İş Yerinde Titreşim Ölçümü

İnsan titreşimi, titreşen yüzeyler ile direk temasın bir sonucu olarak kişi tarafından hissedilen titreşim olarak tanımlanır. Bu yüzeyler; bir binanın zemini, bir aracın koltuğu veya çalıştırılan bir aletin tutma kısmı olabilir. Titreşimin direk insan vücudu üzerine etkileri oldukça ciddi olabilir. Bazı durumlarda, belli titreşim frekans ve seviyelerine maruziyet, iç organlar üzerinde kalıcı hasarlar verebilir. Titreşim, konforsuzluk hissine, iş veriminde düşüşe veya fiziksel hasara neden olabilir. Kişilerin maruz kaldığı titreşimin güvenli seviyelerini belirlemek ve değerlendirmek için titreşim ölçüm ve analizleri gereklidir. İnsan titreşimi, iki ana değerlendirme kategorisine ayrılabilir;

  1. El-Kol Titreşimi
  2. Tüm Vücut Titreşimi

1) El Kol Titreşimi

Enerji ile çalışan aletlerden yayılan, parmaklardan veya elin avuçlarından vücuda giren mekanik enerjiye el-kol titreşimi denir. Operatörü el-kol titreşimine maruz bırakan ve enerji ile çalışan aletler birçok endüstri alanında yaygın olarak kullanılmaktadır. El-kol titreşim maruziyeti üretim, taşçılık, maden, inşaat, tarım ve ormancılık alanlarında elle kullanılan, enerji ile çalışan aletlerden kaynaklanabilir.

El-kol titreşim maruziyeti ile oluşan rahatsızlıklar ;

  • damarsal hastalıklar
  • kemik ve eklem hastalıkları
  • kas hastalıkları
  • diğer hastalıklar (tüm vücut, merkezi sinir sistemi)

İnsanın titreşime verdiği tepki: Titreşimin frekansı, genliği, maruziyet süresi, yönü, uygulama noktası, vücut ve titreşimin vücuda girdiği noktanın bağlantısı, kıyafetleri ve kullanılan aletler, vücut ağırlığı, kullanıcının boyu, vücudun duruş biçimi, vücut direnci, vücut bileşenleri gibi birçok faktöre bağlıdır. Titreşim, yönü ve büyüklüğü olan vektörel bir niceliktir. Bu nedenle sayılan faktörler üç eksende ele alınmalıdır. Eller ve titreşimli alet arasındaki bağlantı, el-kol titreşim büyüklüğü değerlendirilirken raporda bulunması gereken birçok faktörden etkilenir. Bu faktörler şunlardır:

  • Kullanılan aletin çeşidi ve durumu
  • Normal çalışma koşulları altında kullanılan alet tarafından üretilen ivme ve frekans spektrumu
  • Alet veya iş parçasına doğru uygulanan kuvvetin büyüklüğü ve yönü (örneğin, tutma kuvveti, eksenel itme kuvveti, dönmesel momentler)
  • Çalışma sırasında ellerin, kolların ve vücudun yönelimi ve duruşu (özellikle dirsek, bilek ve omuz eklemlerinin açısı)
  • Elin titreşen yüzeyle direk bağlantısı olan kısımları
  • Yüzeyin ellerle bağlantısı olan kısmının çeşidi ve büyüklüğü
  • Kullanılan çalışma şekli
  • Çalışanın titreşimli alet kullanarak çalıştığı yıl sayısı
  • Sıcaklık, nem ve kullanılan alet veya iş parçasının tutma kısmının sıcaklığı gibi iklimsel koşullar.

El-kol titreşim maruziyetinin süresi değerlendirilirken aşağıda verilen bilgiler rapor edilmelidir;

  • Bir gün içerisindeki titreşim maruziyet süresi
  • Bir periyot içerisindeki maruziyet ve bunun çalışma metodu ile ilişkisi (örneğin, önceden belli olan ve olmayan çalışma ve dinlenme periyotlarının uzunluğu ve sıklığı, çalışma periyodu içinde titreşimin aralıklı olup olmaması, yani dinlenme arasında titreşimli aletin bırakılması veya elde tutulması)

İvmeölçer, ölçülen titreşim genliğini etkilememelidir. Büyük ivmeölçerler, monte edildikleri yüzeyde kütle yüklenmesine neden olabilirler. Kütle yüklenmesi, eklendiği nesneye oranla ivmeölçerin kütlesinin ölçülen titreşim sinyalini etkileyecek kadar büyük olmasıdır. Piyasada bulunan ivmeölçerlerin çoğunun kütlesi yaklaşık 5 gr veya daha küçüktür. Belirli bir uygulama için ivmeölçer seçimi yapılırken en hafif olan ivmeölçer seçilebilir. İvmeölçerin kütlesi monte bloğu ile birlikte birçok durumda 20 gram değerini geçmemelidir. 20 gramdan daha hafif olan ivme ölçerler, küçük ve hafif aletlerde yapılan titreşim ölçümlerinde kullanılabilir. Titreşim vektörel bir nicelik olduğundan, ölçümler üç ortogonal eksende yapılmalıdır.

Üç eksenli titreşim ölçümleri, maksimum enerjinin ellere girdiği yer olan, kullanılan titreşimli aletin veya iş parçasının tutma kısmında veya bu kısma en yakın yerde yapılmalıdır.

İş yerlerinde ve diğer çevrelerde ölçülen toplam titreşime katkıda bulunan birçok titreşim frekansı vardır. El-kol titreşimi durumunda, ISO standartlarında önemli frekans aralığı olarak 5-1400 Hz aralığı belirtilir. Yine de, 5000-10000 Hz aralığında frekans üreten bir çok alet de vardır.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Şekil: ivme Ölçerin Bağlandığı Bazı Noktalar                                    Resim: Temsili El-Kol Titreşim Ölçümü

Titreşim ölçüm değerleri ivme cinsinden (m/s2, mm/s2, μm/ s2) değerlendirilir. Titreşime maruz kalmanın değerlendirilmesinde, üç eksenin tamamını birleştiren bir büyüklük esas alınır. Bu büyüklük, toplam titreşim değeri (ahv) olup, üç bileşen değerin karelerinin toplamının karekökü olarak tanımlanır.

Farklı sürelere sahip günlük titreşime maruz kalmalar arasında mukayeselerin yapılmasını kolaylaştırmak amacıyla, günlük titreşime maruz kalma, 8 saatlik enerjiye eş değer olan frekans ağırlıklı toplam titreşim değeri, ahv (eşit, 8 saat), ile ifade edilmektedir.

T : Günlük toplam titreşime, ahv , maruz kalma süresi,
T0 : 8 saatlik (28800 saniyelik) referans süre

Çalışma, günlük toplam titreşimin, farklı titreşim genlikleri bulunan farklı çalışmalardan oluştuğu şekildeki gibi ise, titreşime maruz kalma, A(8),

ahvi : i’nci çalışma için toplam titreşim değeri,
n : her bir titreşime maruz kalma sayısı,
Ti : i’nci çalışmanın süresi

2) Tüm Vücut Ölçümü

Tüm vücut titreşimi, vücuda birçok yolla giren ve vücuda girdiği yere yakın olmayan organları da etkileme potansiyeli olan titreşim çeşidine verilen isimdir. En önemli giriş yolları şunlardır:

  • Ayaklar,
  • Kalça,
  • Sırt,
  • Başın arka tarafı

Bir işyeri bileşkesi içinde bu tür titreşimden etkilenmiş kişi, ya oturuyor ya da ayaktadır. Çalışan ayakta ise, enerji ayaklar yoluyla vücuda girecektir. Kişi oturur durumda iken, bazı durumlarda enerji, koltuk arkalığı veya sırt arkalığından vücuda girerken, esas olarak kalça ve ayaklar yoluyla vücuda geçer. Bazen gemi, uçak gibi taşıma araçlarında uzanmış halde bulunan kişiler de bu titreşimden etkilenebilirler. Bu durumda titreşimin vücuda sırttan girdiğinin kabul edilmesi normaldir.

Tüm vücut titreşiminin aşağıdaki durumlarda insan üzerinde etkisi vardır:

  • Algı
  • Rahatsızlık
  • Görüş ile etkileşim
  • Fine motor task ile etkileşim
  • Omurga incinmeleri
  • Sindirim sistemi hasarları
  • Üreme sistemi hasarları.

Tüm vücut titreşimin belirlenmesi için en az 180 sn boyunca 3 ardışık şekilde ölçüm yapılır.

Şekil: Tüm Vücut Titreşim Ölçüm Noktaları

Resim: Temsili Tüm Vücut Ölçümü

Titreşim ölçüm değerleri ivme cinsinden (m/s2, mm/s2, μm/ s2) değerlendirilir. Tüm vücut titreşimleri için ölçmeler normal olarak 3 yönde yapılmalıdır. Kullanılan değerlendirme formülü aşağıdaki gibidir:

Aw(en büyük) = en büyük {1,4 awx, 1,4 awy, axz}

KAYNAKLAR:

  • TS EN 5349-1 STANDARDI
  • TE EN 5349-2 STANDARDI
  • İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİ UZMANLIK TEZİ S. ZEYREK

 

İlker CİVİL – Çevre Mühendisi


İletişim Bilgilerimiz

Haliç Çevre İletişim Bilgilerimiz
+90 212 621 23 40

+90 212 621 23 59

info@haliccevre.com

Önemli Linkler

Çevre ile ilgili önemli linkler
Ulusal Linkler

Uluslararası Linkler

Referans Belgeler

Sosyal Medya Hesaplarımız

Haliç Çevre Sosyal Medya Hesapları