Zbornik gozdarstva in lesarstva, Ljubljana, 32, 1988, str. 101-160 Prispelo/Received: 1988, september ODC 304:375.4:377.44 ERGONOMSKE ZNAČILNOSTI GOSENIČARJEV ZA SPRAVILO LESA Marjan LIPOGLAVŠEK* Igor POTOČNIK** Izvleček V gozdarstvu Slovenije uporabljamo 3 tipe goseniča)ev Fiat, različno prilagojene za spravilo lesa. Celovita primerjava njihovih ergonomskih značilnosti pokaže, da so nove prilagoditve v splošnem izboljšale ergonomske značilnosti. Jakost ropota in tresenja ter obremenjenost trak- torist_ov z njima pa je pri novejših goseničarjih večja. Ključne besede: ergonomska značilnost, goseničar, ropot, tresenje, obremenjenost, trakto- rist, spravilo lesa. ERGONOMIC CHARACTERISTICS OF CRA WLER TRACTORS FOR SKID- DING Marjan LIPOGLAVŠEK* Igor POTOČNIK** Abstract In Slo vene forestry 3 types oj different adapted crawler tractors Fiat are usedfor skidding. An integral comparison of ergonomic characteristics shows that the new adaptations are better from ergonomical point of view. Using new types of tractors, noise and vibration leve/ and tractor driver exposure are greater. Key words: ergonomic characteristics, crawler tractor noice, vibration, exposure, tractor dri- ver, wood-skidding. * prof. dr., dipl. inž. goz., Biotehniška fakulteta, VTOZD za gozdarstvo, 61000 Ljubljana, Večna pot 83. YU ** dipl. inž. goz .. Biotehniška fakulteta, VTOZD za gozdarstvo, 61000 Ljubljana, Večna pot 83, YU 101 KAZALO VSEBINE UVOD 1. METODIKA RAZISKAVE 2. CELOSTNA OCENA ERGONOMSKIH ZNAČILNOSTI 3. ROPOT 3. l. Metodika merjenja jakosti ropota in obdelave podatkov 3.2. Frekvenčne analize ropota neobremenjenih traktorjev 3.3. Odvisnost jakosti ropota od vrtljajev motorja 3.4. Obremenitve traktoristov z ropotom 3 .4.1. Delovne razmere na deloviščih med snemanjem ropota 3.4.2. Obremenjenost traktoristov z ropotom med delovnimi operacijami 3.4.3. Obremenjenost traktoristov z ropotom na posameznih deloviščih 3.4.4. Nihanje jakosti ropota v delovnem dnevu 3.4.5. Preobremenjenost traktoristov z roporom 3.4.6. Odvisnost obremenjenosti z ropotom od delovnih razmer 3.5. Povzetek raziskave ropota goseničarjev. 4. TRESENJE 4.1. Metoda merjenja vibracij in obdelava podatkov 4.2. Tresenje - značilnot traktorjev in uporabljenih sadežev 4.2.1. Frekvenčne analize vibracij 4.2.2. Dušenje vibracij na sedežih goseničarjev 4.3. Obremenitve traktoristov s tresenjem 4.3.1. Delovne razmere med merjenjem vibracij 4.3.2. Jakost vibracij na sedežu traktorja med delovnimi operacijami spravila lesa 4.3.3. Kako pogosto se pojavljajo različne jakosti tresenja na traktoristovem sedežu 4.3.4. Obremenitev traktoristov s tresenjem pri spravilu lesa z goseničarji 4.4. Ugotovitve in sklepi 5. POVZETEK 6. ZUSAMMENFASSUNG 7. LITERATURA 102 UVOD V letih 1975-79 smo v okviru IGLG raziskovali ergonomske značilnosti traktorjev pri spravilu lesa, med njimi tudi traktorja goseničarja Fiat 505 C. S takratnimi razi- skavami je nastal leta 1980 obsežen elaborat in kasneje je bila o tem obljavljena obsežna študija (9). Nato so se pojavili nekoliko močnejši in večji (daljši) goseničarji Fiat 605 C in Fiat 665 v kooperaciji z BNT Novi Travnik. V letih 1983 in 1984 so zlasti na GO Kranj, sodelovala pa so še druga gozdna gospodarstva v Sloveniji, te- meljito prilagodili ta dva tipa vinogradniških traktorjev za delo pri spravilu lesa. Z izdelavo varnostne kabine so se bistveno spremenile ergonomske značilnosti goseni- čarjev. Ergonomske izboljšave imajo tudi že osnovni stroji. V okviru IGLG smo preskušali kabino in adaptacijo goseničarjev, izdana pa je bila tudi strokovna ocena o varnosti dela z njimi. V letih 1984-86 je bilo opravljenih več meritev ropota in vi- bracij oziroma obremenitev traktoristov z njimi na različnih deloviščih na Gorenj- skem. Meritve smo obdelali leta 1987, izsledke pa opisuje pričujoča študija. Pri tem nas zanimajo predvsem tale vprašanja: - koliko so se v resnici izboljšale ergonomske značilnosti ali prilagojenost strojev človeku, - ali močnejši motor in odprta kabina povečujeta obremenjenost traktoristov z ro- potom, - kako drugačne dimenzije (moč, velikost, masa) in drugačen sedež vplivajo na obremenjenost traktorista s tresenjem. Zato v tej raziskavi primerjamo ergonomske značilnosti treh tipov goseničarjev: Fiat 505 C, Fiat 605 C in Fiat 665 pri spravilu lesa. Raziskave so potekale na VTOZD za gozdarstvo BF v sklopu raziskovalnih nalog: Ergonomske značilnosti delovnih sredstev in zahtevnost dela pri pridobivanju lesa, Tehnološke in ergonomske zahteve pri oblikovanju strojne opreme in Humanizacija dela v gozdarstvu, ki jih financirajo gozdnogospodarske organizacije Slovenije. Pri ergonomski oceni traktorjev pri delu so sodelovali člani komisije IGLG za izda- jo strokovnih ocen o upoštevanju varstvenih predpisov in normativov pri izdelavi gozdarske opreme in strokovnjaki iz operative. Pri meritvah in obdelavi podatkov so sodelovali asistenti l. Potočnik, M. Trkman, V. Vilman in prof. dr. M. Lipogla- všek. Vsem se za sodelovanje iskreno zahvaljujemo. Pričujočo študijo sta napisala M. Lipoglavšek in I. Potočnik (poglavje o tresenju). 1. METODIKA RAZISKAVE Metodika raziskave je bila enaka tako pri prvem preučevanju v letih 1975-1979 kot pri kasnejših delih. Tako je mogoče primerjati posamezne tipe goseničarja Fiat. 103 Najprej so sicer različne, vendar podobno sestavljene skupine strokovnjakov celost- no ocenjevale ergonomske značilnosti strojev s pomočjo ergonomskih vprašalnih pol. Opazovale so traktor in spravilo lesa z njim na deloviščih v gozdu. Izpolnjene vprašalne pole so bile eden od pripomočkov za izdajo strokovne oc~ne o varnosti dela. Ob tem so bile predlagane še posamezne izboljšave stroja, ki jih te ocene še ne vsebujejo, vendar pa ne vplivajo bistveno na celostno oceno ergonomskih značilno­ sti. Večina zahtev je tudi objektivno določena, tako da različnost skupin ocenjeval- cev ni premočno vplivala na ocene. S preprostim seštevanjem ergonosmko ugodnih odgovorov, ki pa niso povsem enako pomembni za prilagojenost stroja delavcem, smo celostno ocenili ergonomske značilnosti posameznih strojev in jih primerjali med seboj. Posamezna področja ergonomske presoje (11) tudi v podrobnostih pri- merjamo med seboj za vse tri tipe goseničarjev. Ker je obremenjenost traktoristov z ropotom in tresenjem najbolj neugoden dejav- nik delovnega okolja in lahko povzroča zdravstvene okvare, smo merili jakost ropo- ta in vibracij na več deloviščih. Ropot smo izmerili najprej pri neobremenjenem traktorju kot njegovo ergonomsko značilnost. Merili smo skupno jakost in frekve- nčno porazdelitev ropota pri prostem teku in pri polnem plinu traktorja, ko le-ta mi- ruje. Ugotovili smo tudi odvisnost jakosti ropota ob traktoristovem ušesu od števila vrtljajev motorja. Traktoristovo obremenjenost z ropotom smo ugotavljali med de- lom na več različnih deloviščih v različnih delovnih razmerah. Merili smo jakost ro- pota ob traktoristovem ušesu med vsemi produktivnimi delovnimi operacijami in deloma med zastoji. Dnevno obremenjenost smo izrazili z izračunano ekvivalentno jakostjo ropota in z dnevno porazdelitvijo ropota po jakostnih razredih, obe pa smo izračunali na podlagi sistematičnega vzorčenja vsakih 10 sekund. Vse te vrednosti primerjamo med seboj za tri traktorje ter posamezna delovišča in jih primerjamo tu- di s standardiziranimi dopustnimi mejami obremenitev. Pri tresenju smo značilnost traktorja in sedeža ugotavljali s primerjavo jakosti tresenja na ohišju in na sedežu predvsem z merjenjem teh jakosti pri vožnji traktorja čez standardizirano oviro. Traktoristovo obremenjenost s tresenjem smo skušali ugotoviti z linearnim merje- njem jakosti tresenja med vsemi delovnimi operacijami. Ob podmeni, da je frek- venčna porazdelitev nizkofrekvenčnih vibracij enaka med delom in med poskusnim premagovanjem ovire, smo ugotavljali velikost traktoristove obremenjenosti tako, da smo izmerjene jakosti primerjali z mednarodnim standardom ISO dopustnih obremenitev. Taka primerjava omogoča tudi ugotovitev trajanja traktoristove pre- obremenjenosti s tresenjem v delovnem dnevu. Tudi tu smo primerjali traktoristovo obremenjenost na posameznih deloviščih in na posameznih tipih traktorja goseni- čarja. Metodika terenskih meritev in obdelave podatkov je natančneje opisana v po- glavjih o ropotu in tresenju. 2. CELOSTNA OCENA ERGONOMSKIH ZNAČILNOSTI Za celostno ergonomsko oceQ.o goseničarjev smo uporabili nemško ergonomsko vprašalno polo (ll) in merila, ki so bila izdelana ob njej. Vprašalna pola ima 92 104 vprašanj o naslednjih enajstih elementih stroja: vstop in izstop, delovni prostor, sedež, kontrolni inštrumenti, elementi za upravljanje, vidljivost, škodljivi vplivi, obremenjenost, varnost, navodila za upravljanje, nega in popravila. Nekatera od vprašanj za ta delovni stroj ali za delo z njim tudi niso primerna. Na takšna pač nis- mo odgovarjali, za oceno smo lahko uporabili le nekaj manj (78 oz. 79) vprašanj. Preglednica 1: število različnih odgovorov iz vprašalnih pol Zahl der verschiedenen Antworten aus den Priiflisten traktor FIAT 505 FIAT 605 FIAT 665 Schlepper štev. število odgovorov ergonomsko vpra- Za/JI der Antworten področje šanj + o - odp. + o - odp. + o - odp. ergonomische Zahl der Beurtei(ung Fragen 1 vstop in izstop 8 6 o 3 4 o 4 3 o Ein- 1111<1 Ausstieg 2 delovni prostor 6 o 4 s o o 5 o o Arbeitsraum 3 sedež 9 5 o 3 5 2 6 o 2 Sitz 4 kontr. inštrum. 9 9 o o o 8 o o 8 o o A nzeigeinst rumente 5 elementi za upravljanje 11 2 5 3 8 o 2 8 2 o Bedienelemente 6 vidljivost 8 o 2 s o 4 3 2 o 2 4 Uchf 7 škodljivi vplivi 7 2 o s o 2 2 3 o 2 2 3 o Schiidliche EinjUisse 8 obremenjenost 8 4 3 o 7 o o 7 o o Beanspruchung 9 varnost 12 2 o 7 3 3 o 4 s 4 2 5 Sicherheit 10 navodila za upravljanje 3 o o 3 o o 2 o 3 o o o Hinweise zur Bedienung 11 nega in popravila 11 4 o 5 2 8 o 2 8 o 2 Pflege und Reparat11re11 SKUPAJ 92 30 9 40 13 49 9 21 13 57 II IO 14 ZUSAMMEN OJo ugodnih in delno ugodnih 38 11 62 II 73 14 % giinstig und teilweise giinstig 105 Na vprašanja je mogoče odgovoriti z „da". ,,delno" in „ne"; pri tem pomeni odgo- vor „da" ugodno za ergonomsko prilagojenost stroja delavcu, ,,ne" pa neugodno. Odgovorom „delno ugodno" smo se, kolikor je bilo mogoče, izogibali, vendar brez njih ni šlo. Traktor goseničar Fiat 505 C smo ocenjevali 8. 1. 1980 na delovišču mehanične de- lavnice v Rečici pri Bledu po poprejšnjih ocenjevanjih na deloviščih na Pokljuki. Traktor Fiat 605 C smo ocenjevali 8. 11. 1983 na delovišču v Podljubelju, traktor Fiat 605 pa 13. 11. 1984 na delovišču v Sopotnici. Ocenjevale so različne skupine gozdarskih strokovnjakov, vendar je vsa ocenjevanja vodil M. Lipoglavšek. število različnih odgovorov po posameznih področjih ergonomske presoje prikazu- je 1. preglednica. Vidimo, da se ocene posameznih tipov traktorjev zelo razlikujejo, tako po področjih kot tudi skupaj. Preprosti seštevek odgovorov, ki pa niso vsi ena- ko pomembni za oceno prilagojenosti stroja delavcu, pokaže, da je traktor Fiat 505 ergonomsko neustrezen, za fiat 605 in 665 pa lahko ugotovimo, da sta ergonomsko že prilagojena delavcu. Tako je bilo pri fiatu 505 samo 38% ugodnih odgovorov, pri fiatu 605 že 62%, pri fiatu 665 pa 73%. Če prištejemo še delno ugodne odgovore, njihovo število tudi pri traktorju Fiat 605 presega 700/o; to štejemo v zdajšnjih raz- merah za sprejemljivo mejo ergonomske prilagojenosti. Ob teh ocenah, zlasti za fiat 605 je nastalo več predlogov za ergonomske izboljšave adaptacije kmetijskega trak- torja za delo pri spravilu lesa. Te predloge je izvajalec adaptacije, Gozdno gospo- darstvo Kranj, upošteval že pri izdelavi nadaljnjih adaptacij goseničarja Fiat 605 in zlasti pri adaptaciji fiata 665. Zato bi bila lahko ocena fiata 605 z upoštevanimi predlogi še nekoliko boljša od prikazane v 1. preglednici. Fiat 665 pa ima že v origi- nalni izvedbi kmetijskega traktorja nekatere ergonomske izboljšave in je tudi zato ocena toliko boljša od drugih dveh tipov. Najpomembnejša izboljšava je izdelava varnostne kabine na SGG Tolmin, ki je bila tudi preskušena po OECD metodiki in je dobila pozitivno strokovno oceno IGLO o upoštevanju varnostnih predpisov pri njeni izdelavi. Večja dolžina traktorja Fiat 665 omogoča tudi boljše oblikovanje de- lovnega prostora in boljšo razvrstitev elementov za upravljanje, pa tudi za postavi- tev ustreznega sedeža je dovolj prostora. Nadrobno opisujemo posamezne elemente ergonomskih zahtev in izboljšav po 11 področjih ter v nadaljevanju primerjamo tri tipe traktorjev med seboj. Za vstop in izstop pri fiatu 505 ni bilo prav nič poskrbljeno. Traktorist se je vzpenjal prek gosenic, kjer ni imel nobenih pravih opor za noge, ni bilo nobenih ročajev pa tudi sedež in vodila stroja so ga zelo ovirala. Pri fiatih 605 in 665 je bila na nosilec gosenic privarjena posebna stopnica, na blatnik pa mreža, da ne drsi. Stopnice so tako še zmeraj zasilne, so pa lahko opora za noge pri vzpenjanju. Velikost vhoda, ustreza ergonomskim zahtevam, razen njegove višine, ki je nekoliko premajhna. Kabini so dodani ustrezni ročaji iz okroglega železa, obloženi z gumo. Vodila stroja manj ovirajo vstop. Delovni prostor v kabini pri fiatu 505 je toliko prekratek, da v njem ni mogoče pre- makniti sedeža nazaj in da ni prostora za traktoristova kolena, dimenzije pri fiatih 106 605 in 665 pa so zadostne. Ostri robovi na ročicah in ohišju so bili odpravljeni. Prvotno ni bil ustrezno rešen pogon brisalcev; imel je ostre robove, ki pa so jih ka- sneje odpravili. Nekatere ročice so še zmeraj preblizu prednjega roba ohišja ob ar- maturni plošči. Sedež je bil na goseničarjih Fiat 505 in 605 sicer nadomeščen s TAP-ovim sedežem, vendar je ta nekoliko premajhen in nima ustreznega naslonjala. pri fiatu 605 paje že originalni sedež ergonomsko ustrezen. Manjka le možnost za nastavitev nagiba se- deža in naslonjala v želeni položaj. Kontrolni instrumenti so pri počasni vožnji pri spravilu manj pomembni. Pri vseh treh tipih so ustrezno oblikovani in nameščeni v središčno vidno polje. Elementi za upravljanje so pri fiatu 505 po obliki in razvrstitvi manj ustrezni, pri obeh novejših tipih pa večinoma ustrezajo. Nekateri so še zmeraj zunaj gibalnega polja rok in nog, za njihovo upravljanje je potrebno preveč sile rok. Najpomemb- nejša izboljšava je zamenjava mehanično vodenega vitla s hidravlično vodenim vit- lom. Ročice vitla so premaknjene ob sedež in za njihovo upravljanje so potrebne mi- nimalne sile. Razvrstitev elementov za fiat 505 in za fiat 665 prikazujeta 1. in 2. gra- fikon in je pri fiatu 665 bistveno boljša, čeprav še ni povsem ustrezna. Vidljivost je pri nekaj večjih novejših goseničarjih nekoliko slabša že zaradi veliko- sti stroja. Zaradi kabine je vidljivost nekoliko zmanjšana, vendar le malo, saj kabi- na nima večjih ploskev, skozi katere ni mogoče videti. Namestitev vitla niže na trak- tor olajša pri fiatu 665 preglednost nad tovorom med privlačevanjem. Škodljive vplive okolja kabina nekoliko zmanjša, saj traktorista varuje pred padavi- nami, pa tudi pred umazanijo in vlago. Klime v njej pa ni mogoče uravnavati, saj je odprta. Žal pa pomeni uporaba močnejšega stroja nekaj večje obremenitve z ropo- tom. O škodljivosti ropota in vibracij goseničarjev bomo nadrobno govorili v nada- ljevanju študije. Za telesno in duševno obremenjenost traktoristov na goseničarjih menimo, da ne presega dopustnih trajnih mej obremenjenosti. Meritve (spravilo s fiatom 505) so pokazale, da je telesna zahtevnost dela z goseničarjem nekaj manjša kot pri delu s prilagojenim kolesnikom ali zgibnikom. Vpeljava hidravlično vodenega vitla pome- ni manj zasukanih položajev telesa in manj potrebne sile za vodenje vitla. Še zmeraj pa ostajajo nekatere ročice, ki zahtevajo prevelike sile rok in pripognjeno telo. Spremljanje tovora s pogledom med privlačevanjem tudi zahteva zasukan položaj telesa, ker sedež pač ni vrtljiv. Varnost pri delu se je zelo izboljšala z vdelavo trdne varnostne kabine. Veriga za po- gon vitla bi morala biti popolneje in zmeraj zavarovana s ščitnikom. Cevi hidravlike so še v kabini in traktorist je izpostavljen nevarnosti, da ga obrizga olje hidravlike. Menimo tudi, da je stroj premalo zavarovan pred zlorabo nepoklicanih. 107 Graf. 1 Razvrstitev elementov za upravljanje pri goseničarju Fiat 505 C Anordnung der Bedienelemente beim Raupenschlepper Fiat 505 C Graf. 2 Razvrstitev elementov za upravljanje pri goseničarju Fiat 665 Anordnung der Bedienelemente beim Raupenschlepper Fiat 665 ..... __ _ 108 Pri fiatu 505 ni bilo poskrbljeno za navodila za delo, pri fiatu 665 pa so le-ta ustrez- na, dovolj jih je na samem stroju, pa tudi v pisani obliki. Tudi za nego in popravila je pri novejših strojih bolje poskrblj~no, le pravega prostora za namestitev zaboja z orodjem ni. Nove predloge za ergonomske izboljšave je težko oblikovati, saj so bili pri adaptaci- ji upoštevani že številni predlogi za manjše, preprostejše izboljšave. Ergonomske značilnosti je mogoče nadalje zboljševati le s korenitimi konstrukcijskimi spremem- bami osnovnega stroja in adaptacije za spravilo lesa. Prihodnost je v povsem zaprti klimatizirani kabini in hidravlično ali električno vodenimi elementi za upravljanje stroja, da odpadejo trde mehanične ročice. Take elemente lahko postavimo povsem v optimalno gibalno polje. Verjamemo, da bo takšne nove izboljšave v prihodnosti mogoče uresničiti. 3. ROPOT 3.1. Metodika merjenja jakosti ropota in obdelave podatkov Značilnosti ropota traktorja smo ugotovili z merjenjem jakosti ropota ob traktori- stovem ušesu, ko se traktor ni premikal. V prostem teku in pri polnem plinu smo na več deloviščih ob kamionski cesti opravili frekvenčno analizo ropota v oktavnih frekvenčnih pasovih. Na merilniku jakosti smo odbrali na 0,5 dB natančno linearno vrednost vseh pasov skupaj, dB(A) vrednost in jakost ropota v posameznem pasu s preklapljanjem oktavnega filtra. Vse meritve smo tudi zapisali na papirni trak pisal- nika. Pisalnik je bil prej umerjen z merilnikom. Zapis smo kasneje s kalibracijo pri- merjali z okularnimi odbirki in po potrebi popravili odbirke za 0,5 dB (izjemoma 1 dB). Frekvenčne analize smo ponazorili še grafično. Podobno smo merili jakost ro- pota v vrednostih dB(A) pri različnem številu vrtljajev motorja, tako, da je trakto- rist z dodajanjem plina povečeval število vrtljajev v stopnjah po 200 vrtljajev. Števi- lo vrtljajev je odbral na merilniku, ki je vdelan v traktor. Strojnikovo obremenitev z ropotom smo ugotavljali z merjenjem in zapisovanjem jakosti ropota ob njegovem ušesu med več celotnimi ciklusi dela. Jakost ropota smo merili ločeno za posamezne elemente dela in posamezne delovne cikluse. V odmorih med ciklusi smo meritve na splošno prekinili. Hkrati z merjenjem ropota smo opravljali tudi časovne študije dela. Opravljal jih je poseben snemalec s štoparico po kontinuirani kronometrični metodi. Za merjenje ih zapisovanje ropota smo upora- bili tele inštrumente: - kondenzijski mikrofon Brilel et Kjaer tip 4165 - natančni impulzni merilnik jakosti zvoka B et K tip 2209 - oktavni filter B et K tip 1613 - grafični pisalnik B et K tip 2306. 109 Mikrofon je bil pritrjen na čelado ob desnem traktoristovem ušesu. drugi inštru- menti so bili v trdni kovinski škatli, ki je bila z gumijastimi trakovi pritrjena na trak- tor. Inštrumenti so bili povezani s kabli. Med merjenjem ropota med delom je bil merilnik nastavljen večinoma tako, da je bila ničla merilnika pri 90 dB (izjemoma tudi 80 dB). Tako je bilo mogoče dovolj natančno nepretrgoma zapisovati jakost ro- pota med 75 in 101 dB. Merilnik je bil med delom vklopljen na filter A in na „fast". Hitrost pomika papirja je bila nekaj manjša kot 0,3 mm/s in smo jo preverjali s štoparico. Izjemoma smo hitrost nastavili tudi na 1 mm/s in tako dobili jasnejši za- pis jakosti. Hitrost pisanja peresa pisalnika je bila nastavljena na 100 mm/s, da je še dovolj dobro sledil nihanjem jakosti ropota. Merilne inštrumente smo večkrat, naj- manj pa pred merjenjem in po njem kalibrirali s pistonfonom (B et K tip 4220). Ka- sneje smo izračunali korelacijsko odvisnost (kalibracijo) med višino zapisa na papir- ju v mm in izmerjeno jakostjo ropota v dB(A). Rabila je za prevajanje odbranih vrednosti na zapisu v jakost ropota. Ko je traktorist zapustil traktor, je moral odložiti čelado. Tedaj inštrumentov nismo izključili, ampak smo ta čas posebej za- pisali in ga nismo upoštevali pri izračunu obremenitev. Za ta čas smo vzeli, da je ja- kost enaka 40 dB(A), to pa je najpogosteje hrupnost okolice v gozdu. Posnete čase elementov dela, začetke snemanj in čase odlaganja čelade smo zapisali na preprost snemalni list s tremi stolpci: element dela, čas, mesto čelade (opomba). Posebej smo za vsak ciklus dela izmerili tudi premer v lubju in dolžino vseh spravlje- nih kosov lesa. S 25 m dolgim kovinskim trakom in padomerom smo izmerili in nari- sali podolžni profil vlake. Zapisali smo tudi bistvene podatke o traktoristu, traktor- ju in delovišču. Snemanje na terenu sta opravila najmanj dva snemalca. Eden je sne- mal trajanje elementov dela, drugi pa je skrbel za delovanje merilnih inštrumentov in meril spravljene količine lesa. Pri nekaterih snemanjih so bili navzoči tudi študen- ti gozdarstva, to je bil zanje terenski pouk. Obremenjenost traktoristov z ropotom smo ugotavljali z računalnikom (na RRC po terminalu BF). Trajanje posameznih elementov dela smo vpisali v papirni zapis jakosti ropota. Za vsak element dela loče­ no smo v intervalih 10 sekund (oz. 3 mm na zapisu) odbrali višino zapisa v milime- trih z zaokroževanjem na l mm, zmeraj pa smo odbrali tudi najmanjšo in največjo zapisano jakost ne glede na sistematično vzorčenje. Odbirke zapisa smo vpisovali v poseben obrazec, prirejen za luknjanje kartic. Računalnik je vsak odbirek najprej prevedel s pomočjo enačbe kalibracije iz mm v vrednosti dB(A). Nato je za vsak posneti interval izračunal trajanje, število odbirkov, aritmetične in kvadratične sre- dine jakosti ropota, ekvivalentno jakost ropota, standardni odklon ter minimum in maksimum jakosti ropota. V izpisu so izračunane vrednosti najprej prikazane v za- poredju pojavljanja intervalov, nato pa kot seštevek za elemente dela, za cikluse de- la in za ves dan snemanja. Zadnji del izpisa vsebuje številčni prikaz razporeditve ja- kosti ropota v posnetem času po jakostnih pasovih širine 2,5 dB(A). Najustreznejše merilo človekove obremenjenosti z ropotom spremenljive jakosti je ekvivalentna jakost ropota. Pri obdelavi zbranih podatkov (ARMS vsakih 10 sek.) 110 smo jo računali vedno iz posameznih odbirkov po poenostavljenem obrazcu z upo- števanjem razpolovnega faktorja q 3 za občutljivost sluha. Odvisnost obremenjenosti traktoristov z ropotom od delovnih razmer smo skušali raziskati tako, da smo srednje vrednosti obremenjenosti za posamezna delovišča in traktorje primerjali s srednjimi vrednostmi parametrov delovnih razmer. 3.2. Frekvenčne analize ropota neobremenjenih traktorjev Frekvenčne analize smo naredili po oktavnih pasovih s sredinami od 31,5 Hz do 31,5 kHz v prostem teku motorja (500-700 vrtljajev /min) in pri polnem plinu (2400-2800 vrtljajev/min). Frekvenčne analize so bile narejene pri fiatu 605 na treh različnih traktorjih, za fiat 505 in' fiat 665 pa na po štirih traktorjih. Za traktorja 605 in 665 so prikazane na grafikonih 3 (prosti tek) in 4 (polni plin) ter 2. pregled- nici. Že posamezni traktorji istega tipa se precej razlikujejo. Razlike so večje v prostem teku kot pri polnem plinu. Pri prostem teku vse krivulje, razen ene izjeme, presegajo normativno krivuljo ob- čutljivosti ušesa NR 70 (traktorji 605 in 665). Za goseničar Fiat 605 sta v prostem te- ku značilna dva maksimuma, eden pri 63-125 Hz, drugi pri 500 Hz. Drugi je abso- lutno sicer nekaj nižji, glede na občutljivost ušesa pa je znatno višji od prvega, saj močno presega NR 70. Tudi pri goseničarju Fiat 665 vidimo dva maksimuma, enega pri frekvenci 125 Hz in drugega na širšem frekvenčnem območju od 500 do 2000 Hz. Drugi maksimum je manj izrazit kot pri fiatu 605. Kljub temu tudi ta znatneje pre- sega NR 70 kot prvi. Frekvenčne analize ropota traktorja Fiat 505 kažejo v prostem teku podobne značilnosti, vendar na nekoliko nižji ravni. Pri polnem plinu imajo frekvenčne porazdelitve samo en izrazit maksimum razen ene izjeme (fiat 665 na Mrzlem studencu). Ta maksimum je pri fiatu 605 pri nižji frekvenci (63 Hz) kot pri fiatu 665 (125-250 Hz). Pri fiatu 605 le izjemoma presega jakost ropota normativno krivuljo NR 90, pri fiatu 665 pa jo presega na širših, viš- jih frekvenčnih območjih. Frekvenčne analize ropota fiata 505 pri polnem plinu imajo podobne značilnosti, le jakost ropota je nekoliko večja pri nizkih, manjša pa pri višjih frekvencah, ko je človekovo uho občutljivejše. Izračunana povprečja (aritmetične sredine - 5. grafikon) za posamezne tipe trak- torjev se precej manj razlikujejo kot posamezni traktorji istega tipa. Zato je težko sklepati na značilne razlike med njimi. Pri prostem teku se zdi, da je jakost ropota največja pri fiatu 605, najmanjša pa pri fiatu 505. Maksimum pri višjih frekvencah namreč pri fiatu 605 presega NR 70 na znatno širšem območju kot pri fiatu 505. Po frekvenčni porazdelitvi jakosti ropota pri polnem plinu pa so si tipi traktorjev še bolj podobni. Zaradi razlik pri višjih frekvencah (nad 1000 Hz), kjer je človekovo 111 Graf. 3 Frekvenčne analize ropota v prostem teku Frequenzanalyse des Liirms im Leerlauf dB 100 90 ---· FIAT 605 -- FIAT 665 80 70 60 50 Mrzli studenec 31, 5 63 125 250 500 2 4 8 15 31,5 Hz Graf. 4 Frekvenčne analize ropota pri polnem teku Frequenzanalyse des Liirms beim Vollgas dB 100 90 70 60 50 112 31,5 63 125 250 500 Hz 2 FIAT 665 FIAT 505 4 8 kHz Mrzli stud. Pod- ljubel Pred- dvor 16 31,5 kHz Graf. 5 Povprečja frekvenčnih analiz ropota goseničarjev Durchschnitte der Liirmfrequenzanalysen bei Raupensch!eppern dB 100 90 80 70 60 5 NR 90 Leerlauf 31,5 63 125 250 500 Hz __ FIAT 665 FIAT 605 ••••••. FIAT 505 1 2 4 8 16 31,5 kHz uho občutljivejše, lahko domnevamo, da so škodljivost ropota in obremenitve trak- toristov z njim največje pri goseničarju Fiat 665, najmanjše pri fiatu 505, medtem ko je traktor Fiat 605 nekje vmes. Pri obremenjenih traktorjih pa so jakosti ropota med delom in gibanjem še večje kot med mirovanjem, saj prihaja ropot še iz drugih virov, ne samo od motorja. Linearno izmerjene povprečne jakosti ropota neobremenjenih traktorjev v prostem teku in pri polnem plinu tudi kažejo na razlike med tipi traktorjev. Pri tem sta si fiat 505 in 605 pri polnem plinu bliže kot traktor Fiat 665 (3. preglednica). 113 - Preglednica 2: Frekvenčne analize ropota goseničarjev Fiat - """ Frequenzanalysen des Liirms an Raupenschleppern Fiat FIAT 505 FIAT 605 FIAT 665 Frekvenca Koma- Koma- Mrzli Belska Radovna Rudno Pod- Žiganja Mrzli Pred- Pod- Hz tevra tevra studenec planina polje ljubelj vas studenec dvor ljubelj spomladi poleti dB dB dB LIN 88 81,5 86,5 88 87,5 83 89 87 84,5 88,5 dB(A) 71 72,5 76 83,5 76,5 80,5 80,5 76 80,5 31,5 80 77 81 78,5 75 74 81,5 76 77 80 79,5 PL 63 84 76 83 84,5 84 76 84,5 78 80,5 79,5 82,5 r e 125 82 70 75,5 79 79,5 77 85 75,5 82,5 74,5 84 o e 250 72 66 68 68 75 70 74 64,5 73,5 70 77,5 s r 500 73 67 69,5 70 82,5 74,5 80 63 76 70 77,5 t l 1000 71 67 70 73 80 73 75,5 64 75 73 76 a 2000 66 63 64 69 75 70 73 60 75 72 73,5 u 4000 60 60 60 61 66 65 67 57 70,5 64,5 67,5 t f 8000 57 51 52 57 59 57 56 44,5 62 57 60 e 16000 45 50 48 51 49 45 35 52,5 48 49,5 k 31500 40 33 35 LIN 102,5 101 106 105 103,5 101 103,5 101 100,5 103 103,5 dB(A) 93 92 95 93 95 92,5 93,5 95 94 96,5 31,5 74 72 79,5 76 82,5 84 73 73 86 79,5 79 p v 63 97 95 102 99,5 101 99 101,5 92 95,5 101 95 o o 125 99 98 102,5 103 96,5 94 98 96 100,5 95 100,5 1 / 250 94 93 93 93 91,5 90,5 94 89 93 97 100 n l 500 94 89 94 91 92,5 92 92 87 92 94 93 i g 1000 87 86 87,5 88 91 87,5 89 86 93 86 91,5 a 2000 81 79 82,5 82 86 82,5 83 81 90 82 87,5 p s 4000 77 75,5 77 78 80,5 77,5 79 75 85 76 83,5 1 8000 72 69 71 71,5 74 74 72 70 80,5 73 80 16000 62 59 62 63 68 69 63 62 75 66 73 n 31500 55 57 47 62 50 55 Preglednica 3: Jakost ropota neobremenjenega traktorja Liirmpegel des unbe/asteten Schleppers prosti tek polni plin Leerlauf Vollgas jakost FIAT FIAT FIAT FIAT FIAT FIAT ropota 505 605 665 505 605 665 Liirmpegel LIN vrednost 86,0 86,5 86,7 103,6 102,7 102,0 dB(A) vrednost 73,2 80,2 79,0 93,3 93,7 95,2 3.3. Odvisnost jakosti ropota od vrtljajev motorja Meritve jakosti ropota (dBA) ob traktoristovem ušesu pri različnem številu vrtljajev motorja, odbranih na vdelanem merilniku traktorja so prikazane na 6. grafikonu. Kažejo, da se ropot z večanjem števila vrtljajev približno linearno povečuje. Manjša odstopanja od linearne odvisnosti so lahko posledica napak pri merjenju (vrtljajev in jakosti) ali pa pri posameznem številu vrtljajev nastaja resonanca nekaterih delov traktorja. Zdi se, da nastopi taka resonanca pri dveh traktorjih pri 2200 vrtljajih na minuto. Ropot, izmerjen med preučevanjem te odvisnosti, se je povečal od 71 -'-80,5 dB(A) pri prostem teku do 91-95,5 dB(A) pri polnem plinu. Vrednosti so bile po- dobne, vendar ne povsem enake, kot so bile izmerjene pri frekvenčnih analizah. Preglednica 4: Jakost ropota neobremenjenega traktorja pri merjenju odvisnosti od vrtljajev motorja jakost ropota dB(A) Laermpegel Liirmpegel des unbe/asteten Schleppers bei der messung der Ab- hiingigkeit von der Motordrehzahl prosti tek polni plin Leerlauf Vollgas f1AT FIAT FIAT FIAT FIAT FIAT 505 605 665 505 605 665 71-73 76 76,5-80,5 91-94,5 92-95,5 94-95,5 Tudi tu so razlike med posameznimi traktorji istega tipa velike, tako da so razlike med tipi traktorjev zabrisane. Največje jakosti smo izmerili pri enem traktorju Fiat 605, najmanjše pa pri enem traktorju tipa Fiat 505. 115 Graf. 6 Odvisnost jakosti ropota od vrtljajev motorja Abhiingigkeit des Liirmpege/s von der Motordrehzahl dS(A 100 -- FIAT 665 - - - FIAT 605 ••••••• FIAT 505 95 jakost Urmpegel ropota 90 85 Radovna 80 Rudno ;.; 75 polje 70 500 1000 1500 2000 Mrzli studenec število vrtljajev Drehzahl 2500 v/min Pri enakem številu vrtljajev motorja znaša razlike v jakosti ropota posameznih trak- torjev tudi do 7 ,5 dB(A), to je zelo veliko, saj pomeni že 3 dB(A) podvojitev občute­ ne jakosti ropota. Pri 2000 vrtljajih motorja, kjer so razlike manjše, jih prikazuje 5. preglednica. Preglednica 5: Jakost ropota pri 2000 vrtljajih na minuto Laermpegel bei 2000 Umdrehungen pro minute FIAT 505 FIAT 605 FIAT 665 delovišče Koma- Mrzli Belska Radovna Rudno Mrzli Pred- Arbeitsplatz tevra stud. plan. polje stud. dvor jakost ropota dB(A) 86,0 90,5 90,0 92,5 88,0 89,0 91,0 Laermpegel 3.4. Obremenitve traktoristov z ropotom 3.4.1. Delovne razmere na deloviščih med snemanjem ropota Delovne razmere, ki zagotovo močno vplivajo na obremenjenost traktoristov z ro- potom, so bile na deloviščih, kjer smo merili jakost ropota, zelo raznolike. 116 Goseničar Fiat 505 je spravljal les na najstrmejših vlakah vedno navzdol. Skoro na vseh vlakah je bil v spodnjem delu, pred prihodom na kamionsko cesto, kratek blag protivzpon. Koeficienti vzdolžnega naklona so znašali (izračunani iz 25 metrov dol- gih odsekov vlak) 11-21 O/o ali povprečno 17 ,20/o. Spravilne razdalje so bile dolge od 215 do 690 m, povprečno 400 m. Vlake so bile zemljate in suhe razen ene, ki je v'odila ob potoku in je bila blatna in skalovita. Ena izmed njih je imela veliko ovir, ni bila povsem izdelana in je zahtevala počasnejšo vožnjo. Traktor je vlačil smrekov les različnih dimenzij in dolžin, večinoma iz debeljaka. V tovorih je bilo povprečno od 3,6 do 21,8 kosov. Povprečna kubatura tovorov je bila od 1,38 do 1,80 m 3 • Les je bil večinoma neolupljen. Goseničar Fiat 605 je delal na dveh vlakah. V Radovni je spravljal dolg les iz debe- ljaka precej strmo navzgor na razdaljah od 40 do 165 m, na Rudnem polju pa tudi dolg, vendar drobnejši les precej strmo navzdol na razdaljah od 175 do 225 m. Vlaki sta bili zemljati, ponekod so bile posamezne skale. Koeficienti naklona so znašali 10,2 (navzgor) in 14,00Jo (navzdol). Vlaka na Rudnem polju ni bila povsem dodelana in na enem mestu je zaradi gladke skale grozila nevarnost, da se bo traktor prevrnil; to je povzročalo zastoje. Traktor je vlačil neolupljen smrekov, jelov in deloma bu- kov les. V tovorih je bilo povprečno 3,2 oz. 11,6 kosov lesa. Povprečna kubatura to- vorov je bila 1,94 oz. 2,34 m3 , kljub vlačenju navzgor torej večja kot pri goseničarju Fiat 505. Traktor Fiat 665 je spravljal les na razdaljah od 200 do 675 m. Od treh vlak je potekala ena po ravnem, dve pa sta bili nagnjeni navzdol. Obe sta imeli v spodnjem delu daljši blag protivzpon. Vse tri so bile zemljate in deloma blatne. Koe- ficienti naklona so bili od 4,2 do 90/o. Traktorji so spravljali neolupljene sortimente bora, jelke in bukve ter dolg droben les smreke (Mrzli studenec). V tovorih je bilo povprečno od 8,3 do 15,7 kosov. Povprečna kubatura tovorov je bila od 1,66 do 2,44 m3 , torej tudi večja kot pri fiatu 505. Les je bil zmeraj merjen skupaj z lubjem in vsi podatki veljajo za les skupaj z lubjem. · Organizacija je bila pri vseh tipih traktorjev različna. Na nekaterih deloviščih je traktorist v sečišču pri pripenjanju tovora imel pomočnika, drugod pa ne. Traktori- sti so bili različno stari, od 22 do 47 let in so imeli različno dolge izkušnje pri spravi- lu lesa z goseničarjem (od 1,5-9 let). Njihova telesna višina, ki lahko vpliva na me- ritve ropota zaradi različne višine mikrofona na čeladi, je bila od 169 do 180 cm. De- lovne razmere s številskimi vrednostmi in opisom skušamo predstaviti v 6. pregled- nici. Traktoristova obremenjenost z ropotom je močno odvisna od tega, koliko časa je • traktorist izpostavljen visoki jakosti ropota. Ker je ropot med posameznimi elemen- ti dela zelo različen, je za obremenjenost pomembna časovna sestava delovnih ciklu- sov. Posebno pomemben je delež polne in prazne vožnje, ko je jakost ropota najve- čja. časovna sestava je po deloviščih zelo različna in je odvisna med drugim od· spravilne razdalje, lastnosti tovorov, organizacije dela, značilnosti vlake ipd. Ča­ sovno sestavo med snemanji ropota prikazujemo v 7. preglednici. Za vse izračune obremenitev z ropotom smo uporabili enak delež dodatnega časa, in sicer 15,30/o, 117 - Preglednica 6: Podatki o delovnih razmerah med merjenjem obremenitev z ropotom -00 Arbeitsverhiiltnisse wiihrend der Liirmmessung Vlaka - Riickegasse Tovori - Lasten število traktor Dolžina Smer Koef. Vrsta lesa Volumen Kosov Volumen obdelanih Organizacija delovišče naklona kosa v tovoru tovora ciklusov dela dela Schlepper Entfehr- Rich- Neigungs- Holzart Stiick- Stiick- Last- Zahl der Arbeits Arbeitsplatz nung tung koef. volumen zahl volumen Zyklen organisation O?o m 3 /kos kos/breme m3 /breme FIAT 505 Komatevra spomladi 570 - 20,0 srn, sort, db 0,23 7,1 1,61 7 I+l Komatevra poleti 690 - 21,1 srn, sort, db 0,23 7,8 1,80 4 1+1 Mrzli studenec 237 - 10,6 srn, dolg,, dg 0,06 21,8 1,38 5 I+0 Belska planina 244 - 19,6 srn, dolg, db 0,32 5,0 1,58 3 I+0 Belska planina primerjava 215 - 15,9 srn, dolg, db 0,49 3,6 1,76 5 I+0 povprečno 398 17,2 srn 0,17 9,3 1,62 24 FIAT 605 Radovna 40-165 + 10,2 je, bu, dolg. db 0,60 3,2 1,94 9 I+l Rudno polje 175-225 + 14,0 srn, dolg, db 0,20 11,6 2,34 5 I+0 povprečno 123 11,6 je, bu, srn 0,34 6,2 2,08 14 FIAT 665 Žiganja vas 240-255 o 4,2 bo, sort. db 0,20 8,3 1,66 8 I+0 Mrzli studenec 675 - 9,0 srn, dolg dg 0,13 15,7 2,06 3 I+0 Preddvor 532-567 - 6,2 je, bu sort. db 0,23 10,8 2,44 4 I + 1 povprečno 414 5,7 bo, srn, je, bu 0,19 10,4 1,94 15 Preglednica 7: Deleži produktivnih elementov dela v delovnem času med snemanjem ropota Struktur der Arbeitselemente bež der Liirmmessung FIAT 505 FIAT 605 FIAT 665 delovišča Komatevra Komatevra Mrzli Belska Belska Radovna Rudno '.Giganja Mrzli Preddvor Arbeitspliitze spomladi poleti studenec planina pl. prim. polje vas studenec elementi dela % OJo % % % OJo l!Jo % l!Jo % A rbeitselemente Prazna vožnja 26,6 29,4 19,6 36,7 31,7 16,6 16,9 12,0 25,1 25,0 leerfahrt Razvlačevanje 4,5 3,0 9,7 6,5 6,3 8,7 1,2 Ausziehen 10,6 23,9 14,3 Vezanje 9,2 9,3 15,7 7,5 10,1 18,5 I0,6 Anhiingen Privlačevanje 3,6 4,5 6,2 3,4 5,3 4,5 7,5 7,6 7,6 3,7 Zuziehen Polna vožnja 28,2 23,2 20,0 20,7 17,6 25;7 16,8 17,1 26,8 26,2 Lastfahrt Odvezovanje JO,] 11, l 9.5 7,4 9,4 12,9 10,5 17,l 5,9 14,3 Abhiingen Rampanje 2,5 4,2 .4,0 2,5 4,3 14,4 5,8 7,0 5,0 3,7 Stapeln Produktivni čas RAZ 84,7 84,7 84,7 Prazna in polna vožnja 55 53 40 57 49 42 34 29 52 51 Fahrten Privlačevanje in rampanje 6 9 JO 6 JO 19 13 15 13 7 Zuziehen und Stapeln --- Trajanje produktivnega časa l ciklusa min min min min min min min min min min minut 31 33 26 36 24 12 29 17 34 34 Dauer eines Zykluses in Mi--- nuten RAZ '-O kot je bil ugotovljen pri širših časovnih snemanjih dela pri spravilu z goseničarjem Fiat 505. Le tako je mogoče obremenitve primerjati. Preglednica kaže, da je delež delovnih operacij, v katerih se pojavlja ropot (vožnja, privlačevanje, rampanje), po posameznih deloviščih res zelo različen. Giblje se od 44 do 65%. Zato lahko pričakujemo tudi velike razlike v obremenjenosti traktori- stov z ropotom odvisno od razmer na posameznih deloviščih. Iz povprečnih trajanj produktivnega časa v ciklusih in povprečnih tovorov smo izra- čunali tudi dnevne učinke dela. Računali smo s 381 minutami dnevnega produktiv- nega časa (84,7% od 450 minut). Pri podobni spravilni razdalji, vendar na drugačnih vlakah in pri drugačnem lesu se pokaže, da so pri močnejšilr novejših traktorjih dnevni učinki večji kot pri goseni- čarju Fiat 505 pred leti. Izračunane dnevne učinke za posamezna delovišča prikazuje 8. preglednica. Preglednica 8: Dnevni učinki spravila z goseničarji med snemanjem ropota Tiigliche Leistungen des Holzri.ickens wiihrend der Liirmmessungen traktor Schlepper dnevni učinek delovišče - Arbeitsplatz Tiigliche Leistung m3 m3km FIAT 505 Komatevra spomladi 19,85 11,31 Komatevra poleti 20,86 14,39 Mrzli studenec 20,55 4,87 Belska planina 16,55 4,04 Belska plan. prim. 27,67 5,95 FIAT 605 Radovna 59,82 4,74 Rudno polje 30,69 6,14 FIAT 665 Žiganja vas 37,95 9,49 Mrzli studenec 23,29 15,72 Preddvor 27,39 14,93 Tako izračunani učinki so le orientacijski, ker so izračunani iz premalo časovnih snemanj, tako da jih ni mogoče primerjati s povprečnimi veljavnimi normami. Na- vajamo pa jih zato, ker se nam zdi, da je pomembno, koliko traktorist naredi pri ne- ki obrem~nitvi z ropotom. Verjetno ni vseeno, ali pri enakih obremenitvah ali škod- ljivostih neke tehnologije naredi več ali manj. 120 Preglednica 9: Obremenjenost traktoristov z ropotom (Lckv) med elementi dela po deloviščih Liirmbelastungen der Fahrer (Lek>) wiihrend der Arbeitselemente ··-· FIAT 505 FIAT 605 FIAT 665 delovišče Komatevra Komatevra Mrzli Belska Belska Radovna Rudno Žiganja Mrzli Preddvor Arbeitspliitze spomladi poleti studenec planina pl. prim. polje vas studenec elementi dela dB(A) dB(A) dB(A) Arbeitselemente prazna vožnja 93,5 96,5 89.7 89.1 90,5 93.7 94.8 90.3 94,9 95.9 razvlačevanje 70,1 61 59,9 40.0 40.0 40,0 40,0 78,9 40,0 40.0 vezanje 69.3 40.0 58.9 40.0 40.0 40.0 40,0 privlačevanje 86,3 83,1 80,4 84.1 82.5 91.2 87,0 79,9 85,3 89.0 polna vožnja 90.3 93,9 89.3 90.9 91,6 95,5 94,2 90,0 94.8 97.1 odvezovanje 65,3 70,4 70.0 68.1 72.0 86.7 40,4 40,4 40.0 40.0 rampanje 87.2 86.2 86,7 86.8 86,9 93.3 91,8 85.5 90.1 90.5 produktivni čas 90,2 93.0 86,0 87.2 88. 1 93.0 90.8 85,5 92.6 94,3 RAZ posneti zastoji 88,0 75.0 72.0 80.9 76.5 88.1 82.5 72,2 87,7 87,6 neposneti zastoji 40,0 40,0 40,0 40.0 40.0 40,0 40.0 40.0 40.0 40,0 delovni čas GAZ 89,5 92,3 86,3 86,5 87,4 92,3 90. I 84,8 92,0 93.6 -N' - 3.4.2. Obremenjenost traktoristov z ropotom med delovnimi operacijami spravila Med posameznimi delovnimi operacijami je traktorist zelo različno obremenjen z ro- potom. Obremenitve so največje med prazno in polno vožnjo, nekaj manjše med privlačevanjem in rampanjem, med drugimi operacijami pa skoraj ni obremenitev z ropotom, saj traktorist zapusti traktor. Tedaj je tudi traktorski motor v prostem te- ku ali pa je ugasnjen. Po opisani metodiki izračunane ekvivalentne jakosti ropota po deloviščih in po elementih prikazuje 9. preglednica. Koliko obremenjujejo traktorji delavce z ropotom, ugotovimo najzanesljiveje s pri- merjavo ropota med posameznimi operacijami, ker razlike v delovnih razmerah (se- stavi časa) zameglijo primerjavo obremenitev v vsem produktivnem ali delovnem času. Seveda vplivajo razlike v delovnih razmerah tudi na obremenitve v posamez- nih delovnih operacijah, vendar so te bolj odvisne od jakosti ropota traktorja in ne- odvisne od časovne sestave delovnika. Tako vidimo, da je obremenitev z ropotom največja med polno vožnjo (90-97 dBA), razen na zelo strmih vlakah, kjer je hrupnejša prazna vožnja. Med prazno vožnjo obremenitve (89-96,5 dBA) niso dosti manjše in večinoma že same zasegle- de na njihovo trajanje tudi presegajo z mednarodnimi standardi določene dopustne meje. Med privlačevanjem znašajo traktoristove obremenitve od 80 do 91 db(A), med rampanjem pa od 86 do 93 dB(A). Manjše obremenitve nastajajo ponekod še med vezanjem in odvezovanjem tovora ter med posameznimi zastoji, če traktorist ne zapusti traktorja. Preglednica 10: Povprečna obremenjenost traktoristov z ropotom Lekv med elementi dela za tri tipe goseničarjev Durchschnittliche Lii.rmbelastung der Fahrer tipi traktorja - Schleppertypen elementi dela Arbeitselemente Prazna vožnja - Leerfahrt Razvlačevanje - Ausziehen Vezanje Anhiingen Privlačevanje - Zuziehen Polna vožnja Lastfahrt Odvezovanje - Abhiingen Rampanje - Stapeln Produktivni čas RAZ Delovni čas - GAZ 122 FIAT 505 FIAT 605 FIAT 665 obremenitev z ropotom - Uirmbe/astung dB(A) dB(A) · dB(A) 93, 1 64,4 64,1 83,7 91,4 69,4 86,7 89,8 89,0 94,4 40,0 73,7 88,8 94,9 83,6 92,8 91,9 91,1 94,8 40,0 40,0 85,2 95,3 40,0 88,6 92,1 91,4 Primerjava povprečnih vrednosti (10. preglednica), čeprav ugotovljenih le na malo deloviščih, dopušča domnevo, da so razlike med tremi tipi traktorjev. Najmanjše obremenitve povzroča goseničar Fiat 505, največje pa fiat 665. Pri polni in prazni vožnji, ki tudi največ pripomoreta k skupni obremenitvi v delovnem času, je to za- poredje povsem dosledno. 3.4.3. Obremenjenost traktoristov z ropotom na posameznih deloviščih Obremenjenost traktoristov z ropotom v produktivnem ali v vsem delovnem času je na posameznih deloviščih zelo različna, predvsem odvisna od delovnih razmer. V produktivnem času znaša pri goseničarju Fiat 505 od 86-93 dB(A), pri fiatu 605 od 91-93 dB(A) in pri fiatu 665 od 86-94 dB(A). Na posameznih deloviščih lahko na- stanejo majhne ali velike obremenitve, ne glede na uporabljeni tip traktorja. Pa ven- dar smo ugotovili, da traktoristova obremenjenost v delovnem času pri spravilu lesa presega z jugoslovanskim pravilnikom določeno dopustno mejo 90 dB(A) pri fiatu 505 samo na enem od petih delovišč, pri fiatu 605 na obeh snemanih deloviščih, pri fiatu 665 pa na dveh od treh snemanih delovišč. Meritve niso pokazale, da bi bila obremenjenost traktoristov med delom zanesljivo odvisna od značilnosti posamez- nega traktorja oz. od jakosti ropota, kot smo jo ugotovili pri neobremenjenih trak- torjih. Vpliv drugih dejavnikov (delovišča) je tolikšen, da vpliv traktorja zabriše. Le pri obeh novejših goseničarjih je mogoče slutiti tako odvisnost (grafikon 7). Če pa podobno primerjamo samo povprečja jakosti ropota traktorjev in povprečja obre- menitev za 3 tipe traktorjev, vidimo, da so obremenitve skladne z jakostjo ropota neobremenjenega, mirujočega traktorja (11. preglednica). Preskušali smo tudi značilnosti razlik med aritmetičnimi sredinami jakosti ropota za posamezna delovišča med vsem produktivnim časom. Aritmetične sredine jakosti niso merilo obremenjenosti traktoristov, vendar lahko razlike testiramo samo prek aritmetičnih sredin. Aritmetične sredine za posamezne tipe goseničarjev sploh niso v skladu z obremenitvami, saj so take sredine po velikosti ravno nasprotne ekvivalent- ni jakosti ropota. Pri fiatu 505 je namreč aritmetična sredina jakosti ropota največ­ ja, pri fiatu 665 pa najmanjša. Podobno je tudi na posameznih deloviščih. Testiranje razlik med delovišči je pokazalo, da so sredine jakosti ropota večinoma z minimalnim tveganjem 1 % značilno različne. Od skupaj 45 medsebojnih primerjav 10 delovišč so bile razlike le pri 6 primerjavah neznačilne, skratka, tveganje je bilo večje kot 1 %. Znotraj posameznih tipov traktorjev so bile razlike pri traktorjih fiat 505 na vseh deloviščih značilno različne, pri fiatu 605 je bilo 82%, pri fiatu 665 pa 83% aritmetičnih sredin jakosti ropota v produktivnem času spravila med seboj značilno različnih. Značilno različna so tudi povprečja vseh delovišč za posamezen tip traktorja. Razlike med posameznimi delovišči pa so bistveno večje kot med tremi tipi traktorjev goseničarjev. 123 Graf. 7 Odvisnost obremenitev traktorista z ropotom od jakosti ropota neobreme- njenega traktorja Abhiingigkeit der Liirmbelastung des Fahrers vom Liirmpegel des unbela- steten Schleppers dB(A) obremenitev Lekv 95 prod. čas D / • Larmbelastung des Fahrers // RAZ 0/ / X 90 • pri 2000 v/min bei 2000 U/min pri polnem plinu bei Vollgas FIAT 505 • FIAT 605 xo FIAT 665 a • 85 ropot neobremenjenega traktorja Larmpegel des Schleppers 85 90 95 dB(A) Preglednica 11: Primerjava obremenitev z ropotom in ropota neobremenjenega traktorja Vergleich der Liirmbelastungen mit dem Liirmpegel des unbelaste- ten Schleppers ropot pri prostem teku motorja Leerlauf ropot pri 2000 vrtljajih/min Drehzahl 2000 ropot pri polnem plinu Vollgas obremenitev z ropotom med spravilom (prod. čas) Lekv Uirmbelastung RAZ 124 FIAT 505 dB(A) 73,2 88,9 93,3 89,8 FIAT 605 dB(A) 80,2 90,3 93,7 91,9 FIAT 665 dB(A) 79,0 90,0 95,2 92,1 3.4.4. Nihanje jakosti ropota v delovnem dnevu Obremenitve z ropotom v delovnem dnevu močno nihajo okrog srednjih vrednosti obremenitev. Ta nihanja so zelo velika: od obdobij tišine do konic jakosti ropota. Pojavljajo se večinoma pravilno periodično v skladu z zaporedjem pojavljanja de- lovnih operacij v delovnih ciklusih. Razlike med posameznimi ciklusi se utope v raz- likah med elementi dela in variabilnosti znotraj posameznega elementa dela. Skupna variabilnost jakosti ropota je na posameznih deloviščih zelo podobna pri vseh tipih traktorjev. Variabilnost v posameznih delovnih operacijah je precejšnja. Med raz- vlačevanjem, vezanjem, privlačevanjem in odvezovanjem je standardni odklon po- sameznih odbirkov od sredine lahko zelo velik, med vožnjami in rampanjem pa pre- cej manjši. To prikazujeta 12. in 13. preglednica. Hkrati prikazujeta tudi minimalne in maksimalne odbirke jakosti ropota. Konice jakosti ropota so pri vseh tipih trak- torjev in na vseh deloviščih podobne in znašajo od 98 do 103 dB(A). Najmočnejši ropot, ki ga povzročajo traktorji goseničarji Fiat ob traktoristovem ušesu je bil iz- merjen pri goseničarju Fiat 665, in sicer 103 dB(A), vendar le na enem delovišču. Preglednica 12: Variabilnost jakosti ropota po deloviščih pri spravilu lesa (prod. čas) Variation des Liirmpegels an Arbeitsplatzen des Holzrilckens FIAT 505 Komatevra Komatevra Mrzli Belska Belska spomladi poleti studenec planina pl. prim. dB(A) aritm. sredina x 83 79 66 75 73 standardni odklon o 16 23 24 20 22 izmerjeni minimum 40 62 58 66 67 izmerjeni maksimum 102 102 99 100 102 FIAT 605 FIAT 665 Radovna Rudno Žiganja Mrzli Preddvor polje vas studenec dB(A) dB(A) aritm. sredina x 85 67 64 79 78 standardni odklona 18 26 23 23 25 izmerjeni minimum 55 59 42 71 79 izmerjeni maksimum 101 100 98 102 103 125 ..... N °' Preglednica 13: Variabilnost jakosti ropota v delovnih operacijah Variation des Ldrmpegels in Arbeitselementen delovišča FIAT 505 FIAT 605 A rbeitspliitze povprečno vsa delovišča RADOVNA RUDNO POLJE elementi dela x U. min. maks. x (1 min. maks. x (1 min. maks. A rbeitselemente prazna vožnja 91 5,7 40 102 93 3,7 78 101 94 3,4 73 100 razvlačevanje 48 12,8 46 92 40 68 18,0 78 89 vezanje 50 13,8 46 93 40 privlačevanje 76 15,5 62 102 90 3,9 78 99 70 22,4 59 100 polna vožnja 90 4,9 62 102 94 4,1 78 101 92 4,7 78 100 odvezovanje 43 9,9 65 95 57 22,8 78 100 40 rampanje 86 4,3 58 98 91 4,9 78 101 89 5,2 73 100 FIAT 665 ŽIGANJA VAS MRZLI STUDENEC PREDDVOR x min. min. maks. - min. maks. (1 max. X (J X (1 prazna vožnja 89 4,0 42 96 94 3,1 71 101 95 3,3 82 103 razvlačevanje 40 40 40 vezanje 40 privlačevanje 77 5,6 69 95 72 20,6 77 99 85 5,2 79 101 polna vožnja 89 4,4 42 98 94 3,7 71 102 96 4,0 82 103 odvezovanje 40 40 40 rampanje 83 5,7 69 95 88 4,4 80 97 88 4,5 79 100 3.4.5. Preobremenjenost traktoristov z ropotom Izračunana ekvivalentna jakost ropota (9. preglednica) je pokazala, da pri spravilu lesa z goseničarjem Fiat 505 na večini delovišč traktoristi niso preobremenjeni z ro- potom, če njihovo obremenjenost primerjamo z jugoslovanskim pravilnikom o do- . pustnih mejah. Pri spravilu s fiati 605 in 665 pa je nasprotno obremenitev na večini delovišč večja od dopustne. Ekvivalentna jakost ropota pa ne more upoštevati pre- kinitev ropota ozirnma zaporedja njegovega pojavljanja. Ker je lahko ropot krajši čas v delovnem dnevu tudi močnejši, lahko obremenjenost traktoristov ugotavljamo tudi tako, da dnevno porazdelitev ropota po jakostnih razredih primerjamo z do- pustnimi mejami. To smo tudi naredili in jo na 8. in 9. grafikonu primerjamo z Graf. 8 Porazdelitev jakosti ropota v delovnem času pri spravilu lesa z goseničar­ jem Fiat 505 Verteilung des Uirmpegels in der GAZ beim Riicken mit dem Raupen- schlepper Fiat 505 delovni čas % GAZ 30 1 20 10 delovni % čas GAZ i ·\ I• 30 ·I 1. 1 20 10 80 80 90 ISO 85 90 Delovišča - Arbeits- platze · -- Komateura sp. - - - - Komateura pol. •··· •··· povprečno Fiat 505 Durchschnitt ropot Larmpegel 100 dB(A) -- Mrzli studenec - - - Belska planina • •• • • •· Belska planina prim. ropot Larrnpegel 100 dB(A) 127 Graf. 9 Porazdelitev jakosti ropota v delovnem času pri spravilu lesa z goseničarji Verteilung des Liirmpegels in der GAZ beim Rucken mit den Raupenschlep- pern % 40 30 20 delovni % čas GAZ 40 l 30 n J r\ 20 f 1 1 1 \ 10 1 80 80 ISO 85 90 90 - - - Fiat 605 Radovna -· -·- Fiat 605 Rudno polje ., •••••.. Fiat 505 povprečno 100 ropot Larmpegel dB(A) Fiat 665 -- Žiganja vas --·- Preddvor - -- Mrzli stud. 100 ropot Larmpegel dB(A) mednarodno priznano dopustno mejo (13) 85 dB(A) za 8 ur ali sorazmerno razpo- lovnemu faktorju 3 - ustrezno več za krajša časovna razdobja v delovnem dnevu. Enako kot smo ugotovili z ekvivalentno jakostjo ropota, vidimo tudi tu, da so bili traktoristi pri spravilu s fiatom 505 le na enem delovišču preobremenjeni z ropotom, pri fiatu 605 na obeh posnetih deloviščih, pri fiatu 665 pa na dveh od treh posnetih delovišč. Velikost teh preobremenitev lahko predstavimo z njihovim trajanjem ozi- roma s površino na 8. in 9. grafikonu, ki jo oklepata dnevna porazdelitev in dopust- na meja. Trajanje preobremenitev na posameznih deloviščih prikazuje 14. pregled- nica. 128 Preglednica 14: Trajanje preobremenitev z ropotom pri spravilu lesa z goseničarji Dauer der (iberbelastungen mit Liirm beim Holzriicken mit Rau- penschleppern traktor Schlepper delovišče Arbeitsplatz FIAT 505 Komatevra poleti FIAT 605 Radovna Rudno polje FIAT 665 Mrzli studenec Preddvor trajanje preobremenitve - delež delovnega časa Anteil der GAZ % 9 14 3 19,5 21 Preobremenitve traktoristov so tudi po tem merilu največje na deloviščih s fiatom 665. Te ugotovitve zahtevajo tudi pri spravilu z goseničarji ukrepe za varovanje slu- ha traktoristov. Med vsemi hrupnimi delovnimi postopki spravila lesa, vsaj pa med vožnjami, bi traktoristi morali uporabljati varovala sluha, najbolje glušnike. Glede na frekvenčne analize ropota bi morali ti glušniki imeti take lastnosti, da bi najbolje dušili ropot pri frekvencah med 125 in 2000 Hz. Tudi oblaganje stropa kabine z gra- divom, ki bi vpijalo, ne pa odbijalo ropot, bi lahko zmanjšalo obremenjenost trak- toristov z ropotom. Tudi zaradi drugih razlogov bo treba v prihodnosti izdelati tudi za goseničarje popolnoma zaprto, zvočno izolirano kabino. Taka kabina, sicer ne- ustrezna za delo v gozdu, jetudi že bila izdelana. 3.4.6. Odvisnost obremenjenosti z ropotom od delovnih razmer V raziskavah spravila lesa z goseničarjem Fiat 505 c (9) smo izračunali korelacijske odvisnosti traktoristove dnevne obremenitve z ropotom od - spravilne razdalje in vzdolžnega nagiba vlake - trajanja in hitrosti polne in prazne vožnje - števila kosov v tovoru organizacijske oblike dela. Te odvisnosti lahko večinoma potrdimo tudi pri zdajšnjih raziskavah spravila lesa z goseničarji Fiat 605 in 665. Le na oelovišču Radovna, kjer je potekalo spravilo nav- zgor in so bile zato traktoristove obremenitve z ropotom zelo velike, ugotovljene za- konitosti ne veljajo. Tokrat predstavljamo odvisnosti le grafično, in ker je meritev malo, ne moremo računati korelacij. Kljub temu domnevamo, da odvisnosti so. Ta- ko kaže 10. grafikon, da se z večanjem spravilne razdalje izrazito povečuje traktori- stova obremenjenost z ropotom. Spravilna razdalja in pa težavnost vlake vplivata 129 Graf. 10 Odvisnost obremenitev z ropotom od spravilne razdalje Abhiingigkeit der Liirmbelastung von der Riickeentfehrnung dB(Al obremenitev Lekv prod.čas L!irmbelastung RAZ 95 O Radovna o 90 85 80 100 300 • 500 O Fiat 605 e Fiat 665 o Fiat 505 spravilna razdalja RUckeentfehrnung 700 m Graf. 11 Odvisnost obremenitev z ropotom od trajanja voženj Abhiingigkeit des Liirmbelastung von der Fahrtendauer dB(A) 95 90 85 80 10 20 30 130 40 50 * --o Fiat 605 - ---• Fiat 665 -·-·-• Fiat 505 delež voženj Anteil der Fahrten 60 % Graf. 12 Odvisnost obremenitev z ropotom od koeficienta naklona vlake Abhiingigkeit der Liirmbetastung vom Neigungskoefizient des Ruckewe- ges dB(A) obremenitev Lekv - prod.1:aa 95 90 85 BO Lllrm~~Žastung / ✓ ,, 4 ,. .. / ✓ ,, / / / ,, . ,," . / / ,, . ....-.-· 8 .-----·-·-ir·-· ..o-·-·- 12 16 a ---·-·-...a--· -· ---·-· o --o Fiat 605 -- - • Fiat 665 -·-•- D Fiat 505 ·Koeficient naklona Neigungskoerizient 20 24 % Graf. 13 Odvisnost obremenitev z ropotom od števila kosov v tovoru Abhiingigkeit der Liirmbelastung von der Laststuckzahl dB(A) Fiat 505 ---o povprečja obremenitev • Žiganja vas Lekv prod.čas Fiat 665 - - ~:,,; Preddvor Larmbelastung Fiat 605 o Radovna 95 0 . RAZ ;------- __ ._:-__ * Rudno polje a_a.._ L o O X . ·-·-·-·-· 90 o o 85 80 4 -:·-·-·-·-·-·-·-·-·- * "' o * • • • • • • 8 12 ·-·-·-•---.-._. __ .:._. __ _ 16 število kosov StUckzahl 20 131 Graf. 14 Odvisnost obremenitev z ropotom od organizacije dela Abhiingigkeit der Liirmbelastung von der Arbeitsorganisation obremenitev dB(A) Lekv - prod.čas Llirmbelastung RAZ I + o 95 • o 90 _a_ ----- D D 85 • 80 ---- -- I + 1 • -~o- ----- D O Fiat 605 • Fiat 665 o Fiat 505 organizacija dela Arbeitsorganisation Graf. 15 Odvisnost obremenitev z ropotom od učinkovitosti dela Abhiingigkeit der Liirmbelastung von der Arbeitsleistung dB(A) 95 90 85 80 132 obremenitev Lekv - prod.čas Llirmbelastung RAZ ----✓ . / / ), . / ~vna ---ii-- / .-·- / D a .,,,,.,,...-----· D 5 .-- / --·-- / / ,,,,,, 10 --- o Fiat 605 - - -• Fiat 665 -·-· - C Fiat 505 dnevni učinek Tag~sleistung 15 na trajanje voženj ali na njihov delež v produktivnem času. Zato vidimo na 11. gra- fikonu močno odvisnost obremenjenosti od deleža voženj v delovnem času. Obre- menjenost je odvisna od razgibanosti vlake in narašča z večanjem koeficienta podolžnega nagiba vlake (12. grafikon). Zmanjševanje obremenjenosti zaradi števil- nejših kosov v tovoru (drobnejši les zahteva več časa za vezanje in odvezovanje, ko ni obremenitev) je neizrazito in ga ni na vseh deloviščih (13. grafikon). Očitna pa je odvisnost traktoristovih obremenitev od organizacije dela (14. grafikon). Tam, kjer ima traktorist pomočnika, je vezanje tovorov (ko ni obremenitev) hitreje opravlje- no, traktoristova obremenjenost z ropotom v vsem delovnem ciklusu pa je večja. če primerjamo obremenitev z ropotom z dnevnimi učinki dela in te izrazimo z opravlje- nimi m3 km, je obremenitev večja pri večjih učinkih {15. grafikon) zato, ker je pač odvisna od spravilne razdalje. Primerjava z dnevnimi učinki, izraženimi samo s spravljenimi kubiki lesa, pa take odvisnosti ni pokazala. 3.5. Povzetek raziskave ropota goseničarjev Po enotni metodiki raziskav smo primerjali ropot in obremenjenost traktoristov z njim pri spravilu lesa s tremi tipi goseničarjev Fiat, in sicer fiat 505 c, fiat 605 c in fiat (BNT) 665. Raziskave so potekale za fiat 505 c v letih 1975-1979 (3 traktorji na 5 deloviščih, 24 ciklusov dela), za fiat 605 v letih 1983-1986 (3 traktorji na 2 delovi- ščih, 14 ciklusov dela) in za fiat 665 prav tako v letih 1983-1986 (4 traktorji na 3 de- loviščih, 15 ciklusov dela). Vse meritve smo naredili na območju gozdnih gospodar- stev Kranj in Bled. Frekvenčne analize ropota neobremenjenega traktorja pri prostem teku in pri pol- nem plinu kažejo, da so razlike med posameznimi traktorji istega tipa večje, kot raz- like med povprečji za vse tri tipe goseničarjev. Pri polnem plinu imajo frekvenčne porazdelitve jakosti ropota en izrazit maksimum pri nizkih frekvencah, pri fiatu 605 pri 63 Hz, pri fiatu 505 c pri 125 Hz, pri fiatu 665 pa v območju od 125 - 250 Hz. Pri fiatu 665 frekvenčna porazdelitev pogosto presega normativno krivuljo občutlji­ vosti ušesa NR 90 tudi na širšem neugodnem višjem frekvenčnem območju, pri fiatu 505 in fiatu 605 pa so ta preseganja manjša in se pojavljajo le v posameznih frekve- nčnih pasovih. Ropot neobremenjenega traktorja, ki približno linearno narašča s povečevanjem števila vrtljajev motorja, znaša pri 2000 vrtljajih od 86 do 92,5 dB(A) in pri polnem plinu od 93 do 95 dB(A), najmanj pri goseničarju Fiat 505 in največ pri fiatu 665. Konice ropota obremenjenega traktorja med delom pa segajo tudi do 103 dB(A). Obremenitve traktoristov z ropotom med delom so bolj odvisne od delovnih razmer na posameznih deloviščih kot od uporabljenega tipa goseničarja. Odvisne so od ča­ sovne sestave glasnih in tihih delovnih operacij v delovnem ciklusu. Najhrupnejše delovne operacije so vožnje. Obremenitev traktoristov znaša povprečno med prazno vožnjo od 93 do 95 dB(A), med polno vožnjo pa 91 do 95 dB(A), najmanj pri fiatu 133 505 in največ pri fiatu 665. Dnevne obremenitve traktoristov z ropotom pri fiatu 505 le na enem delovišču presegajo jugoslovansko dopustno mejo 90 dB(A), pri fiatih 605 in 665 pa na večini posnetih delovišč. Obremenitve segajo na posameznih delo- viščih od 84,8 do 93,6 dB(A). Na deloviščih, kjer porazdelitev jakosti ropota glede na trajanje v delovnem času presega mednarodne dopustne meje, so traktoristi pre- obremenjeni od 3 do 21 OJo delovnega časa, največ pri goseničarju Fiat 665. Obremenitve traktoristov z ropotom so odvisne od vrste značilnosti delovnih raz- mer. Večje so pri daljših spravilnih razdaljah, pri delu na strmejših .oziroma bolj razgibanih vlakah, pa tudi tedaj, kadar ima traktorist pomočnika. Nekoliko večje so pri spravilu debelejšega lesa ali tedaj, kadar je za tovor treba zvezati manj kosov (debelejši ali daljši kosi). Odvisne so tudi od uporabljenega tipa goseničarja. Zdi se, da pomeni uporaba nekaj večjih in močnejših goseničarjev, opremljenih z var- nostno kabino, nekaj večje neugodnejše obremenitve z ropotom. Razlike so težko dokazljive, ker jih raznolike delovne razmere zabrišejo. Ugotovljena obremenjenost traktoristov z ropotom zahteva varnostne ukrepe. Vsaj med vožnjo morajo traktoristi uporabljati varovala sluha - glušnike. Oblaganje stropa bi morda zmanjšalo ropot v kabini. V prihodnje se bodo morale uveljaviti tu- di na goseničarjih zaprte zvočno izolirane kabine. 4. TRESENJE 4.1. Metoda merjenja vibracij in obdelava podatkov Tresenje na sedežih traktorjev smo merili po že uveljavljeni metodi. Sam postopek do končnega izida lahko razdelimo na tri pomembne dele: kabinetna priprava, delo na terenu in kabinetne obdelave in analize. časovno najzahtevnejša je kabinetna obdelava podatkov in njihova priprava za računalniško obdelavo. Z merjenjem linearnih pospeškov med delom smo ugotavljali jakost vibracij med delom, s frekvenčno analizo tresenja pri vožnji čez standardizirano oviro pa značil­ nosti traktorjev oz. njihovih sedežev in sklepali na obremenitve traktoristov med spravilom. Meritve na terenu so bile opravljene z že znanimi inštrumenti poprejšnjih raziskav: - akcelerometer Bruel & Kjaer, tip 4338 in tip 4321 (1) - merilec vibracij B & K, tip 2511 (2) - frekvenčni filter B & K, 1621(3) pisalec B & K 2306(4). Jakost tresenja smo ugotavljali na sedežu traktorja tako, da je traktorist med mer- jenjem sedel na deski, v katero je bil vdelan akcelerometer. Merili smo povečini s triosnim akcelerometrom. Povezava med inštrumenti je prikazana na 16. grafikonu. 134 Graf. 16 Povezava inštrumentov med merjenjem tresenja Zusammenbau der Instrumente Jur Schwingungsmessung 2 3 1 4 Med merjenjem tresenja so bili vsi inštrumenti zloženi v kovinsko škatlo in obloženi s penasto gumo, da bi čimbolj ublažili sunke med vožnjo. Škatla z inštrumenti je bi- la z gumijastimi trakovi pričvrščena na blatnik traktorja. Kabel za povezavo med akcelerometrom in inštrumentom za merjenje vibracij smo z lepilnim trakom pričvr­ stili na ohišje traktorja, da ni še sam povzročal impulzov in rahljal občutljivih sti- kov. Akcelerometer, vdelan v desko, je pospeške tresenja spreminjal v električne impulze, za vsako smer (x, y, z) v prostoru posebej. Neposredno pred začetkom in po koncu terenskih snemanj smo inštrumente kalibri- rali glede na želeno obliko zapisa (5 cm širok papirnat trak). Na vsakem delovišču smo med delom merili linearne pospeške ločeno v vseh treh smereh vibracij. To po- meni, da smo v treh različnih ciklusih merili tresenje v treh smereh (en ciklus ena smer). Pri tem smo domnevali, da je jakost vibracij v posameznih smereh po ciklu- sih enaka. Med normalnim traktoristovim delom smo merili jakost tresenja, hkrati pa s štoparico po kontinuirani metodi časovno spremljali traktoristovo delo. Sočas­ no smo zapisovali tudi učinke traktorja, ob koncu snemanja pa še posneli podolžen profil vlake. Najpomembnejši rezultat meritev tresenja na traktorskem sedežu je prav gotovo frekvenčna analiza tresenja. Le tako lahko sklepamo na obremenjenost traktorista s tresenjem med delom. Pravo sliko frekvenčne analize bi dobili samo z merjenjem tresenja med delom. Vendar pa to z našimi inštrumenti ni bilo izvedljivo - med de- lom smo merili samo linearne vrednosti. Zato smo frekvenčno analizo naredili tako, da je traktor z eno gosenico vozil naprej in nazaj prek standardizirane ovire (10 cm debel okrogel les). V vsakem ciklusu merjenja frekvenčne analize v določenem frek- venčnem pasu (vožnja traktorja enkrat naprej in enkrat nazaj prek ovire) smo zapi- 135 sovali jakost pospeškov. Linearne vrednosti pospeškov, izmerjene med frekvenčno analizo med vožnjo čez oviro, so drugačne od tistih linearnih vrednosti pospeškov, ki smo jih izmerili med delom. Za sklepanje na traktoristove obremenitve med de- lom je treba vse pospeške po frekvenčnih pasovih, dobljene med frekvenčno anali- zo, popraviti s koeficientom linearnih vrednosti pospeškov med delom in med frek- venčno analizo. Šele tako dobljene pospeške po frekvenčnih pasovih lahko primer- jamo z dopustnimi mejami obremenitev. Zbrane podatke o jakosti tresenja med de- lom smo obdelali s pomočjo programa za obdelavo podatkov tresenja na računalni­ ku CYBER. Za računalniško obdelavo je bilo treba terenske podatke pripraviti. V zapise tresenja smo vpisali časovno sestavo delovnih operacij (iz znane hitrosti po- mika papirja in trajanja delovne operacije smo izračunali dolžino zapisa posamez- nih delovnih operacij). Višino zapisa jakosti tresenja smo vzorčno odbirali vsakih 10 sek. in odbirke vpisovali na kodirni list. S tem so bili podatki pripravljeni za vnos v računalnik prek kartic. Računalnik je prek kalibracije izračunal kvadratično sredino pospeškov, aritmetično sredino, trajanje delovne operacije, minimalni in maksimal- ni pospešek ter število odbirkov. Računalniški program je napisan tako, da so naj- prej izračunani pospeški vibracij po delovnih operacijah, potem so razčlenjene de- lovne operacije po ciklusih, na koncu pa še pogostnost pojavljanja različne jakosti tresenja v ciklusih in v vsem posnetem času. V se te podatke smo izračunali za vsak traktor, za vse smeri vibracij na sedežu in na ohišju traktorja. Slednjih nismo merili pri vseh snemanih traktorjih. 4.2. Tresenje - značilnost traktorjev in uporabljenih sedežev Značilnosti traktorjev glede tresenja smo ugotavljali s frekvenčnimi analizami pri vožnji čez standardizirano oviro. Dušilne lastnosti sedežev smo ugotavljali s primer- javo linearnih jakosti vibracij na sedežu in na ohišju traktorja med spravilom lesa. Dušilne sposobnosti sedežev lahko razberemo tudi iz ocene obremenitev traktori- stov na podlagi frekvenčnih analiz na sedežu in ohišju (poglavje 4.3.4.) 4.2.1. Frekvenčne analize vibracij Pri treh goseničarjih Fiat 505 C, pri dveh fiatih 605 C in na enem fiatu 665 smo za vertikalno smer vibracij izmerili jakost vibracij na sedežu v frekvenčnih pasovih od 0,8-100 Hz. Na sedežu fiata 665 (Kokra, 13. 6. 84) je bila narejena tudi frekvenčna analiza aksialne (bočne) komponente vibracij. Frekvenčne analize vertikalnih vibra- cij na ohišju pod sedežem traktorja so bile narejene pri goseničarjih Fiat 605 C in 665. Čeprav je način vožnje čez standardizirano oviro pri posameznih traktoristih lahko tudi različen, je primerjava absolutno izmerjenih jakosti vibracij pri tem poskusu še najzanesljivejša za ugotavljanje značilnosti traktorjev, saj različnosti delovišč pove- čini ne vplivajo na te meritve. Tako so na 17. grafikonu predstavljene nepopravljene vrednosti pospeškov pri frekvenčni analizi. Upoštevali smo vedno najmanj ugodno 136 Graf. 17 Frekvenčne analize vibracij na sedežu goseničarjev - nepopravljeni naj- večji vertikalni pospeški m/s2 7 6 5 4 3 2 Frequenzanalyse der vertikalen Sitzschwingungen - unkorigierte Be- schleunigung jakost vibracij Schwi ngongspege 1 ,,, ,, ' .,, 1 ( 1 I 1 I 1 1 ,\ I ' I 1 it~ ' ./ ~ 1 /1 • 1 1,3 2,5 4 6,3 -- Fiat 605 Rudno polje - - Flot 665 Škofja l,oka . ..... ,_, __ Fiat 505 Jezersko ,, t,\ /\ /1 /. ,, i\ ,..)\ , 1 . \ // t--\-.:. I \ I . . \ l . ,, I .\ .-,... \ . I • 11 '· \/' r-"\ I \ A / '· ' ·, J' / . 1 '/ \t ·-· . ·:v 10 16 25 frekvenca vibracij Schwing1mgsfrequenz 40 63 100 llz različico za vsak tip traktorja. Največje pospeške smo izmerili pri fiatu 665, ki ima sorazmerno največje pospeške v frekvenčnem območju od 0,8-2 Hz, ter od 5-12,5 Hz. V frekvenčnem območju od 2-5 Hz ima sorazmerno največje pospeš- ke fiat 505 C; prav tako je v območju od 25-40 Hz in pri 80 Hz. Fiat 605 C pa ima sorazmerno največje pospeške pri 12,5 Hz. če primerjamo celotno frekvenčno območje vibracij posameznih tipov goseničar­ jev, povzamemo, da je fiat 665 dosegel največje pospeške, sledi mu fiat 505 C, naj- manj pa je tresel fiat 605 C. To velja le za primerjavo najmanj ugodnih merjenj. če pa upoštevamo še nekatere druge meritve (1 pri fiatu 605 in 2 pri fiatu 505), najmanj trese na sedežu fiata 505 in najbolj na sedežu fiata 665. Izidi teh meritev se prepleta- jo tako, da ne moremo trditi, da je tresenje na treh tipih goseničarjev različno. Na temelju teh omejenih, premalo številnih meritev, pa lahko trdimo, da novi tipi trak- torjev ali sedeži na njih pri nizkih frekvencah ne tresejo manj, kot smo to ugotovili za goseničar Fiat 505. Pričakovali smo namreč, da novi originalni sedež pri fiatu 665 bolje duši tresenje, ki nastane zaradi ovir na vlaki. Toda žal ni tako. Naredili pa smo samo eno meritev, kjer je lahko hitrost vožnje čez oviro bistveno vplivala na izide. 137 4.2.2. Dušenje vibracij na sedežih goseničarjev Dušilne sposobnosti sedežev smo skušali ugotoviti najprej tako, da smo primerjali linearne pospeške vibracij, izmerjene med spravilom lesa na sedežu in na ohišju traktorja. Izračunali smo najprej povprečno jakost vibracij v povprečnem ciklusu dela za posamezne smeri in kot vektorsko velikost vseh treh smeri na sedežu. Te vrednosti smo dobili na podlagi vseh snemanj jakosti vibracij, kat.erih rezultate na- drobneje prikazujemo v poglavju o jakosti vibracij med delovnimi operacijami (po- glavje 4.3.2). V povzetku so prikazani v 15. preglednici. Na sedežu je jakost vibracij najmanjša v vertikalni smeri, največja pa v aksialni ali bočni smeri, pri fiatu 605 C pa to ne drži. Tam je jakost največja v horizontalni, najmanjša pa v bočni smeri, vendar razlike niso velike. Primerjava vektorskih velikosti, ki nam o obremenitvi traktoristov ne pove veliko, pa lahko pokaže na lastnosti traktorjev. Razlike med traktorji so majhne. Lahko trdimo, da se trije tipi traktorjev po jakosti vibracij na sedežu med delom (v povprečnem ciklusu spravila) ne ralikujejo. Primerjava vek- torskih velikosti namreč pokaže, da je bila najmanjša pri fiatu 665, največja pa pri fiatu 505. Vendar pa je razmerje fiat 505 C: fiat 605 C: fiat 665 = 4,29: 4,15: 4,13 m/s 2 ali 1 : 0,97 : 0,96 tako neznatno, da razlik skorajda ni. Jakosti vibracij na ohišju pod sedeži goseničarjev smo nepopolno izmerili med posa- meznimi ciklusi dela pri spravilu lesa. Ugotovili smo, da so večinoma bistveno večje kot na sedežu. Prikazane so v 16. preglednici. Na ohišju traktorjev Fiat 605 in 665 smo izmerili bistveno manjše linearne pospeške vibracij kot pri fiatu 505. Uporabljeni sedeži pa te vibracije bistveno slabše dušijo. če jakost vibracij na sedežu (15. preglednica) po posameznih smereh primerjamo z ustreznimi vibracijami, izmerjenimi na ohišju, dobimo koeficiente dušenja vibracij sedeža ali za kolikokrat je sedež ublažil vibracije iz ohišja (kamor je pritrjen). Ta primerjava pa je prikazana v 17. preglednici. Žal za vse traktorje nismo imeli dovolj meritev, da bi lahko opravili bolj celostno primerjavo dušilnih sposobnosti sedežev. Skupna ugotovitev je, da vsi sedeži najbolj dušijo vertikalne vibracije. Najboljše lastnosti je pokazal sedež na fiatu 505 C, slabše sta dušila vibracije sedeža drugih dveh goseničarjev Fiat. V horizontalni in aksialni smeri sedeži slabše dušijo vibraci- je, ker so vzmeteni samo vertikalno. Zanimiv (slab) rezultat smo dobili pri analizi vi- bracij pri fiatu 605 C. Sedež na tem traktorju (samo ena meritev!) je vibracije v ak- sialni smeri celo ojatal (koeficient dušenja 0,66). Iz samo ene meritve težko sklepa- mo na lastnosti sedeža, je pa podatek sam zase dovolj zgovoren. V celoti vzeto je sedež na fiatu 505 C najbolje dušil vibracije, najslabše izide pa smo ugotovili pri fia- tu 665. Res je pa tudi, da je bilo tu malo podatkov in so nepopolni. Vzroke za slabe dušilne lastnosti sedeža lahko iščemo pri značilnostih sedeža, ki ne upoštevajo dovolj posebnosti pri spravilu lesa oziroma značilnosti tresenja, ki na- staja v gozdu pa tudi pri načinu in mestu pritrditve sedeža na traktor. Prikazane pri- 138 .... t...) \O Preglednica 15: Vibracije na sedežu goseničarjev Schwingungen am Sitz der Raupenschlepper FIAT 505 C elementi dela sest. az ax ay vektor sest. Arbeitselemente časa pospeški m/s2 časa % % Zeistruktur Beschleunigun'g Prazna vožnja 28,7 2,19 3,84 2,84 5,25 20,3 Razvlačevanje 7,0 0,12 0,33 0,24 0,43 24,6 Vezanje 15,1 0,23 0,35 0,20 0,46 Privlačevanje 6,4 0,85 0,80 0,90 1,47 7,6 Polna vožnja 25,8 2,39 3,39 4,61 6,20 28,4 Odvezovanje 11,7 0,15 0,27 0,30 0,43 11,8 Rampanje 5,3 1,06 1,93 1,34 2,58 7,3 Produktivni čas 100,0 1,72 2,73 2,82 4,29 100,0 FIAT 605 C FIAT 665 az ax ay vektor sest. az ax ay vektor pospeški m/s2 časa pospeški m/s2 O/o Beschleunigung Beschleunigung 3,44 3,66 3,14 5,92 16,4 1,72 3,53 2,90 4,88 0,00 0,00 0,00 0,00 25,6 0,00 0,00 0,00 0,00 0,94 0,97 1,41 1,95 8,0 1,41 1,34 1,53 2,47 3,37 3,30 3,08 5,63 18,8 2,39 3,19 5,19 0,00 0,00 0,00 0,00 22,2 0,00 0,00 0,00 0,00 1,74 2,30 1,83 3,42 9,0 1,40 2,26 1,98 3,31 2,43 2,50 2,26 4,15 100,0 1,38 2,18 3,23 4,13 Preglednica 16: Jakost vibracij na ohišju goseničarjev Schwingungen am Gestell der Raupensch/eppern Traktor Schlepper Fiat 505 C Fiat 605 C Fiat 665 vertikalna mls2 10,83 4,21 3,95 Smeri vibracij Sch~ingungsrichtung horizontalna aksialna m/s2 m/s2 10,73 9,80 3,80 2,14 Vektorska velikost Vektorwert m/s2 18,12 6,06 merjave veljajo za celotno frekvenčno območje tresenja in niso zmeraj odločilne za obremenitve traktoristov, ker smo ljudje mnogo občutljivejši na nizkofrekvenčne vibracije. Dogajanja pri nizkih frekvencah pa so prikazana v poglavju o obremenit- vah traktoristov (4.3.4.). Preglednica 17: Koeficient dušenja vibracij na sedežih Di:impfungskoefizienten der Sitzschwingungen Traktor Schlepper Fiat 505 C Fiat 605 C Fiat 665 Smer vibracij vertikalna horizontalna aksialna 6,29 3,05 1,62 Schwingungsrichtung 3,93 1,74 3,47 0,66 4.3. Obremenitve traktoristov s tresenjem Vektorska velikost Vektorwert 4,20 1,46 Obremenitve traktoristov s tresenjem med spravilom lesa smo najprej poskušali ugotoviti z merjenjem jakosti linearnih pospeškov na vsem frekvenčnem območju na sedežu med posameznimi delovnimi operacijami. Iz ugotovljenega trajanja izpo- stavljenosti smo izračunali tudi tehtano srednjo vrednost pospeškov za ves produk- tivni in delovni čas. Tak postopek je delno uporavičen, saj oblazinjenje sedežev ve- činoma zaduši visokofrekvenčne vibracije, nizkofrekvenčne pa so za traktoriste pra- va obremenitev. Natančneje smo ugotavljali obremenitve traktoristov z analizo frekvenčnih porazdelitev vibracij, ko smo jakosti vibracij pri vožnji čez oviro, prila- gojene ali popravljene z jakostjo vibracij med delom primerjali z dopustnimi meja- mi obremenitev. 140 4.3.1. Delovne razmere med merjenjem vibracij Vibracije na terenu smo praviloma merili skupaj z ropotom v dveh.zaporednih dneh na več deloviščih. Meritve vibracij goseničarja Fiat 505 c so bile opravljene leta 1987 in 1979, leta 1984 in 1986 pa še meritve tipov 605 c in 665. Za fiat 505 c so bile merit- Preglednica 18: Pregled terenskih snemanj vibracij na goseničarjih fiat Uberblick der Schwingungsmessungen traktor delovišče število posnetih ciklusov organiz. vrsta povpr. dela lesa tovor vertik. horiz. aksial. ma Fiat 505 C Komatevra spomladi 2 2 2 6 I+l srn pov- Komatevra preč- poleti 3 2 6 I + 1 srn no Mrzli studenec 2 2 2 6 I+0 srn 2,14 Belska planina 1 2 2 5 I+0 srn Belska planina 2 2 2 2 6 I+0 srn, je Fiat 605 C Radovna 4 4 4 12 I + 1 je, bu, srn 2,06 Rudno polje 2 2 5 I+0 srn 2,00 Fiat 665 Kokra 2 4 4 10 I+0 srn 1,80 Žiganja vas 1 1 1 3 I+l bo 1,66 Škofja Loka 3 2 2 7 I + 1 srn, bu 2,11 Skupaj 22 22 22 66 Preglednica 19: Posneti časi dela goseničarjev Fiat Dauer der Schwingungsmessungen beim Holzrucken Traktor Smer vibracij Skupaj povprečni vertikalna horizontal. aksialna ciklus Schlepper Sch wingu ngsrichtung Gesammt Durchsch. • Zyk!us (min) (min) (min) (min) (min) Fiat 505 C 333 265 335 933 32,2 Fiat 605 C 116 153 100 369 21,7 Fiat 665 114 92 113 319 16,0 Skupaj 563 510 548 1621 24,6 Insgesammt 141 ve opravljene na petih deloviščih, za fiat 605 c na dveh in za fiat 665 na treh različnih deloviščih. Nepopolnih terenskih snemanj (izmerjena samo ena komponenta vek- torja vibracij npr.) pri končni obdelavi nismo upoštevali. Za fiat 505 c je bilo izmer- jeno 29 ciklusov, za fiat 605 c 17 ciklusov in za fiat 665 20 ciklusov. Skupni pregled snemanj je zbran v 18. preglednici. V vsaki od treh komponent vektorja vibracij je bilo na terenu posnetih po 22 ciklusov. Skupaj je bilo posnetih 1621 minut dela trak- torjev goseničarjev. Povprečni ciklus je trajal 24,6 minute. Najdlje je bil sneman fiat 505 c (933 minut), precej manj pa fiat 605 c in 665 (369 oz. 319 minut). Posa- mezne smeri vibracij so bile snemane približno v sorazmerju po tretjinah (19 pre- glednica). 4.3.2. Jakost vibracij na sedežu traktorja med delovnimi operacijami spravila lesa Med delovnimi operacijami spravila lesa je traktorist različno obremenjen z vibraci- jami. Največjim obremenitvam je traktorist izpostavljen med polno in prazno vož- njo, nekaj manj pa med privlačevanjem tovora in rampanjem. Te delovne operacije skupaj predstavljajo od 40,9% do 61,1 % delovnega časa pri tem je dodatnega časa 15,3% delovnega časa). V 20. preglednici so prikazane izračunane obremenitve z linearno merjenimi vibraci- jami v delovnih operacijah za vsa analizirana delovišča pri spravilu s traktorju gose- ničarji. Trajanje delovnih operacij smo izračunali tako, da smo upoštevali 84,7% produktivnega časa v delovnem času. To je bilo nujno, kajti iz posameznih časovnih študij zagotovo ne bi dobili prave slike delavnika. Izračunani časovni deleži delov- nih operacij so v razmerju z dejansko posnetim trajanjem istih operacij ob upošte- vanju 15,3% dodatnega časa. Za vsak traktor so podane jakosti pospeškov v posa- meznih smereh, izračunana pa je tudi vektorska velikost pospeška. V produktivnem času znašajo s trajanjem izpostavljenosti tehtane srednje jakosti vi- bracij v posamezni smeri pri fiatu 505 c od 0,80 do 4,48 m/s 2 fiatu 605 c od 2,11 do 2,48 m/s2 in pri fiatu 665 od 1,25 do 2,59 m/s2 Vektorske velikosti tehtanih srednjih jakosti vibracij pa se gibljejo pri fiatu 505 od 1,90 do 6,61 m/s2 , pri fiatu 605 od 4,06 do 4,12 m/s2 in pri fiatu 665 od 3,08 do 3,39 m/s 2 • Zdi se, da je srednja jakost vibracij na sedežu največja pri fiatu 605, naj- manjša pa pri fiatu 505, vendar so razlike med posameznimi delovišči tolikšne, da ti- pov traktorjev ni mogoče zanesljivo primerjati. Na jakoŠt vibracij in s tem na obre- menitev traktoristov namreč veliko bolj vplivajo delovne razmere kot pa uporablje- ni tip traktorja. Za primerjavo prikazujemo na 18. grafikonu za vsak tip traktorja po eno naključno izbrano predstavitev trajanja in jakosti vertikalnih pospeškov na sedežu goseničar­ ja. Trajanje delovnih operacij in velikost vertikalnih pospeškov sta med goseničarji 142 -e Preglednica 20: Vibracije na sedežu goseničarjev Fiat Schwingungen am Sitz der Raupenschlepper FIAT 505 C KOMATEURA KOMATEURA MRZLI Element dela g; ~ pomlad "' poletje g; ~ STUD~NEC > Arbeitselement ~ [;l pospeški mls2 "' "' pospeški ml s2 ti [;l pospeški ml s2 ~~ ;/;l Z smer Vek ~>U smer Vek ;ll 2 smer Vek a, ¾ 3y az a, 3y az a, ay Prazna vožnja :22,8 1 ,49 2,51 2,23 3,67 29,7 2,73 5,90 3,90 7,58 19,5 1,19 1,40 1,99 2,17 Razvlačevanje 6,2 0,27 0,65 0,33 0,78 2,6 0,12 0,32 0,35 0,49 9,5 0,00 0,00 0,00 O Vezanje 16,1 0,45 0,58 0,35 0,8 l 10,8 0,07 0,00 0,17 0,18 15,5 0,24 o, l3 0,00 0,27 Privlačevanje 4,7 0,74 0,88 1,04 1,55 4,0 0,84 1,24 0,98 1,79 6,9 0,94 0,64 0,63 1,30 Polna vožnja 19,8 1,73 2,78 3,09 4,50 23,8 2,94 5,16 6,80 9,03 21,0 1,29 1,22 1,79 2,84 Odvezovanje 110,S 0,00 0,24 0,23 0,33 10,2 0,13 0,45 0,36 0,59 9,0 0,28 0,23 0,28 0,46 Rampanje 3,2 0,91 1,58 l,10 2,13 3,6 1,35 2;62 1,67 3,39 3,3 1,10 1,10 1,49 2,15 Produkt. čas 84,7 1,18 1,93 1,93 2,97 84,7 2,27 4,48 4,30 6,61 84,7 0,94 0,95 1,35 1,90 Dod. čas (gor) o 0,79 0,46 0,48 1,03 o 0,40 0,00 1,14 1,14 o 0,36 0,34 o, 11 0,51 Dod. čas (dob 15,3 o, 73 0,56 0,56 1,08 15,3 0,38 0,68 0,96 1,24 15,3 0,83 0,28 0,36 0,95 Delovni fus 100 1,08 1,78 1,78 2,74 100 2,09 4,12 3,96 6,08 100 0,86 0,87 1,24 1,74 BELSKA BELSKA g; ~ PLANINA I. oi ~ PLANINA II. ti ;,;l pospeški m/s2 §i "' pospeški ml s2 "' "' ~ ,11 smer Vek. ~z smer Vek. az a, 3y a, a. 3y 27,2 1,22 1,01 1,07 1,91 .72,8 1,35 1,25 1,41 2,32 5,7 0,00 0,00 0,00 O 5,9 0,00 0,00 0,00 O 9,3 0,00 0,00 0,00 O 10,2 0,06 0,00 0,00 0,06 6,4 1,08 0,39 o, 79 1,39 5,9 0,60 0,57 0,89 1,22 18,4 1,43 1,04 1,44 2,28 25,4 1,66 1,46 2,42 3,28 8,6 0,00 0,00 0,00 O 8,8 0,14 0,07 0,24 0,29 9,1 0,64 O, 79 0,68 l ,22 5,7 0,89 1,32 l ,62 2,27 84,7 1,03 0,80 1,61 2,07 84,7 1,18 1,10 1,59 2,26 o 0,00 0,00 0,00 0,00 o 0,22 0,00 0,51 0,56 15,3 0,00 0,15 0,75 0,76 15,3 0,00 0,33 0,60 0,68 100 0,95 0,74 1,48 1,91 100 1,09 1,01 1,46 2,08 t Preglednica 20/1: Vibracije na sedežu goseničarjev Fiat Schwingungen am Sitz der Raupenschlepper FIAT 605 C RADOVNA RUDNO KOKRA Element dela ~~ ~~ POLJE ~~ Arbeitselement ~ ~ pospeški m/s2 S "' pospeški m/s2 ~ "' pospeški m/s2 Jl Ž smer Vek. Ji Ž smer Vek. Ji Z smer Vek. a,_ ax lly a, ax lly a, a. lly Prazna vožnja 17,4 2,55 3,35 3,03 5,19 17,1 4,16 3,96 3,25 6,59 12,3 1,95 3,07 3,03 4,73 Razvlačevanje 13,0 13,0 23,4 Vezanje 19,7 Privlačevanje 4,3 1,06 1,28 1,77 2,43 8,0 0,87 0,76 1,18 1,65 7,1 1,44 1,44 1,60 2,59 Polna vožnja 30,6 3,34 3,04 2,90 5,37 15,0 3,44 3,79 3,41 6,14 13,4 2,78 3,85 2,67 5,45 Odvezovanje 11,9 7,6 17,4 Rampanje 7,5 1,31 1,92 1,91 3,01 4,3 2,29 2,83 1,67 4,00 11,1 1,17 1,55 1,94 2,74 Produkt. čas 84,7 2,36 2,46 2,32 4,12 84,7 2,43 2,48 2,11 4,06 84,7 1,46 2,05 1,78 3,08 Dod. čas (gor) 4,0 0,37 0,41 0,78 0,96 15,3 0,43 0,12 0,33 0,55 2,4 0,00 0,47 0,18 0,50 Dod. čas (dol) 11,3 12,9 Delovni čas 100 2,17 2,26 2,14 3,79 100 2,24 2,28 1,95 3,74 100 1,34 1,89 1,64 2,84 FIAT 665 ŽIGANJA VAS ŠKOFJA LOKA ~~ ~~ S "' pospeški m/s2 5 "' pospeški ml s2 00 00 Jl] smer Vek. 'Ji Z smer Vek. a, a. lly a, a. lly 11,1 2,1-2 3,32 2,74 4,80 17,4 1,34 3,95 2,90 4,90 22,2 9,7 12,9 6,6 1,25 1,18 1,54 2,31 6,7 1,54 1,38 1,45 2,52 17,9 2,27 2,40 4,04 5,22 16,3 2,15 3,74 2,44 4,96 21,6 16,9 5,3 1,76 2,16 2,14 3,51 4,8 1,43 3,44 1,88 4,17 84,7 1,41 1,75 2,21 3,15 84,7 1,25 2,59 1,80 3,39 4,5 0,44 0,10 0,22 0,50 7,2 0,32 0,42 0,23 0,58 10,08 8,1 100 1,30 1,61 2,03 2,90 100 1,15 2,39 1,66 3,13 Graf. 18 Jakost in trajanje vertikalnih vibracij na sedežu goseničarjev m/s2 3 2 1 m/s2 3 2 1 m/s2 4 3 2 1 Pege! und Dauer der Vertikalen Sitzschwingungen an Raupenschleppern pospešek ·Beschleunigung 1 FIAT 505 (ugodno - Mrzli stud.) 3 4 delež delovnega časa 100 % ·FIAT 665 (srednje ugodno - Žiganja vas) l. FIAT 605 1 1 - prazna vožnja Leer:fahrt 2 privlačevanje Heranziehen 3 4 delež delovnega časa 100 % (neugodno - Rudno polje) ~ 3 4 12 delež delovnega časa 100 % Anteil der GAZ 3 polna vožnja Lastfahrt 4 - rampanje Stapeln 145 istega tipa različna od delovišča do delovišča. Ploščine pravokotnikov tako grafično predstavljajo velikost pospeška v vertikalni smeri, ponderiranega s trajanjem posa- meznih delovnih operacij. Pri izračunu obremenitev smo upoštevali le delovne ope- racije, med katerimi je traktorist sedel na sedežu. Skupna prikazana površina pome- ni lahko obremenitev traktoristov z linearno merjenimi vibracijami. Obdobja z obremenitvami že v posameznem ciklusu prekinjajo obdobja brez obremenitev. Za- stoji in odmori med ciklusi prav tako pomenijo ugodno prekinitev izpostavljenosti tresenju. 4.3.3. Kako pogosto se pojavljajo različne jakosti tresenja na traktoristovem sedežu Za traktoristovo obremenitev z vibracijami je pomembno tudi, koliko časa je trak- torist izpostavljen določeni jakosti vibracij. Zato smo izračunali pogostnost različ­ nih jakosti vibracij v času, ko je traktorist med delom sedel na sedežu. Razčlenili smo vsako smer vibracij posebej. Večina izmerjenih pospeškov je bila v intervalu od O do 10 m/s 2 • Interval smo razdelili na 20 razredov po 0,5 m/s2 in z računalnikom ugotovili časovne porazdelitve (relativne frekvence) jakosti vibracij. Na 19. in 20. grafikonu je prikazana pogostnost pospeškov na traktoristovem sedežu. Ker smo z goseničarjem Fiat 605 c in 665 opravili manj meritev kot s tipom 505 c, prikazujemo za vsak tip traktorja le po eno delovišče. Že na prvi pogled so vidne razlike. Pri tipu 605 c sta jasno vidni dve mesti največjih pogostnosti 0,5 m/s2 in 3 m/s2 • Vertikalna in horizontalna komponenta vektorja vibracij se lepo ujemata v mestih zgostitve, odstopa pa aksialna komponenta v prvem mestu zgostitve. Pov- sem drugačna je slika pri fiatu 665. Tu je izrazito eno mesto zgostitve pogostnosti Graf. 19 Pogostnost jakosti vibracij na sedežu goseničarja Fiat 605 - Rudno polje % 18 14 10 6 2 146 Verteilung des Schwingungspegels in der GAZ am Sitz des Raupensch!ep- pers Fiat 605 trajanje v dnevu Zei tanteil 1 1 1 l r-. 1 1 1 1 1 ,.-, 1 „ v 1 2 3 4 5 vertikalno aksialno horizontalno 6 7 m/s2 jakost Schwingungspegel Graf. 20 Pogostnost jakosti vibracij na sedežu goseničarja Fiat 665 - Radovna Verteilung des Schwingungspegels in der GAZ am Sitz des Raupenschlep- pers Fiat 665 % trajanje v dnevu 26 Zeit- anteil 22 18 14 10 6 2 1 \. , ..... ' ... \ ' -· ...... ., \ ' ' ' 2 3 4 5 -- aksialno vertikalno · · ·······• horizontalno 6 7 8 jakost m/s2 Schwingungspegel Graf. 21 Pogostnost jakosti vibracij na sedežu goseničarja Fiat 505 C - Komateu- ra poleti Verteilung des Schwingungspegels in der GAZ am Sitz des Raupenschlep- pers Fiat 505 C n frekvenca Hailfigkeit 70 50 30 1 2 3 4 -- vertikalno - - horizontalno -·- aksialno 5 .... ..... ..... --·- ---- ..... ·-·-·- 6 7 m/s2 jakost Schwingungspegel 147 (1,5 m/s2 ), drugo pa je precej nižje (pri 3,5 m/s2 ). Zanimivo je, da se vse smeri pre- cej dobro ujemajo. Od 4 m/s 2 se pogostnost pospeškov bistveno zmanjša glede na največjo pri 1 m/s 2 • Več kot 1/4 vertikalnih pospeškov je pri jakosti 1 m/s 2 , hori- zontalnih je 21 % in aksialnih 19%. Pogostosti jakosti vibracij fiata 505 c prikazujemo na 21. grafikonu. Porazdelitev ima dva izrazita vrhova, prvi je pri 1-1,5 m/s 2 , drugi pa pri 3-3,5 m/s 2 • Precej manj izrazita je porazdelitev pogostnosti horizontalnih pospeškov. Prva zgostitev je pri 1 m/s2 , druga je pa manj izrazita in pri 5,5-6 m/s 2 • Največja zgostitev aksial- nih pospeškov je pri 1-1,5 m/s2 , od 3 m/s2 pa zlagoma pada do največjih pospeš- kov. 4.3.4. Obremenitev traktoristov s tresenjem pri spravilu lesa z goseničarji Ker je človek različno občutljiv na različne frekvence tresenja, je treba za ugotovitev pravih obremenitev traktoristov ugotoviti, kakšne so frekvence vibracij, ki jim je traktorist izpostavljen. Ker tega med delom nismo mogli izmeriti (glej metodiko - poglavje 4.1.), smo privzeli domnevo, da je porazdelitev frekvenc med delom enaka kot pri vožnji čez oviro, vendar na nižji ravni. Izmerjene jakosti v nizkofrekvenčnih pasovih pri vožnji čez oviro smo popravili s količnikom linearnih pospeškov med vožnjo čez oviro in med spravilom lesa. Tako korigirane frekvenčne porazdelitve ja- kosti vibracij smo primerjali z dopustnimi mejami obremenitev na grafikonih 22-26. Na 22. grafikonu je prikazana frekvenčna analiza vertikalnih vibracij za fiat 505 c. Pri 2 Hz in v območju od 2,5-17 Hz presega dovoljeno 6-urno obremenitev zmanj- šane delovne sposobnosti. Ne presega pa 6-urne meje ogroženega zdravja in 2,5- urne meje zmanjšane delovne sposobnosti. Izmed vseh frekvenčnih analiz vibracij smo izbrali traktor, pri katerem smo izmerili največje pospeške. S tem traktorjem je torej mogoče v najbolj neugodnih merjenih delovnih razmerah delati 6 ur produk- tivnega časa, ne da bi to škodovalo zdravju, in 2,5 ure na dan, ne da bi se zmanjšala delovna zmogljivost (učinki) zaradi vpliva tresenja. Na 23. grafikonu je prikazana frekvenčna analiza vertikalnih vibracij na sedežu traktorja Fiat 605 c (Radovna) v primerjavi z istosmernimi vibracijami na ohišju traktorja. Vertikalne vibracije na sedežu močno presegajo tudi mednarodni stan- dard ISO, ki dovoljuje 6-urno obremenitev v delovnem času, ne da bi bilo ogroženo zdravje, na frekvenčnem območju od 2 Hz do 12 Hz. Na tem delovišču bi lahko zna- šal torej produktivni čas, ne da bi to škodovalo zdravju, le dobre 3 ure na dan, de- lovno zmogljivost pa izmerjene vibracije vedno zmanjšujejo. Primerjava vertikalnih vibracij na sedežu in na ohišju traktorja po frekvenčnih pasovih pokaže slabe dušil- ne sposobnosti sedeža. Le-te so precej daleč od želenih, ker so področja, kjer sedež ojača vibracije (resonanca), zelo obsežna (črtkana polja). 148 Graf. 22 Frekvenčna analiza vertikalnih vibracij na sedežu goseničarja Fiat 505 Frequenzanalyse der vertikalen Sitzschwingungen am Fiat 505 Delovišče - m/s2 Arbei tsplatz 1,1 __ Komataoa poleti -·-•-· Belska planina _ - - Belska plan.prim. 0,9 Jakost Schwlngungs- 0, 7 pegel 0,5 0,3 0,1 -·-,,.,,..,.,... _______ _:...,,,.,. 0,5 2 ogroženo geflihrdete zdravje Gesundhei t 6 ur 3 4 5 6 8 10 zmanjšana ISO delovna · 6 ur sposobnoa. t \. ' · Verkleinerte Leist_ungi:i- f~higkei t ,., \. \ \ ,'!,_...:.~.:-... 20 ""~ '~ 30 40 50 Hz frekvenca Frequenz_ Graf. 23 Frekvenčna analiza vertikalnih vibracij goseničarja Fiat 605 C Frequenzanalyse der vertikalen Schwingungen am Fiat 605 Radovna m/s 2 1,5 1 ,3 1,1 0,9 0,7 0,5 0,3 0,1 jakost ogroženo zdrav je \ /Sur . \,____J 4ur 2 a 16 _.,, ,- --~ 1 ' 1 1 1 1 1 1 1 , 1 1 1 sedel Sltz ohišje Gestell ~~ :t:;!~j~ Veratlirkung 31,5 63 125 Hz frekvenca - f'requen2 149 Frekvenčno analizo vertikalnih vibracij za goseničarja Fiat 605 (Rudno polje) prika- zuje 24. grafikon. Tudi tu so vibracije prevelike, da bi traktorist brez nevarnosti za zdravje delal 6 ur produktivnega časa. Na tem delovišču bi bilo lahko produktivnega časa, ne da bi bilo ogroženo zdravje zaradi vertikalnih vibracij, nekaj manj kot 4 ure na dan, delovna zmogljivost pa je zmanjšana že po 1 uri dela. Traktoristov sedež ne duši vertikalnih vibracij dovolj dobro, tudi v frekvenčnem območju od 3,13 Hz do 6,3 Hz, kjer je človeško telo najobčutljivejše za vibracije. Na prvi pogled sedež na traktorju Fiat 605 (Rudno polje) bolje duši vertikalne vibracije od enakega traktor- ja, ki je delal na Radovni. Vendar pa so bile v Radovni izmerjene sorazmerno manj- še vertikalne vibracije na ohišju traktorja kot na Rudnem polju in je zato območje ojačitve vibracij večje. Oba sedeža na traktorjih Fiat 605 c preslabo dušita vibracije in bi ju morali zamenjati z ustreznejšima. Na 25. grafikonu so prikazani rezultati frekvenčne analize vertikalnih vibracij na sedežu in ohišju traktorja Fiat 665. Na treh mestih na frekvenčnem spektru so vibra- cije še posebno škodljive; ker jih sedež še ojači: od 0,8 Hz do 1,6 Hz, od 3,13 Hz do 4 Hz in od 6,3 Hz do 12,5 Hz. Zadnji dve mesti ojačitev vibracij na sedežu sta še po- sebno neugodni, ker sta v območju največje človekove občutljivosti. Primerjava vertikalnih vibracij na traktoristovem sedežu z mednarodnim standardom ISO po- ve, da je mogoče na dan produktivno delati, ne da bi to škodovalo zdravju, le nekaj nad 3 ure, delovna zmogljivost pa je zmeraj zmanjšana. Čeprav je sedež povsem na novo oblikovan že na samem kmetijskem traktorju, pa je to merjenje pokazalo, da ni primeren za delo v gozdu, ker vibracij na ohišju med vožnjo po vlaki ne duši do- volj (hitrost vožnje je bila sorazmerno velika). Za primerjavo z vertikalnimi vibracijami je na 26. grafikonu prikazana frekvenčna analiza aksialnih vibracij na sedežu traktorja Fiat 665 (Kokra). Največje vibracije so bile izmerjene pri frekvenci 12,5 Hz, vendar so manjše, kot je po standardih ISO do- pustno za 6 ur dela (zmanjšana delovna zmogljivost). Nevarnejše so aksialne vibra- cije na frekvenčnem območju od 1 Hz do 3,13 Hz, ki sicer presegajo meje zmanjša- ne zmogljivosti, dopustne po standardih ISO za 6 ur produktivnega dela, vendar ne ogrožajo zdravja tudi po 6 urah. Za popolnejšo primerjavo bi morali narediti še frekvenčno analizo vibracij v horizontalni smeri. Vendar že ta primerjava kaže, da so vibracije v vertikalni smeri najnevarnejše in najbolj ogrožajo traktoristovo zdravje. Za primerjavo posameznih tipov goseničarjev Fiat so v 21. preglednici in na 27. gra- fikonu prikazane frekvenčne analize vertikalnih vibracij na najneugodnejših delovi- ščih za tri tipe goseničarjev. Zadnje smo primerjali z mednarodnim standardom ISO. Za traktorista je najmanj škodljiv fiat 505 c. Na frekvenčnem območju od 2 do 12,5 Hz presega dovoljene meje za 6-urno obremenitev (zmanjšana delovna zmoglji- vost), meje ogroženega zdravja (6 ur), pa ne doseže nikjer na frekvenčnem območ­ ju. Žal pa je preseganje 6-urne dovoljene obremenitve ravno na območju največje človekove občutljivosti. 150 Graf. 24 Frekvenčna analiza vertikalnih vibracij goseničarja Fiat 605 C - Rudno polje m/s 2 1,3 1,1 0,9 0,7 0,5 0,3 o, 1 Frequenzanalyse der vertikalen Schwingungen am Fiat 605 jakost Schwingungs- pegel I I I I I I I 1· 2 4 ogroženo zdrav je B ISO 4 6ur 2631 16 1 1 ~ \ \ -- eedef Si tz - --· ohišje Geatell "-"-'-~ it!~!~j~ ~i~~kung '-. I ,...____j I I frekvenca - Frequenz 31,5 63 llz Graf. 25 Frekvenčna analiza vertikalnih vibracij goseničarja Fiat 665 Loka Škofja m/a2 1, 5 1 ,3 1,1 0,9 0,7 ·o,s 0,3 0,1 Frequenzanalyse der vertikalen Schwingungen am Fiat 665 jakost 2 4 B 1 ft /1 11 1 1 / 1 / 1 1 1 1 1 \ I 1 \ 1 1 IJ 1 --sedež Sltz - - - ohišje Gestell ~~~ojačitev Ver- tresenja stiirkung . f1·ekvenca - Frf:!quenz 31, 5 151 Graf. 26 Frekvenčna analiza aksialnih vibracij goseničarja Fiat 665 - Kokra Frequenzanalyse der seitlichen Sitzschwingungen am Fiat 665 jakost m/s2 Schwingungs- pegel i,3 1, 1 0,9 0,7 0,5 0,3 0,1 frekvenca - F'requenz 8 16 31,5 63 Hz Goseničar Fiat 605 c ima na traktoristovem sedežu precej bolj neugodne vertikalne vibracije od tipa 505 c. Na frekvenčnem območju od 1,6 Hz do 20 Hz močno prese- ga 6-urno mejo ogroženega zdravja po standardu ISO. Vertikalne vibracije so celo tako visoke, da na območju od 2 Hz do 12,5 Hz presega mejo zmanjšane delovne sposobnosti že po 2,5 urah dela. Tudi fiat 665 z vertikalnimi vibracijami traktoristu ne prizanaša. Na frekvenčnem območju od 4 Hz do 12,5 Hz precej presega mejo zmanjšane delovne sposobnosti (2,5 ure), pri 6-urni obremenitvi pa ogroža zdravje pri frekvenci 3, 13 Hz ter pri 5 do 1 O Hz. Končna ugotovitev je, da vertikalne vibracije na sedežu goseničarjev Fiat 605 c in 665 ogrožajo traktoristovo zdravje, če je traktorist izpostavljen vibracijam 6 ur na dan. Pri 2,5 do 3-urni obremenitvi zdravje traktoristov ni ogroženo. Najstarejši tip goseničarja Fiat 505 c pa glede vertikalnih vibracij ne ogroža traktoristovega zdrav- ja, pač pa pri 6-urni obremenitvi zmanjšuje delovno sposobnost. Na neugodnih de- loviščih torej vibracije, ki jim je traktorist izpostavljen pri delu z novejšimi tipi gose- ničarjev Fiat, pomenijo preobremenitev že po krajšem času dela. Obremenitve so večje kot pri delu z goseničarjem Fiat 505 c. Najbolj neugodno je delo s fiatom 605, skratka, sedež je najmanj ustrezen. 152 Preglednica 21: Frekvenčne analize vertikalnih vibracij goseničarjev FIAT Frequentana/ysen der wertikalen Sitzschwingungen FIAT 505 C · FIAT 605 C FIAT 665 Frekv. JEZERSKO BELSKA BELSKA RADOVNA RUDNO ŠKOFJA PLANINA PLANINA POLJE LOKA Hz 29. 6. 78 13. 4. 79 5. 9. 79 30. 8. 84 21. 8. 86 19. 8. 6 0,8 0,21 0,19 0,08 0,70 0,20 0,85 1 0,16 0,24 0,18 0,36 0,34 1,07 1,25 0,30 0,28 0,21 0,63 0,35 0,17 1,6 0,47 0,33 0,23 0,95 0,27 1,21 2 0,86 0,48 0,32 1,54 0,80 0,61 2,5 0,37 0,58 0,49 1,42 1,33 0,44 3,13 0,40 0,68 0,49 1,50 0,74 0,71 4 0,49 0,49 0,55 1,03 1,03 0,85 5 0,49 0,61 0,43 1,34 1,03 0,54 6,3 0,64 0,73 0,37 1,36 0,67 1,29 8 0,71 0,66 0,32 1,11 1,18 1,07 10 0,80 0,59 0,38 0,87 l,11 1,12 12,5 1,00 0,52 0,18 1,66 0,67 0,51 16 0,79 0,38 0,18 1,26 0,89 0,65 20 0,70 0,47 0,30 0,87 0,89 1,07 25 0,70 0,33 0,18. 0,87 0,74 0,58 31,5 0,70 0,20 0,18 1, 11 0,60 0,70 40 0,70 0,14 0,13 0,95 0,52 0,71 50 0,52 0,09 0,08 0,71 0,45 0,82 4.4. Ugotovitve in sklepi Po že uveljavljeni metodiki ugotavljanja obremenitev z vibracijami smo ugotavljali obremenjenost traktoristov goseničarjev tipov Fiat 505 c, 605 c in 665. Meritve vi- bracij za fiat 505 c so bile opravljene v l. 1978 in 1979 (5 traktorjev na 3 deloviščih), za fiat 605 c L 1984 in 1986 (2 traktorja na dveh deloviščih) in za fiat 665 .v istem ob- dobju kot za fiat 605 c (3 traktorji na 3 deloviščih): Skupaj je bilo posnetih 66 ciklu- sov spravila lesa z goseničarji ali po 22 ciklusov za vsako smer posebej. Pri vseh traktorjih smo linearno izmerili najmanjše vertikalne pospeške, razen pri fiatu 605 c, kjer je najmanjši pospešek v aksialni smeri. Razmerje med komponenta- mi vibracij za posamezne tipe goseničarjev Fiat je: fiat 505 c - vert. posp.: aksial. posp. 1 : 1,59 : 1,64 fiat 605 c vert. posp.: horiz. posp.: aksial. posp. l : 1,03 : 0,93 fiat 665 vert. posp.: horiz. posp.: aksial. posp. l : 1,55 : l,41. Razmerje vektorja vibracij v produktivnem času za posamezne tipe goseničarjev pa je: fiat 505 c : fiat 605 c : fiat 665 4,29 : 4, 15 : 4, 13. 153 Graf. 27 Primerjava frekvenčnih analiz vertikalnih vibracij na sedežih goseničarjev Vergleich der Frequenzanalysen der vertikalen Sitzschwingungen an Rau- penschleppern ·2 m/s 1,3 1, 1 0,9 0,7 0,5 0,3 0,1 jakost 2 4 B 16 ISO 2631 zmanjšana delovna sposobnost ," ' \ \ \ \ '/ .. / \ '-+---i/ v __ Fiat 505 C Komateura - - - • Fiat 605 C Radovna -·-·- Fiat 665 Škofja Loka frekvenca - Frequenz 31,5 63 Hz Z novejšimi modeli se je vektorska velikost vibracij nekaj znižala, sočasno pa sodu- šilne sposobnosti sedeža fiat 605 c tako slabe, da so v aksialni smeri vibracije celo ojačane. Več kot polovico produktivnega časa je traktorist zapslen z deli, pri katerih je izpo- stavljen škodljivim vplivom vibracij. Frekvenčne analize vertikalnih pospeškov na sedežih goseničarjev kažejo, da verti- kalne vibracije na sedežu fiat 505 c ne ogrožajo zdravja ob 6-urni obremenitvi v de- lovnem času. Novejša tipa Fiat 605 c in 665 pa imata na sedežih traktoristov precej bolj neugodne vibracije: pri tipu Fiat 605 c velikost vertikalnih vibracij presega do- pustno mejo ogroženega zdravja (6 ur) na širokem frekvenčnem pasu; tip Fiat 665 pa tudi presega dovoljeno 6-urno mejo ogroženega zdravja, vendar smo v določenih frekvenčnih pasovih (žal tudi tam, kjer je človekovo telo najobčutljivejše - od 4 do 8 Hz). Nobeden pa ne ogroža zdravja pri 2,5-urni obremenitvi. Traktoristi na goseničarjih Fiat 505 c, 605 c in 665 so zmeraj preobremenjeni z vi- bracijami, saj te vedno zmanjšujejo njihovo delovno sposobnost, če je na dan več kot 6 ur produktivnega časa. V neugodnih delovnih razmerah samo fiat 505 c dovo- ljuje 6-urno dnevno obremenitev, druga dva tipa pa le približno 3-urno brez škode 154 za zdravje. Dovoljeni časi obremenitve z vertikalnimi vibracijami so torej manjši od običajnega trajanja izpostavljenosti vibracijam (razen pri fiatu 505 c). Pri traktorjih bi morali zdajšnje sedeže zamenjati s takšnimi, ki bi bolje dušili tudi transverzalne vibracije (te so tudi do 600/o večje od vertikalnih). Delna rešitev se po- nuja tudi, kar zadeva organizacijo dela. Ob organizaciji dela I + I bi oba delavca morala biti usposobljena za vsa opravila pri spravilu lesa z goseničarjem in bi vsak polovico dnevnega delovnega časa delala kot traktorista, polovico pa kot pomočni­ ka. Tako bi dnevno obremenitev z vibracijami razpolovili in vsaj malo omilili ne- ugodne delovne razmere. Seveda pa takšna rešitev ni končna, ampak najbrž samo odlaga problem bolezenskih okvar vibracij v prihodnost. Pri zdajšnjem stanju in or- ganizaciji dela z goseničarji Fiat žal lahko pričakujemo, da se bodo pojavile zdravst- vene okvare traktoristov zaradi preobremenjenosti z vibracijami. S.POVZETEK V raziskavi primerjamo ergonomske značilnosti treh tipov goseničarjev Fiat, prila- gojenih za spravilo lesa. To so Fiat 505 c z mehanično vodenim vitlom in zadnjo za- ščitno desko brez drugih prilagoditev za spravilo in brez ergonomskih izboljšav ter Fiat 605 in Fiat (BNT) 665, ki imata še prednjo odrivno desko, varnostno kabino in nekatere druge ergonomske prilagoditve človeku. Raziskave novejših dveh traktorjev, ki so bile opravljene v letih 1984'--'1986, pri- merjamo z ergonoskimi značilnostmi fiata 505 c, ki so bile ugotovljene v obsežnejši raziskavi traktorjev za spravilo lesa v letih 1975-1979. Metodika raziskav je bila obakrat enaka. Najprej smo z ergonomskimi vprašalnimi polarni celostno ugotavljali ergonomske značilnosti treh tipov traktorjev. Nato smo z obsežnimi meritvami podrobneje preučili ropot in tresenje na traktorjih ter ugo- tavljali obremenitve traktoristov s tema najneugodnejšima dejavnikoma delovnega okolja. Na vprašanja ergonomske pole smo pri fiatu 505 lahko ugodno odgovorili le na 38% vprašanj, pri fiatu 605 na 620/o in pri fiatu 665 že na 730/o. Če prištejemo še del- no ergonomsko ugodne odgovore, so odstotki teh odgovorov 49, 73 oz. 870/o. Tako smo ugotovili, da je goseničar Fiat 505 ergonomsko neustrezen, fiata 605 in 665 pa sta ergonomsko zadovoljivo prilagojena človeku, ki z njima dela. Predvsem var- nostna kabina povečuje traktoristovo varnost in hkrati omogoča lažji vstop v trak- tor. Večje dimenzije traktorjev in hidravlično vodeni vitel omogočajo večji delovni prostor za traktorista, več prostora je za sedež, boljša pa je tudi razporeditev ele- mentov za upravljanje stroja. Tudi sami elementi so pri novejših strojih bolje obli- kovani, vendar so nekateri še mehanični in zahtevajo velike sile. Kabina sicer varuje pred padavinami, je pa še zmeraj odprta. Nove ergonomske izboljšave so mogoče le s temeljnimi konstrukcijskimi spremembami, kot so zaprta kabina in hidravlično ali električno vodeni elementi za upravljanje. 155 Preglednica 22: Ropot goseničarjev fiat Liirm an Raupenschleppern Fiat traktor ropot neobremenjenega obremenitve povprečne trajanje traktorja traktoristov obremenitve preobre- pri frekvenčni analizi pri med spravi- traktoristov menitev z vrtljajih lom lesa po z ropotom ropotom motorja deloviščih Schlepper Liirmpegel des unbelasteten Liirmbelastungen der Dauerdes Schleppers Fahrer an Oberbe- Frequenzanalyse Drehzahl Arbeits- tastungen Leerlauf Vollgas 2000 pliitzen durchschnitt % der GAZ prosti tek polni plin 2000 Lekv Lekv vrtlj./min. . produk- delovni delovni tivni čas čas čas dB(A) dB(A) dB(A) dB(A) dB(A) OJo Fiat 505 c 73 93 86-90 86-90 89,0 O- 9 Fiat 605 c 80 94 88-93 91-93 91, 1 3-14 Fiat 665 79 95 89-91 86-94 91,4 0-:-21 Med. merjenjem so bile ugotovljene med traktorji istega tipa in med posameznimi delovišči večje razlike, tako da je težko sklepati na razlike med tremi tipi goseničar­ jev. Kljub temu frekvenčne analize ropota in analiza odvisnosti ropota od števila vrtljajev motorja kažejo, da je najhrupnejši fiat 665 in najtišji fiat 505, fiat 605 pa je nekje v sredini. Pri polnem plinu je jakost ropota goseničarjev od 93-95 dB(A), konice segajo do 103 dB(A). Pri fiatu 665 ropot pogosto presega normativno krivul- jo NR 90. Tudi obremenitve traktoristov z ropotom med spravilom lesa so največje pri fiatu 665. Na posameznih deloviščih spravila z goseničarji znašajo dnevne obre- menitve od 84,8 do 93,6 dB(A) in pri fiatih 605 in 665 na večini posnetih deloviščih presegajo jugoslovansko dopustno mejo 90 dB(A). Obremenitve traktoristov z ro- potom so odvisne od delovnih razmer na posameznih deloviščih, zlasti od spravilne razdalje, razgibanosti vlake, organizacije dela, velikosti kosov lesa in seveda od uporabljenega tipa traktorja (22. preglednica). Novejši tipi goseničarjev povzročajo tolikšne obremenitve, da bi bila nujna uporaba varoval sluha, vsaj med vožnjami po vlakah. Tresenje goseničarjev smo ugotavljali med spravilom lesa in med poskusno vožnjo čez standardizirano oviro. Jakost smo merili na okvirju in na sedežu traktorja, loče­ no za vse tri smeri (komponente velikosti vektorja). Vibracije na ohišju pod sedežem med spravilom lesa so bile največje pri fiatu 505, najmanjše pa pri fiatu 665. Sedeži pa so zelo različno močno dušili vibracije, tako da so v povprečju vektorske veliko- sti tresenja (linearno na vsem frekvenčnem območju) na sedežih vseh treh tipov traktorjev približno enake (4,13-4,29 m/s2 ). Naša pričakovanja, da originalni 156 sedež na fiatu 605 dobro duši tresenje, se niso uresničila. Zdi se, da ni prilagojen tre- senju, ki nastaja pri vožnji po neravni gozdni vlaki. Jakost tresenja (linearno) na se- dežih je zelo različna po posameznih deloviščih spravila in v posamezni smeri. Tako je znašala v produktivnem času pri fiatu 505 c od 0,80 do 4,48 m/s2 , pri fiatu 605 c od 2,11 do 2,48 m/s2 in pri fiatu 665 od 1,25 do 2,59 m/s2 v posamezni smeri. Razli- ke med delovišči so sicer zelo velike, vendar se zdi, da so povprečne jakosti vibracij največje pri fiatu 605, najmanjše pa pri fiatu 505. Najpogosteje izmerjena trenutna jakost tresenja na sedežu je med 1 in 1,5 m/s2. Primerjava jakosti tresenja med spravilom, frekvenčnih analiz vertikalnih vibracij med vožnjo čez. oviro in dopust- nih meja traktoristove izpostavljenosti tresenju pokaže, da so novejši tipi goseničar­ jev, zlasti fiat 605, zaradi močnih nizkofrekvenčnih vibracij na sedežu za traktorista bolj neugodni kot goseničar Fiat 505. Tako je mogoče s fiatom 505 delati tudi v naj- bolj neugodnih snemanih delovnih razmerah 6 ur produktivnega časa, ne da bi bilo zdravje traktorista ogroženo (delovna zmogljivost se po standardu ISO zmanjša po 2,5 urah). S fiatom 605 je mogoče delati brez ogrožanja zdravja samo 3 do 4 pro- duktivne ure na dan (delovna zmogljivost se zmanjša že po manj kot 1 uri dela). Po- dobno velja tudi za delo z goseničarjem Fiat 665. Vibracije v· obeh transverzalnih smereh na sedežu (naprej - nazaj) so pri vseh treh tipih goseničarjev sicer po jako- sti večje od vertikalnih, vendar traktorista manj ogrožajo, ker nastopajo pri frek- vencah, kjer je človek manj občutljiv. ' Raziskava ergonomskih značilnosti traktorjev goseničarjev za spravilo lesa je torej pokazala, da so novejši tipi goseničarjev Fiat (605 c in 665) celostno sicer bolje ergo- nomsko prilagojeni človeku, vendar pa povzročajo večje obremenitve z ropotom in vibracijami kot fiat 505 c (23. preglednica). Zato so potrebni varnostni ukrepi: upo- raba glušnikov med vožnjo, izboljšanje in vzdrževanje sedežev, menjavanje trakto- ristov pri spravilu, načrtovanje in graditev gladkih vlak. Preglednica 23: Ergonomske značilnosti goseničarjev Ergonomische Eigenschaften der Raupenschlepper traktor Sch!epper Fiat 505 c Fiat 605 c Fiat 665 delež ergonomsko ugodnih ocen Anteil der giinstigen Beurteilungen O?o 38 62 73 traktoristove obremenitve z ropotom L/Jrmbelastungen des Fahrers dB(A) 89,0 91,1 91,4 tresenje - dopustno trajanje dnevnega produkt. časa brez ogroženosti zmanjšanja delov- zdravja ne zmogljivosti Schwingungen Dauer der RAZ ohne Gefiirdung ohne Vermiderung der Gesundheit der Leistung ure Stunden 6 3-4 3 ure Stunden 2,5 pod 1 pod .l 157 6. ZUSAMMENFASSUNG In dieser Untersuchung wurden die ergonomischen Eigenschaften der drei Typen von Raupenschleppern Fiat, adaptiert fiir Holzriicken, verglichen. Es wurde der Fiat 505 c mit mechanisch gelenkter.Winde, mit hinterer Schutzplatte ohhe anderen Adaptationen fiir Riicken und ohne ergonomische Verbesserungen mit den Fiat 605 und Fiat 665 (BNT), die schon vordere Stappelplatte, Schutzkabine und einige ergo- nomische Anpassungen besitzen, verglichen. Die Untersuchungen der zwei neueren Typen wurden in Jahren 1984-1986 durchgefiihrt, die ergonomischen Eigenschaf- ten vom Fiat 505 c wurden aber in einer umfangreichen Untersuchung der Riicke- schlepper in Jahren 1975-1979 festgestellt. Die Methodik der Untersuchung war beidesmal gleich. Zuerst beurteilten wir mittels ergonomischen Priiflisten die gesammten ergonomischen Eigenschaften der drei Ty- pen von Schleppern. Mit umfangreichen Messungen haben wir dann den Larm- und Schwingungspegel an Schleppern und die Beaspruchung der Fahrer mit diesen zwei unangenehmsten Faktoren der Arbeitsumwelt festgestellt. Beim Fiat 505 c konnten nur 38% Fragen aus der ergonomischen Priifliste giinstig beanwortet werden, beim Fiat 605 gab es 62% giinstigen Antworte, beim Fiat 665 aber schon 73%. Wenn man noch teilweise gilnstige Antworte zuzahlt, sind die ent- sprechenden Anteile der Antworten 49, 73 und 87%. So kann es festgestellt werden, dass der Raupenschlepper Fiat 505 c ergonomisch nichtzutreffend ist, die Typen 605 und 665 sind jedoch dem Menschen, der mit ihnen arbeitet, schon befriedigend er- gonomisch angepasst. Vor allem wird die Sicherheit des Fahrers durch die Sicher- heitskabine wesentlich vergrossert. Sie ermoglicht gleichzeitig einen leichteren Ein- und Ausstieg aus dem Schleppet. Grossere Dimenssionen des Schleppers und hy- draulisch gelenkte Winde ermoglichen einen grosseren Arbeitsraum, mehr Raum fiir den Sitz und eine bessere Anordnung der Bedienelemente. Auch die Bedienelemente sind bei neueren Maschinen besser gestaltet, obwohl einige noch mechanisch sind und grosse Krafte fiir ihre Betatigung verlangen. Die Kabine schiltzt auch gegen Nie- derschlagen, ist aber noch immer offen. Weitere ergonomische Verbesserungen sind nur mit griindlichen konstruktiven Anderungen, wie eine geschlossene Kabine, hy- draulisch oder elektrisch gelenkte Bedienelemente, moglich. Wahrend der Uirmmessungen wurden zwischen einzelnen Schleppern desselben Typs und zwischen einzelnen Arbeitsplatzen grossere Unterschiede festgestellt. Dar- um ist es schwer Schliisse was die Unterschiede zwischen drei Schleppertypen an- geht, zu ziehen. Trotzdem zeigen die Frequenzanalysen des Larms und die Abhan- gigkeiten des Larmpegels von der Motordrehzahl, dass der Fiat 665 der lauteste, der Fiat 505 der leiseste Schlepper und der Fiat 605 irgendwo in der Mitte ist. Beim Voll- gas betragt der Lannpegel der Raupenschlepper 93-95 dB(A), die Spitzen reichen bis zu 103 dB(A). Beim Fiat 665 iiberschreitet der Larmpegel oft die normative Kur- ve NR 90. Auch die Larmbelastungen des Fahrers erreichen die grosste Werten beim Rilcken mit dem Fiat 665. An verschiedenen Arbeitsplatzen betragen die taglichen 158 Arbeitsbelastungen 84,8 bis 93,6 dB(A) und damit i.iberschreiten sie beim Ri.icken mit dem Fiat 605 und 665 die in Jugoslawien erlaubte Grenze 90 dB(A). Die Ui.rm- belastungen der Schlepperfahrer sind von Arbeitsverhaltnissen an eizelnen Arbeits- pliitzen, besonders von der Riickeentfernung, der Neigung der Ri.ickegasse, der Ar- beitsorganisation, der Sti.ickgrosse und allerdings vom Typ des Schleppers (Tabelle 22) abhiingig. Die neuere Typen des Raupenschleppers verursachen solche Liirmbe- lastungen, dass die Verwendung des Gehohrschutzes, wenigstens wiihrend der Fahr- ten notwendig wiire. Die Schwingungen wurden wahren des Holzri.ickens und bei der Versuchsfahrt i.iber einem standardisierten Hinderniss festgestellt. Es wurden die Beschleunigungen am Gestell und am Sitz des Schleppers, getrennt fiir drei Richtungen (drei Vektorkom- ponenten) gemessen. Die grossten Schwingungen am Schleppergestell unter dem Sitz wurden beim Riicken mit dem Fiat 505, die kleinsten beim Fiat 665 festgestellt. Die Sitze haben die Schwingungen sehr unterschiedlich stark gedampft. So ist der durch- schnittliche Vektorwert (linear im gesammten Frequenzbereich gemessen) an den Sitzen aller drei Schleppertypen ungefahr gleich (4,13-4,29 m/s2 ). Unsere Erwar- tungen, dass der originelle Sitz am Fiat 665 die Schwingungen gut dampft, wurden nicht erfiillt. Es scheint, dass er den Schwingungen, die bei der Fahrt an unebenen Ruckengassen entstehen, nicht angepasst ist. Der linear gemessene Schwingungspe- gel an Schleppersitzen ist sehr verschieden an verschiedenen Arbeitsplatzen und in verschiedenen Richtungen. So betragen.die durchschnittlichen Beschleunigungen in einzelnen Richtungen in reiner Arbeitszeit beim Fiat 505 c von 0,80 bis 4,48 m/s2 , beim Fiat 605 von 2, 11 bis 2,48 m/s2 und beim Fiat 665 von 1,25 bis 2,59 m/s 2 • Die Unterschiede zwischen Arbeitsplatzen sind gross, dennoch scheint es, dass die gros- sten durchschnittlichen Schwingungen beim Fiat 605, die k!einsten aber beim Fiat 505 auftreten. Am haiifigst gemessene momentane Beschleunigungen am Sitz liegten zwischen 1 und 1,5 m/s 2 • Die Vergleiche der Schwingungspegel wahrend des Riickens, der Frequenzanalysen der vertikalen Schwingungen bei der Versuchsfahrt zeigen, dass die neueren Typen der Raupenschlepper, vor allem der Fiat 605, wegen der Schwingungen am Sitz bei niedrigen Frequenzen, fiir den Fahrer weniger giinstig sind, als der Fiat 505 ist. Mit dem Fiat 505 kann man namlich auch in ungi.instigsten Forschungsarbeitsverhaltnissen i.iber 6 Stunden reiner Arbeitszeit ohne Gefahrdung der Arbeitergesundheit Holz riicken. (Die Leistunsfahigkeit wird nach ISO schon nach 2,5 Stunden gemindert). Beim Ri.icken mit dem Fiat 605 ist es der vertikalen Schwingungen wegen nur 3-4 Stunden der RAZ ohne Gefahr fi.ir Gesundheit mog- lich · zu arbeiten. (Die Leistungsfahikeit vermindert sich schon friiher als nach l Stunde Arbeit) Ahnlich gilt auch fi.ir das Holzriicken mit dem Raupenschlepper Fiat 665. Die Sitzschwingungen in beiden transversalen Richtungen (vorn - hinten und seitlich) haben bei allen drei Typen von Raupenschleppern grossere Beschleunigun- gen, sind aber fi.ir den Fahrer weniger belastend, weil sie bei Frequenzen, wo der Mensch wenniger empfindlich ist, auftreten. Die Untersuchung der ergonomischen Eigenschaften der Raupenschlepper adaptiert fiir das Holzriicken bat also gezeigt, dass die neueren Typen der Schlepper (der Fiat 159 605 und der Fiat 665) in allgemeinem dem Menschen ergonomisch besser angepasst sind, verursachen aber grossere Belastungen des Fahrers mit Liirm und Schwingun- gen als der Schlepper Fiat 505 c (Tabelle 23). Darum sind die Sicherheitsmassnah- men: Verwendung des Gehohrschutzes wiihrend der Fahrt, Verbesserung und Un- terhaltung der Sitze, Wechsel der Arbeiter beim Riicken, Planen und Ausbau der glateren Riickegassen notig. 7. LITERATURA l. GOLOB, A., 1979. Obremenjenost traktorista z ropotom pri spravilu lesa z go- seničarjem. Gozdarski vestnik 37, št. 7-8. 2. HANSSON, PETERSON, 1980. An ergonomic Cheklist for transport and ma- terials - handling machinery. The National Board of Occupational Safety and Helath. Skogsarbeten, The College of Forestry, Stockholm. 3. HENICH, D., 1981. Mjerenje buke i vibracija. Biblioteka mehanizacije. Za- greb, št. 3, str. 161-180. 4. KOREN, J., 1982. Dušenje tresenja pri sedežih traktorjev za spravilo lesa. Gozdarski vestnik, 40, št. 10, str. 400-408. 5. KOŠIR, B., 1982. Obremenitev traktoristov z vibracijami. Gozdarski vestnik, 40, št. 1, str. 12-19. 6. KRIVEC, A., 1979. Proučevanje traktorskega spravila lesa. Strokovna in znan- stvena dela 65, Inštitut za gozdno in lesno gospodarstvo Ljubljana. 7. KRIVEC, A., 1979. Temelji znanstvene organizacije dela v gozdni proizvodnji. BF, VTOZD za gozdarstvo, 388 str., Ljubljana. 8. LIPOGLAVŠEK, M., 1979. Ergonomija. BF, VTOZD za gozdarstvo, Ljublja- na, 195 str. 9. LIPOGLAVŠEK, M., KOŠIR, B., 1982. Ergonomske značilnosti traktorjev za spravilo lesa. Zbornik gozdarstva in lesarstva L 20, št. 2, str. 171-360, Ljubljana.· 10. LIPOGLAVŠEK, M. KUMER, B. KOCIJANČIČ, 1981. Delo traktoristov v gozdu. Strokovna in znanstvena dela 68, Inštitut za gozdno in lesno go- spodarstvo, Ljubljana. 11. RECHSCHUH, TSCHOCKEL, 1977. Chekliste fiir die ergonomische Beurtei- lung von Forstmaschinen. Mitteilung des KWF, Band XIX, Buchschlag. 12. *; 1974. Guide for the evaluation of human exposure of whole body vibration. International Organisation for Standardisation. ISO 2631 1974 (E). 13. * Draft ISO Recomendation 2204. 14. *, 1971. Pravilnik o splošnih ukrepih in normativih za varstvo pri delu pred ro- potom v delovnih prostorih. Uradni list SFRJ št. 29/1971. 160