Физические и физиологические характеристики шума и вибрации

Основы гигиены труда. Охрана труда женщин.

И пылей, производственный излучений.

Защита от шума и вибрации, воздействия вредных газов, паров

Лекция по охране труда № 4

Шум - это совокупность звуков разной интенсивнос­ти и высоты, беспорядочно изменяющихся во времени и вызывающих у работающих неприятные субъектив­ные ощущения. С физиологической точки зрения, шу­мом является любой нежелательный звук, мешающий восприятию полезных звуков в виде производственных сигналов и речи.

Шум как физический фактор представляет собой вол­нообразно распространяющееся механическое колеба­тельное движение упругой среды (воздуха), носящее, как правило, беспорядочный случайный характер. При этом источником его является любое колеблющееся тело, выве­денное из устойчивого состояния внешней силой.

Характер распространения колебательного движения в среде называется звуковой волной, а область среды, в ко­торой она распространяется, - звуковым полем.

Звук представляет собой колебательное движение уп­ругой среды, воспринимаемое нашим органом слуха. Дви­жение звуковой волны в воздухе сопровождается периоди­ческим повышением и понижением давления. Периоди­ческое повышение давления в воздухе по сравнению с ат­мосферным давлением в невозмущенной среде называется звуковым давлением. Чем больше давление, тем сильнее раздражение органа слуха и ощущение громкости звука. В акустике звуковое давление измеряется в Н/м², или Па. Звуковая волна характеризуется частотой /, Гц, силой звука I, Вт/м², звуковой мощностью W, Вт.

Органы слуха человека воспринимают звуковые коле­бания в интервале частот от 16 до 20 000 Гц, зона наиболь­шей чувствительности слуха находится в области 50-5000 Гц. Колебания с частотой до 16 Гц (инфразвук) и выше 20 000 Гц (ультразвук) не воспринимаются органами слуха человека. Интенсивность шума (звука) измеряют как во всей об­ласти частот (суммарная звуковая энергия), так и в опре­деленном диапазоне частотной полосы - в пределах октав.

Минимальная сила звука, воспринимаемая ухом, на­зывается порогом слышимости (1₀ = 10"¹² Вт/м²), ему со­ответствует звуковое давление Р₀ = 2-Ю"⁵ Па.

Порог болевого ощущения наступает при силе звука, равной 10² Вт/м², и соответствующего ему звукового дав­ления - 210² Па.

Согласно ГОСТ 12.1.003 шум классифицируется по следующим признакам:

♦ по характеру спектра: широкополосный, с непрерывным спектром шириной более октавы; тональ­ный, в спектре которого имеются слышимые тона. То­нальный характер определяют по превышению уровня шума в одной полосе над соседними третьоктавными поло­сами не менее чем на 10 дБ;

♦ по временным характеристикам: постоянный и непостоянный;

♦ по частотной характеристике различают шумы низко-, средне- и высокочастотные, имеющие соот­ветственно границы 16-350, 350-800 и выше 800 Гц.

Непостоянные шумы, в свою очередь, подразделяются:

♦ на колеблющиеся во времени, уровень звука кото­рых изменяется во времени непрерывно;

♦ прерывистые, уровень звука которых ступенчато изменяется (на 5 дБА и более), причем длительность ин­тервалов, в течение которых уровень остается постоян­ным, составляет 1 с и более;

♦ импульсные, состоящие из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с, при этом уровни звука различаются не менее чем на 7 дБ.

Вибрация - это механические колебания и волны в твердых телах или более конкретно, это механические, чаще всего синусоидальные, колебания, возникающие в машинах и аппаратах.

По способу воздействия на человека вибрации подразделяются на общую, передающуюся через опорные по­верхности на тело сидящего или стоящего человека, и локальную, передающуюся через руки человека.

Общая вибрация в зависимости от источника ее возникновения подразделяется на три категории:

♦ транспортная: воздействует на операторов подвиж­ных машин и транспортных средств при их движении (1-я категория);

♦ транспортно-технологическая: с ограниченным пере­мещением только по специально подготовленным поверх­ностям производственных помещений (2-я категория);

♦ технологическая: воздействует на операторов стацио­нарных машин или передается на рабочие места, не имею­щие источников вибрации (3-я категория).

Общую вибрацию 3-й категории по месту действия под­разделяют на следующие типы:

♦ на постоянных рабочих местах производственных по­мещений;

♦ рабочих местах на складах, в столовых, бытовых, де­журных и других вспомогательных производственных по­мещений, где отсутствуют машины и механизмы, генери­рующие вибрацию;

♦ рабочих местах в административных и служебных помещениях заводоуправления, конструкторских бюро, лабораторий, учебных пунктов, вычислительных цент­ров, здравпунктов, в конторских помещениях, рабочих комнатах и других помещениях для работников умствен­ного труда.

Общей вибрации чаще всего подвергаются транспорт­ные рабочие, операторы мощных штампов, вырубных прессов и т.д.

Основные физические параметры вибрации: частота /, Гц; амплитуда колебаний А, м; колебательная скорость V, м/с; колебательное ускорение а, м/с².

По характеру спектра вибрацию подразделяют:

♦ на узкополосную со спектром частот, расположенным в узкой полосе. При этом уровень контролируемого пара­метра в октавной полосе частот более чем на 15 дБ превыша­ет значения в соседних третьоктавных полосах;

♦ широкополосную со спектром частот, расположен­ным в широкой полосе (шириной более одной октавы).

По временным характеристикам вибрация делится:

♦ на постоянную, для которой спектральный или кор­ректированный по частоте нормируемый параметр за вре­мя наблюдения (не менее 10 мин или время технологиче­ского цикла) изменяется не более чем в 2 раза (6 дБ) при измерении с постоянной времени 1 с;

♦ непостоянную, для которой спектральный или кор­ректированный по частоте нормируемый параметр за вре­мя наблюдения (не менее 10 мин или время технологиче­ского цикла) изменяется более чем в 2 раза (6 дБ) при из­мерении с постоянной времени 1 с.

Непостоянная вибрация бывает:

♦ колеблющейся во времени, для которой величина нор­мируемого параметра непрерывно изменяется во времени;

♦ прерывистой, когда воздействие вибрации на челове­ка прерывается, причем длительность интервалов, в тече­ние которых воздействует вибрация, составляет более 1 с;

♦ импульсной, состоящей из одного или нескольких вибрационных воздействий (ударов), каждый длитель­ностью менее 1 с.

Локальной вибрации преимущественно подвергаются лица, работающие с ручными механизированными элект­рическими или пневматическими инструментами.

Дата добавления: 2014-01-11