Цуркин А.П. Безопасность жизнедеятельности

Подождите немного. Документ загружается.

превышать 110 дБ или 105 дБ при одновременном действии

ультразвуковой волны.

При наличии в помещении нескольких источников шума

интенсивности создаваемых ими звуковых волн складываются,

т.е.

= I

+ I

+ …+ I

откуда для уровня интенсивности звуковой волны,

создаваемой несколькими источниками, получаем следующее

выражение:

= 10 lg I / I

= 10 lg (I

+...+ I

)

или L

= 10 lg ( 10

0.1L1

+ 10

0.1L2

+...+10

0.1Ln

Если шум создается равными по интенсивности

источниками,

то L

= L

+10 lg N, где N - число источников шума, a L

уровень шума одного источника. Для уменьшения суммарного

уровня шума целесообразно в первую очередь устранить

источники шума, уровень интенсивности которых по крайней

мере на 5-10 дБ превышает уровень остальных источников.

Качество звукоизолирующих перегородок можно оценить

по коэффициенту звукопроницаемости τ = I

пр

/ I

пад ,

где I

пр

и I

пад

- интенсивность прошедшей и падающей на препятствие

звуковых волн соответственно, или по звукоизоляции R = 10

lg 1/ τ [дБ].

Звукоизоляция однородной перегородки может быть

вычислена как R = 20 lg (mf) - 47,5 [дБ], где m - масса 1 м

ограждения [кг], ƒ - частота звуковой волны [от 250 до 5000

Гц].

В замкнутом помещении, в которое звук попадает через

перегородку, уровень шума L

= L- R-IO lg B/S, где L - уровень

шума в шумном помещении, R - звукоизоляция перегородки, В

- постоянная помещения [м

], S - суммарная площадь всех

ограждающих конструкций помещения [м

]. Постоянная

помещения В находится по графикам в зависимости от объема

помещения для каждой из октавных полос частот.

Основные источники шума на производстве - кузнечно-

прессовое и штамповочное оборудование, металлорежущие

станки, вентиляционное оборудование. В бытовых условиях

основным источником шума, проникающим в помещение

извне, является шум транспортных средств и шум

коммунального оборудования (лифты, системы водоснабжения

и т.п.).

Меры борьбы с шумом - конструктивные (увеличение

жесткости конструкций, замена металла на пластмассы, замена

зубчатых передач на фрикционные и т.п.), технологические

(замена ударной штамповки выдавливанием, изменение

скоростей резания и т.п.), санитарно-гигиенические (удаление

рабочих мест из шумных зон, перепланировка помещений,

дополнительный отдых рабочих шумных производств),

применение экранов и глушителей для аэродинамических

шумов, применение индивидуальных средств защиты

(наушники, шлемы, вкладыши). Так как инфразвук свободно

проникает через строительные конструкции, то эффективная

борьба с ним возможна только подавлением в источнике за счет

изменения режимов работы оборудования, изменения

жесткости конструкции, увеличения быстроходности агрегатов.

Ультразвуковые колебания быстро затухают в воздухе, поэтому

для уменьшения вредного воздействия ультразвука необходимо

исключить непосредственный контакт человека с источником, а

для подавления звуковых волн применять защитные кожухи.

Для снижения уровня шума в жилых помещениях необходимы

соответствующие градостроительные решения (вывод из

жилых зон, заглубление или подъем на эстакады транспортных

потоков, ориентация жилых помещений домов в направлении

минимального уровня шума, использование малоэтажной

застройки или зеленых насаждений в качестве акустических

экранов и т.п.), административные (запрет движения тяжелого

транспорта в ночное время в жилых районах), конструктивные

(снижение уровня шума разрабатываемых транспopтных

средств, применение вместо обычного остекления зданий в

шумных районах стеклопакетов и т.п.), организационные

(поддержание на качественном уровне дорожных покрытий,

рельсового и коммунального хозяйства) и т.п.

Вибрация

Под вибрацией понимается движение точки или

механической системы, при котором происходит поочередное

возрастание и убывание во времени значений, по крайней мере,

одной координаты.

Вибрация возникает при движении транспортных средств,

работе ударных механизмов, вращении неуравновешенных

масс (например роторов электродвигателей) и т.п.

Характер воздействия вибрации на человека зависит от

диапазона частот механических колебаний, направления их

действия, продолжительности воздействия и от того,

подвергается ли воздействию вибрации все тело (общая

вибрация) или только конечности (локальная вибрация). Общая

вибрация с частотой ниже 0,7 Гц (качка) приводит к морской

болезни. Вибрация с частотой 6-9 Гц, близкой к частоте

собственного механического резонанса внутренних органов,

при больших значениях может привести к разрыву тканей и

внутренним кровоизлияниям. Локальная вибрация вызывает

спазмы кровеносных сосудов, что ухудшает кровообращение

конечностей, способствует отложению солей в суставах и при

длительном воздействии вызывает хроническое

профессиональное заболевание - вибрационную болезнь. Как

при общей, так и при локальной вибрации нарушается

деятельность центральной нервной системы.

Основными характеристиками вибрации являются

вибросмещение Х [м], виброскорость v [м/с], виброускорение а

[м/с

], период Т [с] или частота колебаний ƒ[Гц],

продолжительность и направление действия.

Реакция человеческого организма на вибрацию

пропорциональна действующему значению виброускорения

(виброскорости).

Для оценки спектра колебаний используют октавные и

третьоктавные фильтры, аналогичные применяемым в

шумомерах. При этом значения среднегеометрических частот

октавных фильтров для оценки локальной вибрации

составляют от 1 до 1000 Гц, а октавных и третьоктавных

фильтров для оценки общей вибрации от 0,8 до 80 Гц.

Так как абсолютные значения параметров вибрации

меняются в широких пределах, то аналогично акустике введено

понятие уровней виброускорения (виброскорости), измеряемых

в децибелах. Для санитарного нормирования используются как

среднеквадратические значения виброускорения а или

виброскорости v, так и их логарифмические уровни: L

= 10lg

(a/a

)

= 20lg(a/a

= 10lg(v

)= 20lg(v/v

), где а и v - соответственно

среднеквадратическое значение виброускорения и скорости в

соответствующей полосе частот, а

- пороговое значение

виброускорения -10

-6

м/с

, v

- пороговое значение

виброскорости -5*10

-8

м/с.

В реальных механических системах, как правило, имеют

место сложные колебательные движения, возникающие в

результате суммирования колебаний с разными частотами,

амплитудами и направлениями, поэтому в соответствии с ГОСТ

12.1.012-90 нормирование вибрационной нагрузки

осуществляется в соответствии с предельными спектрами или

одно-числовыми параметрами (доза вибрации, частотно-

корректированное значение виброускорения (виброскорости)

или его эквивалентное значение) по каждому из направлений в

зависимости от характера действия (общая, локальная). Нормы

устанавливаются исходя из восьмичасового воздействия и в

зависимости от характера вибрации -транспортная,

технологическая или транспортно-технологическая.

Критериями оценки при этом являются, соответственно,

безопасность, снижение производительности труда или

комфорт.

Доза вибрации определяется как

∫

dttUD

,)(

эквивалентное значение для непостоянной вибрации

|=U ,

где U(t)- частотно-корректированное значение параметра

(виброускорения [м/с

] или виброскорости (м/с]), Т - время

действия [с]. При длительности воздействия вибрации менее 8

ч норму вибрационной нагрузки определяют как

TU |480

480

U ,

где U

480

- норма нагрузки для 8 ч рабочего дня (например,

частотно-корректированное значение виброускорения), Т -

длительность воздействия вибрации. При Т<30 мин в качестве

нормы принимают значение для Т=30 мин. Если значение U

превышает U

480

в 4 раза (на 12 дБ), то длительность

воздействия должна составлять не более 30 мин. При больших

значениях работа с такими агрегатами запрещена.

Уровни вибрации ручного инструмента регламентируются

ГОСТ 17770-86 "Машины ручные. Требования к вибрационным

характеристикам". При работе с ручным инструментом,

вызывающим вибрацию, масса оборудования, удерживаемого

двумя руками, не должна превышать 10 кг.

Для снижения уровня вибрации, создаваемой машинами и

механизмами, необходимо стремиться тщательно

балансировать вращающиеся массы, устанавливать под

вибрирующее оборудование амортизирующие прокладки или

монтировать его на специальных фундаментах, не связанных с

каркасом здания. Уменьшение уровня вибрации, действующей

на человека, возможно за счет амортизации площадок, на

которых расположены рабочие места, амортизации сидений и

применения индивидуальных средств защиты - специальных

перчаток (в холодное время - рукавиц), виброзащитных

прокладок, специальной обуви.

Требования к индивидуальным средствам защиты

регламентируются ГОСТ 12.4.002-84.

Измерение вибраций производится с помощью

виброметров или универсальных шумомеров при подключении

к ним вместо микрофонов датчиков виброскорости или

виброускорения. Методика измерения вибрации оговорена в

ГОСТ 12.1.012-90.

Электрический ток

Электрический ток является одним из наиболее

распространенных факторов, приводящих к тяжелым травмам

со смертельным исходом. В то же время большое число легких,

не требующих врачебной помощи, травм от действия

электрического тока усыпляет бдительность и создает иллюзию

его "безопасности".

Электрический ток оказывает на человека термическое,

электролитическое и биологическое действия. Термическое

действие заключается в нагреве тканей при протекании по ним

электрического тока; электролитическое действие - в

разложении крови и других жидкостей организма;

биологическое - в возбуждении живых тканей организма,

сопровождающемся судорогами, спазмом мышц, остановкой

дыхания и сердечной деятельности.

В результате воздействия электрического тока могут

возникнуть местные электротравмы (ожоги, электрические

знаки, металлизация кожи, механические повреждения,

ослепление светом электрической дуги) или произойти

электрический удар, который характеризуется общим

поражением организма и может сопровождаться судорогами,

потерей сознания, остановкой дыхания и/или сердечной

деятельности, клинической смертью.

Наиболее опасен переменный ток в диапазоне частот от 20

до 100 Гц. Человек начинает ощущать протекание тока

частотой 50 Гц, если его действующее значение составляет 0,6-

1,5 мА. При 10-15 мА начинаются судорожные сокращения

мышц рук, при 20-25 мА - затруднение дыхания, при 100 мА

может начаться фибриляция сердца. Для постоянного тока

ощущение его протекания возникает при 6-7 мА. Токи высокой

частоты могут вызвать лишь ожоги, так как распространяются

по поверхности тела. На глубину поражения электрическим

током помимо его величины и частоты существенное влияние

оказывают продолжительность воздействия и путь протекания

по организму. При напряжении свыше 500В более опасен

постоянный ток.

Вероятность поражения человека электрическим током

зависит от климатических условий в помещении (температуры,

влажности), а также наличия токопроводящей пыли,

металлических конструкций, соединенных с землей,

токопроводящего пола и т.д.

В соответствии с "Правилами устройства электроустановок

потребителей" (ПУЭ) все помещения делят на три класса:

• без повышенной опасности - нежаркие (до +35°С), сухие

(до 60%), непыльные, с нетокопроводящим полом, не

загроможденные оборудованием;

• с повышенной опасностью - имеют по крайней мере

один фактор повышенной опасности - т.е. жаркие или

влажные (до 75%), пыльные, с токопроводящим полом и

т.п.;

• особо опасные - имеют два или более факторов

повышенной опасности или по крайней мере один

фактор особый опасности, т.е. особую сырость (до 100%)

или наличие химически активной среды.

При применении индивидуальных средств защиты

величина тока через человека может быть уменьшена до

безопасной величины, если они оказываются на пути тока. При

работе в сетях под напряжением необходимо использовать

инструменты с изолированными ручками, резиновые перчатки,

обувь и коврики, испытанные на пробой на напряжение,

превышающее напряжение в сети не менее чем в 2 раза. Работы

разрешается проводить только одной рукой и в присутствии

наблюдателя.

Допустимые значения токов и напряжений прикосновения в

зависимости от времени срабатывания защиты приведены в

ГОСТ 12.1.038-88. В соответствии с этим документом для

нормального (неаварийного) режима работы промышленного

оборудования допустимые напряжения прикосновения не

должны превышать 2 В при частоте тока 50 Гц, 3 В при 400 Гц

и 8В для постоянного тока. При этом суммарная

продолжительность воздействия не должна превышать 10 мин в

сутки. Для бытовой аппаратуры наличие напряжений

прикосновения в нормальном режиме работы не допускается.

В помещениях с повышенной опасностью и особо опасных

подлежит заземлению все оборудование при напряжении

питания свыше 42 В переменного и 110 В постоянного тока. В

помещениях без повышенной опасности - все оборудование при

напряжении 380 В и выше переменного и 440 В и выше

постоянного тока. Во взрывоопасных помещениях заземляется

все оборудование независимо от напряжения питания.

Напряжение питания переносного электроинструмента и

светильников в особо опасных помещениях не должно

превышать 12 В, а в помещениях с повышенной опасностью -

42 В переменного тока. Если инструмент имеет более высокое

напряжение питания, то он должен иметь двойную изоляцию

(рабочую и защитную), или при его использовании необходимо

применять индивидуальные средства защиты.

Во многих случаях быстродействие обычной защиты

оказывается недостаточным (например, во взрывоопасных

помещениях) или порог срабатывания защиты слишком высок.

В таких случаях применяется защитное отключение -

быстродействующая защита, срабатывающая при появлении

опасности поражения электрическим током.

При растекании тока замыкания в земле на ее поверхности

появляется градиент потенциала, величина которого зависит от

тока замыкания, удельного сопротивления грунта и

конструкции заземлителя. Зона, в пределах которой существует

градиент потенциала на поверхности земли, носит название

зоны растекания. Обычно радиус зоны растекания не

превышает 20 м. Далее располагается "зона нулевого

потенциала".

Разность потенциалов между двумя точками на

поверхности земли на расстоянии шага (0,8 метра) называется

напряжением шага или шаговым напряжением. Разность

потенциалов между двумя точками, которых одновременно

касается человек, носит название напряжения прикосновения.

По мере удаления от заземлителя шаговое напряжение

.уменьшается и на расстоянии свыше 20 м может считаться

равным нулю. Напряжение прикосновения, напротив,

возрастает по мере удаления от заземлителя, так как убывает

потенциал поверхности земли, а потенциал корпуса

оборудования остается постоянным.

При заземлении электроустановок напряжением свыше 100

кВ допускается значение потенциала заземлителя до 10 кВ. При

этом величина шагового напряжения и напряжения

прикосновения могут достигать опасных для человека величин.

Поэтому при заземлении установок на напряжение свыше 1000

В и токами замыкания более 500 А разрешается применять

только контурные заземляющие устройства, т.е. такие, которые

располагаются на одной площадке с заземляемым

оборудованием. Для снижения шагового напряжения и

напряжения прикосновения осуществляют выравнивание

потенциала по поверхности площадки за счет более частого

расположения заземлителей и соединительных полос. Для

установок напряжением до 1000 В разрешается применять

выносные заземляющие устройства. Вне зданий заземляющие

проводники прокладывают в земле, внутри зданий - открыто на

высоте 25 см от поля или в специальных бороздах в полу.

Защита людей и электрооборудования от воздействия

атмосферного электричества достигается устройством

молниеотводов. Молниеотвод состоит из опоры,

молниеприемника, токоотвода и заземлителя.

Молниеприемники могут быть стержневыми, тросовыми

(антенными), сетчатыми. Молниеприемники и токоотводы

должны иметь сечение не менее 50 мм

и соединяться с

заземлителем кратчайшим путем, не образуя острых углов и

петель, которые могут быть источниками вторичного

искрообразования. Тросовые молниеотводы выполняют из

стальных оцинкованных тросов сечением не менее 35 мм

Границы зон, охраняемых одним стержневым

молниеотводом высотой Н <= 150м, определяются

образующими конусов с высотой Н и радиусом основания 0,75

Н (зона типа А) и высотой 0,8 Н и радиусом основания 1,5Н

(зона типа В) Оптимальное расстояние между спаренными

стержневыми молниеотводами следует принимать равным (2-

3)Н. При этом зона типа А обладает надежностью защиты от

попадания молнии 99,5% и выше, а зона типа Б - 95% и выше.

Контроль сопротивления заземляющих устройств

осуществляют при вводе их в эксплуатацию и далее с

периодичностью не реже одного раза в год в периоды

наибольшего высыхания или промерзания грунта. Для контроля

сопротивления заземляющих устройств применяются

мегомметры типа МС-08,или амперметр, вольтметр и

генератор переменного тока (метод «амперметра-вольтметра»)

и метод "трех измерений". В последнем случае сопротивление

испытуемого заземлителя находят по результатам трех

измерений как R

=0.5(R

-R

), где R

- значение

сопротивлении, полученных при каждом из замеров.

Стратегическое электричество

В технологических процессах, сопровождающихся

трением, распылением, фильтрованием и т.д. на самих

материалах и на оборудовании могут образовываться

стратегические электрические заряды, которые образуют

электрические поля, создающие потенциалы до десятков

киловольт. Эти поля вызывают функциональное изменение

нервной и сердечно-сосудистой системы.

Нормирование электростатического поля проводится в

соответствии с ГОСТ 12.1.045-84 напряженность

электрического поля на рабочих местах не должна превышать

60 кВ/м в течение часа. Время пребывания в электрическом

поле при

≤Е 60 (кВ) рассчитывается по формуле t=(60/E)≤

, где Е –

фактическое значение напряженности поля.

Уменьшение интенсивности образования зарядов

применяются слабоэлектризующаяся материалы, уменьшаются

силы трения, ограничивают скорость обработки, а также

используют заземление и нейтрализацию. (Например, при

перемотке лавсановой пленки образуются достаточное

электрическое поле, от которого можно освободиться путем

увеличения проводимости воздуха ионизатором).

Сопротивление заземляющих устройств для защиты от

стратегического электричества не должно превышать 100 (Ом).

Электромагнитные поля.

Человек и окружающая его природная среда находятся под

постоянным воздействием электромагнитных полей (ЭМП),

прежде всего естественного магнитного поля Земли.

Напряженность естественног поля возрастает с широтой

местности, однако имеются региональные и локальные

аномалии. Геомагнитное поле воздействует на все живое, в том

числе и на человека. В периоды магнитных бурь, связанных с

увеличением солнечной активности, увеличивается количество

сеодечно-сосудистых заболеваний, ухудшается состояние

больных, страдающих гипертонией, и т.д.

При оценке опасности ЭМП необходимо учитывать

электрическую Е [В/м] и магнитную Н [А/м] составляющие их

напряженности. Неблагоприятное воздействие магнитной

составляющей электромагнитных полей промышленной

частоты (ЭППЧ) проявляется при напряженностях порядка 150-

200 А/м. В большинстве случаев Н<=20-25 А/м, поэтому

потенциальная опасность полей чаще всего оценивается

величиной электрической составляющей напряженности поля

Е.

В настоящее время уровень ЭМП антропогенного

происхождения, источниками которых являются линии

электропередач (ЛЭП), электрифицированные транспортные

линии, радиопередающие устройства, в сотни раз превышает

средний естественный уровень геомагнитного поля.

Ус т ан о в л е н о , что в результате действия ЭМП могут

возникать нарушения в органах и тканях, а также

функциональные изменения в деятельности сердечно-

сосудистой и эндокринной систем. При воздействии ЭППЧ

напряженностью 15 кВ/м при экспозиции 30 мин три раза в