Введение к работе
Актуальность работы. Якутия и Магаданская область являются основной сырьевой базой Северо-Восточного экономического региона России, что обусловлено наличием богатейших запасов ценных полезных ископаемых, таких как алмазы, золото, сурьма, олово, серебро, уголь.
Основными вредными производственными факторами (ВПФ) при добыче полезных ископаемых являются: низкие температуры, высокая запыленность воздуха, производственный шум, вибрация и недостаточный уровень освещенности. Следствием неблагоприятных условий труда являются высокие уровни общей и профессиональной заболеваемости среди работающих в условиях Крайнего Севера. По Республике Саха (Якутия) уровень профессиональных заболеваний на 10000 работающих составляет 2,4%, что на 12,7% выше заболеваемости по РФ.
В системе мероприятий по охране труда в горнодобывающей промышленности, характеризующейся экстремальными метеоусловиями, большое значение имеет обеспечение работающих высокоэффективными средствами индивидуальной защиты (СИЗ). В данных условиях важнейшим средством индивидуальной защиты является теплозащитная спецодежда, предназначенная в первую очередь, для обеспечения защиты от воздействия низких температур окружающего воздуха, однако наряду с защитой от ВПФ спецодежда должна отвечать и другим требованиям – гигиеническим, эргономическим, эстетическим и др.
Территория Якутии относится к IY и особому климатическим поясам, характеризующимся суровыми климатическими условиями. С учетом широкого диапазона возможных условий труда и большого разнообразия предлагаемого ассортимента выбор теплозащитной спецодежды, соответствующей конкретным условиям труда, весьма затруднителен. Правильный подбор теплозащитной спецодежды с определенным комплексом защитных, гигиенических и эксплуатационных свойств - сложная задача, решение которой должно базироваться на изучении условий труда работающих. Поэтому обоснование рационального ассортимента спецодежды с учетом конкретных условий ее использования является актуальной проблемой, имеющей важное научное и хозяйственное значение.
Цель работы – обоснование и разработка методологии формирования рационального ассортимента спецодежды для защиты от пониженных температур с использованием комплексной оценки значимых критериев качества и создание на этой основе условий для сохранения работоспособности и снижения заболеваемости рабочих горнодобывающих предприятий.
Идея работы заключается в обосновании рационального ассортимента теплозащитной спецодежды для основных категорий работающих в горнодобывающей отрасли на основе изучения параметров микроклимата, определения уровня энерготрат работников и физиолого-гигиенических характеристик различных видов спецодежды.
Методы исследований. Для решения поставленных задач принят комплексный метод, предусматривающий анализ и обобщение данных, имеющихся в отечественной и зарубежной литературе, изучение и анализ условий труда, а также качества теплозащитной спецодежды на основе инструментальных замеров параметров производственной среды и физиолого-гигиенических исследований в микроклиматической камере, хронометражных наблюдений, анкетного опроса, прикладной антропометрии, математического моделирования с использованием методов таксономии и квалиметрии, методов экспертных оценок и математической статистики.
Научные положения, выносимые на защиту:
-
Классификация профессий горнорабочих, занятых в условиях охлаждающего климата, по условиям труда, определяющая требования к теплозащитным и защитным свойствам спецодежды должна производиться с учетом длительности пребывания при низких температурах, а также интенсивности и локализации воздействия механических факторов, горюче-смазочных материалов (ГСМ), влаги и пыли.
-
Эффективное регулирование теплового баланса работающего человека должно осуществляться в соответствии с уровнями физической активности и климатическими условиями с учетом теплофизических характеристик пакета материалов спецодежды, продолжительности пребывания на открытом воздухе, что позволит избежать как чрезмерного охлаждения работающих в условиях холодного климата, так и их перегревания.
-
В условиях низких температур время непрерывного пребывания на открытом воздухе без переохлаждения организма работающих при выполнении работы средней тяжести должно устанавливаться в зависимости от уровня теплоизоляции костюмов, воздухопроницаемости тканей верха, температуры воздуха и скорости ветра.
-
При определении работоспособности человека в теплозащитной спецодежде необходимо применение интегрального показателя рабочего напряжения с учетом максимальной мышечной работоспособности, индекса функциональных изменений системы кровообращения, концентрации внимания, уровня зрительно-моторной реакции.
-
Выбор оптимальных вариантов материалов верха спецодежды для конкретных условий труда и разработка требований для вновь разрабатываемых материалов должны осуществляться на основе оценки факторов, воздействующих на них в процессе производственной деятельности, критерием оценки может служить комплексный показатель качества с использованием функции желательности, учитывающий механические свойства, водоупорность, маслопроницаемость, пылепроницаемость, воздухопроницаемость, гигроскопичность и паропроницаемость материалов.
-
Оценка качества теплозащитной спецодежды горнорабочих должна производиться в соответствии с алгоритмом, учитывающим ее защитные, гигиенические, эргономические, эстетические свойства и показатели надежности.
-
На основе научно обоснованной методологии комплексной оценки качества теплозащитной спецодежды обеспечивается выбор наиболее эффективных видов теплозащитной спецодежды, что позволит повысить уровень охраны труда горнорабочих при добыче полезных ископаемых в экстремальных природно-климатических условиях.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций. Достоверность полученных результатов исследований, научных положений и выводов обоснована большим объемом статистических данных, результатами физиолого-гигиенических исследований теплозащитной спецодежды в микроклиматической камере, натурными наблюдениями, проведенными на 26-ти промышленных предприятиях, результатами анкетирования более 600 работников, использующих теплозащитную спецодежду, а также высокой сходимостью результатов натурных и лабораторных исследований.
Научная новизна работы заключается в следующем:
-
Разработана классификация профессий горнорабочих Северо-Востока РФ по факторам условий труда, определяющая требования к теплозащитным и защитным свойствам спецодежды с использованием метода численной таксономии.
-
Определены уровни теплоизоляции различных видов теплозащитной спецодежды с учетом длительности непрерывного пребывания работающих при низких температурах в зависимости от тяжести выполняемой работы, воздухопроницаемости тканей верха спецодежды, температуры воздуха и скорости ветра.
-
Впервые установлена зависимость интегрального показателя рабочего напряжения, учитывающего максимальную мышечную работоспособность, индекс функциональных изменений системы кровообращения, концентрацию внимания, уровень зрительно-моторной реакции организма человека от массы применяемой спецодежды.
-
Научно обоснованы требования к тканям верха спецодежды в зависимости от набора и интенсивности воздействия производственных факторов с использованием функции желательности.
-
Разработан алгоритм комплексной оценки качества теплозащитной спецодежды с использованием метода квалиметрии на основе построения иерархической структурной схемы, обоснования коэффициентов весомостей и выбора базовых показателей свойств спецодежды, разработана методика комплексной оценки качества теплозащитной спецодежды.
-
Разработаны методологические положения по выбору и применению рациональных видов теплозащитной спецодежды в соответствии с условиями труда для основных профессий горнодобывающей промышленности Северо-Востока РФ.
-
Впервые проведена комплексная количественная оценка качества применяемого на горнодобывающих предприятиях Северо-Востока РФ ассортимента теплозащитной спецодежды и предлагаемых к использованию новых ее видов.
Научное значение диссертации состоит в выявлении значимых критериев качества, учитывающих параметры микроклимата, уровень энерготрат работников и физиолого-гигиенические характеристики спецодежды и научном обосновании рационального ассортимента спецодежды для защиты от пониженных температур и, соответственно, повышения уровня защиты горнорабочих от неблагоприятного воздействия производственной среды.
Практическое значение диссертации:
разработана и внедрена методика комплексной оценки качества теплозащитной спецодежды;
обоснована длительность непрерывного пребывания горнорабочих в теплозащитной спецодежде в условиях охлаждающего микроклимата в зависимости от тяжести выполняемой работы;
определена работоспособность человека, использующего теплозащитную спецодежду с различной массой, при выполнении работы средней тяжести;
определены требования к защитным свойствам теплозащитной спецодежды по показателям устойчивости к воздействию механического фактора, пыли, ГСМ, влаги и растворов нетоксичных веществ;
разработаны «Методические рекомендации по выбору и применению теплозащитной спецодежды на промышленных предприятиях Республики Саха (Якутия)».
Апробация результатов работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили одобрение на научных конференциях «Вопросы региональной гигиены, санитарии и эпидемиологии» (Якутск, 1990,1997); на межрегиональной научно-технической конференции «Новый век – новые открытия» (Чита, 2001); на II Международной научно-практической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности» (Пенза, 2002); на Международном конгрессе «Безопасность труда» (Москва, 2004-2008); на заседаниях семинаров научного симпозиума «Неделя горняка» в МГГУ (г. Москва, 2005-2010), секции средств индивидуальной защиты Объединенного ученого совета институтов охраны труда (Москва, Иваново, 1988-1992); на ученом совете Института социальных проблем труда АН РС (Я) (Якутск, 1992-2004); на семинарах кафедры «Аэрология и охрана труда» МГГУ (2004-2009).
Реализация результатов работы. Разработанные «Методические рекомендации по выбору и применению теплозащитной спецодежды на промышленных предприятиях Республики Саха (Якутия)» были утверждены Правительством РС (Я) и внедрены в ООО «Якутуголь», АО «Алмазы Анабара» и АО «Якутэнерго», приняты в качестве практического руководства при составлении ассортимента теплозащитной спецодежды для предприятий Крайнего Севера ЗАО «Производственно-снабженческая база Урсу.С», специализирующейся на изготовлении и поставке СИЗ по России, СНГ и странам Балтии.
Результаты работы используются также в учебном процессе при изучении дисциплин «Безопасность жизнедеятельности», «Медико-биологические основы безопасности жизнедеятельности», «Промышленная санитария и гигиена труда».
Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 43 научных работах, в том числе в 1 монографии, 1 брошюре, 12 статьях, опубликованных в издательствах, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы (189 наименований), содержит 35 рисунков, 86 таблиц, 4 приложения.
