wytyczne praktyczne [15]
• PN-EN ISO 8041-1:2017-07 Drgania mechaniczne działające na człowieka. Mierniki. Część 1: Mierniki drgań do zastosowań ogólnych
• PN-EN ISO 8041-2:2021-12 Drgania mechaniczne działające na człowieka. Mierniki. Część 2: Indywidualne mierniki ekspozycji na drgania

Wprowadzone zasady wykonywania pomiarów i metody oceny są wynikiem wdrożenia przez Polskę dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2002/44/WE [20] w sprawie minimalnych wymagań w zakresie ochrony zdrowia i bezpieczeństwa, dotyczących narażenia pracowników na ryzyko spowodowane czynnikami fizycznymi (drganiami mechanicznymi). Aktualne wartości spełniają wymagania tej Dyrektywy.

Do pomiarów przyspieszenia drgań wykorzystywane są wielokanałowe mierniki drgań (wibrometry) wyposażone w przetworniki drgań (najczęściej piezoelektryczne), które przetwarzają drgania mechaniczne na proporcjonalny sygnał elektryczny.

Punkty pomiarowe są lokalizowane na źródle drgań, w miejscach transmisji drgań do organizmu narażonego człowieka. Podczas pomiaru drgań ogólnych, przekazywanych przez stopy do organizmu pracownika wykonującego pracę w pozycji stojącej, punkt pomiarowy jest lokalizowany w bezpośrednim sąsiedztwie stóp. Jeżeli drgania tego rodzaju są przekazywane do organizmu człowieka wykonującego pracę w pozycji siedzącej, punkt pomiarowy jest lokalizowany na siedzisku (6-4. slajd 23).

6-4. slajd 23

Podczas pomiaru drgań działających na organizm człowieka przez kończyny górne, punkty pomiarowe lokalizuje się w miejscach rzeczywistego kontaktu dłoni człowieka z narzędziem/urządzeniem (uchwytem, elementem sterowania itp.), będącym źródłem drgań (6-4. slajd 24).

6-4. slajd 24

Zarówno dla drgań ogólnych, jak i działających na organizm człowieka przez kończyny górne, pomiary przyspieszenia drgań wykonuje się w trzech prostopadłych do siebie kierunkach x, y, z.

Pomiary drgań ogólnych obejmują zakres częstotliwości 0,9 - 90 Hz, natomiast drgań miejscowych zakres 5,6 - 1400 Hz. Wartości skorygowane przyspieszenia drgań w kierunkach x, y, z, zmierzone podczas wykonywania poszczególnych czynności w narażeniu na drgania, są podstawą do wyznaczania sum wektorowych przyspieszeń drgań (w przypadku drgań działających przez kończyny górne) lub wartości kierunkowej składowej dominującej przyspieszenia drgań (w przypadku drgań o działaniu ogólnym). Wielkości te charakteryzują drgania działające na pracownika przy wykonywaniu poszczególnych czynności, a wraz z określonymi czasami trwania tych czynności, służą do wyznaczania ekspozycji na drgania.
Oceny narażenia pracownika na drgania dokonuje się przez porównanie wartości wielkości charakteryzujących to narażenie, wyznaczonych na stanowisku pracy, z dopuszczalnymi wartościami dla tych wielkości (6-4. slajd 25).

6-4. slajd 25

Najczęściej porównuje się wartość ekspozycji dziennej A(8) z ustaloną dla niej wartością dopuszczalną, A(8)_dop. Ma to miejsce wówczas, gdy całkowity czas narażenia pracownika na drgania w ciągu doby, t, jest dłuższy niż 30 min (t > 30 min) i czas trwania t_i wszystkich n wykonywanych przez pracownika czynności w narażeniu na drgania jest dłuższy niż 30 min.

W sytuacjach gdy całkowity czas narażenia pracownika na drgania w ciągu doby, t, jest stosunkowo krótki (t =<30 min) lub gdy ten czas jest dłuższy niż 30 min (t > 30 min), ale choć jedna z wykonywanych czynności w ciągu dnia pracy w narażeniu na drgania trwa 30 min lub krócej, ocena narażenia pracownika na drgania polega na porównaniu wyznaczonej dla kontrolowanego stanowiska pracy wartości maksymalnej ekspozycji krótkotrwałej (a_hv,max lub a_w,max) z odpowiednią wartością dopuszczalną, lub a_{hv, 30 min,dop} lub a_w,30min,dop.

Przykłady z wynikami pomiarów drgań na stanowiskach pracy dokonanych dla potrzeb oceny narażenia pracowników na ten czynnik przedstawiono na 6-4. slajd 26.

6-4. slajd 26