Человеческий фактор. Том 5 - Крёмер К.
ISBN 5-03-001817-4
Скачать (прямая ссылка):
Взаимосвязь давлений внутри брюшной полости и между дисками была показана в ряде исследований, однако получен-
«2
Глава 4
. Расстояние от центра тяжести груза, до позвоночника, см
Рис. 4.2. Сочетания массы и горизонтального положения грузов, приводящие к величинам сжимающей силы, соответствующим 400... 700 кг.
Расстояние от центра тяжести груза до позвоночника, см
яые данные не всегда согласуются. Модель Морриса и др. [14] показывает снижение нагрузки на позвоночник на 30...50% благодаря поддерживающему внутрибрюшинному давлению. Ортенгрен и др. [15] в условиях симметричного поднятия нашли для величин внутрибрюшинного и междудискового давлений высокую степень корреляции, а другие авторы [16]—заметную, но слабую корреляцию. Чтобы полностью выяснить конкретный механизм связи между обеими силами давления, необходимы, видимо, дальнейшие исследования.
4.2.2. Физиологический критерий
При физиологическом подходе можно для оценки трудности выполняемой работы пользоваться рядом показателей, таких, как потребление кислорода, частота сокращений сердца, вентиляционный (минутный) объем легких или доля мощности, развиваемой при физической работе. Как правило, общим та-
Ручное перемещение тяжестей
83.
ким критерием служит расход энергии при поднимании грузов.
Для определения этого расхода обычно измеряют потребление кислорода при работе с поднятием. Измеренные физиологические показатели можно также сопоставить с индивидуальным максимумом скорости аэробного обмена, чтобы определить, какая доля мощности этого обмена затрачивается при выполнении данной работы по поднятию.
Задача физиологического подхода, как и в случае биомеханического подхода, заключается в том, чтобы (пользуясь вышеуказанными критериями) установить пределы, ограничивающие расходование энергии метаболизма, и на основе этих пределов для избранного показателя определить способность к поднятию.
Был разработан ряд моделей для теоретического расчета затрат метаболической энергии при работах по поднятию [17, 18]. На основании физиологических критериев было сделано-заключение, что для молодого мужчины средняя (за 8 ч) скорость расхода энергии метаболизма не должна превышать-350 Дж/с или 33% максимальной мощности аэробного обмена испытуемого, а частота сердечного пульса не должна быть выше 110...115 ударов в минуту [19]. На графике рис. 4.3, основанном на модели Гарга [18], показана зависимость частоты поднятий (число поднятий в минуту) и техники их выполнения! от массы груза, который может быть поднят при скорости затраты энергии, равной 350 Дж/с.
4.2.3. Психофизический критерий
Третьим методом определения способности к поднятию является психофизический подход. Психофизическое направление изучает взаимосвязь между ощущениями человека и их физическими возбудителями; эта зависимость хорошо описывается показательной функцией [20]. Практическое приложение психофизики к работам по поднятию заключается в том, что работник так должен подбирать массу груза в соответствии с собственным восприятием усилия, чтобы работа не приводила к перенапряжению или к чрезмерному утомлению. Определенная таким способом масса является для данного субъекта максимально допустимой при поднятии в данных условиях работы (частота, высота поднятия, размеры предмета и т.п.).
Был разработан ряд моделей, использующих психофизический подход для теоретического расчета способности к поднятию [21—23]. Главный недостаток этих моделей заключался в том, что их применение ограничивалось одним или двумя значениями частоты и разности уровней поднятия. Айюб и др»
84
Глава 4
[4] разработали более гибкие модели расчетов способности к поднятию, чем предлагавшиеся ранее, в том отношении, что они могут учитывать ряд различных частот, разностей уровней поднятия, различные доли популяции (способные выполнять поднятия) и различные размеры контейнеров. Эти модели подробно представлены ниже.
Поскольку при психофизическом подходе критерием служит субъективное восприятие усилия или физического напряжения, интенсивность выполненной работы поддается субъективной
оценке. Одной из оценочных систем такого рода является шкала RPE («оценка восприятия усилия»), разработанная Боргом [24]. Исполнителю предлагают оценить интенсивность работы по шкале от 6 до 20 (где число 6 означает предельно легкую, а число 20 — крайне тяжелую работу). Значения шкалы RPE выбраны так, чтобы они были максимально близки к одной десятой части соответствующих значений частоты пульса. Найдена линейная зависимость между RPE, частотой пульса и потреблением кислорода для работ с подниманием и опусканием тяжестей [25, 26].
4.2.4. Сопоставление критериев определения способности к поднятию
По утверждению ряда исследователей, лишь психофизический критерий может служить единой адекватной мерой для определения способности к поднятию. Использование одного только биомеханического или только физиологического критерия затруднено тем, что при многих работах по поднятию обычно возникают и биомеханическое, и физиологическое напряжения. Если следовать упомянутым ранее физиологически обоснованным рекомендациям [19], то легко видеть, что, поднимая очень тяжелый груз, при низкой частоте поднятий человек может и
