الشعار 

الصفحة الرئيسية مشاريع الهندسة الميكانيكية خدماتنا الوقاية من الحريق من نحن السلامة المهنية - الأمن الصناعي خريطة الموقع

تعاريف ومعلومات مخاطر أعمال الانشاءات مخاطر العمل

المخاطر الهندسية المخاطر الفيزيائية المخاطر الكيميائية المخاطر البيولوجية المخاطر البشرية

الضجيج الاهتزاز الانارة الاشعاع الرطوبة الحرارة الضغط الجوي البرودة التهوية

نعمل معاً من أجل موسوعة في الصحة والسلامة المهنية والهندسة الميكانيكية تلقى رضاكم

المخاطر الفيزيائية
 Mechanical Engineering & Occupational Health and Safety

 

1-   الضجيج

2-   الاهتزاز

3-   الإضاءة

4-   الحرارة

5-   البرودة

6-   الرطوبة

7-   التهوية

8-   الضغط الجوي

9-   الإشعاع


الضجيج

 

تعريف الضجيج: هو الصوت المرتفع غير المرغوب فيه

 

تصنيف الضجيج: يمكن تصنيف الضجيج المهني إلى عدة أنواع أساسية وذلك بحسب الزمن الذي يستغرقه الضجيج:

1-   الضجيج المستمر: ويكون مستوى الضجيج ثابت أو أن التغيرات فيه خلال فترة المراقبة شبه معدومة، مثل محرك مولدة كهربائية

2-   الضجيج النبضي: ويكون مستوى الضجيج على شكل دفعات متكررة الحدوث، كما في المطرقة الهدروليكية

3-   الضجيج المتقطع أو النادر حدوثه: ويرتفع هنا مستوى الضجيج فجأة ثم ما يلبث أن يعود للوضع الطبيعي دون تكرار، مثل صوت تفجير الصخور في مقلع حجر

 

قياس الضجيج:

يقاس الضجيج بوحدة دولية تسمى الديسيبل (db) Decibel وهي عبارة عن واحدة لوغارتمية عبارة عن مقياس التفاوت بين قدرتين‏ وفق المعادلة التالية:

db = 20 Log(P/P0)

 

P0 = 0.0002 µ bar قيمة مرجعية تعادل عتبة السمع لدى الإنسان

P ضغط الصوت المقاس مقدر بالميلي بار

 

وبشكل عام إن أهم الأجهزة التي تستخدم لقياس شدة الضجيج تعتمد على قياس ضغط الصوت وتحويله داخلياً من خلال هذه المعادلة ويعطي مباشرة القراءة بالدسيبل.

 

أمثلة توضيحية:

P = 0.0002 µ bar               db = 20Log (0.0002/0.0002) = 20 Log 1       = 0

P = 0.002 µ bar                 db = 20Log (0.002/0.0002)   = 20 Log 10     = 20

P = 0.02 µ bar                   db = 20Log (0.02/0.0002)     = 20 Log 100   = 40

P = 0.2 µ bar                     db = 20Log (0. 2/0.0002)      = 20 Log 1000 = 60

P = 2 µ bar                        db = 20Log (2/0.0002)          = 20 Log 10000 = 80

P = 20 µ bar                      db = 20Log (20/0.0002)       = 20 Log 100000 = 100

 

من خلال المثال التوضيحي نجد أنه عند ارتفاع ضغط الصوت بمقدار 10 أمثال فإن مستوى الضجيج يزيد بمقدار 20 ديسيبل، هذا يعني أنه عند وجود فارق بسيط في المقياس يعني ارتفاع صوت كبير على أرض الواقع

معايير التعرض للضجيج:

وهي الحدود التي يمكن للانسان الطبيعي ان يعمل بها دون أن تترك تأثيرات صحية سيئة على السمع

وفيما يلي جداول الحدود العتبية المعتمدة من قبل مظمة العمل العربية:

 

جدول الحدود العتبية للضجة المستمرة

 

مستوى الضجيج (db)

80

85

90

95

100

105

110

115

فترة التعرض (ساعة)

16

8

4

2

1

0.5

0.25

0.125

 

جدول الحدود العتبية للضجة المتقطعة

 

مستوى الضجيج (db)

150

145

140

135

130

125

120

110

التكرار المسموح (يوم)

10

30

100

300

1000

3000

10000

30000

جرعة التعرض اليومي: عندما يكون التعرض للضجيج خلال اليوم يتم على فترات (فترتين أو أكثر بحيث تكون قياسات الضجيج بها مختلفة) يتم حساب التأثير التراكمي للضجيج وليس التأثير الفردي لأحد مستويات الضجيج منها.

ويتم حساب الجرعة التي يجب أن تكون أقل أو تساوي الواحد وفق الآتي:

جرعة التعرض (يوم)

=

مدة التعرض الفعلي 1

+

م ت ف 2

+

م ت ف 3

1=>

المدة المقابلة للضجيج القياسية

م م ق 2

م م ق 3

 

مثال:

عامل يعمل لمدة 6 ساعات بمستوى ضجيج 85 ديسيبل و 2 ساعات بمستوى ضجيج 90 ديسيبل فتكون جرعة التعرض اليومي:

 

جرعةالتعرض (يوم)

=

6

+

2

= 0.75+0.5 = 1.25

1

8

4

 

وبالتالي فالعامل يتعرض لجرعة ضجيج تفوق الحد المسموح به يومياً

أما بالنسبة للضجيج الطبيعي المسموح به في غير أماكن العمل وهو ما يسمى بمستوى الراحة فيختلف من دولة لأخرى وتبعاً للمنطقة ( ريف – مدينة – سكن – مكاتب - ... ) وهو يجب ألا يزيد في جميع الأحوال عن 55 ديسيبل

 

التأثيرات الصحية للضجيج:

1-   فقدان السمع المؤقت أو الدائم

2-   التأثير على نفسية العامل وسلوكه

3-   اضرابات النوم

4-   كما دلت بعض الدراسات على وجود تأثير للضجيج على إرتفاع ضغط الدم وإمكانية تأثر القلب

 

السيطرة على الضجيج:

1-   اختيار التصميم الصحيح: اختيار موقع المنشأة بحث لا يكون هناك ضجيج خارجي مرتفع ووضع مولدات الكهرباء في غرفة خاصة بعيدة عن المنشأة – شراء آلات ذات ضجيج منخفض

2-   السيطرة من المصدر: يتم تحديد مصدر الضجيج وإصلاح العطل في حال وجوده أو تعديل الآلة بحيث يتم تخفيض الضجيج كتزييت أماكن الاحتكاك – استبدال أطراف جهاز الحدف في آلات النسيج بمواد مطاطية بدلاً من البيكاليت

3-   العزل والاحتواء: عزل الآلة التي تصدر ضجيج في غرفة خاصة بعيدة عن صالة العمل وعند عدم إمكانية عزلها يتم احتواء الآلة أو جزء الآلة الذي يصدر الضجيج بواسطة حاجز

4-   المواد الماصة للضجيج: إن تغطية الجدران بمواد ماصة للضجيج مثل المطاط يمكن أن يخفف الضجيج بمقدار 7 ديسيبل

5-   واقيات السمع: وتعتبر خط الدفاع الأخير المتوجب استخدامه عند استحالة السيطرة على الضجيج وفيما يلي أمثلة عنها:

1-  سدادات الأذن تخفض بحدود 10 ديسيبل

2- كاتمات الضجيج القوسية تخفض بحدود 30 ديسيبل

3- الخوذة الواقية للضجيج تخفض بحدود 45 ديسيبل


الاهتزاز

 

مقدمة:

تعبر الاهتزازات عن الارتجاجات (التذبذبات) التي تولدها الآلة ويشعر بها الانسان.

ويمكن لهذه الاهتزازات أن تؤثر:

1-   عن طريق يد العامل فقط : وهو الاهتزاز الذي يدخل الجسم عن طريق الأيدي ( المخارط – الفارزات - ...) أي عندما تهتز القطعة المشغولة أو الآلة فقط بيد العامل

2-   على كامل جسم العامل : ويحدث عندما يستند العامل على أرض مهتزة ( كمقعد على آلة تصدر اهتزاز مثل الآليات بكافة أنواعها – العمل جانب بعض الآلات كالمطارق الهيدروليكية)

 

الاتجاه وقياس الاهتزاز:

الاهتزاز قَدْ يَحْدثُ إزاحات في ثلاثة اتجاهات وتدوير في ثلاثة اتجاهات. للأشخاصِ الجالسينِ

 فالإزاحة تعبر عنها بـ إزاحة محورية X (أمام  وخلف)، Y إزاحة جانبية و،  Z إزاحة عمودية.

الدورات حول المحاور x , y , z يدل عليها بـ rx (لفّة) و ry(خطوة) و rz (إنحراف)، على التوالي.

يُقاس الإهتزاز عادة بجهاز توصيل بين الجسمِ والإهتزاز

ويمكن أن يعبر عن الاهتزاز بالازاحة التردية التي يتعرض لها الجسم حيث تتناوب الحركة أولاً في اتجاه ثم يليها حركة في الاتجاه المعاكس ويعني هذا التغير من السرعةِ بأنّ الجسم يكتسب تسارعاً بشكل ثابت.

ويمكن قياس الاهتزاز بالإزاحة التي يسببها أو من خلال التسارع أو من خلال التردد والعلاقة بينهما:

للحركة المفردة (اتجاه واحد): التسارع a (م/ثا2) يُمْكِنُ أَنْ يُحْسَبَ مِنْ الترددِ f بالهرتز (هزة بالثّانية)، والإزاحة  d (متر):

 

a = ( 2п f )2 .d

 

وهذا المعادلة قَد تُستَعملُ لتَحويل مقدار التسارع إلى الإزاحة، لَكنَّه دقيق فقط عندما تَحْدثُ الحركةَ في تردد وحيد (اهتزاز على محور واحد).

 

وعند وجود اهتزازات على عدة محاور نقوم بجمع الاهتزازات والتي يجب ألا تتجاوز الحدود العتبية لتعرض الأيدي اليومي للاهتزاز:

4 – 8 ساعات           4(م/ثا2)

2 – 4 ساعات           6(م/ثا2)

1 – 2 ساعات           8(م/ثا2)

> 1 ساعة              12(م/ثا2)

 

وقد يستعمل أحياناً في بعض الدول الميزان اللوغاريتمي لتَحديد مقادير الاهتزاز في الديسيبلات لتحديد مستوى التسارع La حيث يظهر بالمعادلة:

La = 20log10(a/a0)

 

 حيث أنَّ a التسارع المدروسَ (م/ثا2) و a0 القيمة المرجعية وهي 10-6 m/s2. هناك قيم مرجعية أخرى مستعملة في بَعْض البلدانِ.

وهناك جداول أخرى معتمدة لتحديد مستوى التسارع الملائم.

 

تأثير الاهتزازات:

تشير معظم المنظمات الدولية إلى تأثير الاهتزاز الضار على جسم الانسان مثل:

 

·  تأثر الروابط الفقرية: حيث أنه للاهتزاز على كامل الجسم الأثر الشديد على العمود الفقري والجملة العصبية لدى تعرض العامل لاهتزاز يتراوح بين 4 - 5 هرتز

·  تأثر الأحشاء الداخلية بالاهتزاز على كامل الجسم لاهتزاز يتراوح بين 4 - 5 هرتز وتتأثر الجمجمة عند الوصول إلى اهتزاز يتراوح بين 20 - 30 هرتز مما قد يسبب القدرة على التركيز والرؤية الجيدة

·  اِضطرابات الأوعية الدموية: ويحدث هذا الأمر بشكل واسع للعمال الذين يمسكون بأداة مهتزة وخاصة إذا ما تجاوزت فترة مسك القطعة لأكثر من 15 دقيقة دون راحة

·  تأثر العظام: حيث يؤثر الاهتزاز على العظام والمفاصل ويضعفها وخاصة عظام المفصل لدى التعرض لاهتزاز الأيدي

·  اِضطرابات عضلية نتيجة الجهد الذي تبذله العضلات للسيطر على القطع المهتزة وتأذي الأنسجة الرقيقة

 

السيطرة على الاهتزازات:

1-   الاعتماد على مخمدات الحركة الجيدة النوعية لتخميد الاهتزاز على كامل الجسم:

مثل استعمال مخمدات أصلية لكل نوع من الآليات

استعمال مخمدات هوائية للمطارق الهيدروليكية.

2-   الصيانة المستمرة للآلات لضمان عملها بشكل جيد مما يخفف الإهتزازات.

3-   استعمال قفازات واقية ذات نوعية جيدة يخفف من تأثير الاهتزاز على الأيدي

4-   عند عدم إمكانية تخفيف الاهتزاز:

أ- توفير درجات حرارة ورطوبة مثالية لكونه يساعد على بقاء الجسم بالحالة المثلى

ب- وجود فترات راحة كافية

ج- إجراء بعض لحركات الرياضية الخفيفة للجزء المعرض للاهتزاز

 

الإضاءة

الضوء:

هو عبارة عن الجزء المرئي من الطيف الكهرطيسي الذي تتحسس له العين لترى الأشياء من حولها.

وهذا المجال من الطيف يقع بين الأشعة تحت الحمراء والفوق بنفسجية

ألوان الطيف المرئي هي : البنفسجي – الأزرق – الأخضر – الأصفر – البرتقالي – الأحمر

وهو ما اكتشفه العالم اسحق نيوتن بتمرير الضوء من خلال موشور فتحلل إلى الألوان السابقة

 

وحدات وكميات قياس الضوء:

1-   الشمعة CANDEL: وتساوي 60/1 من الضوء الذي يولده (1 سم2) من سطح معدن البلاتين المستوي في درجة حرارة تصلبه (2046 كالفن) في الاتجاه العمودي لهذا السطح

2-   اللومن  Lm: واحدة قياس التدفق الضوئي وهو مقدار الضوء الصادر عن شمعة معيارية يسقط فوق سطح قدم مربع واحد من مسافة تساوي قدم واحد

3-   التدفق الضوئي LUMINOUS FLUX: وتعرف هذه الكمية بأنها مقدار الضوء مقدراً باللومن

4-   منسوب الإضاءة: هو المنسوب الضوئي الساقط على سطح ما من أي مصدر لماع ( شمس – مصباح) وواحدة قياس منسوب الإضاءة هي اللوكس Lux

العلاقة بين اللومن واللوكس : 1 Lx = 1 Lm / m2

وقديماً كانت تستعمل وحدة (شمعة قدم ft.c) وهي شدة الإضاءة فوق سطح مساحته قم مربع واحد توزع عليه بانتظام تدفقاً ضوئياً قدره لومن واحد

1 Lx = 0.0929 ft.c

واللوكس هي الواحدة الأساسية الآن لتقييم فعالية ومنسوب الإضاءة  وهناك أجهزة تقيسها بشكل مباشر تعتمد مبدأ الخلية الضوئية

  

تصميم الإضاءة :

تصمم كثير من الشركات نظام الإضاءة لديها لتوفير استهلاك الطاقة وهذا يؤدي في معظم الأحيان إلى تأثيرات جانبية مثل:

-         الاقلال من انتاجية العامل لعدم شعوره بالراحة

-         الاجهاد العيني وألم الرأس كون العين تعمل بجهد أكبر في أجواء الإضاءة غير الطبيعية

-         امكانية حدوث الاصابات نتيجة عدم الرؤية الجيدة لمواطن الخطر.

وينبغي ألا يفهم مما سبق أن الإضاءة الخفيفة فقط هي التي تسبب المشاكل بل يمكن تجاوز ذلك بتصميم نظام إضاءة جيد نابع من دراسة:

-         مستوى الإضاءة المطلوب

-         طبيعة الإضاءة المطلوبة

-         التباين وسطوع أسطح العمل

 

1-   مستوى الإضاءة:

تحدد كمية الإضاءة المطلوبة تبعاً لطبيعة العمل ضمن كل غرفة من غرف المنشأة وذلك حسب الجدول التالي:

 

مهمة العمل

مستوى الإضاءة Lx

أمثلة

عامة

80 – 170

غرف التخزين والمستودعات

متوسط الدقة

200 – 300

تحزيم – ورشات نجارة – خراطة

أعمال دقيقة

500 – 700

قراءة وكتابة – تركيب التجهيزات الدقيقة – المخابر

أعمال دقيقة جداً

1000 – 2000

الرسم الفني والهندسي – صيانة الساعات -

 

آخذين بعين الاعتبار: حساب الكمية أقرب للحد الأعلى أو أكبر منه عند التصميم الأولي بسبب:

-         إمكانية تجمع الأغبرة على المصابيح مما يقلل من كمية الإضاءة

-         بعض الأعمال تتطلب ارتداء نظارات واقية بعدسات عاتمة تستلزم زيادة الإضاءة على القطع

ولضمان بقاء كمية الضوء في الحالة المثلى مع بقاء استهلاك الطاقة ضمن الحدود الطبيعية فإنه تعتبر طريقة تبديل المصابيح كل فترة هي الحل الأنسب حيث ان مردود المصباح يتناقص بحدود 50% بعد فترة زمنية مع بقاء استهلاك الطاقة نفسه فعلى سبيل المثال بعد 7500 ساعة تشغيل يتناقص مردود مصباح الفلورسانت بحدود 15% بلاضافة إلى إجراء تنظيف دوري للمصابيح من الغبار والأوساخ

 

2- طبيعة الإضاءة:

أ- مصدر الضوء وتركيزه:

اختيار مصدر إضاءة مناسب لطبيعة العمل حيث تقسم الإضاءة من حيث مصادرها إلى:

-         إضاءة طبيعية: رغم أن الإضاءة الطبيعية مجانية وصحية إلا أنها لا تكون منتظمة أكثر الأحيان مما يؤثر على الأعمال التي تتطلب دقة معينة

-         إضاءة صناعية: عن طريق أجهزة الإضاءة. ويمكن تقسيم الإضاءة الصناعية المستخدمة في المنشآت إلى:

أ‌-       إضاءة عامة : وهي عادة ما تشمل كافة أرجاء الصالة وتكون منتظمة التوزيع، وذلك عندما تكون طبيعة العمل عادية

ب‌-  إضاءة متركزة: وهي عبارة عن زيادة المصابيح في منطقة محددة لدعم الإضاءة العامة لتخدم العمل، كتركيز الإنارة في بعض الأماكن التي تحتوي على أخطار لتمييزها كالممرات بين اللآلات

ت‌- إضاءة موضعية: وتقع على منطقة محددة صغيرة لتزيد الإضاءة في موقع محدد من الصالة مثل طاولة تجميع قطع صغيرة

 

ب- لون الضوء:

يلعب  لون الضوء المناسب دوراً مهماً في تحسين مردود العمل وتحقيق أفضل ظروف السلامة المهنية وتأمين الراحة البصرية وتقسم المصابيح من حيث اللون إلى :

-         لون ذون مظهر دافئ: وهو الأبيض المحمر ويفضل استخدامه في المنازل

-         لون ذون مظهر متوسط الحرارة: وهو البيض العادي ويستخدم في معظم أماكن العمل

-         لون ذون مظهر حراري بارد: وهو الأبيض المزرق وينصح باستخدامه في الأعمال التي تتطلب درجة عالية من الإنارة

كما يمكن الاستفادة من الألوان لتمييز أماكن الخطر كوضع مصباح أحمر على الأماكن الخطرة

جـ- اتجاه الضوء:

لتحديد اتجاه الضوء هناك قواعد أساسية لا بد منها وهي:

- الابتعاد عن الضوء المباشر أو المنعكس على العين

- وضع طاولة العمل بحيث تكون الإنارة من الأعلى وتأتي من جانب العامل بعكس اتجاه اليد التي يستعملها

إلا في الحالات التي تتطلب تركيز الإضاءة على مكان معين

 

3- التباين وسطوع أسطح العمل:

 

إن وجود أسطح لماعة في بيئة العمل قد يسبب انعكاس للضوء على عين العامل مما يسبب تأذيها وخاصة عند العمل في بيئات ذات إضاءة معتدلة وفجأة عند نظر العامل إلى نقطة معينة يكون هنالك  ضوء مبهر منكس عن سطح ما مثل :

-         جدران لماعة

-         جدران ناصعة البياض تتباين مع أرض داكنة اللون

-         سطوح عاكسة لطاولات أو أجزاء مصقولة من الآلة

 

هذا ما يدفعنا للتأكيد على ضرورة اختيار اللون والمادة المناسبة في تصميم الجدران والمعدات تخفف السطوع لتقليل نسبة التباين في منطقة العمل وتنصح الدراسات بالنسب التالية للعاكسية:

 

المنطقة

السقف

الجدران

الآلات والمعدات

أرض الغرفة

نسبة العاكسية %

80 – 90

40 – 60

30 – 50

20 - 40

 

تأثير الإنارة على العين:

1- الإنارة الضعيفة:

عند وجود إنارة ضعيفة مع حاجة العمل إلى إنارة عالية فذلك يؤدي إلى إرهاق العين ولكن عند العمل لفترات طويلة قد يسبب تأثيرات حادة مثل:

-         الصداع

-         ألم العين الدائم

-         احتقان حول القرنية

-         رأرأة العين والخوف من الضوء

 

2- الإنارة القوية:

يؤدي تعرض العين للضوء المبهر مثل عمال لحام المعادن إلى أمراض عينية خطيرة مثل:

-         التهاب العين الضوئي

-         ساد العين


الحرارة (السخونة والبرودة)

البيئة الحرارية THERMAL ENVIROMENT

الحرارة في بيئة العمل:

 

الحرارة هي إحدى أشكال الطاقة ويمكن أن تنتج الحرارة في بيئة العمل من مصادر طبيعية مثل أشعة الشمس أو صناعية مثل الأفران وغيرها. حيث يتم تبادل الحرارة بين هذه المصادر والأجسام الموجودة في حيز العمل بطرق تبادل الحرارة المعروفة ( إشعاع – تماس – حمل ) وسنرى لاحقاً بأن الإنسان يتبادل الحرارة بهذه الطرق بالإضافة إلى أمور أخرى خاصة.ولكن هل يكفي تحديد مصادر الحرارة وطرق التبادل لمعرفة كمية الحرارة التي يتعرض لها الإنسان بالطبع لا فهناك عوامل أخرى تؤثر على التوازن الحراري

 

العوامل المؤثرة على التوازن الحراري:

يعتبر التوازن الحراري حالة شخصية وتعبر عن الحياد اتجاه الشعور بالحرارة أو البرودة وتؤثر عدة عوامل على تحقيق التوازن الحراري وهي:

 

1-   مستويات الحرارة:

ويعبر عن مستويات الحرارة بـ:

-         درجة حرارة الهواء وتسمى بدرجة الحرارة الجافة DB

-         درجة الحرارة الإشعاعية GT

-         درجة الحرارة الرطبة WB وتفسر نسبة رطوبة الهواء

 

2-   الاستقلاب M وحريرات العمل W:

إن الإنسان بطبيعته ينتج الحرارة وإنتاج هذه الحرارة يزداد نتيجة الفعاليات المهنية التي يمارسها العامل وتسمى هذه العملية بالاستقلاب وهي نتيجة صرف الحريرات. والتي يتم تحديدها بشكل واقعي بعد الأخذ بالاعتبارات التالية:

- تحديد قيمة الاستقلاب الأساسي للإنسان. والتي تحسب للشخص المرجعي:

 بـ 90 ك كالوري / ساعة

- تحديد حريرات الفعالية المهنية الإضافية (حريرات العمل) . والتي تحسب بعدة طرق تعتمد بشكل أساسي على تحديد الاستقلاب الناجم عن كل من:

وضعيات العمل - إجهاد الفعالية ونمط العمل

وكمثال على ذلك:

 

إجهاد الفعالية

نمط العمل

مثال

حريرات العمل  Kcal/Hr

الراحة

 

-

90

عمل خفيف

يد وذراع – يدان

كتابة – سيارة

100 - 200

عمل متوسط

عمل اليد والذراع

عمل الذراع الساق

عمل الجسم

قيادة شاحنة

تعشيب

تنظيف أرضية

200 – 300

عمل ثقيل

عمل الجسم

حفر - حصاد يدوي

مشي سريع

300 - 400

عمل ثقيل جداً

عمل الجسم

نفس النشاطات السابقة بوتيرة أسرع

400 - 500

 

3-   حركة الهواء:

وهي