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《北京林业大学》 2008年
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便携式林业机械及其作业环境对人体平衡的影响

董金宝  
【摘要】: 让体面劳动成为现实。只有在安全健康的情况下,工作才是体面的。 我国是世界上工伤事故最严重的国家之一。据统计我国每年发生各类事故100多万起,死亡10多万人,造成直接经济损失近百亿元。 改革开放以来,林业系统(不含森林火灾)伤亡事故逐年有所减少,但2000年至2004年,每年轻伤人数在1000多人,重伤100多人,死亡100多人。 我国大面积可利用的森林资源分布在山区,平原地区只有小面积的人工林,加之人工林和城市园林绿化面积的不断增加,割灌机、油锯、风力灭火机、喷洒机械等便携式林业与园林机械使用越来越广泛。作业工人在操作便携式工具作业时,有时受到立地条件的限制,在负重条件下还要承受振动、噪声和温、湿度等作业环境的影响,人体平衡功能受到影响。因此,在林业作业和园林绿化中,由于身体失去平衡而跌倒造成伤害事故时有发生。 本文综合运用测试技术和人机环境工程学理论研究了生理负荷、负重、作业姿势、温度、噪声和噪声防护器具对人体平衡的影响,建立了人体平衡参考值,进而建立了基于人体平衡功能的便携式林业机械作业人员选拔和作业安全预测系统。本研究获得了以下几点主要结论; (1)劳动生理负荷水平(用心率表示)对人体平衡功能的影响非常显著。人体动摇的程度随着劳动生理负荷水平的增加而增加;动摇总轨迹长、左右动摇总轨迹长、前后动摇总轨迹长、动摇速度和心率成线性相关关系;人体生理负荷对前后动摇的影响明显大于对左右动摇的影响。 (2)负重对人体平衡功能影响显著。在9.0kg(直立姿势下)附近时人体平衡功能各项指标出现谷值。 (3)不同作业姿势对人体动摇速度、动摇总轨迹长、前后动摇轨迹长等平衡指标影响显著,而对左右动摇轨迹长影响不显著;在不同作业姿势负重比较中,背负式、斜挎式和手持式负重对人体平衡功能影响显著,手持式对人体平衡影响最大,其次是背负式和斜挎式;单侧挎姿势负重对人体平衡影响最小,在人体动摇总轨迹长、前后动摇轨迹长和动摇速度等指标中,单侧挎甚至小于自然状态。这一点应该引起足够的重视。 (4)噪声及噪声防护器具对人体平衡的影响显著。噪声强度对人体动摇的左右轨迹长和动摇速度等指标具有显著影响,对前后轨迹长和总轨迹长指标影响效果不显著;随着噪声强度的增加,动摇总轨迹长、前后轨迹长、左右轨迹长和动摇速度呈现增加趋势,人体动摇值出现线性增加趋势;噪声频率对人体动摇的总轨迹长、左右轨迹长、动摇速度、前后轨迹长等指标具有显著影响;噪声暴露时间对人体动摇的总轨迹长、左右轨迹长、前后轨迹长和动摇速度具有显著影响。 噪声防护措施对人体平衡功能各项指标(人体动摇指标)影响显著。噪声防护措施对人体平衡功能影响,实验研究表明噪声作业环境下,采用噪声防护措施可以降低噪声对人体负面影响。 (5)温度对人体动摇速度、动摇总轨迹长、前后动摇轨迹长影响显著,而对左右动摇轨迹长影响不太显著;在18-37℃之间,随着温度的增加,动摇总轨迹长、前后轨迹长、左右轨迹长和动摇速度呈下降趋势。 (6)根据本研究成果,建立了自然状态、生理负荷、负重、作业姿势负重和作业环境下的正常人人体平衡参考值。 (7)建立了基于人体平衡功能的便携式林业机械作业人员选拔和作业安全预测系统,为便携式林业机械作业人员的选拔和作业安全提供了理论和技术支撑。
【学位授予单位】:北京林业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:X954;S776

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【参考文献】
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