Dalam istilah awam, getaran boleh ditakrifkan sebagai variasi objek mengenai kedudukan tetap. Sudah tentu, definisi sebenar ciri-ciri getaran adalah jauh lebih rumit, kerana anda perlu mempertimbangkan perubahan arah, kekerapan dan magnitud getaran.
Jika anda mengukur getaran sebagai bentuk mekanikal semata-mata, kekerapan dan magnitud pecutan semasa ayunan harmonik mengenai kedudukan keseimbangan akan menjadi tumpuan utama. Kebiasaannya, pecutan akan dipilih sebagai ukuran amplitud kerana ia merupakan kuantiti termudah untuk pengukuran, dan halaju/anjakan getaran boleh disimpulkan mengikut aplikasi kalkulus asas.
Kekerapan getaran ialah bilangan kali titik keseimbangan dilalui dalam satu tempoh masa. Satu tempoh boleh ditakrifkan sebagai gerakan dari keseimbangan (atau titik penanda) ke anjakan maksimum kepada anjakan minimum, dan kembali ke keseimbangan (titik penanda) semula. Contoh tipikal gerakan harmonik ringkas ialah lengkung sine (y = sin x).
Getaran manusia
Pernah terfikir betapa kerap anda mengalami getaran dalam sehari? Sekali? Dua kali? Sudah tentu tidak! Ia berkemungkinan besar lebih daripada yang anda fikirkan. Getaran mampu berlaku di mana-mana sahaja – daripada menaiki kereta, perjalanan kereta api, sehinggalah langkah kaki anda. Bukan itu sahaja, bagi mesin dan peralatan di kawasan perindustrian, jika ia tidak dipantau dengan betul, ia boleh menyebabkan getaran tinggi yang akan menyebabkan ketidakselesaan fizikal, penurunan prestasi dan selaginya tidak dirawat, ia boleh membawa kepada penyakit yang makin teruk.
Ini juga bermakna, ia boleh diterima jika terdedah kepada tahap getaran yang munasabah, tetapi tidak melebihi tahap selamat. Bagaimana anda tahu sama ada ia selamat? Malangnya, tanpa bantuan teknologi, anda tidak akan menyedari bahawa ia tidak selamat sehingga anda mula mengalami kesannya. Oleh itu, organisasi kawalan seperti ISO dan Majlis Eropah mengeluarkan garis panduan dan piawaian yang didokumenkan mengenai tahap getaran yang selamat dan maksimum. Kaedah pengiraan getaran berkenaan dengan tindak balas manusia juga telah ditakrifkan sepenuhnya, di mana prosedur boleh digunakan untuk semua jenis getaran. Ini termasuk gerakan berbilang paksi dan berbilang input yang merupakan keadaan mantap, rawak atau sementara. Prosedur ini boleh digunakan berdasarkan penyelidikan eksperimen untuk meramalkan tahap ketidakselesaan, kegusaran, potensi risiko kesihatan, gangguan terhadap aktiviti dan mabuk bergerak yang berkaitan dengan getaran yang diukur dalam pelbagai persekitaran (Griffin, 1986).
Jenis getaran manusia
Secara umumnya, getaran manusia yang biasa dialami oleh kita boleh dikelaskan kepada dua: getaran seluruh badan, dan getaran tangan-lengan. Apakah perbezaan antara kedua-dua ini?
Seseorang akan mengalami getaran seluruh badan apabila dia duduk di dalam kenderaan tugas berat (cth., trak dumper, jentera bergerak bumi) untuk tahap getaran yang lebih tinggi, manakala pada tahap yang lebih rendah, ia boleh dirasai pada kereta biasa atau menaiki bas . Mempunyai pendedahan yang berpanjangan kepada getaran seluruh badan boleh menjejaskan tubuh manusia, terutamanya sakit belakang bahagian bawah yang akan menjejaskan kemajuan menyelesaikan tugas. Magnitud getaran yang tinggi boleh menyebabkan kesukaran untuk melakukan kerja-kerja yang tepat, daripada menekan butang hingga ke arah titik tertentu. Ia juga boleh menjejaskan penglihatan, yang seterusnya akan menjadi bahaya besar semasa memandu di jalan raya. Kajian telah menunjukkan bahawa orang lebih sensitif kepada getaran seluruh badan pada frekuensi tertentu khususnya, yang boleh ditentukan dengan menggunakan teknik penskalaan psikofizikal seperti rangkaian pemberat Wk daripada siri standard ISO 2631.
Piawaian merujuk kepada Getaran Seluruh Badan:
- ISO 2631 Penilaian pendedahan manusia kepada getaran seluruh badan- keperluan am
- Bahagian 1 Keperluan am
- Bahagian 2 Getaran dalam bangunan
- Bahagian 4 Garis panduan untuk penilaian getaran dan gerakan putaran ke atas keselesaan penumpang dan anak kapal dalam sistem pengangkutan laluan pemandu tetap.
- Arahan Agen Fizikal EU (Getaran) 2002/44/EC
Satu lagi jenis getaran manusia ialah getaran tangan-lengan. Begitu juga, ia adalah sesuatu yang mungkin tidak disedari walaupun dia sedang terdedah kepadanya. Dalam kenderaan misalnya, pendedahan kemungkinan besar akan dalam bentuk getaran yang bergerak dari stereng kereta ke tangan pemandu. Getaran lengan tangan akan dilabelkan sebagai masalah hanya apabila seseorang itu terdedah kepada tahap getaran yang tinggi untuk tempoh yang lama, contohnya apabila pekerja mengendalikan alatan kuasa pegang tangan. Petua cepat kaedah cengkaman utama yang disokong oleh piawaian ISO semasa ialah “Pegangan tangan” dan “Tapak tangan rata”, di mana kaedah ini ditetapkan sebagai menunjukkan dengan betul tahap getaran.
Satu lagi jenis getaran manusia ialah getaran tangan-lengan. Begitu juga, ia adalah sesuatu yang mungkin tidak disedari walaupun dia sedang terdedah kepadanya. Dalam kenderaan misalnya, pendedahan kemungkinan besar akan dalam bentuk getaran yang bergerak dari stereng kereta ke tangan pemandu. Getaran lengan tangan akan dilabelkan sebagai masalah hanya apabila seseorang itu terdedah kepada tahap getaran yang tinggi untuk tempoh yang lama, contohnya apabila pekerja mengendalikan alatan kuasa pegang tangan. Petua cepat kaedah cengkaman utama yang disokong oleh piawaian ISO semasa ialah “Pegangan tangan” dan “Tapak tangan rata”, di mana kaedah ini ditetapkan sebagai menunjukkan dengan betul tahap getaran.
Piawaian merujuk kepada Getaran Tangan-Lengan:
- ISO 5349-1 Pengukuran dan penilaian pendedahan manusia kepada getaran yang dihantar dengan tangan – keperluan umum
- ISO 5349-2 Pengukuran dan penilaian pendedahan manusia kepada getaran yang dihantar dengan tangan – panduan praktikal untuk pengukuran di ruang kerja
- Arahan Agen Fizikal EU (Getaran) 2002/44/EC
Sindrom Getaran Tangan-Lengan
Seperti yang dinyatakan sebelum ini, mungkin terdapat beberapa kesan yang tidak diingini apabila anda mengalami pendedahan getaran lengan tangan yang berpanjangan. Kesan utama yang dikaitkan dengan ini ialah Sindrom Getaran Tangan-Lengan (HAVS). Secara umumnya, walaupun tidak semua, kebanyakan mangsa HAVS adalah pekerja, disebabkan oleh pendedahan getaran yang tinggi di tempat kerja. Pekerja yang menggunakan alat kuasa pegang tangan/berpandukan tangan seperti pemutus konkrit, gerudi tukul, gergaji dll. adalah mereka yang sangat berisiko untuk HAVS (HSE, 2021).
Jadi, apakah simptom HAVS?
- Berdengung – perasaan getaran dalam bahagian kaki yang terdedah selepas menggunakan peralatan bergetar. Pada peringkat yang lebih serius, ia mungkin beransur-ansur berkembang sehingga ke tahap di mana sensasi berdengung dapat dirasai walaupun selepas lama menggunakan peralatan.
- Fenomena Raynauds – juga dikenali sebagai pemutihan jari, ini biasanya dicetuskan oleh pendedahan kepada sejuk. Kulit pada jari akan menjadi pucat, dan kadangkala disertai dengan kebas
- Perubahan warna jari – apabila hujung jari mula kelihatan sebagai warna sianotik kehitaman, ia menunjukkan aliran darah yang sangat berkurangan ke jari.
- Nekrosis kulit – Tahap ini sama dengan gangren, iaitu kebuluran darah, di mana daging di jari mula mati dan mungkin mula gugur
Kajian dan penyelidikan pendidikan telah dilakukan dengan secukupnya supaya kaedah untuk mengurangkan risiko pendedahan telah diketahui. Oleh itu, kejadian simptom ekstrem ini telah dikurangkan dengan banyak berkat perundangan yang menekankan kepada kesihatan dan keselamatan pekerjaan pekerja.
Untuk mengurangkan lagi risiko menghadapi HAVS, majikan perlu memainkan peranan mereka dengan mematuhi garis panduan seperti yang dinyatakan oleh undang-undang. Wakil keselamatan atau wakil pekerja lain boleh menjadi sangat berguna dalam menyampaikan masalah, memeriksa dokumen dan berunding dengan majikan mengenai langkah untuk memenuhi peraturan ini. Sudah tentu, seseorang juga boleh mendapatkan nasihat daripada profesional kesihatan pekerjaan dalam bidang perubatan.
Bagaimana untuk mengukur getaran?
Kaedah bergantung pada jenis aplikasi yang perlu dinilai, sama ada untuk tindak balas manusia, bangunan, mesin dsb., dan piawaian yang sedang digunakan. Dalam kebanyakan kes, getaran diukur dengan pecutan, di mana aplikasi yang lebih khusus mungkin memerlukan Geofon yang mengukur halaju sebaliknya.
Terdapat juga meter getaran dan perisian untuk laporan dan analisis getaran yang tersedia di pasaran di mana anda boleh menggunakannya mengikut piawaian seperti ISO 2631-1 untuk getaran seluruh badan dan ISO 5329-1 untuk getaran lengan tangan.
References
AS, N. (n.d.). Human Vibration. Retrieved from Norsonic AS: https://web2.norsonic.com/application/vibration/
Griffin, M. J. (1986). Evaluation of Vibration with Respect to Human Response. SAE Transactions, 95, 323-346. Retrieved September 13, 2021, from www.jstor.org/stable/44721661
HSE. (2021, May 25). Worried about your hands? Retrieved from Health and Safety Executive: https://www.hse.gov.uk/vibration/hav/yourhands.htm
Ditulis oleh Seow Khei Yinn
Disiarkan pada 24 September 2021
