Гигиеническая оценка защитных свойств средств индивидуальной защиты рук при испытаниях на вибрационном стенде

Введение. В производственных условиях на рабочих местах операторов ручного инструмента не всегда удаётся полностью исключить вибрационное воздействие, превышающее нормативные уровни. Мощность и скоростные характеристики современных ручных машин постоянно наращиваются. Локальная вибрация отрицательно воздействует на организм, что требует применения средств индивидуальной защиты (СИЗ) при работе с ручным инструментом.

Материалы и методы. Проведены стендовые испытания средств защиты рук. СИЗ изготовлены из демпфирующих материалов различной формы и расположены в разных частях изделия. Вибрационный датчик устанавливали и крепили в местах контакта рук оператора с источником вибрации и на предплечье. По разности уровней измерений определялась эффективность защиты.

Результаты. При испытаниях регистрировали уровни вибрации на рукоятке вибростенда, ладонной поверхности, пальцах кистей рук и предплечье оператора. В низкочастотной области спектра ослабление вибрации было минимальным, а с увеличением частотного диапазона становилось интенсивнее. Во всех областях спектра уровни эффективности рукавиц выше, чем перчаток. В местах контакта пальцев рук с источником вибрации эффективность СИЗ была меньше, чем в области контакта с кистью, а в низкочастотной области спектра отмечена отрицательная эффективность до 0,8 дБ. Измерение на предплечье оператора показало, что распространение вибрации по предплечью ниже, чем по кисти руки.

Ограничения исследования. Исследование было проведено в лабораторных условиях в течение одного года, включало две тысячи измерений.

Заключение. Гигиеническая оценка эффективности защитных свойств средств индивидуальной защиты рук проведена в соответствии с разработанными методами лабораторных испытаний при установке и креплении вибрационного датчика на рукоятке вибростенда, кисти и предплечье оператора. Определение эффективности всего изделия следует учитывать при конструировании и изготовлении новых средства защиты рук от вибрации.

Соблюдение этических стандартов. Исследование проведено с соблюдением этических норм Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации. Получено заключение Локального этического комитета ФБУН «СЗНЦ гигиены и общественного здоровья», протокол № 2024/66.3 от 26.01.2024 г. Каждый участник дал информированное добровольное письменное согласие на участие в исследовании и публикацию персональной информации в обезличенной форме в журнале «Гигиена и санитария».

Конфликт интересов. Автор заявляет об отсутствии явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Поступила: 03.05.2024 / Поступила после доработки: 23.05.2024 / Принята к печати: 06.06.2024 / Опубликована: 10.09.2024

1. Тимофеева И.Г. Вибрация ручных машин. Вестник ВСГУТУ. 2020; (3): 64–8. https://elibrary.ru/kyfvas

2. Бухтияров И.В., Зибарев Е.В., Вострикова С.М., Кравченко О.К., Пиктушанская Т.Е., Кузнецова Е.А. и др. Современное состояние условий труда в угольных шахтах России. Медицина труда и промышленная экология. 2023; 63(6): 348–58. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2023-63-6-348-358 https://elibrary.ru/vxajap

3. Сюрин С.А., Горбанев С.А. Производственная вибрация и вибрационная патология на предприятиях в Арктике. Российская Арктика. 2019; (6): 28–36. https://doi.org/10.24411/2658-4255-2019-10064 https://elibrary.ru/ifqdlg

4. Бабанов С.А., Мелентьев А.В., Кирюшина Т.М., Азовскова Т.А., Лаврентьева Н.Е., Вакурова Н.В. и др. Качество жизни при вибрационной болезни от воздействия локальной вибрации и ее сочетании с остеоартрозом. Терапевт. 2023; (12): 58–66. https://doi.org/10.33920/MED-12-2312-06 https://elibrary.ru/ouruzc

5. Муллер Н.В., Младова Т.А. Оценка профессионального риска проходчика участка буровзрывных работ. XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс. 2022; 11(1): 91–5. https://doi.org/10.46548/21vek-2022-1157-0018 https://elibrary.ru/ojlgqc

6. Жеглова А.В. Методология оценки профессионального риска работающих при воздействии физических факторов. Гигиена и санитария. 2021; 100(9): 975–9. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2021-100-9-975-979 https://elibrary.ru/qdcbig

7. Сажин В.Л. Стенд для экспериментальных исследований воздействия локальных вибраций на человека. Здравоохранение Российской Федерации. 2020; 64(1): 51–6. https://doi.org/10.18821/0044-197X-2020-64-1-51-56 https://elibrary.ru/ltnpzy

8. Новичкова А.К., Ерофеева Д.В., Клишина Д.Д., Криволапов И.П. Результаты экспериментальных исследований локальных вибраций при эксплуатации ручных электроинструментов. Наука и образование. 2023; 6(2): 352. https://elibrary.ru/zlmdgx

9. Хлопков Е.А., Смирнов В.В., Муравьев С.И., Вьюненко Ю.Н. Сравнительное исследование эффективности индивидуальных средств защиты рук от вибрации. В кн.: Труды Всероссийской акустической конференции: Материалы III Всероссийской конференции. СПб.; 2020: 523–8. https://elibrary.ru/hwpndl

10. Хлопков Е.А., Смирнов В.В., Сятковский А.И. Сравнительное исследование эффективности антивибрационных рукавиц и перчаток. В кн.: Иванов Н.И., ред. Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. СПб.; 2019: 673–9. https://elibrary.ru/phfmyc

11. Смирнов В.В., Булдаков П.Ю., Бухаров С.Н., Вьюненко Ю.Н., Хлопков Е.А., Мыцких С.И. Влияние конструктивных решений на эффективность индивидуальных средств защиты рук от вибрации. В кн.: Защита от повышенного шума и вибрации: сборник докладов. СПб.; 2017: 656–64. https://elibrary.ru/ypfzkh

12. Jain A.R.T.B., Alphin M.S. Evaluation of the biodynamic response of the hand-arm system and hand-tool designs: a brief review. Int. J. Occup. Saf. Ergon. 2023; 29(2): 586–95. https://doi.org/10.1080/10803548.2022.2060587

13. Yao Y., Rakheja S., Marcotte P. Distributed vibration isolation and manual dexterity of anti-vibration gloves: is there a correlation? Ergonomics. 2020; 63(6): 735–55. https://doi.org/10.1080/00140139.2020.1752819

14. Тюрин А.П. К вопросу исследования эффективности средств индивидуальной защиты рук от вибрации и его техническая реализация. Noise Theory and Practice. 2023; 9(1): 7–16. https://elibrary.ru/ncfgfc

15. Смирнов В.В., Сятковский А.И., Муравьев С.И., Хлопков Е.А., Вьюненко Ю.Н. Об эффективности индивидуальных средств защиты рук от вибрации. В кн.: Сборник «Техническая акустика: разработка, проблемы, перспективы». Материалы международной научной конференции. Витебск; 2021: 62–5. https://elibrary.ru/gylyvk

16. Xu X.S., Welcome D.E., Warren C.M., McDowell T.W., Dong R.G. Development of a finger adapter method for testing and evaluating vibration-reducing gloves and materials. Measurement (Lond.). 2019; 137: 362–74. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2019.01.034

17. Degan G.A., Antonucci A., Coltrinari G., Lippiello D. Problems related to measuring the transmissibility of anti-vibration gloves: possible efficacy for impact tools used in mining and quarrying activities. Int. J. Occup. Saf. Ergon. 2023; 29(2): 704–16. https://doi.org/10.1080/10803548.2022.2070334

18. Kremer C., Autenrieth D., Stack T., Rosenthal S., Gilkey D. Hand-arm vibration controls for jackleg rock drills: a pilot study assessing ergonomic hazards. Min. Metall. Explor. 2021; 38(5): 1933–41. https://doi.org/10.1007/s42461-021-00451-6

19. Кирюшина Т.М. Показатели качества жизни при вибрационной болезни от воздействия локальной вибрации. В кн.: Мельцер А.В., Якубова И.Ш. Профилактическая медицина-2022: сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, Санкт-Петербург, 30 ноября 2022 года. СПб.; 2022: 119–25. https://elibrary.ru/zqetrq

20. Викторова И.В., Алексеева С.И., Мэттью Ф., Косе М. Математический подход к анализу синдрома вибрационной болезни рук. Проблемы машиностроения и автоматизации. 2016; (3): 92–7. https://elibrary.ru/wkrdll