纵观历史，建筑和公用事业行业

负伤累累。2004年，有71%以上的非致命性伤害

比任何其他行业都需要休息几天（劳工统计局，2005c）。2007年，

非致命性交通事故率仅次于建筑业

每万名工人中有174.3人。公用事业行业也跻身前十名，

位居第8位（BLS，2008a）。这些受伤率持续上升，其中

2011年和2012年，建筑业在所有私营行业中排名前三

（劳工统计局，2011年；劳工统计局，2012年）。同时也是世界上

受伤率，受伤的严重程度也一样高。同年，

2012年，建筑业平均无工作日数排名第五，

略低于公用事业行业，并列第三（BLS，2013年）。考虑到高

受伤人数多，严重程度高，有很大的伤害相关费用

与这些交易有关。2002年，据估计

建筑成本约为27000美元，几乎是整体造价的两倍

行业平均值为15000美元（Waehrer，2007年），2004年建筑业为

每位受伤员工的平均成本排在前15名（Leigh，2004年）。与

受伤率仍然居高不下，即使到了今天，这是可以的

预计建筑业在平均每次受伤成本中仍排名靠前。

造成这些损伤的主要原因之一是过度用力。在

建筑业这类伤害发生率居第四位。研究人员

已观察到在

2

建筑业（Burkhart，1993；Schnieder，1998；Choi，2007）。此外，

建筑业是在

尴尬的姿势，如弯曲和扭转（Tak，2011）。

虽然总体上可获得的数据较少，但普遍认为

建筑行业累积性创伤的高发生率（BLS，

1998年）。建筑中常见的累积性创伤类型有：触发

手指、腕管综合征、关节炎和手臂振动综合征

（HAVS）（基洛，1996年）。甲肝可能是一个非常严重的问题，因为它是

与许多不同的症状有关，比如血管化减少，

手部肌肉无力/疼痛，手感丧失/刺痛

（Bovenzi等人，1990年；Brammer等人，1987年；Deschmukh等人，2012年）。不仅如此

振动是否会增加腕管综合征的风险

也会通过削弱手的灵巧性来降低生产力

手动处理较难执行的任务（Bovenzi等人，1990年；Brammer等人，

1987年；Deschmukh等人，2012年）。因此，HAVS对建筑业的影响

两种方式；通过与疗效相关的直接医疗费用，以及

通过减少受影响工人的产量。

接触振动也与过度用力损伤有关

是施工伤害的主要来源之一（Inyang，2012）。

过度用力被认为与通过主音的振动暴露有关

振动反射（TVR），被认为是通过引起肌肉疲劳

肌肉自愿地、非自愿地和反射性地收缩（邦乔瓦尼，

三

1990年；Park等人，1993年）。肌肉的压力增加了

肌肉骨骼损伤的风险（Dolan等人，1998）。

手持式凿岩机的操作是施工中的一项常见任务

存在与昂贵伤害相关的风险的行业。这个

敲打任务需要一个人反复握住一个设备

对地面进行强力打击，使表面破碎。这部分

这项任务与高水平的振动暴露有关（Burgress，2012）。

由于手提钻一次只能打碎表面的一小部分

必须重复操作手提钻的过程。为了重复

破碎过程操作人员必须首先将手提钻从断裂处吊出

把它放在完整的表面上。这个提升的过程

由于重物被提升，手提钻会导致过度用力伤害。

手提钻的重量在45-95磅之间变化。在这些重量下，

只有47%的男性，没有女性，被认为有能力

在没有下背部受伤风险的情况下进行这种提升（Snook，1991）。最重要的是

建筑行业中使用的手提钻的普通重量（90磅）

作为一种传统的手提钻，不到10%的男性是

能够完成这项任务（Snook，1991）。此外，基于

职业健康研究所（NIOSH）的报告认为，任何体重超过

51磅被认为对所有人都不安全（Waters，1991年）。之后

检查对振动和手动操作任务所做的研究

不得不同意凿岩任务管这项任务给运营商带来了明显的风险，但研究很少

为了减轻这些风险。超过60篇文章被评论为

本研究（表1）。虽然很多文章不是针对

根据是否提供

与当前研究的任何方面相关。文章特别讨论了

手臂振动测量或影响、施工或公用设施伤害，

过度用力/重复性举重损伤，动态举重任务中的肌肉活动，

提供关于量化握力/接触面积的见解，或与

凿岩的任务。这些文章还提供了一些见解

在本研究中使用的方法，包括传感器的选择和放置。

文献检索只发现了八篇调查这项任务的文章

操作手提钻。这些文章讨论了振动暴露和

然而，这项任务的艰巨性却没有提供解决

降低与此任务相关的伤害风险。研究的两篇文章

防止振动传播的方法

无效或不适用于手提钻。有一篇文章发现

研究了一种用于手动搬运任务的起重辅助装置；但似乎并非如此

适用于锤击。只有几篇文章讨论了整个困难

以及与任务相关的风险。因此，显然缺乏知识

关于操作手提钻的风险和可用的设备

降低这些风险。

一种设计用于降低顶锤作业风险的装置

是电梯辅助。提升辅助装置旨在减少操作员在

5

任务的提升部分。提升辅助装置是一个金属杆，位于

直接连接到手提钻上的圆柱形容器。当触发时，

该装置利用手持式凿岩机现有的气动动力源

用力将金属杆从外壳中推出并推到地面/表面上。

通过装置的向下推动运动，手提钻

从人行道上移开并推离地面，使

操作员不必再提起手提钻，只需将其引导至

新的断裂面。人们认为，通过简化提升部分的任务

提升辅助系统将通过减少

操作人员在提升部分的任务，以及提供一个整体

提高了生产率，不会对一般的操作产生负面影响

手提钻。然而，还没有研究对这些进行量化

潜在利益。。

本研究旨在评估提升辅助装置在降低

提升和提高生产率时对操作员的压力。A

有或无升降辅助的手提锤击任务的生物力学评估

装置将被用来调查对两名操作员的影响

手提钻的普通重量，60磅和90磅。生物力学变化

提升手提钻和操作手提钻之间的标记和用户感知

带或不带提升辅助装置的手提钻将被量化。五个具体目标

以评估握力、肌肉的差异

活动、振动和任务时间。这些具体目标是：

6

1量化使用提升辅助对操作员握力的影响

在操作和提升千斤顶时。

假设1a：在从

路面将减少

操作员。

假设1b：操作手提钻时使用提升辅助装置

不会影响操作员手上的握力。

2量化使用提升辅助对操作员肌肉活动的影响

在操作和提升千斤顶期间，以及整个

整个任务。

假设2a：在从

人行道会降低操作员的肌肉活动。

假设2b：操作手提钻时使用提升辅助装置

不会影响操作员的肌肉活动。

假设2c：使用带有提升辅助装置的手锤将减少

操作员在整个任务中的肌肉活动。

三。量化使用提升辅助对手提锤和扶手振动参数的影响，以及在

凿岩作业。

假设3a：在顶锤作业期间使用提升辅助装置将

不要改变手提钻上的振幅。

假设3b：在顶锤作业期间使用提升辅助装置将

不改变手传递的振幅。

7

假设3c：在顶锤作业期间使用提升辅助装置将

不影响总振动剂量。

4量化使用带有提升辅助装置的手锤对整体的影响

完成任务的时间到了。

假设4假设4：使用带有提升辅助装置的手锤将减少

完成任务的总时间。

5调查用户对操作千斤顶的感知，以实现这些特定目标，将使用某些方法。到

量化肌肉活动，将肌电图放在上部

四肢肌肉。这将提供关于

肌肉正在产生。起重和操作之间的数据将分开

量化在任务的这些部分中使用提升辅助的影响。到

量化握力，操作者将佩戴握力计

手套。握力数据也将被分离，类似于肌肉

活动数据。为了解决振动问题，将安装加速计

用手提钻和手来收集加速度数据。振动将

借助振动专用计算机程序和

关于手臂振动的ISO5349标准。生产力将被衡量

操作员完成任务所需的整个任务时间。最后，

将使用结构化访谈来解决操作员对

提升辅助装置。

8

表1：本研究综述的文章，并对所讨论的主题进行说明。

文章信息文章主题

作者日期杂志

手提钻

损伤

结构

用力过度

举起

重复的

HAVS公司

振动

手提钻

手部振动

握力

举起

动态的

提升辅助装置

公差

握力

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63维德2005应用工效学x

64麦克道尔2013工效学x

11

第二章方法

所有研究材料和研究方案均由

威斯康星大学密尔沃基学院评审委员会。（协议#

13.119节）。

2.1实验设计

本研究旨在模拟使用

手提钻。所有试验均在正常工作时间在室外进行，

早上8点到下午4点。室外温度被监控以确保温度保持不变

在一个安全的工作环境中，范围为4 de