Производственный шум, Ультразвук и вибрация

4.1. ВОЗДЕЙСТВИЕ ШУМА, УЛЬТРАЗВУКА И ВИБРАЦИИ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

На АТП источниками шума и вибрации являются двигатели внут­реннего сгорания, металлообрабатывающие и деревообрабатывающие станки, компрессоры, кузнечные молоты, вентиляционные системы, тор­мозные стенды и т. п. Источниками ультразвука главным образом являют­ся ультразвуковые установки для очистки и мойки деталей, механической обработки хрупких и твердых металлов, дефектоскопии, травления.

Шум, ультразвук и вибрации, как в отдельности, так и в совокупности оказывают отрицательное действие на организм человека. Степень вред­ного воздействия зависит от частоты, уровня, продолжительности и регу­лярности их действия Существенное значение имеют и индивидуальные особенности человека.

Шум, воздействуя на центральную нервную систему, органы слуха и другие органы вызывает раздражение, приводит к утомлению, ослабле­нию внимания, ухудшает память, замедляет психические реакции, мешает восприятию полезных сигналов. По этим причинам в производственных условиях интенсивный шум может способствовать возникновению травма­тизма, снижению качества и производительности труда. Шум способству­ет развитию тугоухости и глухоты. Интенсивный шум нередко вызывает у людей головные боли, головокружение, чувство страха, неустойчивое эмоциональное состояние. Под воздействием шума притупляется острота зрения, изменяются ритмы дыхания и сердечной деятельности, появляет­ся аритмия, иногда изменяется артериальное давление. Шум приводит к нарушению секретной и моторной функции желудка, поэтому среди рабо­тающих шумных производств нередки случаи заболевания гастритом, язвенной болезнью. Иногда он является причиной бессонницы.

Звуковые колебания воспринимаются не только органами слуха, но и непосредственно через кости черепа (костная проводимость). Уровень звукового давления, передаваемый за счет костной проводимости, почти ' на 30 дБ меньше уровня, воспринимаемого органами слуха. Однако при высоких уровнях звука костная проводимость значительно возраста­ет, соответственно усиливается вредное воздействие шума на организм человека. При уровне звукового давления 130 дБ и более (болевой порог) появляется боль в ушах, звука уже не слышно. При уровне более 145 дБ возможен разрыв барабанной перепонки. При более высоких уровнях возможны смертельные случаи.

Вредное действие вибрации выражается в виде повышенного утомле­ния, головной боли, появления зуда, тошноты, ощущения тряски внутрен­них органов, боли в суставах, нервного возбуждения с депрессией, нару­шения координации движения, изменения в работе нервной и сердечно­сосудистой систем. Длительное воздействие вибрации может вызвать вибрационную болезнь со спазмом кровеносных сосудов конечностей, поражением мышц, суставов, сухожилий, нарушением процесса обмена веществ в отдельных органах и организме в целом. Вибрация может при­вести к сердечным заболеваниям и заболеваниям центральной нервной системы.

Особенно опасны вибрации с частотами, близкими или равными час­тоте собственных колебаний человеческого тела или его отдельных час­тей, органов, Установлено, что колебания с частотой 5—6 Гц крайне не­приятны. Они действуют на область сердца. При частотах 4—9 Гц коле­бания резонансны для желудка, тела мозга и печени, при 30—40 Гц для кистей рук, 60—90 Гц для глазного яблока, а 250—300 Гц для черепа. Вибрации с частотой до 4 Гц воздействуют на вестибулярный аппарат и центральную нервную систему и вызывают заболевание под названием «морская болезнь».

Длительное воздействие как общей, так и локальной вибрации может привести к частичной или полной утрате трудоспособности.

Воздействие ультразвуковых колебаний на организм человека проис­ходит через воздух, жидкости и непосредственно через предметы, нахо­дящиеся под влиянием ультразвука. Физиологическое воздействие уль­тразвука на организм человека вызывает в тканях тепловой эффект и переменное давление. При контактном облучении ультразвуковыми пре­образователями через жидкие среды с интенсивностью звука 2—10 Вт/см² человек может подвергнуться биологическому воздействию. Кроме того, вблизи оборудования, генерирующего ультразвуковые колебания, возни­кает шум. Общий уровень звукового давления при ультразвуковой очист­ке деталей вблизи оборудования и мощности генератора 2,5 кВт достигает 97—112 дБ, а при сварке 125—129 дБ.

Систематическое воздействие ультразвуковых волн на организм человека вызывает быструю утомляемость, боль в ушах, головные боли, рвоту, нарушает координацию движений, развивает невроз и гипотонию. Наблюдаются сокращение частоты пульса, несколько замедленные реф­лексы, нарушение сна, плохой аппетит, сухость во рту и «одеревенелость» языка, боли в животе.

4.2. НОРМИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ШУМА

В соответствии с классификацией шумов, установленной ГОСТ 12.1.003—83 «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности», шумы де­лятся по характеру спектра на широкополосные, имеющие непрерывный спектр, шириной более одной октавы, и тональные с дискретными тонами в спектре.

По временным характеристикам шумы подразделяются на постоян­ные, уровень звукового давления которых за 8-часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени не более чем на 5 дБА, и непос­тоянные (более чем на 5 дБА). Непостоянные шумы в свою очередь де­лятся на прерывистые (колеблющиеся во времени) и импульсные.

Прерывистый шум имеет ступенчато изменяющийся уровень звуко­вого давления (на 5 дБА и более), причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 с. и более. Колеблющийся во времени шум имеет уровень звукового давления, непрерывно изменяющийся во времени. Импульсный шум — это шум, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с. При этом уровни звукового давления отличаются не менее чем на 7 дБА.

Для широкополосного шума допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот ', уровни звукового давления и эквивалентные уровни звукового давления. На рабочих местах следует принимать в соот­ветствии с ГОСТ 12.1.003—83 (табл. 31).

Для тонального и импульсного шумов, измеренных шумомером на характеристике «медленно», допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука следует принимать на 5 дБ меньше значений, указанных в табл. 31. Для шума, создаваемого в поме­щениях установками кондиционирования воздуха, вентиляции и воз­душного отопления, эти характеристики принимают на 5 дБ меньше зна­чений, указанных в табл. 31, или фактических уровней звукового давле­ния в этих помещениях, если последние не превышают значений, указан­ных в табл. 31 (поправку для тонального и импульсного шумов в этом слу­чае принимать не следует).

Предельные значения шумовых характеристик ручных пневматичес­ких и электрических машин следует принимать в соответствии с требова­ниями ГОСТ 12.2.030—83 (табл. 32).

_______________________________________

¹ Для октавной полосы верхняя граничная частота f_в равна удвоенной нижней гра­ничной частоте f_н, т. е. f_в / f_н, причем каждая октавная полоса характеризуется средне­геометрической частотой

4.3. МЕРОПРИЯТИЯ ПО БОРЬБЕ С ШУМОМ

Борьбу с шумом на АТП следует начинать на стадии их проектиро­вания или реконструкции. Для этого используются следующие архи­тектурно-планировочные коллективные методы и средства защиты: ра­циональное акустическое решение планировок зданий и генпланов объек­тов; рациональное размещение технологического оборудования, машин и механизмов; рациональное размещение рабочих мест; рациональное акустическое планирование зон и режима движения транспортных средств; создание шумозащищенных зон в различных местах нахождения человека.

При разработке генерального плана АТП следует станции испытания двигателей, кузнечные и другие «шумные» цехи сосредотачивать в одном месте на периферии территории АТП, располагать их с подветренной стороны по отношению к другим зданиям и жилому массиву. Вокруг «шумных» цехов желательно создавать зеленую шумозащитную зону.

В качестве акустических средств защиты от шума применяются: средства звукоизоляции (звукоизоляции ограждения зданий и помеще­ний, звукоизолирующие кожухи и кабины, акустические экраны, выгород­ки); средства звукопоглощения (звукопоглощающие облицовки, объем­ные поглотители звука); средства виброизоляции (виброизолирующие опоры, упругие прокладки, конструктивные разрывы); средства демпфи­рования (линейные и нелинейные); глушители шума (адсорбционные, реактивные, комбинированные). Некоторые характеристики звукоизоли­рующих и звукопоглощающих средств приведены в табл. 33—35.

К организационно-техническим средствам и методам коллективной защиты ГОСТ 12.1.029—80 «ССБТ. Средства и методы защиты от шума. Классификация» относит: применение малошумных технологических процессов (например, замена пневматической клепки гидравлической); оснащение шумных машин средствами дистанционного управления и автоматического контроля (например, вынос пульта управления в отдель­ное помещение или кабину в компрессорной и на станции испытания двигателей); применение малошумных машин; изменение конструктивных элементов машин, их сборочных единиц (замена ударного взаимодей­ствия деталей безударным, возвратно-поступательного движения вра­щательным, исключение резонансного явления применением минималь­ных допусков в сочленяющихся деталях, неуравновешенности вращаю­щихся и движущихся деталей и узлов машин); совершенствование технологии ремонта и обслуживания автомобилей; использование ра­циональных режимов труда и отдыха работников на шумных участках. Когда данные средства и методы оказываются неэффективными, следует использовать средства индивидуальной защиты от шума: про­тивошумные вкладыши и наушники (табл. 36).

4.4. НОРМИРОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКА И ЗАЩИТА ОТ ЕГО ВРЕДНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Допустимые уровни звукового давления на рабочих местах вблизи ультразвуковых установок должны, согласно ГОСТ 12.1.001—83 «ССБТ Ультразвук. Общие требования безопасности», соответствовать следую­щим значениям:

Среднегеометрические частоты

третьеоктавных полос, кГц ……………12,5 16 20 25 31,5—100

Уровни звукового давления, дБ …………80 90 100 105 110

Примечание. Для третьеоктавной полосы

Приведенные значения установлены для длительности воздействия ультразвука в течение 8-часового рабочего дня (смены). При длитель­ности воздействия ультразвука менее 4 ч в смену, согласно СН 245-71 [36], уровни звукового давления увеличиваются:

Суммарная длительность воздействия ультразвука

в смену, мин ……………………………….. 60 – 240 20 – 60 5 – 15 1 – 5

Поправка, дБ ………………………….. + 6 +12 +18 +24

При этом длительность воздействия ультразвука должна быть обос­нована расчетом или подтверждена технической документацией.

Основными мероприятиями по снижению вредного воздействия повышенных уровней ультразвука на организм человека являются:

уменьшение вредного излучения звуковой энергии в источнике;

локализация ультразвука конструктивными и планировочными ре­шениями;

организационно-профилактические мероприятия;

использование средств индивидуальной защиты работающих.

Уменьшения вредного излучения звуковой энергии в источнике мож­но добиться повышением рабочей частоты источников ультразвука и исключением паразитного излучения звуковой энергии. Локализации ультразвука можно достигнуть такими конструктивными и планировоч­ными решениями, как:

применение звукоизолирующих кожухов, полукожухов, экранов;

размещение производственного оборудования в отдельных помеще­ниях и кабинах;

устройство системы блокировки, отключающей генератор источника ультразвука при нарушении звукоизоляции;

дистанционное управление;

облицовка отдельных помещений и кабин звукопоглощаю­щими материалами.

Звукоизолирующие кожухи могут быть изготовлены из 1- или 2-мил­лиметровой листовой стали или дюралюминия, обклеенных рубероидом, технической резинкой толщиной 3—5 мм, синтетическими звукопогло­щающими материалами либо покрытых противошумной мастикой. Можно использовать для изготовления кожухов и гетинакс толщиной 5 мм. Тех­нические проемы (окна, крышки, дверцы) звукоизолирующих кожухов должны быть уплотнены по периметру при помощи резины, а для плот­ного закрытия предусмотрены специальные замки или зажимы. От ульт­развуковых ванн и пола кожухи должны изолироваться резиновыми прокладками толщиной не менее 5 мм. Эластичные звукоизолирующие кожухи могут выполняться из трех слоев резины толщиной 1 мм каждый. Экраны изготавливают из тех же материалов, что и кожухи. Для изготов­ления прозрачных экранов применяют оргстекло толщиной 3—5 мм.

Организационно-профилактические мероприятия включают в себя инструктаж работающих о характере воздействия ультразвука и мерах защиты, выбор рациональных режимов труда и отдыха.

Для защиты организма человека от ультразвуковых колебаний при использовании ультразвуковых ванн устраняют непосредственный контакт частей тела с колеблющейся средой. Во время смены обрабатыва­емых деталей и в период загрузки их в ванны или выгрузки из них выключают ультразвуковой излучатель или же применяют специальные держатели с эластичным покрытием. При соприкосновении с преобразо­вателем, обрабатываемыми деталями и озвучиваемой жидкостью исполь­зуют средства индивидуальной защиты: специальные перчатки (резино­вые с хлопчатобумажной прокладкой) или две пары перчаток (внутрен­ние — хлопчатобумажные или шерстяные, наружные — резиновые) Во время работы не допускается смачивание внутренних хлопчатобумажных или шерстяных перчаток. В тех случаях, когда невозможно снизить шум, создаваемый ультразвуковой установкой, до допустимых пределов, лицам, непосредственно занятым обслуживанием установки, должны вы­давать средства индивидуальной защиты от шума (например, наушники, вкладыши)

4.5. ДОПУСТИМЫЕ УРОВНИ ВИБРАЦИИ И ЗАЩИТА ОТ ЕЕ ВРЕДНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Гигиенические нормы вибрации, воздействующей на человека в производственных условиях, установлены ГОСТ 12.1.012—78 (табл. 37-39)

Для общей технологической вибрации на рабочих местах складов, столовых, бытовых, дежурных и других производственных помещений, где нет машин, генерирующих вибрацию, ее допустимые значения (см. табл. 38) должны быть умножены на коэффициент 0,4, а уровни — умень­шены на 8 дБ.

Для общей технологической вибрации на рабочих местах конструк­торских бюро, лабораторий, учебных пунктов, вычислительных центров, здравпунктов, конторских помещений, рабочих комнат и других помеще­ний для работников умственного труда допустимые значения вибрации должны быть умножены на коэффициент 0,14, а уровни — уменьшены на 17 дБ.

При методах коллективной защиты (ГОСТ 12.4.046—78 «ССБТ Методы и средства вибрационной защиты. Классификация») вибрацию снижают, воздействуя на источник возбуждения, или на путях ее рас­пространения от источника возбуждения. При этом снижение вибрации достигается устранением резонансных явлений, повышением прочности конструкций, тщательной сборкой, балансировкой, устранением слишком больших люфтов, уравновешиванием масс, использованием виброизоля­ции и виброгашения, дистанционным управлением и др.

Большое значение имеют и организационные мероприятия, включаю­щие контроль за монтажом оборудования, правильной эксплуатацией, своевременным и качественным планово-предупредительным обслужи­ванием и ремонтом.

В качестве средств индивидуальной защиты рук при вибрации ре­комендуют рукавицы и перчатки, вкладыши и прокладки. Промышлен­ность изготовляет хлопчатобумажные рукавицы антивибрационные, на ладонной части они имеют амортизационную прокладку из поролона. Для защиты ног следует применять специальную обувь на виброгасящей подошве и наколенники, изготовленные из микропористой резины путем прессования в пресс-форме. Эффективность специальной виброза­щитной обуви следующая:

Среднегеометрическая частота октавной полосы, Гц 16,0 31,5 63,0

Эффективность виброзащиты, дБ, не менее 7 10 10

Для защиты тела применяют нагрудники, пояса и специальные костюмы.

4.6. ИЗМЕРЕНИЕ ШУМА, УЛЬТРАЗВУКА И ВИБРАЦИИ

Шум на рабочих местах производственных помещений измеряют в соответствии с требованиями ГОСТ 20445—75 и ГОСТ 23941 — 79. В качестве измерительной аппаратуры могут быть использованы шумомеры типов «Шум-1М», ШМ-1, измерители шума и вибрации ИШВ-1, ИШВ-2, ВШВ-003, шумовиброметрические комплекты ШВК-1, ИВК-И, а также низкочастотная виброизмерительная аппаратура НВА-1 и виброметр типа ВМ-1

Уровни ультразвука измеряют при помощи выпускаемого нашей промышленностью комплекта портативной аппаратуры для измерения звука до частоты 50 000 Гц.

Из зарубежной аппаратуры для измерения уровней шума, ультра­звука и вибрации могут быть рекомендованы комплекты датской фирмы «Брюль и Кьер» и фирмы ГДР «RFT».

РАЗДЕЛ 3

Дата добавления: 2015-06-27