1027_DLYaPEChATI

Изучения влияния шума на сердечно-сосудистую систему работающих показывает, что гипертензивное действие его наблюдается наиболее часто и при определенных условиях способно вызвать такую форму патологии, как гипертоническая болезнь. При этом степень выраженности гипертензивного действия шума и вызываемых им гемодинамических нарушений зависит от его интенсивности, времени воздействия, частотного состава и др.

Снижение производительности труда и повышены травматизм рабочих ряда шумных цехов обусловлены неблагоприятным влиянием шума на нервную систему, функциональное состояние двигательного и других анализаторов: нарушается концентрация внимания, точность и координирование движений, ухудшается восприятие звуковых и световых сигналов, раньше возникает чувство усталости, и развиваются признаки утомления.

У подростков вышеназванные изменения со стороны отдельных органов и систем наступают в значительно более ранние сроки, при более низких уровнях шума и меньшей продолжительности его воздействия. Так, снижение звуковой чувствительности у подростков к концу рабочего дня превышает величину снижения ее взрослых рабочих в 2-4 раза.

Очень неблагоприятное воздействие на организм оказывает высокочастотный непостоянный шум, в связи с чем нормами предусматривается снижение допустимых уровней звукового давления на высоких частотах.

Воздействие шума на организм человека часто сочетается с другими производственными вредностями: неблагоприятным микроклиматом, токсическими веществами, ультразвуком, инфразвуком, вибрацией, лазерным излучением и др.

Приборы контроля шума и вибрации

Измерение шума в производственных помещениях и на территории предприятий на рабочих местах (или в рабочих зонах) осуществляется в соответствии с ГОСТ 12.1.050-86 (2001) «ССБТ. Методы измерения шума на рабочих местах».

Оценка шума для контроля соответствия фактических уровней шума на рабочих местах допустимым уровням проводится при работе не менее 2/3 установленных в данном помещении единиц технологического оборудования в наиболее часто реализуемом режиме его работы. Измерения проводятся в точках, соответствующих установленным постоянным местам; на непостоянных рабочих местах - в точках наиболее частого пребывания работающего.

При проведении измерений шума микрофон необходимо располагать на высоте 1,5 м над уровнем пола или рабочей площадки (если работа выполняется стоя) или на высоте уха человека, подвергающегося воздействию шума (если работа выполняется сидя). Микрофон должен быть удален не менее чем на 0,5 м от человека, проводящего измерения.

271

Таблица 2.

Предельно-допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест по СН 2.2.4/2.1.8.562-96

												Уровни
		Вид трудовой деятельно-	Уровни звукового давления, дБ, в октавных по-									звука и эк-
		сти, рабочее место										вивалент-
		(примеры)	лосах со среднегеометрическими частотами, Гц									ные
												уровни зву-
												ка, дБА
			31,5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
1		Творческая деятельность,	86	71	61	54	49	45	42	40	38	50
		научная деятельность, про-
		граммирование, преподава-
		ние и обучение
2		Высококвалифицированная
		работа, требующая сосре-	93	79	70	68	58	55	52	52	49	60
		доточенности, администра-
		тивно-управленческая дея-
		тельность
3		Операторская работа по	96	83	74	68	63	60	57	55	54	65
		точному графику с инструк-
		цией, диспетчерская работа
4		Работа, требующая сосре-
		доточенности, в помещени-	103	91	83	77	73	70	68	66	64	75
		ях лабораторий с шумным
		оборудованием
5		Постоянные рабочие места	107	95	87	82	78	75	73	71	69	80
		в производственных поме-
		щениях и на территории
		предприятий

Для измерения уровня звука на рабочих местах используются шумомеры, состоящие из измерительного микрофона, усилителя электрической цепи с корректирующими фильтрами, измерительного (детектора) с определенными временными характеристиками (медленно, быстро и импульс).

В шумомерах звуковые колебания воспринимаются с помощью микрофона, назначение которого заключается в преобразовании переменного звукового давления в соответствующее ему переменное электрическое напряжение.

Наиболее широкое применение для измерения уровней шума в производственных условиях нашли микрофоны конденсаторного типа, имеющие малые размеры, хорошую линейность частотной характеристики.

Шумомеры должны иметь корректирующие фильтры для частотной характеристики А, и дополнительно - для частотных характерней С, D и Лин или некоторых из них. Частотная характеристика шумомера А, В, С, D и Лин - это зависимость показаний шумомера от частоты при постоянном уровне

272

звукового давления синусоидального сигнала на входе микрофона шумомера, приведенная к частоте 1000 Гц.

Частотные характеристики шумомера А, В, С соответствуют кривым равной громкости, т.е. характеристикам чувствительности человеческого уха, вследствие чего показания шумомера отвечают субъективному восприятию уровня громкости шумов. Частотная характеристика А соответствует кривой малой громкости (~ 40 фон), В - средней громкости (~ 70 фон), С - большой громкости (~ 100 фон). При гигиенической оценке шумов достаточно частотной характеристики А. Фон - единица уровня громкости звука. Громкость для звука в 1000 Гц (частота стандартного чистого тона) равна 1 фон, если его уровень звукового давления равен 1 дБ.

Основные характеристики некоторых широко используемых в настоящее время приборов для измерения уровней шума на производстве приведены в таблице 3.

		Приборы, используемые для измерения шума				Таблица 3.
		Измеряемые	Корректи-	Временные	Диапазон
	Название, тип	параметры	рующие	константы	измерений,	Частотный
	шумомера		фильтры		дБА	диапазон, Гц
	Шумомер	Уровень зву-		Медленно,
		кового
	SVAN 943		А, С, Лин	Быстро, Им-	29-133	20-1 1 000
		давления, эк-
	(цифровой)			пульс
		вивалентный
		уровень звука
		Уровень зву-
		кового давле-
	ВШВ-003-М2	ния, уровень	А, В, С, Лин	Медленно,	20-130	2-20 000
	(аналоговый)	звука с час-		Быстро
		тотными ха-
		рактеристи-
		ками А, В, С

Измерение уровня шума производится шумомерами и приборами для измерения шума и вибрации ИШВ-1, ВШВ-003.

Принцип работы приборов состоит в преобразовании при помощи микрофона звуковых колебаний воздуха в электрический ток. Показания уровня шума отмечается: на шкале стрелочным индикатором, градуированным в дБ. Шумомеры позволяют измерить уровни шума от 30 до 140 дБ в диапазоне частот от 40 до 10000 Гц.

Прибор переносной, питание - электрические батареи. Шумомер имеет микрофон, который можно установить в горизонтальном и вертикальном положении в зависимости от расположения потока шума.

Пространственное распределение точек замера уровней шума зависит от особенностей "шумовой" обстановки в обследуемом помещении:

1) в помещении без шумового оборудования (аудитории, кабинеты) - в центре комнаты;

273

2)для помещений с равномерным распределением "шумового" оборудования в двух точках на расстоянии 1/3 по продольной оси от стен помещения;

3)в помещениях с групповым размещением шумовых агрегатов на расстоянии 1,25 м от источника шума.

Определение частотного состава шума

Для определения частотного состава шума используют анализатор шума. В зависимости от вида анализатора определяют частотный состав шума в пределах октав или части их. Наиболее широко используется треть октавный анализатор шума АШ-2М, который дает возможность выделить полосы частот в пределах треть октавных диапазонов. Анализатор спектра шума АШ2М представляет собой усилитель, снабженный системой фильтров, на нем имеется стрелочный прибор со шкалой от + 2 до 0 и от 5 до - 30 дБ. На приборе установлено табло "средние частоты фильтров", где в сетке представлен набор частот от 40 до 8000 Гц. Под табло имеются регуляторы С и R. которые позволяют переключать фильтры по горизонтали (С) и вертикали (R). При помощи шунта "усилитель" можно усилить или ослабить величину входного сигнала. Прибор в комплекте с шумомером. Для этого вилку соединительного кабеля усилителя вставляют в выходное гнездо шумомера, а штекер в гнездо "вход" анализатора.

Перед измерением частот шума включают шумомер и вращением ручек С и R анализатора проходят последовательно весь частотный диапазон шума начиная с диапазона 40 Гц. Показания стрелочного прибора записывают по схеме, приведенной в таблице 4.

Далее проводится расчет. Например, октава с частотой 63 Гц включает данные трех измерений на частотах 50, 63, 80 Гц. Показатели прибора были - 23, -16, -14. Первоначально находят разницу в показаниях прибора на частоте 50 и 63 Гц 23-16 = 7 дБ, т.е. на частоте 50 Гц интенсивность звука была на 7 дБ меньше, чем на высоте 63 Гц. Для определения величины возрастания интенсивности данного шума в присутствии другого пользуются таблицей 5. Из таблицы 2 видно, что при разнице уровней двух источников в 7 дБ возрастание шума составит на 0,8 дБ. Эту добавку прибавляют к одной из больших двух величин, (т.е. к 16) – 16 + 0,8 = -15,2 дБ. Далее к этой величине следует прибавить интенсивность последней трети октавы, те суммируются -15,2 и - 14 дБ. Разница составит 1,2 дБ. По таблице это составит 2,4 дБ, которую прибавляют к большей величине -14, получают величину -14 + 2,4 = -11,6 дБ. Такие расчеты проводят по всем октавам.

Например, в исследуемом помещении общий уровень шума составил 90 дБ. По анализатору отмечено, что интенсивность шума в октаве с наибольшей звуковой энергией на какой-то частоте (250 Гц) ниже общего уровня шума на 5 дБ, т.е. он равен 85 дБ. В других октавах он тоже будет на 5 дБ ниже.

274

							Таблица 4.
	Таблица записей показаний стрелочного прибора
		Среднегеометрические частоты октавных полос
63		125		250		500	1000
		Среднегеометрические частоты третьоктавных полос
50-63-80		100 125 160		200 250 320		400 500 6300	400 1000 1250
			Показания прибора
-23-16-14		-6-16-13		-110-5		-1-3-8	-7-10-12

Таблица 5.

Зависимость между разницей интенсивности уровней шума двух источников и величиной возрастания более интенсивного из них

№
1)		Разница уровней			0	0,5	1.0	1,5	2,0	2,5	3,0	3,5	4,0	4,5
2)		Добавка в дБ			3	2,7	2,6	2,4	2,2	2,0	1,1	1,7	1,8	1,3
1)	5,0	5,5	6,0	6,5	7,0	7,5	8,0	8,5	9,0	9,5	10,0	10,5	11,0	12
2)	1,2	1,1	1,0	0,9	0,8	0,75	0,7	0,65	0,6	0,55	0,5	0,45	0,4	0,3

Измерение шума, вибрации прибором ВШВ-003

Измеритель ВШВ-003 предназначен для:

-измерения и частотного анализа параметров шума и вибрации в ходе научных работ при исследованиях, испытаниях и в целях борьбы с постоянным шумом по ГОСТ 12.1.003-83 и вибрацией в жилых и производственных помещениях;

-измерения и анализа шума и вибрации в промышленности при разработке и контроле качества изделий.

Рисунок 1. ВШВ-003-М3

Измеритель ВШВ-003 входит в агрегатный комплекс средств измерения вибрации (АСИВ) и может работать в лабораторных, производственных и полевых условиях.

275

По метрологическим параметрам и техническим характеристикам соответствует 1 классу точности по свободному полю и ко 2 классу точности по диффузному полю в соответствии с ГОСТ 17187-81. "Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний" и к 10 классу по ГОСТ 2586583 "Средства измерения вибрации с пьезоэлектрическими виброизмерительными преобразованиями". По условиям эксплуатации измеритель ВШВ-003 соответствует 4 группе по ГОСТ 22261 -82. "Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия", но для температур

-10°С до +50°С.

Принцип работы прибора ВШВ-003

Измеритель ВШВ-003 построен по принципу преобразования звуковых и механических колебаний исследуемых объектов в пропорциональные им электрические сигналы, которые затем усиливаются и измеряются с помощью измерительного прибора.

Вкачестве преобразователя звуковых колебаний в электрические сигналы используется капсюль М 101.

Вкачестве преобразователей механических колебаний в электрические сигналы используются преобразователи пьезоэлектрические виброизмерительные ДН-З-M1 и ДН-4-М1. Электрические сигналы, снимаемые с вибропреобразователей, пропорциональны виброускорению колеблющегося объекта. При измерении виброскорости колеблющегося тела пропорциональны виброускорению, преобразуются интегрирующим устройством, расположенном в измерительном приборе.

Электрические сигналы, пропорциональны виброскорости, виброускорению или звуковому давлению (в зависимости от рода измерении) усиливаются измерительным трактом до величины, необходимой для нормальной работы среднеквадратичного детектора и затем поступают на показывающий прибор, проградуированный в децибелах - средних квадратичных значений уровня звука и виброускорения, виброскорости в безразмерных единицах. Для поддержания постоянною коэффициента усиления измерительного тракта в измерительном приборе имеется генератор калибровочного сигнала.

Подготовка измерителя ВШВ-003 к работе

Подготовка измерителя ВШВ-003 к работе проводится в несколько этапов:

-в течение 24 часов необходимо измеритель выдержать при нормальных условиях, применяя, если он находился при транспортировке при температуре ниже - 10°С;

-с заднего отсека прибора снять крышку и вставить пять штук элементов 373, которые находятся в укладочном ящике;

-при работе от сети переменного тока 220 В, необходимо элементы вынуть из отсека, вставить источник питания 5 Ф2.087.064 и закрыть крышку заднего отсека;

-заземлить измерительный прибор, соединив гнездо перпендикулярно

сзаземленной шиной;

276

-механическим корректором нуля показывающего прибора установить стрелку прибора на деление "0" шкалы 0-10 (может работать в вертикальном

игоризонтальном положении);

-измерительный прибор включить переключателем "Род работы", установив его в положение - (в этом положении осуществляется контроль напряжения элементов, мри этом стрелка показывающего прибора должна находиться в пределах 7-10 шкалы 10 dB, о наличии питания сигнализирует светодиод переключателя "Длителъ", dB, 1,2);

-установить переключатель "Род работы" в положение F или S. Измеритель ВШВ-003 готов к работе.

Наиболее часто на практике вибрация измеряется вибрографом. Он используется для ориентировочного определения частоты и амплитуды вибрации на рабочих местах небольших объектов (транспорт, локальная вибрация). Виброграф состоит из следующих основных узлов:

-вибровоспринимающий стержень, через который вибрация передается для записи на восковую ленту;

-барабан с восковой лентой;

-часовой механизм с секундомером.

При работе вибрографа необходимо завести часовой механизм и зафиксировать время измерения вибрации на данном рабочем месте. При этом через каждую секунду на восковой пленке делаются отметки во времени. Колебания, записанные за этот промежуток времени, рассчитываются как количество колебаний в секунду. Число колебаний в секунду показывает скорость, с которой распространяется вибрация.

На восковой пленке при этом записывается виброграмма, которая рассчитывается и расшифровывается врачом.

Всего имеется в основном три вида виброграмм: А - периодическая, гармоническая форма; Б - непериодическая; В - беспорядочная.

Врач расшифровывает виброграммы и рассчитывает скорость и ускорение по формулам:

V= 2πаf см/сек

4π2f2а

W= -------------

98

А затем дает заключение по полученным результатам.

Профилактические мероприятия.

Борьба с шумом на производстве должна проводиться комплексно и включать меры технологического, санитарно-технического и лечебнопрофилактического характера.

Одним из основных мероприятий является устранение причины шума или существенное его ослабление в самом источнике образования при разработке новых технологических процессов, при проектировании, изготовлении машин и оборудования путем улучшения конструкции оборудования. Наиболее эффективная мера в этом направлении – изменение технологии с целью устранения удара (замена клепки пневмоинструментами на сварочные про-

277

цессы, штамповку – на прессовку и т.д.). Большой эффект дает покрытие вибрирующей поверхности материалом с большим внутренним трением (резина, пробка, битум и др.).

Если при помощи технических и технологических средств нельзя значительно снизить шум, то необходимо локализовать его у места возникновения, применив звукопоглощающие и звукоизолирующие конструкции материалов. Широкое применение получили такие средства звукопоглощения, как минеральная вата, перфорированный картон, древесноволокнистые плиты, стекловолокно и др. Одним из способов поглощения аэродинамических шумов является применение глушителей.

Ослаблению шума способствуют планировочные мероприятия. Шумные цехи следует размещать в глубине заводской территории, удалять от тихих помещений, ограждать зоной зеленых насаждений и др. Если шумные агрегаты не могут быть звукоизолированы, то для защиты персонала от прямого воздействия шума необходимо применять акустические экраны, облицованные звукопоглощающими материалами, звукоизолированные кабины наблюдения и дистанционного управления, а также средства индивидуальной защиты - противошумы в виде заглушек, наушников и шлемов.

Неблагоприятное действие шумов может быть уменьшено путем сокращения времени нахождения в условиях воздействия шума, рационального режима труда и отдыха с использованием комнат акустической разгрузки. В целях профилактики необходимо проводить предварительные и периодические медицинские осмотры.

Для профилактики неблагоприятного воздействия производственного шума на организм подростков при высоких уровнях шума ограничивается пребывание подростков в этих помещениях (табл. 6).

Таблица 6.

Длительность работы подростков в условиях производственного шума

	Характер воздействия	Возраст	Длительность работы (час) при уровнях шума, дБ
	шума		65	70	75	80	85	90	95
	Непрерывный или	14-15	4	3,5	3	2	1	0,5	Не допус-
	прерывистый								кается
	С суммарным време-
	нем воздействия в	16-18	6	5	4	3	2	1	То же
	смену

Кроме того, следует устраивать обязательные 10-15 минутные перерывы. Такие перерывы устраиваются для подростков, работающих первый год, через каждые 50 минут – 1 час работы, второй год – через 1,5 часа работы; третий год – через 2 часа работы.

Исследование вибрации

Вибрация - это механические колебания, передаваемые по жидким или твердым средам. Вибрация аналогична шуму по физической природе.

Вибрация представляет собой кинетическую энергию, передаваемую машине или человеку. Причинами ее возникновения являются неуравновешенные силовые воздействия, источниками которых служат:

278

•возвратно-поступательные движущиеся системы (кривошипношатунные механизмы, вибротрамбовки и др.);

•неуравновешенные вращающиеся массы (например, ручные электрические шлифовальные машины).

В соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий» вибрация, воздействующая на человека, классифицируется следующим образом.

По способу передачи:

•общая вибрация, передающаяся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;

•локальная вибрация, передающаяся через руки человека, на ноги сидящего человека и на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов.

По источнику возникновения:

•общая в жилых помещениях и общественных зданиях:

-от внешних источников (городского рельсового транспорта и автотранспорта; промышленных предприятий и передвижных промышленных установок):

-от внутренних источников (инженерно-технологического оборудования зданий и бытовых приборов (лифты, вентиляционные системы, холодильники и т.д.); встроенных предприятий торговли и др.);

• общая на производстве:

-1 категории - транспортная вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах самоходных и прицепных машин, транспортных средств при движении по местности, дорогам (в том числе при их строительстве). К источникам транспортной вибрации относят: тракторы с/х и промышленные, самоходные с/х и промышленные машины, автомобили грузовые, снегоочистители.

-2 категории - транспортно-технологическая вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах машин, перемещающихся по специально подготовленным поверхностям производственных помещений, промышленных площадок, горных выработок. К источникам транспортнотехнологической вибрации относят: экскаваторы, краны промышленные и строительные, напольный производственный транспорт.

-3 категории - технологическая вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах стационарных машин или передающуюся на рабочие места, не имеющие источников вибрации. К источникам технологической вибрации относят: станки металло- и деревообрабатывающие, электрические машины, насосные агрегаты и вентиляторы, оборудование для бурения скважин и др.

Общая вибрация категории 3 по месту действия подразделяется на следующие типы:

а) на постоянных рабочих местах производственных помещений предприятий;

279

б) на рабочих местах на складах, в столовых, бытовых, дежурных и других производственных помещений, где нет машин, генерирующих вибрацию:

в) на рабочих местах в помещениях заводоуправления, конструкторских бюро, конторских помещениях, рабочих комнатах и других помещениях для работников умственного труда;

• локальная на производстве:

-локальная вибрация, передающаяся человеку от ручного механизированного инструмента (с двигателями), органов ручного управления машинами и оборудованием;

-локальная, передающаяся человеку от ручного немеханизированного инструмента (без двигателей);

По характеру спектра:

• Узкополосная, у которой контролируемые параметры в одной третьоктавной полосе частот более, чем на 15дБ превышают значения в соседних третьоктавных полосах;

• Широкополосная - с непрерывным спектром более одной октавы. По частотному составу:

• Низкочастотная (с преобладанием максимальных уровней в октавных полосах частот 1-4 Гц для общих вибрации, 8-16 Гц - для локальных вибрации).

• Среднечастотная (8-16 Гц - для общих вибраций, 31,5-63 Гц - для локальных вибраций),

• Высокочастотная (31,5-63 Гц - для общих вибраций, 125-1000 Гц - для локальных вибраций).

По временным характеристикам:

• Постоянная вибрация, для которой величина нормируемых параметров изменяется не более чем на 6 дБ за время наблюдения.

• Непостоянная - величина нормируемых параметров изменяется не менее, чем на 6 дБ за время наблюдения не менее 10 мин в том числе:

а) колеблющиеся во времени вибрации, для которых величина нормируемых параметров непрерывно изменяется во времени;

б) прерывистые вибрации, когда контакт человека с источником вибрации прерывается, причем длительность интервалов, в течение которых имеет место контакт, составляет более 1 с;

в) импульсные вибрации, состоящие из одного или нескольких вибрационных воздействий (например, ударов), каждый длительностью менее 1 с.

Нормирование производственной вибрации осуществляется на основании СН 2.2,4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий».

Действие вибрации на организм человека

Вибрация относится к факторам, обладающим высокой биологической активностью. Вибрационная патология в настоящее время стоит на втором месте среди профессиональных заболеваний.

280