Drgania o działaniu ogólnym stanowią jeden z dwóch rodzajów drgań mechanicznych, czyli oscylacyjnych ruchów układu mechanicznego wokół osi równowagi. Przyczyną drgań mechanicznych jest ruch posuwisto-zwrotny poruszających się elementów, a także ich niewyrównoważenie. Do przyczyn pojawiania się drgań mechanicznych najczęściej należą nieprawidłowości w konstrukcji i montażu urządzeń, występujące luzy oraz zużycie poszczególnych elementów urządzenia.
Źródłem drgań ogólnych będą natomiast drgania podłoża, na którym stoi operator, które to z kolei powodowane są przez maszyny oraz urządzenia stacjonarne, przenośne lub przewoźne, eksploatowane w pomieszczeniach lub poza nimi. Drgać mogą zatem:
- podłogi,
- podesty,
- pomosty,
- różnego rodzaju platformy,
- siedziska i podłogi środków transportu.
Przyczyną drgań ogólnych jest również ruch uliczny i kolejowy. Drgania mechaniczne działają szkodliwie na maszyny, doprowadzając do ich uszkodzeń oraz awarii. Sprawiają, że urządzenia szybciej się zużywają i stają się niesprawne. Przyjrzyjmy się zatem dokładniej źródło drgań o charakterze ogólnym.
Ruch uliczny jako źródło drgań o działaniu ogólnym
Najsilniejsze drgania o charakterze ogólnym wzbudzają autobusy, tramwaje i duże samochody ciężarowe. Olbrzymie znaczenie mają także nierówności jezdni oraz pojawiające się w nich wyrwy, przez które poziom generowanych drgań jest wyższy. Liczy się również rocznik pojazdu. Nowoczesne ciężarówki oraz ciężkie auta mają sprawne zawieszenie, dzięki czemu masa pojazdu rozkłada się równomiernie na wieloosiowy układ jezdny i w efekcie poziom generowanych przez nie drgań jest niższy.
Ponadto, pojazdy poruszające się szybciej powodują mocniejsze drgania o charakterze ogólnym. Co ciekawe, według przeprowadzanych badań, natężenie ruchu samochodowego nie powoduje wyższego poziomu drgań. Pojazdy transportu miejskiego natomiast nadal pozostają największym generatorem drgań o charakterze ogólnym, na co niebagatelny wpływ ma również stopień konserwacji środków transportu miejskiego.
Maszyny, przyczyniające się do powstawania drgań ogólnych
Jak już wspomniano, drgania ogólne mają swoje źródło w wibracjach podłoża, które to wibracje z kolei biorą się z pracy określonego rodzaju urządzeń w danym pomieszczeniu. Przykładem takich maszyn są maszyny do robót ziemnych, fundamentowania oraz zagęszczania gruntów. Co więcej, niektóre narzędzia ręczne, będące źródłem drgań miejscowych, takie jak młoty i pilarki, w przypadku generowania drgań o bardzo dużej amplitudzie zaliczane są do źródeł drgań o działaniu ogólnym. Sposób oddziaływania maszyn na podłoże, i w konsekwencji proces generowania drgań o charakterze ogólnym, dobrze obrazuje sposób działania zagęszczarek do gruntu. W maszynach tych elementem roboczym jest płyta metalowa, pobudzana do działania przez układ wibracyjny, napędzany silnikiem elektrycznym lub spalinowym. Płyta odbija się od podłoża, zagęszczając je i tym samym powodując drgania podłoża.
Do pomiaru drgań mechanicznych służą oferowane przez nas specjalne mierniki i analizatory drgań, dzięki którym możliwa jest bezpieczna, ciągła eksploatacja urządzeń, znajdujących się w parku maszynowym. Mierniki drgań błyskawicznie wykrywają wszelkie nieprawidłowości i zbadają stan zużycia maszyn, skontrolują stan łożysk toczonych i przeprowadzą analizę częstotliwości drgań FFT oraz obwiedni, zapobiegając w porę ewentualnym usterkom maszyn.
Wpływ drgań ogólnych na zdrowie człowieka
Drgania o działaniu ogólnym nie tylko wpływają negatywnie na maszyny i urządzenia, ale także mogą mieć szkodliwy wpływ na zdrowie człowieka. Długotrwałe narażenie na drgania może prowadzić do zaburzeń krążenia, zmian w układzie kostnym, uszkodzeń narządów wewnętrznych czy problemów z układem nerwowym. Osoby narażone na drgania ogólne, takie jak operatorzy maszyn czy pracownicy komunikacji miejskiej, powinni być świadomi zagrożeń i stosować odpowiednie środki ochronne, takie jak antywibracyjne maty czy podkładki.
Ograniczanie drgań o działaniu ogólnym
Aby zminimalizować negatywne skutki drgań o działaniu ogólnym, zarówno dla maszyn, jak i dla ludzi, konieczne jest wdrożenie odpowiednich rozwiązań technicznych i organizacyjnych. Wśród nich można wymienić: stosowanie antywibracyjnych podkładek pod maszyny, wykorzystanie specjalistycznych materiałów tłumiących drgania w konstrukcjach budowlanych, regularne kontrolowanie stanu technicznego maszyn oraz dbanie o ich konserwację, czy wreszcie edukacja pracowników na temat zagrożeń związanych z drganiami i sposobów ich minimalizacji.
Normy i regulacje dotyczące drgań ogólnych
W celu zapewnienia bezpieczeństwa i ochrony zdrowia pracowników narażonych na działanie drgań ogólnych, istnieją określone normy i regulacje prawne. W Polsce obowiązują normy PN-EN 14253:2005 oraz PN-EN ISO 2631-1:2010, które określają metody pomiaru i oceny drgań ogólnych oraz wartości graniczne narażenia na drgania. Pracodawcy mają obowiązek przestrzegać tych norm, a także dbać o odpowiednie warunki pracy swoich pracowników, w tym również o ograniczenie narażenia na drgania.
Podsumowując, drgania o działaniu ogólnym są powszechnym zjawiskiem, mającym swoje źródło w pracy maszyn, ruchu ulicznym czy kolejowym. Mogą one wpływać negatywnie zarówno na maszyny, jak i na zdrowie człowieka. Aby zminimalizować ich szkodliwe działanie, konieczne jest stosowanie odpowiednich rozwiązań technicznych, organizacyjnych oraz przestrzeganie obowiązujących norm i regulacji prawnych. Dbając o właściwe warunki pracy oraz edukację pracowników, można skutecznie ograniczyć negatywne skutki drgań o działaniu ogólnym.
