综掘工作面支护作业疲劳及工间休息研究
发布时间：2021-03-20 08:37
井下支护作业是煤矿巷道开掘的重要一环,支护工在进行综掘工作面支护作业时,极易产生各种作业疲劳,却没有合理的工间休息制度,严重影响支护工的身心健康和支护工作的安全、高效开展。通过对支护工的工作内容和作业疲劳特征进行研究,运用模糊数学方法来综合评价支护工作业疲劳程度,结合支护工的骨骼肌、心率等生理变化状况和心理状态得到了支护工作业疲劳综合评价模型,最后利用Jack人体建模软件构建出了合理的工间休息制度。本文主要研究结论如下:（1）研究了支护作业的组织方式和作业流程,通过对支护作业现场环境和支护工序的研究,明确了井下支护作业特性,得到了影响支护作业疲劳的工效学因素。根据支护工作业疲劳特征,选取了手臂酸痛、颈部酸痛、肩背部酸痛、腰部酸痛、注意力不集中,准确度下降,任务主观难度增加、作业积极性降低,疲倦感,烦躁不安10个评价指标。（2）应用网络层次分析法（ANP）确定各评价指标的权重,构建了支护作业疲劳的模糊综合评价模型。对20名支护工连续心率测量,发现在第77min时心率变化率最大,为疲劳时间拐点,并通过修正后的疲劳值模型,计算得到77min时疲劳值为68.49,以此为界限,根据支护任务难度的...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图2-2支护作业班组间持续作业流程
2综掘工作面支护工作业疲劳特点研究13外，还需完成其他辅助任务和准备工作，如巷道浮煤清理、备料等。受井下作业条件限制，每个班组作业期间不能离开工作地点，且没有专门设置的固定休息场所。图2-2为支护作业班组间持续作业流程。图2-2支护作业班组间持续作业流程Figure2-2Continuousoperationprocessesinexcavationface（3）作业姿势支护所用的钢钎、锚杆和锚杆钻机重量较大，支护作业进行时搬运走姿和半蹲姿较多且伴随较大负重，作业方式比较单一，不需要耗费复杂手工动作和脑力活动，但消耗大量体力。如图2-3为顶部锚杆支护钻孔施工示意图。图2-3顶板锚杆支护钻孔施工示意图Figure2-3Schematicdiagramofdrillingofroofbolting根据作用部位的不同，两名支护工动作分为局部上肢动作和全身性动作，如表2-2所示。
3综掘工作面支护作业疲劳综合测定23图3-2心率表图3-3防爆智能终端Figure3-2HeartratewatchFigure3-3Explosion-proofsmartterminal图3-4秒表Figure3-4Stopwatch被试对手臂酸痛，颈部酸痛、肩背部酸痛，腰部酸痛，准确度下降，注意力不集中，任务主观难度增加，作业积极性降低，疲倦感，烦躁不安10个指标进行主观模糊评价，评语集为V=｛｝，j=1，2，3，V1（基本无疲劳）、V2（比较疲劳）、V3（疲劳），被试在每个测试时间段完成评价内容。（4）实验内容根据数据资料，一组支护工平均支护循环时间为15min左右，综掘工作面作业人员每班井下在途时间为2h，上下班各1h。实验分为10个时间段，每个时间段为15min，中间不安排休息。1）被试到达指定工作点后使心率恢复到正常水平，并确保被试掌握实验要求，做好准备工作后，配带设备，开始实验。2）连续观测支护工在指定工作位置时工作内容，并每隔1min记录一次心率数据，同样的方法记录每完成一个作业循环的作业时间和心率数据。3）被试在每个时间段末完成10个作业疲劳评价标度的模糊评价，然后进入下一个时间段的实验测试。
本文编号：3090700
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图2-2支护作业班组间持续作业流程
2综掘工作面支护工作业疲劳特点研究13外，还需完成其他辅助任务和准备工作，如巷道浮煤清理、备料等。受井下作业条件限制，每个班组作业期间不能离开工作地点，且没有专门设置的固定休息场所。图2-2为支护作业班组间持续作业流程。图2-2支护作业班组间持续作业流程Figure2-2Continuousoperationprocessesinexcavationface（3）作业姿势支护所用的钢钎、锚杆和锚杆钻机重量较大，支护作业进行时搬运走姿和半蹲姿较多且伴随较大负重，作业方式比较单一，不需要耗费复杂手工动作和脑力活动，但消耗大量体力。如图2-3为顶部锚杆支护钻孔施工示意图。图2-3顶板锚杆支护钻孔施工示意图Figure2-3Schematicdiagramofdrillingofroofbolting根据作用部位的不同，两名支护工动作分为局部上肢动作和全身性动作，如表2-2所示。
3综掘工作面支护作业疲劳综合测定23图3-2心率表图3-3防爆智能终端Figure3-2HeartratewatchFigure3-3Explosion-proofsmartterminal图3-4秒表Figure3-4Stopwatch被试对手臂酸痛，颈部酸痛、肩背部酸痛，腰部酸痛，准确度下降，注意力不集中，任务主观难度增加，作业积极性降低，疲倦感，烦躁不安10个指标进行主观模糊评价，评语集为V=｛｝，j=1，2，3，V1（基本无疲劳）、V2（比较疲劳）、V3（疲劳），被试在每个测试时间段完成评价内容。（4）实验内容根据数据资料，一组支护工平均支护循环时间为15min左右，综掘工作面作业人员每班井下在途时间为2h，上下班各1h。实验分为10个时间段，每个时间段为15min，中间不安排休息。1）被试到达指定工作点后使心率恢复到正常水平，并确保被试掌握实验要求，做好准备工作后，配带设备，开始实验。2）连续观测支护工在指定工作位置时工作内容，并每隔1min记录一次心率数据，同样的方法记录每完成一个作业循环的作业时间和心率数据。3）被试在每个时间段末完成10个作业疲劳评价标度的模糊评价，然后进入下一个时间段的实验测试。
本文编号：3090700
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