根据芬兰职业健康研究所的一项研究,使用Sleipner托盘替代挖掘机自带履带行驶,能显著减少驾驶员暴露于全身振动的程度,从而降低由此带来的健康风险。
这项振动测试于2023年5月底在芬兰某矿区进行。
测试的目的是测量在矿区内将挖掘机从一个地点运送到另一个地点时,驾驶员暴露于全身振动的程度。测试分别在使用挖掘机履带行驶和使用E190系列Sleipner托盘行驶时进行。测试中使用的挖掘机为小松PC 2000,使用托盘时,挖掘机由一辆小松830E运输卡车牵引。在测试过程中,驾驶员和测试人员均在挖掘机驾驶室内。测试时间为26分钟(使用托盘)和20分钟(使用履带)。
芬兰职业健康研究所欧卢办公室的职业卫生专家Ville Hyvärinen负责进行测试并撰写报告,他表示:“根据我们的研究结果,使用托盘能显著减少工人暴露于全身振动的程度,从而降低健康风险,成为缓解振动的理想方式。减少振动还提升了工作舒适度,驾驶室内的噪音水平也得到了降低。”
根据测试结果,挖掘机的振动值与其他履带式设备,如推土机和钻机,类似。
Sleipner公司表示,使用其DB系列低平板拖车,同样能有效减少推土机和钻机在运输过程中的全身振动。
所有测试均在矿区露天采矿区域的运输路线进行,测试路线在两次测试中保持一致。
测试路面为碎石路,路面已通过路面整平机进行了整修。测试时天气晴朗。
全身振动的日常行动值为0.5 m/s²,限值为1.15 m/s²。如果工人的日常暴露超过行动值,雇主需制定并实施振动防护计划,并定期监测工人的健康。如果暴露超过限值,必须立即采取措施减少暴露。
使用Sleipner托盘时,工人在正常12小时工作日内的振动暴露既不会超过行动值,也不会超过限值。而使用履带行驶时,仅三小时的暴露就会超过行动值。
在使用Sleipner托盘时,测得驾驶员前方方向(前后方向)最高的平均振动加速度为0.23 m/s²。此振动加速度下,正常12小时工作日内既不会超过行动值,也不会超过限值。
在使用履带行驶时,驾驶员前方方向和侧向方向测得的最高平均振动加速度为0.82 m/s²。此振动加速度下,工作三小时后暴露就会超过行动值。而要达到限值,需要大约16小时的暴露时间,这意味着在正常12小时的工作日内并不会超过限值。然而,16小时的全身振动暴露已是非常严重的情况。
Hyvärinen表示:“使用履带行驶时,如果工作日内总行驶时间超过三小时,振动的前后和侧向分量会大大超标,且振动暴露不一定是连续的。当履带行驶超过三小时时,雇主必须采取措施,防止驾驶员暴露于过度振动的环境中。否则,驾驶员可能会出现腰部、臀部、关节和颈部的疼痛和不适。尤其对于孕妇,振动暴露应尽量避免,以保护胎儿健康。”
使用Sleipner托盘不仅显著延长了矿山机械的使用寿命,还提高了工作效率。托盘还改善了驾驶员的职业安全性和工作舒适度。
Sleipner芬兰公司产品工程师Vili Tuominen也参与了这项测试,他表示:“在多个国家,全身振动已经被列为职业病,长期暴露于振动会对健康产生明显的不良影响。此次振动测试结果超出了我们的预期,证明了使用Sleipner托盘为驾驶员带来了显著的健康益处。通过这项研究,我们得到了证实,使用我们的产品能够有效减少由全身振动引发的职业病。”
芬兰职业健康研究所使用的全身振动测量方法和数据处理符合ISO 2631-1:1997标准。根据芬兰政府第48/2005号法令,振动暴露A(8)是根据振动强度(测量结果)和预估的暴露时间计算得出的。暴露值按照八小时对比期进行评估,其中全身振动的行动值A(8)为0.5 m/s²,限值为1.15 m/s²。另一种评估风险的方法是计算暴露时间,判断何时振动水平会超过行动值或限值。
当日常暴露超过行动值(0.5 m/s²)时,风险被视为显著。在这种情况下,雇主必须制定振动防护计划并采取措施降低振动。如果暴露超过限值(1.15 m/s²),则必须立即采取措施减少暴露。若暴露可能超过行动值,但未达到行动值(50%-99%)时,风险为中等。若暴露偶尔发生且较低(低于行动值的50%),则风险为轻微。