Действие шума и вибрации на работающих. Способы защиты от шума и вибрации на предприятиях отрасли.

К механическим колебаниям относятся вибрации, которые возбуждаются рабочими органами вибромашин или возникают при движении транспортных средств и работе произ­водственного оборудования. К акустическим колебаниям относят волнообразные упругие колебания в воздухе, жидкой и твердой сре­де под воздействием возмущающей силы. Колебания в диапазоне - f = 16 Гц... 20 кГц называют звуковыми, с f <16 Гц - инфразвуком, с f > 20 кГц - ультразвуком.

Вибрации, передающиеся на тело человека через его опору, называют общими, а передающиеся через руки - локаль­ными. Общие вибрации подразделяют на транспортные (автомашины, трактора), транспортно-технологические (машины с ограниченной подвижностью, например, экскаваторы и краны) и технологические (стационарные машины и станки). Вибрации различают по направле­нию воздействия: по оси Х - для общей вибрации горизонтальное направление "спина-грудь", а для локальной - "большой палец-мизинец"; по оси У - соответственно направления "правое плечо - левое плечо" и "запястье-ладонь"; по оси Z - для общей вибра­ции вертикальное направление "ноги - голова", а для локальной "основная фаланга - ногтевая фаланга".

Основные характеристики вибраций: частота, колебаний f, Гц (диапазон общих вибраций 0,8...80 Гц, локальных 1...1000 Гц), виброскорость V, м/с, и виброуско-рение а, м/с². Помимо абсолютных значений V и а, широко применяют их логарифмичес­кие уровни в дБ (L_v и L_a), которые рассчитываются по формулам(2)

где 5∙10^-8 и 1∙10^-6 - опорные величины V и a. Предпочтительным параметром при оценке вибраций является а.

Вибрации обладают выраженным биологическим действием, которое зависит от f, интенсивности, направления и времени воздейст­вия. Каждое колебание воспринимается организмом человека как толчок, на который уже через 20 мс развивается компенсаторное напряжение мышц. Соответственно наиболее опасны вибраций с f >50 Гц. Для эффектов воздействия вибраций существенное значение имеют резонансные f: для тела по оси Z - 4...8 Гц (особенно 5 Гц), а по оси Х и Y - 1...2 Гц; для головы и плеч - 20...30 Гц, глаз - 60...80 Гц. Вибрации снижают и остроту зрения (в ос­новном при f = 1...25 Гц). Главным эффектом воздействия вибра­ций является развитие вибрационной болезни - одного из ведущих профзаболеваний. Уже через 2 года работы на шлифовальных стан­ках у 50% работников регистрируют признаки виброболезни. В ее основе лежат нервные и гуморальные нарушения и микротравмы опор­но-двигательного аппарата. Действие вибраций усиливается при ин­тенсивных шумах и высокой физической нагрузке. При низкочастот­ной локальной вибрации эта болезнь развивается через 8...10 лет с основным поражением опорно-двигательного аппарата. Высоко­частотная вибрация (f = 125...250 Гц) уже через 5 лет приво­дит к сосудистым расстройствам, побелению пальцев, ломящим, ноющим болям и т.д. При общей вибрации наблюдаются головокружения, головные боли, поражения внутренних органов и позвоночника.

ПДУ вибрации установлены c учетом их спектра и направления осей действия (через весовые коэффициенты для f и осей Z, X, Y) для 3 критериев оценки - безопасность, снижение произво­дительности труда и комфортность. Нормы локальной и транспорт­ной вибрации обеспечивают безопасность персонажи, (профилактику виброболезни), а транспортно-технологической и технологической -предупреждают снижение производительности труда. Для работников умственного труда установлен критерий комфорта (он в 3,15 раз ниже нормы снижения производительности).

Нормы вибраций в ГОСТ 12.1.012-90 приведены в абсолютных значениях и относительных уровнях V и а в 1/3 октавных по­лосах f для общих вибраций и в октавных полосах f для ло­кальных. ГОСТом также установлены предельные дозы вибрационного воздействия. Расчет их проводится путем энергетического сумми­рования корректированных по спектру и осям направления воздей­ствия интенсивности V и а во всех октавных полосах. Полученные значения дозы используют для последующего расчета эквива­лентного корректированного значения ПДУ вибраций, выраженного одним числом. Для 8-часового воздействия локальных вибраций этот уровень по V равен 2 м/с или 112 дБ, по а - 2 м/с² или 126 дБ.

Если уровень вибрации, создаваемый машиной, выше ПДУ более чем на 2 дБ, то применение машины запрещается. При превышении на 1...12 дБ (т.е. в 1,12...4 раза) в течение рабочей смены дол­жно быть сделано 2 регламентированных перерыва: первый - 20-ми­нутный перерыв через 1...2 ч после начала работы, второй - 30-минутный через 2 ч после обеденного перерыва.

Шумом называют беспорядочные звуки различной приро­ды со случайными изменениями по частоте и амплитуде, которые ме­шают работе, отдыху и восприятию речи. Основной его характерис­тикой является интенсивность - мощность потока энергии в Вт на м². Последняя прямо пропорциональна квадрату звукового давления или силе, действующей на единицу площади. Поскольку прямое изме­рение интенсивности шума невозможно, для ее оценки используется уровень звукового давления, дБ, в октавных полосах частот со среднегеометрическими f 31.5; 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. Уровень звукового давления L является ло­гарифмом отношения измеряемого давления P_x к ее пороговому значению Р_о - порогу слышимости человеческого уха, равному 2∙10² Па. (3)

Интенсивность шума уменьшается обратно пропорционально квад­рату расстояния от источника шума; уровень звукового давленая - обратно пропорционально расстоянию. Высокочастотные звука (f > 800 Гц) с расстоянием соответственно ослабляются за счет молеку­лярного поглощения. При прохождении препятствий имеют место от­ражение, дифракция и поглощение звука. В закрытых помещениях учитывается реверберация - послезвучание при выключении источ­ника шума.

Воздействие любого уровня шума вызывает адаптацию слухового анализатора. При громкостной адаптации пороги слуха за 2...5 мин повышаются на 15...25 дБ, а восстановление их до исходного уров­ня занимает 3 ч. Измерение порогов слуха называется аудиометрией.

Действие шума на человека интенсивностью 85 дБ А и выше при­водит к постоянному повышению порогов слуха вначале на высоких f, а затем и к развитию профессиональной тугоухости и глухо­ты. Потеря слуха на 20 дБ серьезно мешает человеку (при шуме 95 дБ А такая потеря раззевается через 15 лет). Поэтому зоны с уровнем звука выше 85 дБ А обозначают знаками безопасности по ГОСТ 12.4.026-76*, а лиц, работающих в этих зонах, снабжают СИЗ от шума. Кроме того, шумы мешают восприятию звуковых сигна­лов (при уровнях 65 дБ А и выше), снижают разборчивость речи, ускоряют развитие утомления и соответственно снижают производи­тельность труда. Средний уровень шума на РМ четко коррелирует с частотой (но не с тяжестью) НС (главным образом из-за нарушений внимания).

Нормативы шума - в производственных условиях установлены ГОСТ 12.1.003-83, а в жилых помещениях, общественных зданиях и на территории жилой застройки - в СН 3077-84 и ГОСТ 12.1.036-81.

Шум нормируется по предельным спектрам (ПС), каждый из которых имеет свой индекс, соответствующий уровню звукового давления для данного спектра на f = 1000 Гц. Нормируемой характеристи­кой является и уровень звукового давления в октавных полосах f. ГОСТами также установлены изменения в ПДУ шума при воздействии прерывистых, импульсных и тональных шумов, а также с учетом на­пряженности труда для различных видов деятельности.

Шум - это любой комплекс нежелательных звуков, неблагоприятно возд-щих на организм.

Шум – это сочетание звуков различной частоты и интенсивности.

С физ-й точки зрения звук представляет собой волнообразно распространяющиеся колебательные движения частиц упругой среды. Источники звука и шума – это колеблющиеся тв., ж-е и газообразные тела.

Источник производственного шума – машины, оборудование и инструменты. Основные источники шума – просеивающее, дробящее, упаковочное оборудование, компрессоры.

Органы слуха чел. воспринимают звуковые волны с частотой от 16 до 20000 герц. Звук с частотой ниже 16герц не слышен и наз-ся инфразвук, а более 20000 герц тоже не слышен – ультразвук.

Влияние производственного шума на организм чел.: нервное раздражение; отклонение от нормального теч-я физиолог-х процессов; снижение внимания; ухудшение памяти; нарушение сна; влияние на жкт (гастриты, язвы, нарушение аппетита); возд-е на н.с. (хрон-е переутомление); замедляет скорость псих-х р-ций; влияние на с.с.с.

В воздухе слуховая волна распростр-ся от источника мех-х колебаний в виде сгущения и разряжения. Мех-е колебания хар-ся амплитудой и частотой.

Амплитуда определяет давление и силу звучания (чем она больше, тем больше давление и громче звук).

Сущность слухового восприятия состоит в улавливании ухом отклонения давления воздуха, создаваемого звуковой волной, от атмосферного. Частота колебаний влияет на слуховое восприятие и определяет частоту звучания.

Октава – это диапазон частот, в кот. верхняя граница вдвое больше нижней. Это явл-ся слышимым диапазоном частот со средними геометр-ми значениями:

31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000; 16000 герц.

При гигиен-й оценке шума измеряют его интенсивность (силу) и опред-т его спектральный состав по частоте входящих в него звуков.

Интенсивность звука – это кол-во звуковой энергии, переносимое звуковой волной за ед. времени и отнесенная к ед. площади поверхности перпендик-й направлению распростр-я волны (I).

В связи с сильной растянутостью диапазона изменения интенсивности и особенностями восприятия звуков введены логарифмические величины: уровень интенсивности звука и уровень звукового давления, выражаемые в децибелах (дБ).

Уровень интенсивности звука

Х_I=10 lg I_Ф/I_О, где I_ф – фактическое значение (дБ), I_{о –} пороговое значение, равное 10^-12 Вт/м³.

Уровень звукового давления

L_р=20lg Р_ф/Р_о (дБ), где Р_ф –фактическое давление, Р_о –пороговое давление, равное 2∙10^-5 Па.

Один децибел – это тот минимальный прирост звукового давления, кот. наш орган слуха может отличить от порога слышимости.

Разговорный звук 40-60 дБ, при уровне звукового давления; больше 130 дБ возникает боль, при 150 – лопаются барабанные перепонки, 171-180 –рушатся Ме –е конструкции.

Звуковое давление ухо воспринимает от 2∙10^-5 до 2∙10² Па – это давление, кот. возникает дополнительно при прохождении звука в ж-кой или газообразной среде. Звуковое давление зависит от частоты.

Классиф-я шумов

1.По частоте: низкочастотные (ниже 400Гц), среднечастотные (400-1000 Гц), высокочастотные (свыше 1000 Гц).

2.По хар-ру спектра: широкополосный с непрерывным спектром более 1 октава (производственный шум) и

тональный (импульсный).

3.По временным хар-м: постоянный, уровень кот. за 8ми часовой рабочий день изменяется во времени не более чем на 5дБ А и непостоянный – более чем на 5дБ А.

4.По происхождению: мех-е, аэродинамические, гидродинамические и электромагнитные.

Вибрация представляет собой процесс распространения мех-х колебаний тв. тела.

Вибрация – колебательный процесс, возникающий при периодич. смещении центра тяжести какого-либо тела от положения равновесия.

Вибр. хар-ся следующими параметрами:

1.амплитуда - наибольшее отклонение колеблющейся точки от положения равновесия, А [м];

2.виброскорость - путь, проходимый точкой в ед. времени, В [м/с];

3.виброускорение - первая производная от виброскорости, а[м/с²];

4.период колеб.- время одного полного колебания, Т[сек];

5.частота - кол-во полных колеб. в ед. времени, f[Гц];

6.уровень виброскорости, L_v [дБ]- параметр, позволяющий оценить величину вибрационной нагрузки и чувствит-ть чел-го организма вибрац-му возд-ю.

Расчит-ся по формуле

L_v=20lg V_ф/ V_о, где –V_ф фактич-я скорость в ед. времени, V_о - пороговая, равная 5∙10^-8 м/с.

7.уровень виброускорение L_a [дБ]- величина, аналогичная по смыслу вироускор.

L_a =20 lga_ф /a_о, где а_ф- фактич-е ускорение, м/с²;а_о – пороговая, равная 1∙10^-6 м/с.

L_a и L_v явл-ся нормативными величинами.

Методы защиты от шума

Состоят из 4х блоков.

1.Борьба с шумом в источнике возникновения.

2.На путях распространения.

3.Организационные мероприятия.

4.СИЗ.

К первому блоку относят: 1)совершенствование кинематики и динамики машин (замена подшипников качения на скольжение, использование цвет. Ме, резины и т.д.); 2) соблюдение паспортных режимов при эксплуатации; 3) регулярный планово-профилакт-й ремонт, смазка и т.д.

Во втором блоке: 1)герметизация оборудования (защитные кожухи); 2)устройство рабочего места в закрытой кабине; 3)экранирование источника шума; 4)облицовка стен, потолка звукопоглощающими покрытиями; 5)повышение акустического сопротивления стен, окон, дверей и др. строительных покрытий и уплотнений и т.д.

Третий блок:1)сокращение рабочего дня; 2)введение дополнительных перерывов для отдыха; 3)применение функционал-й музыки (во время отдыха);4)тщательный проф-й отбор и регулярные медосмотры;5)общеукрепляющие медико – санитарные мероприятия (гимнастика, витамины) и т.д..

Четвёртый блок: 1)ушные вклады (беруши); 2)наушники; 3)акустические шлемы.

Защита от вибрации

Осуществляется по четырем блокам:

1.Борьба с источником возникновения.

2.На путях возникновения.

3.Организационые мероприятия.

4.СИЗ.

К первому блоку относится: совершенствование кинематики и динамики машин и мех-в (ударный на безударный, замена материала); монтаж оборудования на массивные фундаменты или специальные амортизаторы; соблюдение паспортных режимов, ремонт, смазка и т.д.

Ко 2му блоку: 1.виброизоляция; 2.покрытие рукояток ручного инструмента материалами с большим внутр. трением (войн, фетр и т.д.); 3. вибропоглощение – установка на дополнит. фундамент.

К третьему блоку: см. шум.

К четвёртому блоку: 1.виброобувь, 2.виброруковицы, 3.виброковрики.

Обеспечение вибробезопасности.

Снижение виброактивности машин и механизмов – замена ударного взаимодействия машин безударным, возвратно-поступательного движения – вращательным, подшипников качения – подшипниками скольжения, замена материалов для изготовления деталей машин (металл на пластмассу), регулярный планово-предупредительный ремонт и смазка оборудования.

Вибропогашение и виброизоляция установка оборудования на массивные фундаменты или специальные амортизаторы, устройство рабочих мест на виброизолированных платформах или в подвесных люльках, покрытие рукояток ручного механизированного оборудования и инструмента материалами с большим внутренним трением.

Организационные мероприятия – установление сокращенного рабочего дня, дополнительных перерывов, чередования виброопасных технологических операций с безопасными, повышение требования при профотборе, более частые медицинские осмотры и прочие.

Средства индивидуальной защиты – антивибрационные рукавицы, спецобувь на толстой пористой подошве.

Лечебно-профилактические мероприятия – спецпитание с повышенным содержание витаминов, физкультурные паузы, ультрафиолетовое облучение, теплые ручные и ножные ванны.

Требования безопасности при работе с сосудами под давлением.

Работа с сосудами под давлением.

Причины опасности: эксплуатационные (физико-хим-ие св-ва в рабочем теле, параметры стояния раб. тела, условия эксплуатации), технол-ие (связаны с дефектом при изготовлении, монтажа, транспорт-и и хранении устройств).

Все установки маркируютс сносками "под давлением", подлежат регистрации, регулярным техническим освидетельствованиям, трубопроводы, баллоны, цистерны окрашивают в цвета, соответствующие их сод-ю и снабжают надписью с наименованием хранимого в-ва.

Сосуды под давлением д/б оснащены изопарно-регулирующей аппаратурой, предохранительными устройствами, контрольными приборами для измерения Р и t, для предотвращения чрезмерного ув-я Р в сосуде служат предохранительные устройства, при срабатывании кот. изб-е Р выбрасывается из сосудов, предусматривается 2 устройства: рабочее и контрольное.

Требования безопасности при работе с подъемно-транспортными механизмами и машинами на предприятиях отрасли.

В производстве широко исп-ся подъемно-транспортное оборудование, поэтому велико число видов и типов машин для из осущ-я.Такие машины можно разделить на две группы-транспортирующие и грузоподъемные.

Транспортирующие машины предназначены для перемещения массовых грузов непрерыв способом. К ним относят ленточные и цепные конвейеры, шнеки, пневматические транспортные устр-ва для перемещения пылевидных материалов.

Грузоподъемными машинами являются подъемные устр-ва циклического действия с возвратно поступ-м движением грузозахватного органа в простр-ве.В основном их можно разделить на подъемники (донкраты, лифты) и краны.

На работающем конвейере запрещается исправлять смещение (сбег) ленты и устранять ее пробуксовку, убирать просы­павшийся материал, подметать под конвейером, устранять налипание ма­териалов.

Важно применение устройств, исключающих или уменьшающих необход-ть ручного труда, в частности, использование скребков и ще­ток для механической очистки лент от налипающих материалов. Приводной и натяжной барабаны ограждаются, устанавливаются два концевых выключателя, останавливающих систему при перегрузке тяго­вых органов или при обрыве ленты. На муфте, соединяющей электродви­гатель привода с приводным барабаном, устанавливается предохрани­тельный палец.

Шнеки используют для транспорт-я на небольшие расстояния горячих, пылящих или выделяющих вредные испарения грузов, т.к их конструкция может обеспе­чить достаточную герметичность. Желоба и крышки шнека герметизиру­ются прокладками или посредством водяных затворов. Не допускается работа шнека со снятой крышкой, запрещается во время действия шнека проталкивать вручную застрявший в желоб материал.

Применение трансп-х средств с электродвигателями огранич-ся условиями взрывобезопасности, транспорта с бензомоторами – выделение вредных отработанных газов,недопуст-х в закрытых помещ-х.

Техническое состояние и организация эксплуатации грузоподъемных машин, применяемых для проведения подъемно-транспортных работ, должны отвечать Правилам устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, инструкций заводов-изготовителей и этим Правилам.

Грузоподъемными машинами разрешается поднимать груз, масса которого вместе с тарой не превышает допустимую их грузоподъемность.

Подъем мелких штучных и сыпучих грузов должен производиться в производственной таре, изготовленной в соответствии с требованиями ГОСТ 19822-88 (раздел 2, п. 36 этих Правил) и испытанной на прочность нагрузкой, превышающей на 25% ее номинальную грузоподъемность в течение 10 мин.

Груз в таре без крышек должен находиться ниже уровня ее бортов на 0,1 м.

При перемещении груза грузоподъемными машинами, нахождение работающих на них (кроме машиниста), на грузе и в зоне возможного его падения не допускается.

После окончания и в перерыве между работой груз, грузозахватные устройства, механизмы (ковш, грейфер, электромагнит и т.п.) не должны оставаться в поднятом положении.