Ультразвук

Ультразвук - это механические колебания упругой среды в диапазоне частот выше 20 кГц, обычно не воспринимаемые человеческим ухом. Ультразвук имеет ту же природу и характеризуется теми же параметрами, что и звук. Однако при его нормировании учитывают область частот от 11,2 кГц и выше и ис­пользуют третьоктавные частотные полосы, для которых f_в / f_н =  1,26, а f_сг = f_н .

Ультразвук применяется при очистке и обезжиривании деталей, дефектоскопии, сварке, сушке, техническом контроле, в медицине и быту.

Ультразвуковой диапазон подразделяется на низкочастотный (от 11200 до 100000 Гц) и высокочастотный (от 100 кГц до 1000 МГц) поддиапазоны. По способу распространения различают воздушный и контактный ультразвук. В воздухе хорошо распространяется низкочастотный ультразвук. В упругих средах (воде, металле и др.) ультразвук способен распространяться на большие расстояния без существенных по­терь энергии.

Биологическое воздействие ультразвуковых колебаний на организм человека через воздушную среду и контактным способом различно. Биологический эффект за­висит от интенсивности, длительности воздействия и размеров поверхности тела, подвергаемой действию ультразвука. Длительное систематическое воздействие ульт­развука, распространяющегося воздушным путём, вызывает функциональные нару­шения нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем, слухового и вестибуляр­ного анализаторов, изменения свойств и состава крови, приводя к вегетососудистой дистонии, жалобам на утомление, головным болям. Контактное воздействие ультра­звука приводит к нарушению капиллярного кровообращения, снижению болевой чув­ствительности, заболеваниям нервной системы. При этом возникают затруднения при концентрации внимания, тормозится мыслительный процесс, возникает бессонница.

Гигиенические нормативы ультразвука определены ГОСТ 12.1.001- 89. Ги­гиенической характеристикой воздушного ультразвука на рабочих местах являются уровни звукового давления (дБ) в третьоктавных полосах со среднегеометрическими частотами от 12,5 до 100 кГц (табл. 4.7). Характеристикой контактного ультразвука являются пиковые значения виброскорости (м/с) или её логарифмические уровни (табл. 4.8).

Таблица 4.7 Таб­лица 4.8

Средне-геометри­чес­кие частоты треть­октавных полос, кГц	Уровни звуко­вого давле­ния, дБ		Средне-геомет­ри­ческие час­тоты октавных полос, кГц	Пиковые значения виброскорости, м/с	Уровни вибро­скоро­сти, дБ
12,5	80
16	80
20	100		8 - 63	5·10^-3	100
25	105		125 – 500	8,9·10^-3	105
31,5 – 100,0	110		1000 - 31500	1,6·10^-2	110

Защитные мероприятия. Для коллективной защиты от воздействия повышен­ных уровней ультразвука можно используется уменьшение излучения в источнике, локализация ультразвука конструктивными и планировочными решениями, проведение лечебно-профилактических и организаци­онных мероприятий. Персонал должен подвергаться предварительным и периодическим медицинским обследованиям.

Для локализации ультразвука применяются изолирующие кожухи и экраны, или ультразвуко­вые установки размещаются в отдельных помещениях, облицованных звукопо­глощающими материалами.

Контактное воздействие ультразвука исключается автоматизацией производственных процессов, дистанционным управлением, приме­нением специальных инструментов с изолирующими рукоятками. Загрузку изделий в колеблющиеся среды и их выгрузку следует осуществлять при выключенном источ­нике ультразвука. Для защиты рук используют специальные перчатки или две пары перчаток: резиновые (сверху) и хлопчатобумажные. При этом не допускается смачи­вания последних.

В качестве СИЗ используют в основном вкладыши в уши и наушники.

Зоны с уровнями ультразвука, превышающими значения ПДУ, обозначаются предупреждающими знаками.