Гигиена труда водителя (О. Глушко, Н. Клюев, "Охрана труда и техника безопасности на автотранспортных предприятиях и в транспортных цехах", N 7, июль 2012 г.)

Гигиена труда водителя

Понятие об эргономике

Все факторы, оказывающие воздействие на организм водителя в течение рабочего дня, можно разделить на две группы. Первая включает в себя шум, вибрацию, неблагоприятный микроклимат, загрязнение воздушной среды кабины и зависит в основном от конструктивных особенностей самого автомобиля. Вторая группа факторов определяется характером трудовой деятельности: высокая нервно-эмоциональная напряженность при все возрастающей интенсивности движения, длительная концентрация произвольного внимания, отсутствие ритма поступающей информации, нерациональный режим труда и отдыха, работа в отрыве от предприятия и т.д. Если неблагоприятные факторы, отнесенные к первой группе, могут быть сведены до минимума конструктивными изменениями в автомобиле, то по отношению ко второй группе разработка рекомендаций более затруднена.

Самостоятельно существующая наука о "взаимодействии" человека и машины - эргономика - решает и проблемы повышения безопасности дорожного движения. Суть ее в следующем: существует парадоксальное противоречие между гибкостью сознания и инертностью организма. Сознание человека свободно "переваривает" и полеты в космос, и покорение океанских глубин, и открытие антивещества... Оно имеет невероятную способность к приспособлению. А вот организм как был создан для пешего передвижения, таким и остался. Водитель верно оценивает обстановку, когда автомобиль мчится со скоростью более 140 км/ч. Но почему опасный поворот преодолели 1000 водителей, а автомобиль 1001-го выехал на обочину и перевернулся? Раньше говорили, что это случайность, а теперь - эргономическое несоответствие внутри системы "автомобиль - водитель - среда движения".

Эргономика применительно к автомобильному транспорту - наука об оптимизации согласованности звеньев системы "автомобиль - водитель - среда движения". Цель эргономики - найти оптимальные условия труда и быта, создать наиболее комфортные условия деятельности человека в самом широком смысле слова. Научный подход к проблеме, широкое внедрение разработанных гигиенических рекомендаций на автомобильном транспорте, несомненно, окажут положительное влияние на производительность труда и состояние здоровья водителя автомобиля. А это в итоге существенно снизит число ДТП.

Рабочее место водителя

Рабочий день водитель проводит в кабине автомобиля. Естественно, что размеры и расположение сиденья и системы управления, размеры, цвета, формы и размещение различных приборов, гигиеническая характеристика тканей и других использованных в кабине материалов имеют большое гигиеническое и психофизиологическое значение.

Большое влияние на работу водителя оказывает его правильная посадка (рис. 1). Конструкция сиденья должна обеспечивать самое удобное положение водителя, исключать излишнее мышечное напряжение и способствовать наилучшей обзорности. К сожалению, большинство водителей неправильно располагается на сиденье, сильно наклоняясь к рулевому колесу. Это сковывает свободу движений предплечий, что, во-первых, недопустимо в экстремальных условиях, а во-вторых, утомляет мышцы рук и спины, ухудшает обзорность, затрудняет оценку ситуации на дороге.

Под правильной посадкой нужно понимать достаточно плотно прижатые к спинке сиденья плечи, почти выпрямленные руки (несколько согнутые в локтях), т.е. сидеть нужно далеко от рулевого колеса. Центр тяжести тела водителя должен находиться в зоне сиденья. Вес всего тела не должен приходиться на ноги или на одну из них. Мышцы ног и рук не должны быть напряженными. При правильном, глубоком положении тела водитель может легко действовать обеими ногами.

Увеличенное удаление спинки сиденья от рулевого колеса, излишне большой или недостаточный наклон ее приводят к тому, что основная нагрузка при работе рук падает на относительно слабые мышцы предплечий и кистей, так как руки находятся в вытянутом положении, в то время как при несколько согнутых руках используются в основном мощные мышцы плеча, что облегчает работу. Путь, который проходит рука водителя, должен быть наименьшим, причем желательны плавные движения, а не резкие, скачкообразные, по ломаной траектории.

Для регулирования сиденья по высоте ни в коем случае нельзя пользоваться незакрепленными подушечками, так как постоянное удерживание их на сиденье ведет к утомлению мышц спины и нижних конечностей, вынуждает водителя занимать неправильное положение, отвлекает его внимание. При необходимости подушечку нужно подложить под плотно прилегающий ко всему сиденью чехол. Сиденье должно быть удобным, чтобы водитель был достаточно расслабленным и имел необходимую свободу движений. Большинство находящихся в эксплуатации автобусов оборудовано механизмами, позволяющими регулировать положение сиденья в соответствии с физическими особенностями водителя. Обивка сиденья должна быть жесткой и шероховатой. При гладкой обивке водитель скользит по сиденью, и постоянное перемещение тела для удержания его в нужном положении излишне утомляет водителя.

В холодное время года сиденье должно быть обязательно утеплено и зачехлено, так как дерматиновая обивка медленно нагревается, но очень быстро охлаждается, а постоянное переохлаждение приводит к возникновению радикулита, воспалительных заболеваний прямой кишки и предстательной железы (у мужчин).

Рулевое колесо должно быть обязательно черным или темным, иначе его отражение в ветровом стекле ухудшает видимость. Держать его необходимо обеими руками. Никогда не следует управлять автомобилем одной рукой или держать рулевое колесо ниже его горизонтальной оси (рис. 2).

Если представить себе рулевое колесо как циферблат часов, то левая рука должна располагаться на нем примерно между 7 и 12 ч, а правая - между 2 и 4 ч.

Скользкое рулевое колесо может явиться причиной ДТП. В необходимых случаях рекомендуется обшить его кожей или пользоваться перчатками. Не следует обтягивать рулевое колесо мехом, ворсистыми тканями, так как мех линяет, а ткань сбивается в комья.

Одной из характеристик рабочего места водителя является обзорность, т.е. возможность видеть дорожную обстановку со всех сторон. Для обеспечения хорошей обзорности все стекла кабины должны быть чистыми и без дефектов, снижающих их прозрачность. Занавешивание окон или подвешивание различных безделушек недопустимо, так как это сокращает поле зрения водителя, отвлекает его внимание. Запотевшие, замерзшие стекла автомобиля уменьшают видимость и могут явиться причиной катастрофы. Для предохранения стекол от замерзания при неисправности обогревателя на внутреннюю их поверхность наносят смесь концентрированного водного раствора поваренной соли и глицерина (0,5 л солевого раствора на 1 л глицерина). Это предотвращает появление льда на нем в течение 2-3 ч.

Необходимо также учесть следующее обстоятельство: при движении в темное время суток непогашенный свет в салоне автомобиля образует световые блики на ветровом стекле. Это отвлекает внимание водителя, утомляет зрение, ухудшает видимость. Очень важно следить за исправным состоянием стеклоочистителя с щетками. Это непременное условие безопасности в снегопад и в дождь, когда резко ухудшается видимость.

Не следует загромождать кабину и салон легкового автомобиля различными предметами. Во время движения они могут попасть под педали и нарушить их нормальную работу. Кроме того, перемещаясь по кабине, металлические предметы (инструменты, ведра, банки с маслом) являются источником дополнительного шума, который будет раздражать водителя, отвлекать его внимание, мешать наблюдать за работой приборов, своевременно выделять звуки, сигнализирующие о неисправности, и слышать сигналы других автомобилей. Тяжелые предметы могут нанести травму водителю и пассажирам.

Специалисты пришли к заключению, что радиоприемник, работающий в автомобиле, мешает водителю сосредоточить внимание на дороге. Многие водители любят ездить, включая свой приемник на полную мощность. Клинические исследования показали, что громкая джазовая музыка повышает кровяное давление, ускоряет пульс и увеличивает частоту дыхания. А марши, повышая активность водителя, могут иногда при определенных обстоятельствах довести его до чрезмерного возбуждения и даже вызвать некоторую агрессивность.

Пребывание пассажиров в одном помещении с водителем делает его беззащитным от их разговоров, дыма сигарет. Заслуживает внимания предложение разместить кабину водителя над кузовом с тем, чтобы, не нарушая допустимой габаритной высоты, использовать для перевозки пассажиров (или грузов) всю площадь, занимаемую автомобилем на дороге. Высокое положение кабины даст водителю отличный обзор, изолированность от пассажиров, тишину, чистый воздух в кабине и большую безопасность в случае ДТП.

Совокупность показателей температуры воздуха, его влажности и движения составляет микроклимат кабины. Влияние микроклимата на организм водителя зависит от его возраста, степени закаленности к воздействию неблагоприятных метеорологических факторов, от состояния здоровья, рабочей одежды.

Наиболее благоприятная температура воздуха в кабине - 18-20°С. При слишком высокой температуре в кабине (25°С и выше) увеличивается нагрузка на сердечно-сосудистую систему, существенно нарушаются функции центральной нервной системы - снижаются внимание, способность к сосредоточению, ослабляется чувство осторожности, водитель допускает большее число ошибок. Развитию перегревания способствуют: высокая влажность воздуха, ограничивающая отдачу тепла; уменьшение его движения; непроницаемая для влаги одежда; ожирение; усталость; перенесенные тяжелые болезни.

Пониженная температура воздуха вызывает усиленную теплоотдачу и сковывает движение рук и ног водителя, снижает быстроту его движения, что может привести к ошибкам при управлении автомобилем. Высокая влажность воздуха, его движение способствуют переохлаждению организма, возникновению простудных заболеваний.

В зимнее время температура воздуха в кабине может неоднократно и значительно изменяться. Водитель, выходя из кабины, подвергается влиянию резкого перепада температуры, воздействию холодного ветра и дождя. Правильно подобранная одежда защитит водителя от неблагоприятных метеорологических факторов. Она должна быть достаточно теплой и воздухопроницаемой, свободной, не препятствовать выполнению движений по управлению автомобилем, не затруднять дыхания. Физические упражнения в сочетании с закаливающими процедурами повышают устойчивость организма к резким колебаниям температур и различным заболеваниям, особенно простудным.

Очень важно следить за чистотой воздуха в кабине, в которую могут проникать пары топлива и вредные примеси отработавших газов - углеводородов, окиси азота, угарного газа (СО). Углеводороды в присутствии окислов азота под влиянием солнечного света вступают в фотохимическую реакцию и образуют ядовитый состав, который наносит большой вред человеку.

Специальными исследованиями установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) токсичных веществ, не оказывающие вредного воздействия на человеческий организм. Повышение концентрации паров топлива и вредных примесей отработавших газов в воздухе кабины постепенно отравляет организм водителя: ухудшается работа его органов зрения и слуха, нарушается координация движений, преждевременно наступает усталость, появляется сонливость.

Наибольшая концентрация вредных примесей, превышающая норму в 30 раз, наблюдается в воздухе кабины при работе технически неисправного двигателя на холостом ходу. При скорости 30 км/ч, по данным Государственного научно-исследовательского института автомобильного транспорта (НИИАТ), концентрация СО составляет 125 . С повышением скорости до 50-60 км/ч она снижается в течение 10-15 мин. до 25 . Резкое снижение содержания СО объясняется рядом причин: повышенным воздухообменом в кабине и салоне автомобиля, более полным сгоранием топлива в цилиндрах двигателя, быстрым уносом встречным воздухом отработавших газов при выходе их из глушителя.

Как показали опыты медиков из ФРГ, концентрация ядовитой окиси углерода в кабине движущегося автомобиля становится опасной, если водитель при этом курит (окись углерода, как известно, присутствует в табачном дыме).

Основными направлениями в борьбе за чистоту воздуха в кабине являются: правильная регулировка двигателей на минимум токсичности отработавших газов; улучшение рабочего процесса двигателей внутреннего сгорания; установка резиновых прокладок, закрывающих отверстие в полу кабины; использование вентиляции; постоянный контроль за исправностью двигателей автомобиля; воздержание от курения при движении.

Экологическая культура водителя

Научный термин "экология" очень емкий. Он включает в себя большой круг природных явлений, из которых складывается среда, окружающая человека. Научно-техническая революция вызывает глубокие и непрерывные изменения в окружающей среде. Нерациональное использование природных ресурсов, развитие производств, безудержный рост городов, числа транспортных средств привели к тому, что человек впервые за тысячи лет своего существования вошел в крупный конфликт с природой. Многие отбросы оказались вне круговорота веществ в биосфере. Они не используются микроорганизмами, длительно не распадаются и не окисляются.

Особую тревогу вызывает состояние атмосферного воздуха, ибо концентрация углерода в воздухе крупных городов, как показали специальные исследования, повысилась на 10%.

Громадную роль в загрязнении окружающей среды на сегодняшний день играет автомобиль. При сгорании в полностью исправном двигателе 1000 кг топлива в атмосферу выделяются вредные вещества, представленные в таблице.

Таблица

Вредные вещества, выделяющиеся в атмосферу при сжигании 1000 кг топлива в полностью исправном двигателе (кг)

Вещества	Карбюраторный двигатель	Дизельный двигатель
Окись углерода	267,00	28,4
Углеводороды	33,20	9,1
Окислы азота	26.60	40,8
Сернистый газ	1,34	34,0
Сажа	1,34	3,4
Свинец	0,27	-
Итого	329,75	115,7

Основными компонентами, загрязняющими воздух, являются окись углерода, окислы азота, углеводороды, в первую очередь бензопирен (БП), сернистый газ и др. При богатых рабочих смесях среди токсичных компонентов преобладает окись углерода, при бедных - окислы азота. Токсичные вещества во время работы двигателя попадают в окружающую среду в составе отработавших газов в виде испарений из вентиляционных отверстий топливных баков и карбюратора, а также в виде картерных газов двигателя.

Загрязнение окружающей среды отработавшими газами автомобилей приводит к резкому увеличению числа различных заболеваний среди городского населения, особенно детей: катаров верхних дыхательных путей, бронхитов, ангин, тонзиллитов. Сравнительно небольшие, но постоянно действующие концентрации окиси углерода поражают нервную систему, способствуют развитию атеросклероза, инфаркта миокарда и легочных заболеваний. Медицинская статистика показывает, что болезни дыхательных путей жителей городов Италии, где сейчас насчитывается более 15 млн. автомобилей, встречаются в два раза чаще, чем в сельской местности.

Сотрудники медицинского колледжа штата Висконсин (США) на протяжении четырех лет делали анализ крови 29 тыс. американцев. Данные исследования показали, что примерно у половины некурящих жителей обнаруживается повышенное содержание углерода в крови, у выкуривающих в сутки не менее десятка сигарет количество углерода в крови в 3-4 раза больше допустимой нормы. Причину этого явления ученые-медики видят в большой загрязненности атмосферы отработавшими газами автомобилей.

Чрезвычайно актуальной проблемой является изучение отработавших газов как источника загрязнения атмосферного воздуха канцерогенными, вызывающими рак веществами. В природе существует своеобразный круговорот канцерогенных веществ, в частности БП. Попадая в почву, канцерогены разрушаются населяющими ее микробами. Атмосферный воздух загрязняется канцерогенными веществами из различных источников: выбросы автомобильного транспорта, авиации, промышленных предприятий и т.д. Существует определенный канцерогенный фон атмосферного воздуха.

В пробах, взятых на автомагистралях, содержание БП в воздухе превышает фон не менее чем в 1,5 раза. Концентрация БП выше на более узких, плохо проветриваемых улицах. Наибольшие его скопления наблюдаются на перекрестках и у светофоров. Установлена зависимость количества БП в отработавших газах от режимов сжигания топлива, работы и от нагрузки автомобиля. Чем правильнее и равномернее режим работы, чем в лучшем состоянии двигатель, тем меньше БП. При форкамерно-факельном зажигании его выделяется в несколько раз меньше, чем при обычном. Количество БП уменьшается с применением присадок к топливу, обеспечивающих бездымное сгорание, с введением шариковых нейтрализаторов и др.

Наибольший выброс токсичных веществ происходит при режиме работы двигателя на холостом ходу (особенно при торможении двигателем) и при резком нажатии на педаль управления дроссельной заслонкой. Не менее существенное влияние на увеличение содержания токсичных веществ оказывают неправильные регулировка карбюратора, установка зажигания, форсунок и насосов высокого давления. При неисправности этих узлов выделение отработавших газов увеличивается в несколько раз. Изменение положения регулировочного винта холостого хода даже в пределах, не вызывающих нарушения равномерной работы двигателя и заметных изменений расхода топлива, существенно влияет на содержание БП и окиси углерода в отработавших газах. Оно зависит главным образом от состояния приборов систем питания и зажигания. Так, при хорошо отрегулированном карбюраторе содержание окиси углерода на большей части режимов не превышает предела 0,5-2,0%, что соответствует норме при работе двигателя на средних оборотах (на холостом ходу норма до 4,5%), в то время как при неисправном или неправильно отрегулированном карбюраторе оно увеличивается в 2,5-5 раз.

Надо отметить, что система зажигания - слабое место в большинстве конструкций современных двигателей внутреннего сгорания. Электрическая искра капризна и малонадежна. Имеют значения отклонения в установке угла опережения зажигания от оптимального. С его увеличением возрастает содержание в отработавших газах БП. Содержание окиси азота прямо пропорционально углу опережения зажигания. Сейчас специалисты предлагают новую, необычную систему зажигания - фотохимическую, при которой топливная смесь зажигается интенсивными залпами ультрафиолетовых лучей. Благодаря такому залпу взрывная волна распространяется за одну тысячную долю секунды. Резко возрастает надежность работы системы зажигания, топливо сгорает лучше, а это залог того, что количество вредных веществ в отработавших газах уменьшится.

Точная регулировка двигателя на устойчивость работы еще не гарантирует минимального выделения вредных веществ. Необходимо систематически контролировать положение винтов холостого хода. Они должны быть надежно зафиксированы в отрегулированном состоянии. Отрегулированный на станции технического обслуживания карбюратор стабильно работает около года.

В условиях города автомобили значительное время вынуждены простаивать на перекрестках. При этом двигатели работают на малых оборотах холостого хода. Для уменьшения токсичности отработавших газов при подъезде к перекрестку не следует применять торможение двигателем и оставлять его работающим на стоянках. Необходимо систематически контролировать степень токсичности отработавших газов после каждого технического обслуживания автомобиля, регулировки, ремонта топливной аппаратуры и установки зажигания. Обеспечивая работу на линии технически исправных автомобилей, каждый водитель, механик внесет свой вклад в борьбу за уменьшение загрязнения воздуха вредными для здоровья человека токсичными веществами, за чистоту окружающей среды.

О. Глушко,

эксперт по ОТ

Н. Клюев,

эксперт по ОТ

"Охрана труда и техника безопасности на автотранспортных предприятиях и в транспортных цехах", N 7, июль 2012 г.