Введение к работе
Актуальность темы исследований
Предприятия горнодобывающего комплекса уже многие
годы вносят решающий вклад в развитие экономики страны.
Основные и наиболее крупные месторождения полезных
ископаемых расположены на территории Крайнего Севера
(Тюменская область, Ямало-Ненецкий автономный округ,
Республика Саха, Магаданская и Камчатские области, северная
часть республики Коми и др.), отличающегося суровыми природно-
климатическими условиями. Ведение работ в северных регионах
осложняется не только воздействием суровых метеорологических и
усугубляющих производственных факторов, но и существенным
изменением физической нагрузки на рабочих. Это вызвано
увеличением общих энергетических затрат организма, необходимых
для выполнения производственной деятельности в условиях
охлаждающего микроклимата. Проблемами нормирования труда и
изучения теплового взаимодействия человека с окружающей средой
в условиях Крайнего Севера занимались такие известные ученые как
Кривощеков С. Г., Лиопо Т. Н., Циценко Г. В., Шувалов Ю. В.,
Дядькин Ю. Д., Галкин А. Ф., Афанасьева Р. Ф., Бурмистрова О. В.,
Бартон А., Эдхолм О., Кандрор И. С, Lehmann G. и др. Тем не
менее, существующая нормативная классификация работ по тяжести
не учитывает вариативности энергетических затрат рабочих
(энергетической стоимости работ) горнодобывающей
промышленности в течение года. На практике игнорирование факта вариативности приводит к неправильному определению категорий работ по степени тяжести и, как следствие, переутомлению работников из-за несбалансированного режима труда и отдыха в течение рабочей смены. Следствием этого является увеличение частоты заболеваний и повышенный уровень травматизма в зимний период.
Очевидно, что проблема рационального выбора соотношения длительности труда и отдыха в условиях охлаждающего микроклимата является актуальной, так как повышает уровень охраны труда на горнодобывающих предприятиях Крайнего Севера.
Целью диссертационной работы является улучшение условий труда и повышение безопасности работ в горнодобывающей промышленности Севера путем рационального изменения режимов труда и отдыха рабочих в условиях охлаждающего микроклимата.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи исследований:
-
Экспериментально определить изменение энергетических затрат и коэффициента полезного действия работников в условиях охлаждающего микроклимата.
-
Обосновать целесообразность изменения режимов труда и отдыха для горнодобывающих предприятий Севера.
-
Определить предельные температуры окружающей среды, изменяющие категорию работ по тяжести, и провести районирование основных горнодобывающих регионов Севера по показателю «холодовой» нагрузки.
Идея работы. Рациональное нормирование режимов труда и отдыха, учитывающее изменение тяжести работ в условиях охлаждающего микроклимата, позволит снизить уровень производственного травматизма и заболеваемости рабочих горнодобывающих предприятий Севера.
Научная новизна работы:
-
Установлены зависимости влияния температуры окружающей среды на уровень производственного травматизма и заболеваемость работников различных специальностей на горнодобывающих предприятиях Крайнего Севера в виде линейных и экспоненциальных функций, которые могут быть объяснены изменением энергетической стоимости работ в условиях охлаждающего микроклимата.
-
Установлены основные закономерности изменения энергозатрат и коэффициента полезного действия рабочих при выполнении работ различной тяжести в условиях охлаждающего микроклимата.
-
Установлено, что вне зависимости от степени тяжести выполняемых работ, энергетический градиент в условиях
охлаждающего микроклимата при изменении температуры в
пределах (-35;+20)С имеет постоянное значение, равное
(22±1,3)10-4,кДж/сС.
Методика исследований. Статистический анализ данных об
уровне производственного травматизма и заболеваемости
работников предприятий северных регионов; экспертная оценка
условий труда на основе проведения анкетирования работников;
экспериментальные исследования влияния параметров
охлаждающего микроклимата на энергетические затраты и коэффициент полезного действия человека; количественный анализ результатов исследований с использованием методов математической статистики.
Достоверность научных положений обеспечивается применением большого объема фактических материалов, полученных в процессе исследований и данными других авторов; анализом значительного числа научной и методической литературы по исследуемой проблеме; подтверждением основных закономерностей экспериментальными данными, сравнением результатов численных расчетов с данными, полученными другими исследователями.
Практическая ценность работы:
-
Обоснована целесообразность изменения нормативной шкалы работ по степени тяжести и выбора рациональных режимов труда и отдыха в условиях охлаждающего микроклимата.
-
Определены предельные температуры перехода одной категории работ в другую, на основе чего разработан новый принцип и проведено районирование основных горнодобывающих регионов РФ по показателю «холодовой» нагрузки. Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на конференции «Неделя науки СПбГПУ» (г. Санкт-Петербург, 2010); на международной конференции по проблемам горной промышленности, строительства и энергетики (ТулГУ, Тула, 2010); в X Всероссийском конгрессе «Профессия и здоровье» (г. Москва, 2011); на 62-ой международной
конференции (г. Фрайберг, 2011); на научно-практической
конференции молодых ученых и специалистов (г. Новый
Уренгой, 2012), на заседаниях кафедры безопасности
производств Национального минерально-сырьевого
университета «Горный».
Публикации. По теме диссертации опубликовано восемь научных работ, из которых четыре работы входят в перечень научных изданий, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.
Личный вклад соискателя.
-
Анализ статистических данных по показателям производственного травматизма и заболеваемости на горнодобывающих предприятиях Севера.
-
Разработка методики и проведение комплексных экспериментальных исследований по определению энергетических затрат в условиях охлаждающего микроклимата.
-
Анализ результатов эксперимента с последующим обоснованием целесообразности изменения длительности труда и отдыха рабочих горнодобывающих предприятий Севера.
Реализация результатов работы. Обоснованные в диссертационной работе предложения по изменению режимов труда и отдыха в условиях охлаждающего микроклимата рекомендованы к внедрению на производственных объектах ООО «Газпром добыча Уренгой», г. Новый Уренгой.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов и рекомендаций, изложена на 162 страницах текста, содержит 48 рисунков, 54 таблицы, список использованных источников из 105 наименований, 10 приложений.
Благодарности. Автор выражает благодарность коллективу кафедры безопасности производств Горного университета за помощь в написании диссертационной работы.
