Нормирование вредных и опасных факторов
Воздействие и нормирование вибраций в России и по ИСО.
Вибрация – движение материальной точки или механической системы, при котором происходит поочередное убывание и возрастание по крайней мере одной из координат.
Причина возникновения – неуравновешенные силовые воздествия.
Воздействие вибрации на организм зависит от:
- способа передачи (общая 1-63Гц, локальная 8-1000Гц);
- направления действия (вертикальная, горизонтальная);
- времени (постоянные, переменные – параметр, характеризующий вибрацию изменяется более, чем в 2 раза (на 6 дБ) за период наблюдения).
Вибрации воздействует на сосуды (особенно капилляры) и суставы, создает условия для перерождения хрящевой ткани в костную, суммирует некоторые вредные вещества (марганец, фтор), усиливая их действие, повышается порого болевой чувствительности, воздействие усугубляется в холод при повышенной влажности.
До 1 Гц – качка
3-6 Гц – собственная частота колебаний внутренних органов
6-600 Гц – воздействие на сердечнососудистую систему
1-10 Гц – затруднение дыхания
103-106 – нагрев тканей
60-90 Гц – воздействие на глаза
1-2 Гц – сонливость
64 дБ – виброскорость – порог чувствительности
64-104 дБ – уровень производственных вибраций
Более 104 дБ – уровень виброскорости ограниченной переносимости
Нормирование вибрации проходит по 2 направлениям: санитарно-гигиеническое и техническое (защита оборудования).
Основной нормирующий параметр – уровень виброскорости, Lv, дБ.
Lv=20·lgV/V0, дБ,
где V0=5·10-8 м/с
Также, допускается нормирование по уровню виброускорения, Lа, дБ.
Lа=20·lg а/а0, дБ,
где а0=3·10-4 м/с2
Lv= φ (fсг, вид деятельности, τ), где fсг – средняя геометрическая октавная частота
Октава – частотный диапазон, для которого отношение верхней частоты к нижней равно 2.
fв/ fн=2, fсг= √fв· fн
τ – время воздействия
Нормы устанавливаются для вертикальной и горизонтальной виброскорости
Локальные
Транспортные
Транспортно-технологические
Технологические
В случае увеличения нормативных значений, можно произвести оценку виброскорости:
Vτ = V480·√480/ τ,
где 480 минут – 8 часов можно работать с инструментом
τ ≥ 10 мин – локальные вибрации
τ ≥ 30 мин – общие вибрации
Нормирование в ИСО (Международная организация по стандартизации).
Уровень виброускорения, Lа, дБ.
Lа=20·lg а/а0, дБ, где а0=10-6 м/с2
Виброскорость измерить сложнее, чем виброускорение.
Выделяют 3 диапазона:
· безопасности (Lа без = Lа пр тр + 6дБ),
· производительности труда (Lа пр тр= Lа комф + 10дБ),
· комфорта.
Lа ИСО = Lа России + 50 дБ
Lа ИСО = φ (fсг1/3), fв/ fн=
Воздействие и нормирование шума на производстве и в окружающее среде.
Шум – совокупность звуковых колебаний с частотами и фазами, распределенными неравномерно; всякий неблагоприятный звук.
Вредное воздействие шума:
- сердечнососудистая система
- нервная система
- органы слуха (кохлеарный неврит – атрофия слухового нерва)
Отсутствие шума влияет на психику, вызывает чувства страха и тревоги.
20-50 дБ – фоновый шум
30-60 дБ – раздражающее действие шума
70-120 дБ – функциональное действие шума (производственный шум)
Выше 125 дБ – травмирующее действие шума
125-130 дБ – болевой барьер
135-145 дБ – разрыв барабанной перепонки
Наиболее опасен тональный шум (преобладает одна частота)
Дискретный спектр
Для постоянных шумов:, ΔL<5 дБ
Для непостоянных шумов:
-колеблющийся шум, ΔL>5 дБ | - прерывистый шум | - импульсный шум |
Нормирование шума.
Постоянный шум:
1 способ. По предельному спектру (ПС) – совокупность уровней звукового давления в 9 октавных полосах частот.
Lзв=10·lg P2/P02=20· lg P/P0, дБ
P0=2 · 10-5, Па
2 способ. Интегральный метод. По уровню звука в дБА – суммарное значение уровня среднеквадратичного звукового давления, определенное во всем частотном диапазоне с коррекцией низкочастотной составляющей на чувствительность органов слуха.
Lзв = ПС + 5дБ = дБА
Непостоянный шум:
По эквивалентной энергии уровня звука в дБА.
Lэкв в дБА = 10·lg (1/100Σφi·100,1LJi),
где φi – доля времени действия шума класса i, в %:
i | |||
f | 22,5-45 | 45-90 | 90-180 |
fсг | 31,5 |
LJi – уровень интенсивности
LJi=10· lg J/J0,
J0 = 10-12 Вт/м2
J=P2/ρc, где P – звуковое давление; ρc – волновое сопротивление среды