Д. В. Зеркалов Охрана труда Методические указания
Вид материала | Методические указания |
- Д. В. Зеркалов Безопасность труда, 14948.28kb.
- Методические указания и задания для домашней контрольной работы учебной дисциплины, 645.89kb.
- Программа курса «Охрана труда c основами экологии», 1184.65kb.
- Методические указания му 4 665-97, 239.28kb.
- Методические указания по изучению дисциплины и задание для контрольной работы студентам-заочникам, 610.79kb.
- Университет Кафедра "Инженерная экология и охрана труда", 192.67kb.
- Методические указания по выполнению контрольной работы. Варианты контрольной работы, 125.32kb.
- Г. С. Автоманова Организация и нормирование труда Методические указания, 918.62kb.
- Методические указания от 30. 07. 99 № му от рм 02-99 Оценка травмобезопасности рабочих, 302.61kb.
- Методические указания оценка травмобезопасности рабочих мест для целей их аттестации, 2075.12kb.
Источники электромагнитных полей и излучений. Напряженность электрического и магнитного поля.
Действие электромагнитных полей и излучений на человека. Нормирование электромагнитных полей и излучений в рабочей зоне.
Методы и средства коллективной защиты от воздействия электромагнитных полей и излучений (уменьшение мощности излучения, экранирование источника излучения и рабочего места, ограничение времени пребывания в зоне излучения). Рациональное устройство помещений и размещение оборудования, являющегося источником электромагнитных полей.
СИЗ от электромагнитных полей и излучений.
Контроль электромагнитных полей и излучений в рабочей зоне.
Указания к изучению темы
Колебательный процесс, связанный с изменяющимися в пространстве и во времени электрическими и магнитными полями, называется электромагнитной волной. Область распространения электромагнитных волн называется электромагнитным полем.
Электромагнитное поле (ЭМП) – это особая форма материи, которая обнаруживается по силовому воздействию на заряды и характеризуется напряженностью электрического поля Е (В/м), магнитной индукцией В (Тл) либо напряженностью магнитного поля Н (А/м) и плотностью потока энергии Р (Вт/м2).
Переменное во времени ЭМП, распространяющееся в виде электромагнитных волн, называют электромагнитным излучением, а постоянное во времени – статическим.
Человек появился в условиях относительно слабых электромагнитных полей, создаваемых постоянными и переменными источниками, к которым относятся:
геомагнитное поле Земли (ГМПЗ) с индукцией около 50 мкТл (носит стационарный характер и является для человека в любой точке Земли однородным и равномерным);
магнитные бури, грозовые разряды, поля ионосферы (переменные).
Напряженность электрического поля Земли в зависимости от широты колеблется от 120 В/м до 150 В/м. С увеличением расстояния от поверхности Земли напряженность убывает по экспоненциальному закону и составляет около 5 В/м на высоте 9 км.
Научно-технический прогресс обусловил появление в различных отраслях промышленности, в том числе в машиностроении, искусственных источников ЭМП промышленной частоты (50 Гц) и широкого радиочастотного диапазона, охватывающего частоты от нескольких Гц до 300 ГГц.
Источниками ЭМП промышленной частоты являются трансформаторы, воздушные линии электропередачи, кабельные линии, электрооборудование и др. Диапазон высоких частот (ВЧ) – средние и длинные волны – применяют для индукционной термообработки металлов (закалка, плавка, пайка, сварка, отжиг и т. д.) и других материалов (зонная плавка полупроводников, сварка металла, стекла и т. д.).
Коротковолновый диапазон ВЧ и диапазон ультравысоких частот (УВЧ) применяют для высокочастотного нагрева диэлектриков (сварка пластикатов, нагрев пластмасс, склейка деревянных изделий и др.).
Специфическим и широко распространенным источником электромагнитных излучений в широком диапазоне частот являются персональные электронно–вычислительные машины (ПЭВМ) и видеодисплейные терминалы.
Искусственные источники нарушают однородность и равномерность геомагнитного поля Земли, значительно увеличивают напряженность электромагнитного излучения и воздействуют на человека, животный и растительный мир.
Живая ткань в электрическом отношении представляет собой проводник и поэтому практически прозрачна для магнитного поля. Исследованиями установлено, что магнитное поле индуцирует в теле человека вихревые токи. Опасность действия зависит от напряженности и продолжительности воздействия магнитных полей. При длительном систематическом пребывании человека в магнитном поле могут возникать изменения функционального состояния нервной, сердечно–сосудистой, иммунной систем. Имеется вероятность развития лейкозов и злокачественных новообразований центральной нервной системы.
Действие электрических полей (ЭП) промышленной частоты на человека обусловлено:
непосредственным влиянием ЭП;
протеканием через тело человека тока, способного вызвать болезненные ощущения и искровые разряды.
Непосредственное влияние электрических полей выражается в его тепловом воздействии на молекулы, клетки и ткани, которые под действием ЭП приобретают электрические свойства проводников. Избыточное тепло в организме и повышение температуры тканей, органов человека ведет к их заболеванию.
Действие электромагнитных полей радиочастотного диапазона зависит от частоты излучения, длины волны, продолжительности воздействия, индивидуальных особенностей человека, размера облучаемой поверхности тела, глубины проникновения и поглощения ЭМП. Электромагнитные поля сантиметрового диапазона поглощаются кожей и прилегающими к ней тканями, дециметрового – проникают на глубину 8–10 см, миллиметрового – поверхностными слоями кожи.
При воздействии микроволн в таких органах, как мозг, глаза, почки, кишечник, семенники, яичники, хрусталик, обладающих слабо выраженной терморегуляцией, отмечается положительный температурный градиент, т. е. более выраженный нагрев глубоких тканей и органов по сравнению с кожей и подкожным слоем.
Поглощение энергии электромагнитных полей на молекулярном, клеточном и тканевом уровнях приводит к нетепловому эффекту: нарушению структуры и функций нервной клетки, эритроцита, снижению активности мозга и др. Наиболее чувствительны к нетепловому эффекту центральная нервная и сердечно–сосудистая системы. Совокупность изменений и нарушений в организме человека, вызванных действием электромагнитных полей, называется радиоволновой болезнью (невроз).
Нормирование электромагнитных полей и излучений производится в соответствии с СанПиН 2.2.4.1191-03, утвержденными постановлением Главного государственного врача России от 19 февраля 2003.
Предельно допустимые уровни (ПДУ) магнитных полей устанавливают в зависимости от времени пребывания персонала для условий общего и локального воздействия.
Предельно допустимые уровни (ПДУ) напряженности электрических полей нормируют в зависимости от времени пребывания.
Оценку и нормирование ослабления геомагнитного поля на рабочем месте производят на основании определения его интенсивности внутри помещения, объекта, технического средства и в открытом пространстве на территории, прилегающей к месту его расположения, с последующим расчетом коэффициента ослабления ГМП.
Интенсивность геомагнитного поля – это количественный параметр геомагнитного поля в единицах напряженности магнитного поля (Н) в А/м или в единицах магнитной индукции (В) в Тл (мкТл, нТл), которые связаны между собой следующим соотношением:
Нормирование электромагнитных полей радиочастотного диапазона производится для различных категорий лиц:
профессионалов – лиц, деятельность или облучение которых связано с необходимостью пребывания в зонах влияния ЭМИ;
непрофессионалов – лиц, не связанных с работой источников радиоизлучения, но вынужденных находиться в зоне их действия.
Оценка воздействия ЭМИ на профессионалов осуществляется по предельно допустимой энергетической экспозиции, которая определяется интенсивностью излучения и временем нахождения человека в этой зоне.
Предельно допустимые значения электромагнитных излучений для непрофессионалов устанавливают:
в диапазоне частот 30 кГц–300 МГц – значениями напряженности электрического и магнитного полей;
в диапазоне частот 300 МГц–300 ГГц – значениями плотности потока энергии.
В соответствии с СанПиН 2.2.2/2.4.1340–03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работ» в диапазоне частот 5 Гц –2 кГц напряженность электрического поля Е не должна превышать 25 В/м, а магнитная индукция В – 250 нТл, что равнозначно напряженности магнитного поля Н = 0,2 А/м. В диапазоне частот от 2 кГц до 400 кГц Е 2,5 В/м, Н 0,02 А/м.
Защиту работающих от неблагоприятного влияния электромагнитных полей и излучений осуществляют с помощью технических и организационных мероприятий.
Технические мероприятия включают:
уменьшение мощности источника излучения;
ограждение и обозначение соответствующими предупредительными знаками зон с уровнями влияния электромагнитных полей, превышающими предельно допустимые;
заземление всех изолированных от земли крупногабаритных объектов, находящихся в зоне влияния электрических полей, к которым возможно прикосновение работающих;
экранирование источника излучения;
экранирование рабочего места у источника излучений или удаление рабочего места от него (дистанционное управление);
применение индивидуальных экранирующих комплектов, комбинезонов, халатов, очков.
Выбор способа защиты или комбинации их определяется источником излучения, рабочим диапазоном волн, характером выполняемых работ.
Экраны для защиты от электромагнитных полей промышленной частоты выполняют сплошными или из металлических сеток с ячейками, а также из набора стальных прутков.
Для защиты от электромагнитных полей радиочастотного диапазона наилучшими свойствами обладают экраны из стали, меди, алюминия толщиной не менее 0,5 мм. Внутреннюю поверхность экранов покрывают поглощающими материалами на основе каучука, поролона и др. Обычно применяют либо общее экранирование источника излучения, либо экранирование отдельных блоков. Так, в установках для индукционного нагрева металла сама установка экранируется в целом, за экран выносятся пульт управлении и закалочный индуктор. При поблочном экранировании, которое используется чаще, отдельные ВЧ элементы (конденсаторы, ВЧ трансформаторы, индукторы и др.) экранируют раздельно:
экран конденсатора выполняют в виде замкнутой камеры из металлических листов или сетки;
экран ВЧ трансформатора представляет собой металлический кожух, который во избежание нагрева устанавливается от наружной поверхности трансформатора на расстоянии не менее одного его радиуса;
экран плавильного индуктора выполняют либо в виде подвижной металлической камеры, опускающейся на время ВЧ нагрева и поднимающейся после его окончания, либо в виде неподвижной камеры с открывающейся дверью.
В установках диэлектрического нагрева экранированию подлежат пластины рабочего конденсатора и фидеры, подводящие к ним ВЧ энергию.
В зависимости от типа источника излучения, характера технологического процесса конструктивное решение экрана может быть различным (металлическая камера, шкаф, короб, кожух, цилиндр и т.д.).
Эффективность экранирования оценивают в децибелах и определяют по формулам
где Е, Н и Р – значения напряженности электрического, магнитного полей и плотности потока энергии при отсутствии экрана; ЕЭ, НЭ и РЭ – значения напряженности электрического, магнитного полей и плотности потока энергии при наличии экрана.
Организационные мероприятия включают:
отказ от размещения производственных помещений, рассчитанных на постоянное пребывание персонала вблизи токоведущих частей оборудования, а также под и над токоведущими частями оборудования;
контроль уровней воздействия электромагнитных полей;
выбор рациональных режимов работы персонала и ограничение времени пребывания в зоне электромагнитных полей;
устройство регламентированных перерывов на протяжении рабочей смены.
При работе с видеотерминалами и ПЭВМ регламентированные перерывы устанавливают в зависимости от вида трудовой деятельности, связанной со считыванием информации (группа А), вводом информации (группа Б) и творческой работой в режиме диалога с ЭВМ (группа В), категории работ по тяжести и напряженности, а также продолжительности рабочей смены.
Средства индивидуальной защиты изготавливают из металлизированной (или любой другой ткани с высокой электропроводностью). Защитная одежда включает в себя: комбинезон или полукомбинезон, куртку с капюшоном, халат с капюшоном, жилет, фартук, средство защиты для лица, рукавицы (или перчатки), обувь. Все части защитной одежды должны иметь между собой электрический контакт.
Щитки защитные лицевые изготавливают в соответствии с требованиями государственного стандарта на общие технические требования и методы контроля к щиткам защитным лицевым.
Стекла (или сетку), используемые в защитных очках, изготавливают из любого прозрачного материала, обладающего защитными свойствами.
Измерения интенсивности ГМП внутри помещения на каждом рабочем месте производят на трех уровнях от поверхности пола с учетом рабочей позы: 0,5, 1,0 и 1,4 м – при рабочей позе сидя; 0,5, 1,0 и 1,7 м – при рабочей позе стоя. До начала проведения измерений ГМП в помещениях должны быть отключены технические средства, которые могут создавать постоянные магнитные поля. Измерения проводят на расстоянии не ближе 0,5 м от железосодержащих предметов, конструкций, оборудования.
Измерения интенсивности ГМП в открытом пространстве на территории, где размещается обследуемый объект, выполняют на уровнях 1,5–1,7 м от поверхности земли.
Контроль уровней ПМП производят с помощью измерителей напряженности путем измерения значений напряженности магнитного поля Н или магнитной индукции В на постоянных рабочих местах персонала или в случае отсутствия постоянного рабочего места в нескольких точках рабочей зоны, расположенных на разных расстояниях от источника ПМП при всех режимах работы источника или только при максимальном режиме. При гигиенической оценке уровней ПМП на рабочем месте определяющим является наибольшее из всех зарегистрированных значений. Измерения проводят на высоте 0,5; 1,0 и 1,7 м (рабочая поза «стоя») и 0,5; 0,8 и 1,4 м (рабочая поза «сидя») от опорной поверхности. Контроль уровней ПМП для условий локального воздействия производят на уровне конечных фаланг пальцев кистей, середины предплечья, середины плеча. Определяющим является наибольшее значение измеренной напряженности. В случае непосредственного контакта рук человека, измерения магнитной индукции ПМП производят путем непосредственного контакта датчика средства измерения с поверхностью магнита.
Тема 9. Защита от производственного шума, инфразвука и ультразвука
Физические характеристики звукового поля: интенсивность звука, звуковое давление, связь уровня звукового давления с уровнем интенсивности, частота звука, спектр. Стандартные полосы частот. Тональные и широкополосные, постоянные и непостоянные (изменяющиеся, флуктуирующие, импульсные) шумы. Ультразвук, слышимый звук, инфразвук.
Действие шума, инфра- и ультразвука на организм человека.
Звуковая мощность, спектр и уровень звуковой мощности. Доза шума. Шумовые характеристики машин.
Санитарно-гигиеническое и техническое нормирование шума.
Методы снижения шума, инфра- и ультразвука. Средства коллективной защиты от шума, инфра- и ультразвука. Измерение шума, инфра– и ультразвука на рабочих местах.
Указания к изучению темы
С физиологической точки зрения шум – это любой звук, который может вызвать потерю слуха или быть вредным для здоровья или опасным в другом отношении. Как физическое явление шум – это беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временных и спектральных характеристик.
Шум возникает в результате неправильной центровки и неуравновешенности роторов, муфт, передач, шестерен и других вращающихся частей, некачественного проведения планово-предупредительного ремонта оборудования и др.
Шумы содержат звуки различных частот. Человек обладает неодинаковой чувствительностью к звукам различной частоты. Поэтому одной из важных характеристик шума является его частота f, измеряемая в герцах (Гц). Для гигиенической оценки шума используют звуковой диапазон частот от 45 до 11000 Гц, включающий девять октавных полос со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000 и 8000 Гц.
Пространство, в котором распространяются звуковые волны, называют звуковым полем. Любая точка звукового поля имеет определенное давление, скорость и кинетическую энергию частиц воздуха. При прохождении звуковых колебаний в среде частички среды совершают колебания относительно своего первоначального положения. Скорость этих колебаний значительно меньше скорости распространения звука в воздухе. Во время прохождения звуковых колебаний в воздушной среде появляются области разряжения и области повышенного давления. Разность давления в возмущенной и невозмущенной воздушной среде определяет величину звукового давления Р, которое измеряют в паскалях (Па).
Поток звуковой энергии в единицу времени, отнесенный к единице поверхности, перпендикулярной к направлению распространения звуковой
волны, называют интенсивностью звука в данной точке J, измеряемой в Вт/м2.
Интенсивность звука и звуковое давление связаны между собой следующим соотношением:
звуковое давление 200 Па и интенсивностью 100 Вт/м2. Пользоваться в акустических расчетах подобными значениями Р и J, лежащими в столь широком диапазоне, неудобно и поэтому на практике используют логарифмические уровни LР и LJ, которые рассчитывают относительно порогово ощутимых значений РО и JО по следующим формулам:
Уровень интенсивности звука LJ и уровень звукового давления LР выражают в децибелах (дБ). Логарифмическая шкала удобна для оценки шума, поскольку уровень интенсивности звука LJ и уровень звукового давления LР укладываются в пределах от 0 до 140 дБ. Когда в расчетную точку поступает шум от нескольких источников, то суммарный уровень от действия шума оценивают суммой интенсивностей:
Разделим левую и правую части этого выражения на Jо, прологарифмируем и получим
или
Суммарный уровень интенсивности для n одинаковых источников шума будет равен
Любой источник шума характеризуется также звуковой мощностью, измеряемой в ваттах (Вт). Звуковая мощность W – это общее количество звуковой энергии, излучаемой источником шума в окружающее пространство в единицу времени. По аналогии с уровнем звукового давления и уровнем интенсивности звука в акустических расчетах принято использовать относительную величину LW – уровень звуковой мощности,
где W0 – пороговая звуковая мощность, W0 = 10–12 Вт.
Источники шума излучают звуковую энергию неравномерно по всем направлениям, т. е. обладают направленностью излучения, которая характеризуется фактором направленности
где JСР – средняя интенсивность звука, Вт/м2.
На поверхности сферы радиусом r, окружающей точечный источник шума, размеры которого малы по сравнению с длиной звуковых волн, средняя интенсивность звука равна
Поскольку интенсивность звука пропорциональна квадрату звукового давления, то фактор направленности излучения шума можно определить по следующему выражению:
где РСР – среднее звуковое давление по всем направлениям излучения шума, Па.
Производственный шум классифицируют по частоте, спектральным, временным характеристикам и по происхождению.
В зависимости от частоты шум подразделяют:
на низкочастотный – диапазон частот ниже 400 Гц;
среднечастотный – от 400 до 1000 Гц;
высокочастотный – свыше 1000 Гц.
Наиболее неприятными и раздражающими слух являются звуки высоких частот. Особенностью звуков низких частот является их способность огибать пространства, проникать через отверстия.
По характеру спектра шум подразделяют:
на широкополосный с непрерывным спектром шириной более одной октавы;
тональный, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона (четко прослушивается звук определенной частоты).
По происхождению шум подразделяют:
на шум аэродинамического происхождения – шум, возникающий вследствие стационарных или нестационарных процессов в газах (истечение сжатого воздуха или газа из отверстий, пульсация давления при движении потоков воздуха или газа в трубах или при движении в воздухе тел с большими скоростями, горение жидкого и распыленного топлива в форсунках и др.);
шум гидродинамического происхождения – шум, возникающий вследствие стационарных или нестационарных процессов в жидкостях (гидравлические удары, турбулентность потока, кавитация и др.);
шум механического происхождения – шум, возникающий вследствие вибрации поверхностей машин и оборудования, а также одиночных или периодических ударов в сочленениях деталей, сборочных единиц или конструкций в целом;
шум электромагнитного происхождения – шум, возникающий вследствие колебаний электромеханических устройств под влиянием переменных магнитных сил (колебания статора и ротора электрических машин, сердечника трансформатора и др.).
По временным характеристикам шум подразделяют на постоянный, уровень звука которого за восьмичасовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени не более чем на 5 дБА при измерениях по временной характеристике шумомера «медленно», и непостоянный, уровень звука которого за восьмичасовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени более чем на 5 дБА при измерениях на той же характеристике шумомера.
Шумовое воздействие на работающих является, как правило, непостоянным по уровню шума или времени его действия.
Для оценки непостоянного шума используют эквивалентный (по энергии) уровень LЭКВ – уровень постоянного шума, создающий в течение определенного времени, например, за рабочую смену, ту же дозу, что и данный непостоянный шум.
Дозу шума ДШ применяют для оценки акустической энергии, воздействующей на человека за время действия непостоянного шума. Единица измерения дозы шума – Па2 х ч.
Шум даже небольших уровней оказывает значительное влияние на слуховой анализатор, который через центральную нервную систему связан с различными органами жизнедеятельности человека. Поэтому шум оказывает вредное влияние на весь организм. Длительное воздействие интенсивного шума на человека приводит к заболеваниям нервной и сердечно–сосудистой систем, внутренних органов и психическим расстройствам. Выраженные психологические реакции проявляются уже начиная с уровней шума 30 дБ. Нарушения вегетативной нервной системы и периферического кровообращения наблюдаются при шуме 40–70 дБ. Воздействие шума в 50–60 дБ на центральную нервную систему проявляется в виде замедления реакций человека, нарушений биоэлектрической активности головного мозга с общими функциональными расстройствами организма и биохимическими в структурах головного мозга. Интенсивный шум при ежедневном воздействии приводит к шумовой болезни (тугоухости), снижению работоспособности и создает предпосылки для общих и профессиональных заболеваний и производственного травматизма.
Ухудшение слуха или его полная потеря являются основным критерием воздействия шума при физических работах. Для напряженного умственного труда на первое место выступают нервно–психические нарушения, вызванные воздействием шума. Эти выводы и положены в основу санитарно–гигиенического нормирования, основанного на результатах физиологических исследований действия шума на человека при различной трудовой деятельности. Санитарно–гигиеническому нормированию подлежат следующие характеристики звукового поля:
уровень звукового давления в октавных полосах частот (для постоянного шума);
уровень звука – уровень звука постоянного широкополосного шума, который имеет то же самое звуковое давление, что и данный непостоянный шум в течение определенного времени;
эквивалентные уровни звука (для непостоянного шума);
длительность воздействия шума на человека в течение смены в зависимости от уровня и характера шума.
Санитарно-гигиенические требования регламентируют следующие документы:
ГОСТ 12.1.003-83 «Шум. Общие требования безопасности»;
СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки»;
СанПиН 2.2.2.540-96 «Гигиенические требования к ручным инструментам и организации работ».
Наряду с санитарно–гигиеническим нормированием шума действует техническое нормирование – система ограничений шумовых характеристик оборудования, основанная на достижениях науки и техники по снижению шума. Техническому нормированию подлежат, прежде всего, уровни звуковой мощности в октавных полосах частот.
Методы и средства защиты от шума по отношению к защищаемому объекту подразделяют на средства коллективной и индивидуальной защиты.
Средства коллективной защиты по отношению к источнику шума подразделяют:
на средства, снижающие шум в источнике его возникновения – средства, снижающие возбуждение шума и звукоизолирующую способность источника шума;
средства, снижающие шум на пути его распространения от источника до защищаемого объекта – средства, снижающие шум механического, аэродинамического, гидродинамического и электромагнитного происхождения.
Методы и средства коллективной защиты от шума в зависимости от способа реализации подразделяют на архитектурно-планировочные, акустические и организационно-технические.
Архитектурно-планировочные методы защиты от шума включают:
рациональное размещение производственных зданий, помещений, а также расстановка технологического оборудования, машин и организация рабочих мест;
рациональное акустическое планирование зон, режима движения транспортных средств и др.
Организационно-технические методы защиты от шума включают в себя:
применение малошумных технологических процессов, машин и оборудования;
оснащение шумных машин средствами дистанционного управления и автоматического контроля;
использование рациональных режимов труда и отдыха и др.
Акустические средства защиты от шума в зависимости от принципа действия подразделяют:
на средства звукоизоляции – звукоизолирующие ограждения зданий и помещений, звукоизолирующие кабины, перегородки, звукоизолирующие кожухи, звукоизолирующие капоты, акустические экраны;
средства звукопоглощения – звукопоглощающие облицовки, объемные (штучные) поглотители звука;
средства виброизоляции (для снижения уровня шума вибрирующие агрегаты устанавливают на амортизаторы или на специальные фундаменты) и демпфирования (достигается покрытием вибрирующих частей оборудования и машин специальными демпфирующими материалами, имеющими высокое внутреннее трение);
глушители шума.
СИЗ от шума в зависимости от конструктивного исполнения подразделяют:
на противошумные наушники, закрывающие ушную раковину снаружи;
противошумные вкладыши, перекрывающие наружный слуховой проход и ли прилегающие к нему. В зависимости от применяемого материала могут быть твердыми, эластичными, волокнистыми, а от характера использования – многократного или одноразового использования;
противошумные шлемы и каски;
противошумные костюмы и шлемы.
Подбор СИЗ производят с учетом их акустической эффективности.
Для измерения параметров шума применяют шумомеры типа 2218 и 2235 фирмы «Брюль и Кьер» (Дания), типа 7178 фирмы «Вяртсиля» (Финляндия), типа 00026 объединения РФТ (ГДР), измеритель эквивалентного уровня типа 00005 в комбинации с шумомером 00017 этого же объединения, отечественные цифровые шумомеры ШВ-04, ШВ-03, шумомеры–анализаторы и др.
Шум на рабочих местах измеряют на высоте 1,5 м над уровнем пола или рабочей площадки, если работа выполняется стоя, или на высоте органов слуха человека, если работа выполняется сидя. Измерения шума проводят при наличии или отсутствии (последнее предпочтительнее) оператора (работающего) на рабочем месте или в рабочей зоне. Измерения проводят в фиксированных точках или с помощью микрофона, закрепляемого на операторе и перемещающегося вместе с ним, что обеспечивает более высокую точность определения уровня шума и является предпочтительным. При отсутствии оператора микрофон устанавливают в заданную точку измерения, находящуюся на уровне его головы.
Инфразвук – это акустические колебания, распространяющиеся с частотой ниже 20 Гц. Источниками инфразвука в машиностроении являются механизмы, работающие при частотах вращения менее 20 об/с, средства наземного транспорта, вентиляторы, компрессоры, кондиционеры, электросталеплавильные дуговые и доменные печи и др.
Инфразвук принято оценивать теми же физическими величинами, что и звук, т. е. частотой колебания, давлением, скоростью, а также относительными величинами уровня звукового давления и др.
Инфразвук оказывает на человека разрушающее действие. Представим организм человека в виде механической колебательной системы, состоящей из оболочки с эластичными стенками, внутри которой через упругие связи подвешены элементы масс, каждый из которых имеет свою собственную частоту колебаний: голова (12–27 Гц), горло (6–27 Гц), грудная клетка (2–12 Гц), ноги и руки (2–8 Гц), поясничная часть позвоночника (4–14 Гц).
Если через эту систему проходят звуковые колебания низкой частоты, имеющие большую длину волны при сравнительно малых размерах (антропометрических) системы, то под их влиянием эластичные стенки приходят в вынужденное колебательное движение и будут периодически сжиматься и расширяться, передавая колебания внутренним элементам. При этом если собственная частота колебаний элемента будет близка или совпадет с частотой вынужденных колебаний, то он будет совершать колебания с увеличенной амплитудой. При колебаниях происходит механическое раздражение клеток и тканей легких, головного мозга, механорецепторов всего организма, а также слухового анализатора с непосредственным механическим воздействием на центральную нервную систему (головной и спинной мозг). Постоянное действие инфразвука создает очаги возбуждения и перевозбуждения в центрах головного мозга с последующим их энергетическим истощением и угнетением (вплоть до утраты функций), что ведет к понижению психофизиологических функций, психической и психологической деятельности человека и постепенной утрате профессиональной трудоспособности.
Гигиеническую оценку инфразвука производят в частотном диапазоне от 1,0 до 20 Гц, включающего четыре октавные полосы со среднегеометрическими частотами 2; 4; 8 и 16 Гц или двенадцать 1/3 октавных полос со среднегеометрическими частотами 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 12,5; 16 и 20 Гц.
Гигиенические требования к инфразвуку регламентируют санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.583–96 «Инфразвук на рабочих местах, в жилых и общественных помещениях и на территории жилой застройки» с учетом степени тяжести и напряженности трудового процесса, выполняемого как в производственных помещениях, так и на территории предприятий.
Методы снижения и ограничения неблагоприятного влияния инфразвука предусматривают снижение его уровней в источнике образований и на пути его распространения:
увеличение частот вращения валов до 20 и более оборотов в секунду;
устранение низкочастотных вибраций;
повышение жесткости колеблющихся конструкций больших размеров;
конструктивные изменения источников, позволяющие из области ин–фразвуковых колебаний перейти в область звуковых колебаний, для снижения которых возможно применение методов звукоизоляции и звукопоглощения;
организация режимов труда и отдыха, изложенных в Руководстве 2.2.4/2.1.8.000–95 «Гигиеническая оценка физических факторов производственной и окружающей среды».
Ультразвук составляют колебания в диапазоне частот от 18 кГц и выше. Например, в машиностроении ультразвук применяют:
при сварке и резке различных материалов;
в литейных цехах для обработки жидких сплавов, очистки отливок, а также очистки воздуха от дыма;
в гальванических и сборочных цехах при промывке и обезжиривании деталей, химическом травлении, контроле сборочных соединений и других операциях.
К источникам ультразвука относят также оборудование, при эксплуатации которого ультразвуковые колебания возникают как сопутствующий фактор.
Основными характеристиками ультразвука являются частота колебаний, уровни звукового давления и виброскорости.
В зависимости от частоты ультразвуковые колебания бывают низкочастотные (16–63 кГц); среднечастотные (125–250 кГц) и высокочастотные (1,0–31,5 МГц).
Ультразвук передается человеку контактным (при соприкосновении рук или других частей тела человека с источником ультразвука, обрабатываемыми деталями и др.) и/или воздушным способом. Ультразвук действует на весь организм, но непосредственно на молекулярном и клеточном уровнях.
Как известно, ультразвук в жидкостях вызывает явление кавитации (от латинского cavitos – пустота), т. е. нарушение сплошности текущей жидкости. Поскольку тело человека включает большое количество жидкости, ультразвук создает в нем зоны повышенного и пониженного давления, что вызывает в организме отрицательные изменения. Основной эффект действия ультразвука тепловой: поглощаясь тканями тела, он нагревает их, повышая температуру тела в целом. Ультразвук приводит к функциональным нарушениям сердечно-сосудистой, эндокринной и нервной систем, к потере слуховой чувствительности, повышенной утомляемости и развитию профессионального заболевания – ультразвуковой болезни.
Допустимые значения ультразвука на рабочем месте регламентируют:
ГОСТ 12.1.001–83 «Ультразвук. Общие требования безопасности»;
СанПиН 2.2.4/2.1.8.582–96 «Гигиенические требования при работах с источниками воздушного и контактного ультразвука промышленного, медицинского и бытового назначения».
Нормируемыми параметрами воздушного ультразвука являются уровни звукового давления в дБ в третьоктавных полосах со среднегеометрическими частотами 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100 кГц.
Нормируемыми параметрами контактного ультразвука являются пиковые значения виброскорости или ее логарифмические уровни в дБ в октав–ных полосах со среднегеометрическими частотами 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000; 16000; 31500 кГц.
Методы снижения и ограничения неблагоприятного влияния ультразвука включают:
исключение контакта с источниками ультразвука путем дистанционного управления, автоблокировки;
применение более высоких рабочих частот (не ниже 22 кГц);
размещение стационарных ультразвуковых источников в отдельных помещениях или звукоизолирующих кабинах;
оборудование ультразвуковых источников звукопоглощающими кожухами и экранами;
применение средств защиты рук работающих (нарукавников, рукавиц или перчаток) при контактном ультразвуке и средств защиты органов слуха (противошумы) при воздушном ультразвуке;
организация регламентированных перерывов – десятиминутный перерыв за 1–1,5 ч до и пятнадцатиминутный перерыв через 1,5–2 ч после обеденного перерыва для проведения физиопрофилактических процедур (тепловых гидропроцедур, массажа, ультрафиолетового излучения), а также лечебной гимнастики, витаминизации и т. п.;
организация регламентированных перерывов для профилактики утомления зрения.