Titreşim Ölçümü

Titreşim Ölçümü

1. Titreşim (vibrasyon): Mekanik bir sistemdeki salınım hareketlerini tanımlayan bir terimdir.

Bir başka ifade ile Potansiyel enerjinin kinetik enerjiye, kinetik enerjinin potansiyel enerjiye dönüşmesi olayına titreşim (vibrasyon) denir. Titreşimin özelliğini, şiddeti ve frekansı belirler.

Sanayi birçok titreşim kaynağı vardır. Titreşim, araç, gereç ve makinelerin çalışırken oluşturdukları salınım hareketleri sonucu meydana gelir. Çalışmakta olan ve iyi dengelenmemiş araç ve gereçler genellikle titreşim oluştururlar.

Titreşimi, insan sağlığı üzerindeki etkisi bakımından iki fiziksel büyüklüğü ile tanımlamak mümkündür. Titreşimin frekansı ve titreşimin şiddeti.

Titreşimin frekansı: Birim zamandaki titreşim sayısına titreşimin frekansı denir. Birimi Hertz’dir (Hz).

Titreşim Şiddeti: Titreşimin oluştuğu ortamda titreşimden ileri gelen enerjinin hareket yönüne dikey, birim alanda, birim zamandaki akım gücüne, titreşimin şiddeti denir. Birimi (W/cm2) dir.

Endüstrideki titreşim kaynaklarının başlıcaları ise; genellikle el ve el parmakları ile kollara ulaşan titreşimleri oluşturan titreşim kaynaklarıdır. Bunlar, taş kırma makinaları, kömür ve madencilikte kullanılan pnömatik çekiçler, ormancılıkta kullanılan taşınabilir testereler, parlatma ve rende makinalarıdır. Bu araçlar, dönerek, vurarak veya hem dönerek hem de vurarak titreşirler. Tüm vücudun, etkisi altında kaldığı titreşim kaynakları da, traktör ve kamyon kullanımı, dokuma tezgahları, yol yapım, bakım ve onarım makinaları ile özellikle çelik konstrüksiyonlu yapılarda titreşime sebep olan makina ve tezgahlardır.

Titreşim düzgün (sinüzoidal) ve tek frekanslı olabileceği gibi, kompleks frekanslı rasgele bir tipte de olabilir.

İnsanlar, 1Hz. ile 1000Hz. arasındaki titreşimleri algılarlar.

2.Titreşimin insan üzerindeki etkileri:

İnsan, titreşimin düşük frekanslarında sarsıntı hisseder. Buna karşılık titreşimin yüksek frekanslarında karıncalanma hatta yanma hissi duyar.

Titreşimin insan vücudu üzerindeki etkileri;

a. Fiziksel ve Biyomekanik,

b. Psikolojik veya sensoryel,

c. Fizyolojik ve

d. Patolojik etkiler şeklindedir.

Bu etkiler birbiri ile sıkı ilişkilidirler.

Titreşimin özelliklerini oluşturan faktörlerden en önemlisi frekansıdır.

Titreşimin tıbbi ve biyolojik etkisi büyük ölçüde şiddetine ve maruz kalınan süresine bağlıdır. İnsan vücuduna belirgin etkisi olan titreşimin frekansı 1 Hz. ile 100 Hz. arasındadır.

Titreşime neden olan el aletlerini kullanan kişilerde yapılan ölçmelerde; El-kol-vücudun titreşim geçirme oranı, 5 Hz.’de en yüksek olarak bulunmuştur. İkinci en yüksek düzey ise; 20 Hz. ile 30 Hz. arasıdır.

Titreşim enerjisi avuç içinden el sırtına, elden kola ve koldan omuza geçerken önemli güç kaybına uğrar. Bu hafifleme omuz eklemlerinde en fazla olur. Bu gücün azalarak seyretmesi memnuniyet verici bir husustur.

Vücudun mekanik titreşime gösterdiği tepki karışık bir olay olup çok iyi bilinmemektedir.

Buna rağmen vücutta bazı doku yapılarının deformasyonu, solunum hızının artması, oksijen tüketiminin artmasına bağlı olarak enerji harcamasının artması, kalp atım sayısının artması buna bağlı olarak da kan basıncının artması ( 5 Hz. frekanslı titreşime maruz kalan kişilerin % 50 sinden fazlasında kan basıncında artma görülmektedir), performansta gerileme, sübjektif algılamada bozulma, merkezi sinir sistemi hücrelerinin fonksiyonlarında aksamaya neden olduğu bilinmektedir. Ayrıca, kanda glikoz ve glikojen konsantrasyonunda azalma olduğu da bilinmektedir. Bu değişikliklerden çoğu titreşime maruziyetin başlangıçında yüksek iken daha sonra normale dönüşebilmektedir.

3.Titreşimin klinik olarak belirlenen etkileri:

a. Çok düşük frekanslı titreşimin etkileri (f<2 Hz.): At, otomobil, uçak, gemi gibi araçlarla seyahat sırasında merkezi sinir sistemi şikayetleri meydana gelebilir. Bulantı, kusma, soğuk terleme olabilir. Seyahat bitince belirtiler belli bir süre sonra ortadan kalkar.

b. Düşük frekanslı titreşimin etkileri (2 Hz. < f < 30): Klinik belirtiler genel olarak titreşimli el aleti kullanan işçilerde, elde dolaşım bozuklukları, hipersentivite ve daha sonra uyuşukluk şeklinde olur.

Maruziyet sürerse omuz başlarında ağrı, yorgunluk soğuğa karşı hassasiyet artması olur.

Parmaklarda 8-10 oC ısıya kısa süre maruziyet ile beyazlaşma olur. Avuç içi de beyazlaşır. Ön kol ve omuz kaslarında ağrılar görülebilir. Bütün vücudu titreşime maruz kalan bazı işçilerde disk kayması denilen bel ağrıları olabilir.

Fonksiyon bozukluğu olarak zamanın uzaması, uyku bozuklukları, baş ağrısı ve yorgunluk görülebilir.

4.Titreşimin değerlendirilmesi:

Tüm vücudun veya el ve kolların titreşime maruziyeti sonucunda oluşan etki;

• Titreşimin frekansına,
• Titreşimin şiddetine,
• Titreşimin yönüne,
• Titreşime maruz kalınan süreye,
• Titreşimin uygulandığı bölgeye ve bölgenin büyüklüğüne,
• Titreşime maruz kalan kişinin yaşına, cinsiyetine ve kişisel duyarlılığı ile genel sağlık durumuna bağlıdır.
• Titreşimin etkisi en fazla düşük frekanslarda görülür. Titreşimin frekansı arttıkça, titreşimin ivmesinin şiddeti ve oluşan etkisi azalır. Titreşimin yüksekliği (şiddeti) W/cm2 olarak ifade edilir. Titreşim, vibrasyon detektörü ile ölçülür.

İşçi sağlığı bakımından önemli olan titreşim, frekans bantlarına ayrılarak ölçülür.

Frekans banları: 1-2, 4-8-16,31.5-125-250-1000-2000-4000 ve 8000 Hz. dir.

5.Titreşimden korunma:

Titreşimin etkisinden korunmak için teknik ve tıbbi önlemler ile eğitime gerek vardır.

Titreşimden korunmanın temel hedefi, titreşimi kaynağında azaltmaya yönelik olmalıdır. Genellikle makina dizaynı sırasında titreşimi azaltacak zeminler yapmak ve titreşimi az olan makinalar satın almak. Kullanılan makinaların bakımlarını zamanında yapmak, vuran ve titreşen kısımlara izolasyon uygulamak.

Tıbbi korunmada ise, işe giriş muayenelerinde sinir sistemi kalp, damar ve sindirim sistemleri sağlam olan genç işçilerin seçilmesine dikkat edilmelidir. Periyodik muayenelerde titreşimin etkilerinin klinik muayeneler uygulanarak aranması, el, bilek ve dirsek eklemlerinin dikkatle muayene edilmesi gerekir. Röntgen filmlerinin çekilmesi faydalı olur.

Titreşimden korunmanın bir yolu da eğitimdir. İşyerinde titreşime maruz kalan kişiler ve yöneticiler, titreşimin neden olduğu risklere ve rahatsızlıklara karşı eğitilmelidir.

Ayrıca, titreşimin olumsuz etkileri görülen işçilerin değiştirilmesi yoluna gidilmelidir. Çalışma (etkilenme) süresinde kısıtlama yapılması veya çalışma süresince daha sık dinlenme araları verilmesi, titreşimden etkilenmede uygun bir korunma yöntemi olacaktır.

6.Titreşimin denetim yöntemleri ve yasal düzenlemeler:

Titreşimin denetimi her şeyden önce, işçi ve işverenin titreşimin olumsuz etkilerini en iyi şekilde bilmesi ile başlar.

Titreşimin olumsuz etkilerine karşı eğitimli bir işveren, kuracağı işyerinde kullanacağı makinanın konulacağı zemini titreşimi yok edecek veya iletmeyecek şekilde düzenler. Makinaların bakımını zamanında yapar. İşçileri işe alırken, titreşime hassasiyeti olmayanlardan seçer.

Ülkemizde, işyerlerindeki denetimlerde titreşim üzerinde pek durulmaz. Nedeni ise, titreşimin çok iyi bilinmemesinden ve çalışanların işyerlerinde titreşimden şikayetçi olmamalarından kaynaklanır.

Titreşim konusunda, ülkemizde yeterli araştırma da yapılmamaktadır. Bir veya iki üniversitenin dışında, titreşim ölçmesi yapan ve değerlendiren kurum ve kuruluşta yoktur.

Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığı olarak da bu konuda ciddi çalışmalar yapılmamıştır.

Her ne kadar, “Titreşim sonucu kemik-eklem zararları ve anijionörotik bozukluklar” olarak, Sosyal Sigortalar Sağlık İşlemleri Tüzüğü’ne ekli listede belirtilmiş ise de; SSK yıllık istatistiklerinde, titreşimden ileri gelen meslek hastalıklarına rastlanılmamaktadır. Titreşimden oluşan meslek hastalığının yükümlülük süresi 2 yıldır.

Bilindiği gibi İşçi Sağlığı ve İş Güvenliği Tüzüğü’nün 79. maddesinde, titreşim (vibrasyon) yapan aletlerle yapılan çalışmalarda alınacak tedbirler;

“1 – Titreşim yapan aletlerle çalışacak işçilerin, işe alınırken, genel sağlık muayeneleri yapılacak, özellikle kemik, eklem ve damar sistemleri incelenecek ve bu sistemlerle ilgili bir hastalığı veya arızası olanlar, bu işlere alınmayacaktır.

2 – Titreşim yapan aletlerle çalışacak işçilerin, periyodik olarak, sağlık muayeneleri yapılacaktır. Kemik, eklem ve damar sistemleri ile ilgili bir hastalığı veya arızası görülenler, çalıştıkları işlerden ayrılacak, kontrol ve tedavi altına alınacaktır.” denilmektedir.

Ayrıca; 10.06.2003 tarihli Resmi Gazete’de yayımlanan 4857 sayılı İş Kanununun 78 inci maddesine göre hazırlanan ve 23.12.2003 tarihli ve 25325 sayılı Resmi Gazete’de yayımlanan Titreşim Yönetmeliği bilindiği üzere 23.12.2006 tarihinde yürürlüğe girecektir. Bu yönetmelik hükümlerine göre; el-kol titreşimi ve tüm vücut titreşimi için, günlük maruziyet sınır değerler ve maruziyet etkin değerler verilmekte, maruziyetin ölçülmesi ve değerlendirilmesinin yapılması zorunluluğu hükme bağlanmıştır.

Yine bu yönetmeliğe göre; “Maruziyetin Önlenmesi veya Azaltılması” “Risk Belirlenmesi ve Değerlendirmesi” “İşçilerin Bilgilendirilmesi ve Eğitimi” “İşçilerin Görüşünün Alınması ve Katılımın Sağlanması””Sağlık Gözetimi” ve “Özel Koşullar” başlıklı maddelerde titreşimle ilgili olarak detaylı hükümler yer almaktadır.

ÖLÇÜM:

1.Titreşim ölçümlerinde, titreşim düzgün ise; etkin değer rms hızı m/sn cinsinden oktav bantları ile ölçülür.

2.Titreşim, insan vücudunun temasta olduğu noktalardan ölçülür.

3.Lokal titreşimde, ölçüm elle tutulan veya aletin çalışan kısmı üzerinden, tüm vücut titreşiminde oturulan veya ayakta durulan noktalardan ölçülür.

4.Titreşim, vücuda yayıldığı nokta veya bölgeye en yakın yerden ölçülür. Eğer iletim esnasında bir engel veya diğer faktörler etkili ise bunlar ölçüm esnasında göz önünde bulundurulur.

5.Ölçüm cihazı üreten firmalar, alıcıya bunlarla ilgili her türlü bilgiyi sağlayacaktır. (Kullanım, kalibrasyon, bakım, hassasiyet, yardımcı parçalar.)

6.Ölçen ve analiz eden cihazlar her ölçümden önce uygun şekilde kalibre edilecektir. Ayrıca, bu cihazlar belli aralıklarla test edilmeli ve kalifiye elemanlarca kalibre edilip saklanmalıdır.

VERİLERİN KAYIT EDİLMESİ:

1.Bakım ve test işinde görevli personel özel olarak eğitilmiş ve cihazı iyi durumda tutmaktan sorumlu olmalıdır.

2.Her titreşim kaynağı için bir ölçüm kartı tutulacak ve aşağıda belirtilen veriler ve değerler bu karta işlenecektir.

3.Titreşim ölçümü yapıldığında elde edilen veriler;

a.Analiz edilen titreşim kaynağının karakteristiği ve yapılan işin cinsi,

b.Vücuda iletilen titreşimin iletim şekli ve yolu,

c.Kullanılan cihaz ve donanımı ile karakteristiği,

d.Titreşime maruz kalan işçi sayısı,

e.Maruziyet süresi,

f.Tarih, saat, ölçüm yapan kişinin adı, soyadı, unvanı ve imzası,

g.Ölçüm yapılan noktalar ve alınan değerlerin tümü, kayıt altına alınmalıdır.

4.Titreşim ölçüm kartı yetkililerin her istediğinde gösterilmek üzere hazır bulunacak,

5.Titreşim ölçüm sonuçlarına, istemeleri halinde işçi ve/veya temsilcileri tarafından ulaşılabilir olacaktır.

ÇALIŞMA ORTAMINDA TİTREŞİM KONTROLÜ

1.Çalışma ortamında titreşim şiddeti el-kol ve tüm vücut için olmak üzere Titreşim Yönetmeliği 5 inci maddesinde belirtildiği üzere;

a) El – kol titreşimi için;

– Sekiz saatlik çalışma süresi için günlük maruziyet sınır değeri 5 m/s2,

– Sekiz saatlik çalışma süresi için günlük maruziyet etkin değeri 2,5 m/s2.

b) Bütün vücut titreşimi için;

– Sekiz saatlik çalışma süresi için günlük maruziyet sınır değeri 1,15 m/s2,

– Sekiz saatlik çalışma süresi için günlük maruziyet etkin değeri 0,5 m/s2

olacaktır.

2.Çalışma ortamındaki titreşim, maksimum kabul edilen değer altında tutulamaz ise; teknik müdahalelerle bunu sağlamak için;

a. Maruziyet süresinin azaltılması,

b.Kişisel koruyucu araçlar kullanılması,

c. Bu iki önlemin kombinasyonunun kullanılması gibi önlemler alınacaktır.

3.Titreşimi kontrol altında tutulması için; kullanılan kontrol metotları şu amaçlara yönelik olacaktır.

a. Kaynaktan üretilen ve yayılan titreşim azaltılacak,

b.Titreşimin yayılması, şiddetlenmesi ve yankılanması önlenecek,

c. Çalışanlar izole edilecek.

4.Titreşimin kontrol metotları şu şekilde uygulanacaktır.

a. Dinamik denge ile titreşimin yoğunluğunu azaltmak,

b.Titreşim olan kısımlardaki hareketi veren bölgenin güçünü azaltmak,

c. Dakikada dönme hızını azaltmak ve çalışma döngüsünün süresini arttırmak,

d.Titreşim yapan kısmın titreşim yayılım miktarını azaltmak, o kısmın emme kapasitesini artırarak bağlı olduğu bağlı olduğu bölgeyi sağlamlaştırmak,

e. Sallantı hareketini, dönme hareketine çevirmek,

f. Ani duruşlarda frenleme yerine aralıklı frenlemeyi tercih etmek,

g.Silindirik dişlileri helozonik dişlilere ve metal dişlileri mümkün olan diğer tip dişlilere çevirmek,

h.Kullanılan materyalin karakterine göre aletin şekil ve hızını dizayn etmek,

i. Çalışılan makina ve materyali sabit tutacak uygun sistemler dizayn etmek,

j. Elektrikli makinaları elektrodinamik, magnetodinamik ve aerodinamik güçlere göre dizayn etmek,

k.Makine ve ekipmanların uygun noktalarında uygun emme bağlantıları geliştirmek,

l. Fan pervanelerini uygun dizayn etmek,

m.Hava boşaltım ve çekim sistemlerini uygun dizayn etmek ve gaz veya sıvı boru sistemlerini titreşim kaynağı olmaktan çıkarmak,

n.Bakım ve onarım personelini, yağlama, ayarlama,aşınan kısımların değiştirilmesi ve düzenli bakım yapılması konusunda eğitmek.

5.Titreşim yayılımını, şiddetlenmesini ve yankılanmasını kontrol etmek için;

a. Makinanın yerleşimini (emme tabanı üstünde) duvar ve zeminden izole etmek,

b.Taban bağlantılarına ve yerleşim noktalarına ant-titreşim materyali ara parçaları yerleştirmek,

c. Titreşim yapan makinaları diğer kısımlardan ayırarak yerleşim esnasındaki diğer kısımlarla ve çalışma odasıyla temas halinde olmamasına dikkat etmek gerekir.

6.Ekipman yüksek seviyelerde titreşim yayıyorsa;

a. Yönetimin belirlediği bir metotla uzaktan kumanda ile iş belli bir mesafeden kontrol edilmeli,

b.Uzaktan kumandalı ekipman yerleştirilirken en az sayıda işçinin etkilenebileceği şekilde ayarlama yapılacaktır.

7.Eğer titreşim sınırları tehlike sınırlarının altına düşürülemezse, işçilere anti-titreşimli çalışma platformları ve standartları sağlanmalıdır.

8.Anti-titreşim ekipmanı teknik korunma yöntemi olarak görülmeyecektir. Bunlar zaman zaman riski, limitte tutmak amacıyla teknik gelişme sağlanıncaya kadar kullanılmalıdır.

9.İşçiler anti-titreşim ekipmanını kullanmak için azami düzeyde gayret sarf edeceklerdir.

10. Çalışma sahasında belirli aralılarla ölçümler yapılacak, alınan değerler uygun formlara kaydedilecektir. İşlemlerde değişiklik olduğunda ölçümler ortamda tekrarlanacak, ayrıca, koruma önlemlerinin etkinliği zaman zaman bu şekilde gözetlenecektir. Bir denetim programı yapılarak alınan teknik koruma önlemlerinin sağlıklı olup olmadığı izlenecektir.

EĞİTİM:

Çalışan işçilerin, titreşim kaynakları ile yaptıkları çalışmalar konusunda eğitilmeleri sağlanacak,titreşimin zararlı etkileri ve korunma yöntemleri hakkında bilgi verilecektir.

Tıbbi muayeneler neticesinde istatistikler çıkarılacak, böylece koruma önlemlerinin etkinliği hesaplanacaktır. Tıbbi kayıtlar, araştırma amaçlı epidemiolojik çalışmalarda kullanılacaktır.

TIBBİ TEDBİR:

Titreşim yapan aletlerle çalışan işçilerin en az 6 ay da bir sağlık muayeneleri yapılacak, özel sağlık kartları tutularak takip altında bulundurulacak, ilk belirtiler görüldüğünde bu işlerden ayrılacak derhal kontrol ve tedavi altına alınacaktır.

Titreşim Ölçümü

Titreşim Ölçümleri

El, Kol, Tüm Vücut Titreşim Ölçümü

Makina Titreşim Ölçümü

Makina Tezgah Tireşim Ölçümü