2.2.1 .Thiết kế nghiên cứu và nội dung nghiên cứu chính
2.2.2.3. Cỡ mẫu và cách chọn mẫu sử dụng thiết bị giám sát sự vận động của
lưng (LMM) và đo điện cơ bề mặt (EMG)
Số lƣợng đối tƣợng đo, đánh giá LMM và EMG chiếm khoảng 20% số đối tƣợng phỏng vấn. Đối tƣợng đo LMM và EMG đƣợc chọn có chủ định 1-2 nam và 1-2 nữ tại mỗi nhóm vị trí làm việc thƣờng xuyên nâng nhấc, vận chuyển vật nặng, đƣợc chọn ngẫu nhiên trong số đối tƣợng đƣợc phỏng vấn. Tổng số 82 đối tƣợng đã đƣợc giám sát sự hoạt động của lƣng bằng thiết bị đánh giá sự vận động của lƣng (LMM) và 64 đối tƣợng nghiên cứu đã đƣợc đo EMG.
2.2.3. Các kỹ thuật nghiên cứu đƣợc áp dụng
2.2.3.1. Điều tra qua phỏng vấn
Phỏng vấn trực tiếp ngƣời lao động thƣờng xuyên nâng chuyển vật nặng bằng tay về quá trình làm việc, đặc điểm lao động, mơi trƣờng lao động, tình trạng đau mỏi cơ xƣơng khớp và thắt lƣng theo bộ phiếu đã đƣợc chuẩn bị sẵn (xem
2.2.3.2. Quan sát, mơ tả
Đánh giá ecgơnơmi tại các vị trí làm việc thơng qua quan sát, mơ tả các thao tác lao động, đánh giá các nguy cơ bằng “bảng kiểm đánh giá nguy cơ của công việc nâng, hạ” (xem phụ lục); bấm thời gian thực hiện các thao tác lao động theo phiếu “bấm thời gian lao động” (xem trong phụ lục).
2.2.3.3. Đo, đánh giá sự vận động của lưng
Đánh giá sự vận động của lƣng ngƣời lao động khi họ thực hiện các thao tác nâng nhấc vật tại nơi làm việc bằng hệ thiết bị giám sát sự vận động của lƣng (Lumbar Motion Monitor – LMM) của Mỹ và Canada (Hình 2.1).
Thiết bị LMM giống nhƣ một bộ xƣơng sống bên ngồi. Nó có thể đo vị trị trí, tốc độ và sự gia tăng của cột sống trong mặt phẳng dọc giữa, mặt phẳng bên và sự xoắn vặn. Cùng với thiết bị đo là phần mềm Ballet 2.0 để phân tích đƣa ra mức độ nguy cơ trung bình chung cho cơ xƣơng cột sống và riêng cho từng yếu tố: Tần số nâng, tốc độ xoay thân trung bình, mơ men tối đa, góc cúi tối đa theo mặt dọc giữa, tốc độ nghiêng thân tối đa.
Quá trình giám sát sự vận động của lƣng bằng thiết bị LMM đƣợc thực hiện nhƣ sau:
-Bước 1: Quan sát các thao tác làm việc của ngƣời
lao động tại chỗ làm việc. Đo 13 thông số liên quan đến hoạt động lao động khi ngƣời công nhân tiến hành các thao tác nâng nhấc vật nặng và 16 thông số nhân trắc của ngƣời lao động sẽ đƣợc giám sát sự vận động của lƣng (xem “Phiếu thu thập thông số liên quan của đối tượng nghiên cứu và công việc” trong phụ lục).
Hình 2.1. Giám sát sự vận động của lƣng
* 13 thông số liên quan đến hoạt động lao động khi ngƣời công nhân tiến hành các thao tác nâng nhấc vật nặng là:
- Vị trí thẳng đứng của tay tại điểm bắt đầu nâng, được đo từ sàn đến điểm giữa
của hai bàn tay tại điểm bắt đầu nâng (cm)
- Vị trí ngang của tay ở điểm bắt đầu nâng, khoảng cách ngang lớn nhất giữa
đốt sống L5/S1 và điểm giữa của hai bàn tay tại điểm bắt đầu nâng (cm)
- Vị trí thẳng đứng của tay tại điểm kết thúc nâng, được đo từ sàn đến điểm giữa của hai bàn tay tại điểm đến (cm)
- Vị trí ngang của tay ở điểm kết thúc nâng, khoảng cách ngang lớn nhất giữa đốt
sống L5/S1 và điểm giữa của hai bàn tay tại điểm đến (cm)
- Trọng lƣợng của vật nâng/hạ (kg)
- Mức độ tiện nghi cầm nắm (tốt, khá, tồi)
- Góc khơng đối xứng ở điểm bắt đầu nâng, độ lớn của góc xoay thân mình so với mặt dọc giữa ở điểm bắt đầu nâng/hạ (độ)
- Góc khơng đối xứng ở điểm kết thúc nâng, độ lớn của góc xoay thân mình so với mặt dọc giữa ở điểm đến của việc nâng/hạ (độ)
- Tần số của thao tác nâng/hạ (lần/phút) - Khoảng thời gian nâng/hạ (giờ)
- Lực ban đầu cho việc đẩy hoặc kéo (N)
- Lực duy trì cho việc đẩy hoặc kéo (N)
- Loại hoạt động (nâng, hạ, đẩy, kéo, mang vác)
* 16 thông số nhân trắc của ngƣời lao động đƣợc đo để nhập vào phần mềm của thiết bị giám sát sự vận động của lƣng. Đó là:
- Cân nặng (kg)
- Chiều cao đứng (B. - v)
- Chiều cao đứng đến vai (B. - ac)
- Chiều cao đứng đến khuỷu tay (B. - ra) - Chiều cao đến mào chậu trái (B. - ic) - Chiều cao đến mào chậu phải (B. - ic)
- Chiều dài của đùi (tr-ge)
- Chiều dài cẳng chân và bàn chân (B. – ge) - Chiều dài của thân (c1 – s1)
- Chiều dài cánh tay, khi cẳng tay gấp vng góc với cánh tay (ac-ol)
- Chiều dài cẳng tay và bàn tay, khi cẳng tay gấp vng góc với cánh tay và
bàn, ngón tay duỗi thẳng (ol – daIII)
- Chiều rộng của mào chậu (ic – ic)
- Chiều sâu của mào chậu/chiều dày của thân ở mức ngang mào chậu
- Chiều rộng ngực đo qua mũi ức
- Chiều sâu của ngực/dày ngực đo qua mũi ức - Chu vi/vòng thân đo qua mào chậu (ic – ic)
-Bước 2: Nhập các thông tin cần thiết vào phần mền Ballet 2.0. Các thông tin
cần nhập là:
- Tên cơ sở nghiên cứu (tên công ty/nhà máy…) - Tên công việc và mô tả sơ bộ công việc
- Tên thao tác/nhiệm vụ và mô tả sơ bộ các thao tác trong một chu kỳ lao động - Tên cơng nhân, ngày tháng năm sinh, giới tính
- Các thơng số liên quan đến hoạt động lao động khi ngƣời công nhân tiến hành các thao tác nâng nhấc vật nặng đã đo đƣợc
- Các thông số nhân trắc của ngƣời lao động đã đo đƣợc.
-Bước 3: Lắp thiết bị iLMM vào đối tƣợng nghiên cứu:
- Điều chỉnh cỡ số (size) của thiết bị iLMM phù hợp với nhân trắc của đối tƣợng nghiên cứu trƣớc khi đeo vào lƣng đối tƣợng:
+ Đối tƣợng có chiều cao <152,4cm, chọn cỡ Extra small (cực nhỏ) + Đối tƣợng có chiều cao 152,5- 173,7cm, chọn cỡ Small (nhỏ)
+ Đối tƣợng có chiều cao 173,8- 182,9cm, chọn cỡ Medium (trung bình) + Đối tƣợng có chiều cao > 182,9cm, chọn cỡ Larg (lớn)
- Đeo thiết bị vào lƣng đối tƣợng. Điều chỉnh thiết bị đúng yêu cầu kỹ thuật (xem hình 2.2)
Hình 2.2. Vị trí đúng của dây đeo thiết bị
- Bước 4: Đo, ghi sự vận động của lƣng khi ngƣời lao động thực hiện các
thao tác lao động trong quá trình nâng nhấc các vật nặng bằng tay.
- Sau khi đã nhập xong các thông tin cần thiết vào phần mền, lắp thiết bị, đeo cho đối tƣợng thì nhấn nút COLLECT để tiến hành thu thập số liệu. Trong quá trình thu thập số liệu, cán bộ nghiên cứu ấn phím chức năng khi bắt đầu và kết thúc một chu kỳ thao tác. Nếu công nhân chỉ thực hiện một động tác đơn giản (ví dụ: bốc gạch lên xe) thì chỉ cần nhấn 1 trong các phím chức năng (thơng thƣờng là F1). Khi sử dụng phím chức năng lƣu ý nhấn 1 lần khi động tác thực hiện bắt đầu và nhấn tiếp một lần khi động tác kết thúc (Ví dụ: ở động tác bốc gạch lên xe, nhấn F1 lúc công nhân cúi đặt tay vào gạch và nhấn tiếp F1 lần nữa lúc công nhân đặt gạch lên xe để kết thúc một chu kì động tác).
- Để dừng việc ghi số liệu, ấn nút Stop và nút Save Run để lƣu lại dữ liệu vừa ghi lại vào ổ đĩa.
- Để bắt đầu một Run (việc ghi số liệu mới), ấn nút Start lại. Mỗi một lần ghi số liệu, thời gian lƣu tối đa là 5 phút.
Núm khóa ngang mức mỏm bả Mép trên của dây đeo thắt lƣng và thiết bị ngang mức mào chậu và đốt sống L5/S1 Các đoạn chữ T xếp thẳng đứng
2.2.3.4. Đo, đánh giá điện cơ bề mặt
Thiết bị đƣợc sử dụng trong nghiên cứu này là thiết bị đo điện cơ bề mặt - EMG sensor SX 230 trong bộ DataLOG Bluetooth & MMC của hãng Biometrics ltd. Bộ tiền khuếch đại EMG SX230 đƣợc kết nối với với DataLOG W4X8 để đo những điện thế tạo ra từ hoạt động điện cơ.
Hình 2.3. Bộ DataLOG Bluetooth & MMC
Chuẩn bị vùng da, nơi các sensor sẽ đƣợc gắn vào bằng cách làm sạch với xà phòng dành riêng cho da hoặc cồn, để tới lúc da khơ hồn tồn mới dính điện cực vào. Cũng chuẩn bị một vùng da nơi sẽ tiếp xúc với điện cực tham chiếu (gắn với dây đeo R206) bằng cách thức tƣơng tự.
Hình 2.4. Bộ tiền khuếch đại EMG SX230 Hình 2.5. Vịng dây nối R206
Sử dụng băng dính 2 mặt đã đục lỗ cho điện cực (T350), dính bộ tiền khuếch đại EMG SX230 vào bề mặt của cơ cần nghiên cứu bên dƣới với 2 điện cực kim loại nằm dọc theo trục của cơ. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đo điện cơ của nhóm cơ lƣng thẳng và các điện cực đƣợc dính tại các vị trí sau:
- 2 điểm đối xứng nhau sang hai bên ngang mức đốt sống ngực 9 (T9) và cách trục cột sống 4cm về hai bên.
- 2 điểm đối xứng nhau sang hai bên ngang mức đốt sống thắt lƣng 1 (L1) và cách trục cột sống 9cm về hai bên.
- 2 điểm đối xứng nhau sang hai bên ngang mức đốt sống thắt lƣng 3 (L3) và cách trục cột sống 3cm về hai bên.
(vì chỉ có 2 sensor EMG SX230 nên mỗi lần chỉ đo được hai điểm đối xứng nhau qua T9 hoặc L1 hoặc L3).
- Cắm hai phích màu bạc 4 chân của hai bộ tiền khuếch đại (EMG SX230) vào hai lỗ trống bất kỳ nào đó của DataLOG.
- Cắm phích màu bạc 6 chân của vịng dây đeo cổ tay vào lỗ trống có số chân tƣơng ứng của thiết bị và siết chặt dây đeo vào cổ tay đối tƣợng (có gắn điện cực chung hay tiếp đất gọi là điện cực tham chiếu).
Hình 2.6. Điện cực đã đƣợc gắn tại vị trí ngang với L3
- Các điện cực phải đƣợc đặt lại nếu nhƣ điện trở bề mặt da vẫn vƣợt quá 5kΩ. Các tín hiệu EMG đƣợc khuyếch đại nhờ thiết bị khuyếch đại Grass model
P511 AC, trở kháng đầu vào 20 MΩ, CMRR of 80dB, 60 Hz và đƣợc lọc ở giải giữa trong khoảng 10-1000Hz.
- Từ bên trong cửa sổ màn hình DataLOG Setup Analog Imputs Dialogue
thiết lập kênh đƣợc chọn để chế độ EMG mặc định. Bộ tiền khuếch đại số SX230 yêu cầu một kích thích đầu ra điện áp 4,5 – 5V và một sự lấy mẫu tỷ lệ 1000/s đƣợc chọn tự động.
- Tiến hành đo điện cơ trên những công nhân đang thực hiện các thao tác nâng nhấc vật nặng với trọng lƣợng khác nhau tại các vị trí làm việc ở cơ sở sản xuất gạch granit, gạch tuynel và sứ vệ sinh để lấy số liệu. Các bản ghi điện cơ đƣợc lƣu trực tiếp vào máy và đƣợc xử lý sau khi hồn thành cơng việc ở nhà máy.
Hình 2.7. Ví dụ một bản ghi điện cơ
2.2.4. Xử lý số liệu
(1) Toàn bộ phiếu phỏng vấn ngƣời lao động sau khi xử lý thô đƣợc nhập vào máy tính theo chƣơng trình phần mềm Epi-info và đƣợc xử lý, phân tích bằng các phần mềm Epi-info, foxprow, microsof excel.
(2) Phân tích số liệu LMM: Phân tích xác định nguy cơ trung bình của cơng việc nâng nhấc đối với cơ lƣng và cột sống thắt lƣng cũng nhƣ nguy cơ riêng theo từng yếu tố (Xem hình 2.8):
- Tần số nâng
- Tốc độ xoay thân trung bình - Mơ men tối đa
- Góc cúi tối đa theo mặt dọc giữa - Tốc độ nghiêng thân tối đa
Đánh giá mức độ nguy cơ theo 3 cấp độ: - < 30%: Nguy cơ thấp
- 30-60%: Nguy cơ trung bình - >60% Nguy cơ cao
Hình 2.8. Mức nguy cơ chung và mức nguy cơ riêng theo từng yếu tố.
Việc phân tích mức nguy cơ trung bình chung và mức nguy cơ riêng cho từng yếu tố:
- Theo cơng việc (Overall Job Risk): mức nguy cơ trung bình chung và mức nguy cơ riêng cho từng yếu tố của toàn bộ các lần thực hiện của các động tác (trial) của tất cả các công nhân trong một công việc đang đƣợc giám sát. Đây là cách phân tích tổng hợp dữ liệu.
- Theo thao tác (Overall Task Risk): mức nguy cơ trung bình chung và mức nguy cơ riêng cho từng yếu tố của toàn bộ các lần thực hiện của các động tác
(trial) của một thao tác của tất cả các công nhân trong một công việc đang đƣợc giám sát.
- Theo công việc (Job Risk by Employee) của từng cơng nhân: mức nguy cơ trung bình chung và mức nguy cơ riêng cho từng yếu tố của toàn bộ các lần thực hiện của các động tác (trial) của một công nhân trong một công việc đang đƣợc giám sát.
- Theo thao tác (Task Risk by Employee) của từng công nhân: mức nguy cơ trung bình chung và mức nguy cơ riêng cho từng yếu tố của toàn bộ các các lần thực hiện của các động tác (trial) của một thao tác của một công nhân trong một công việc đang đƣợc giám sát.
(3) Phân tích số liệu EMG:
- Các bản ghi điện cơ đƣợc xử lý thống kê theo:
+ Biên độ sóng điện (mv): giá trị tối đa (max) và giá trị tối thiểu (min) + Tần số lặp lại (repetition).
- Cách xử lý số liệu: Nhập số liệu:
Mở phần mềm datalog vào open để mở xem một bản ghi điện cơ đã đƣợc lƣu lại sau khi ghi ở thực địa.
Bôi đen phần bản ghi đó, có loại bỏ những đoạn nhiễu. Sau đó đọc các thơng số về các giá trị max, min, repetitions, timespan rồi nhập vào file excel có kèm theo thơng tin về ngƣời đó: nơi làm việc, họ và tên, giới tính, tên cơng việc, cân nặng của vật đƣợc di chuyển, vị trí đốt sống (L1, L3, T9). Chú ý mỗi bản ghi chúng ta đọc đƣợc hai thông tin: ở điện cực bên trái và điện cực bên phải. Nhấn vào kí hiệu chanel 3 tƣơng ứng với thông tin bên điện cực trái ta có maxT, minT, repT và chanel 4 tƣơng ứng với thơng tin bên điện cực phải ta có maxP, minP, repP còn thời gian (timespan) là nhƣ nhau.
Chƣơng 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN
3.1. ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ THAO TÁC NÂNG NHẤC VẬT NẶNG TỚI CƠ LƢNG VÀ CỘT SỐNG CỦA NGƢỜI LAO ĐỘNG CƠ LƢNG VÀ CỘT SỐNG CỦA NGƢỜI LAO ĐỘNG
3.1.1. Một số thông tin chung về đối tƣợng đƣợc phỏng vấn
Bảng 3.1. Giới và ngành sản xuất của đối tƣợng đƣợc phỏng vấn
Cơ sở sản xuất Nam Nữ Tổng
n % n % n %
Gạch tuynel 35 26,5 97 73,5 132 42,4
Sứ vệ sinh 99 96,1 4 3,9 103 33,1
Gạch Granit 32 42,1 44 57,9 76 24,4
Chung 166 53,4 145 46,6 311 100,0
Trong số 311 đối tƣợng đƣợc phỏng vấn, có 42,4% cơng nhân làm việc tại các cơ sở sản xuất gạch tuynel, công nhân sản xuất sứ vệ sinh chiếm 33,1%, còn lại 24,4% làm việc tại cơ sở sản xuất gạch granit. Đa số công nhân ở cơ sở sản xuất gạch tuynel là nữ (73,5%). Ngƣợc lại hầu hết công nhân sản xuất sứ vệ sinh đƣợc phỏng vấn là nam giới (96,1%). Tính chung, đối tƣợng phỏng vấn là nam giới chiếm 53,4% và nữ giới là 46,6%.
Tuổi đời trung bình của nam, nữ đối tƣợng phỏng vấn chênh lệch không nhiều: nam giới là 32,4 ± 7,3 tuổi, còn nữ giới là 32,4 ± 7,0 tuổi.
3.1.2. Q trình làm việc, đặc điểm cơng việc và môi trƣờng lao động
Bảng 3.2. Số năm làm công việc thƣờng xuyên nâng nhấc của đối tƣợng phỏng vấn
Số năm làm công việc nâng nhấc Nam Nữ Tổng n % n % n % <5 năm 65 39,2 82 56,6 147 47,3 5-10 năm 54 32,5 54 37,2 108 34,7 >10 năm 47 28,3 9 6,2 56 18,0 Tổng 166 100,0 145 100,0 311 100,0
Số đối tƣợng phỏng vấn đã và đang làm công việc thƣờng xuyên có nâng nhấc vật dƣới 5 năm là 47,3%, cao hơn so với số đã làm việc đƣợc 5-10 năm (34,7%) và trên 10 năm (18%). Số đã và đang làm công việc nâng nhấc vật trên 10 năm ở nam giới là 28,3% cao hơn so với phụ nữ (6,2%).
Tính trung bình những ngƣời đƣợc phỏng vấn đã làm công việc thƣờng xuyên nâng nhấc vật đƣợc 6,3 ± 4,7 năm. Số năm trung bình làm cơng việc nâng nhấc ở nam giới là 7,50 ± 5,36 năm, nhiều hơn ở nữ giới (4,9 ± 3,5 năm). Số năm làm công việc nâng nhấc của công nhân sản xuất sứ vệ sinh (8,7 ± 5,8 năm) nhiều