ГОСТ 31191.5—2007
Приложение А
(обязательное)
Руководство по оценке влияния множественных ударов
на здоровье человека
А.1 Зависимость неблагоприятного воздействия вибрации на здоровье от значения дозы ускорения
Настоящее руководство распространяется на людей с нормальным состоянием здоровья, которые регуляр
но подвергаются воздействию вибрации, содержащей множественные ударные импульсы. Лица, которые прежде
уже имели заболевания позвоночника, включая лиц. страдающих скрытым остеопорозом или другими схожими
заболеваниями, могутбытье большейстепени подвержены травматизмувследствие воздействия подобной вибра
ции. В настоящем руководстве приведена оценка поступательной вибрации в направлении осей х. у игбазицентри-
ческой системы координат, связанной с телом человека. Оно не распространяется на сильные одиночные удары
наподобие тех. что имеют место во время дорожных происшествий и которые могут привести к травматическим
последствиям.
Предполагается, что результатом многократно повторяющихся ударов является изменение давления в кон
цевых пластинках поясничных позвонков, что стечением времени приводит к нарастанию усталостных процессов в
тканях позвонков и. как следствие, к ухудшению состояния здоровья. Ключевыми факторами, которые необходимо
принимать во внимание при рассмотрении вибрационного воздействия такого рода, являются число локальных
максимумов сжатия позвоночника и количественные значения этих максимумов. Максимальная компрессия в
позвоночнике зависитот антропометрических характеристикчеловека(массы тела, размеров концевых пластинок) и
принимаемой им лозы.
В число неблагоприятных факторов, связанных сдлительным воздействием множественных ударов, входит
повышенный риск повреждений нижней части поясничного отдела позвоночника и связанного с ним участка
нервной системы. Чрезмерные механические напряжения, нарушения питания тканей диска и диффузионные про
цессы вних могут привестик дегенеративным процессам впоясничном сегменте. Воздействие вибрации и множест
венных ударов может вызвать также определенные эндогенные патологические изменения в позвоночнике.
Для оценки влияния изменений внутреннего давления применена модель Пальмгрена-Майнера. Из экспери
ментальных данных следует, что значение показателя Пальмгрена-Майнера изменяется в зависимости от вида
биологической ткани и методологии испытанийа пределах от 5до 14 для трубчатыхкостей итрабекул до20 для хря
щевых тканей. Вцелях оценки неблагоприятного воздействия вибрации на здоровье было выбраноумеренное зна
чение показателя, равное 6.
Соотношение между расчетным изменением давления и расчетной общей толерантностью человека,
подвергающегося воздействию вибрации, может быть использовано для оценки потенциального неблагопри
ятного эффекта этого воздействия. За основу был взят расчетный отклик концевых пластинок позвонков (плот
ных тканей). Оценку строят исходя из предположения, что человек находится в сидячем положении с
выпрямленной спиной. Поза с наклоном или поворотом спины с большой вероятностью приведет к усилению
неблагоприятного эффекта.
Влияние занимаемой позы и многократно повторяющихся ударов на межпозвоночные диски (мягкие ткани)
рассмотрено в приложении В.
А.2 Оценка влияния на состояние здоровья
Использование биомеханической модели, построенной на основе экспериментальных данных, показывает
наличие линейной связи между частью компрессионного напряжения, обусловленного воздействием ударных
импульсов, и пиковыми значениями ускорения отклика а позвоночнике. Эквивалентное постоянное компрессион
ное напряжение S0. МПа. рассчитывают по формуле
-
S .« ’I{">#>)*.(А.1)
l«-WJ
где Од— доза ускорения вк-м направлении, м/с2:
л?д — коэффициенты, для которых рекомендованы следующие значения:
тА- 0.015 МПа/(м/с2),
Шу
= 0.035 МПа/(м/с2),
тг
» 0.032 МПа/(м/с2).
Доза суточного эквивалентного постоянного напряжения Soa может быть рассчитана из формулы (А.1) под
становкой вместодозы ускорения Ом для среднего суточного времени воздействия в соответствии с форму
лой (6)
6