Министерство транспорта РФ

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Москва - 2007

Учебного пособия " Производственная санитария и гигиена труда"

В учебном пособии «Производственная санитария и гигиена труда» рассматривается комплекс вопросов, характеризующих проблемы производственной санитарии и гигиены в промышленности, и в частности на предприятиях гражданской авиации.

В работе освещены особенности воздействия, нормирование и защита от таких вредных факторов, как: вредные вещества, неблагоприятные микроклиматические условия на рабочем месте, шум и вибрация, ионизирующее излучение, лазерное и электромагнитное излучения. В пособие включены вопросы организации производственной вентиляции, защиты от теплового воздействия и проблемы обеспечения производственного освещения.

Для издания учебное пособие «Производственная санитария и гигиена труда» разделено на три части. В части I рассматриваются общие сведения о санитарии и гигиене труда, физиология труда, воздействие неблагоприятного микроклимата, вредных веществ на человека, вентиляция, кондиционирование, защита от теплового воздействия и очистка воздуха производственных помещений от вредных примесей.

Во вторую часть включены главы, посвященные организации оптимального производственного освещения, защите от лазерного излучения, электромагнитных полей и излучений, защите от ионизирующих излучений.

В третьей части рассмотрены вопросы воздействия и защиты от производственной вибрации, шума, а также глава, посвященная проблемам психологии безопасности труда.

Пособие предназначено для студентов всех специальностей очного и заочного обучения, изучающих дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» и «Производственная санитария и гигиена труда».
ПРЕДИСЛОВИЕ

В процессе труда человек подвергается воздействию множества неблагоприятных факторов, которое приводит к травме, заболеваниям, ухудшению самочувствия и другим нежелательным последствиям. И чем сложнее производство, тем большую опасность оно представляет.

В решении проблем безопасности большое значение имеет образование и воспитание в области безопасности, охватывающей все ступени образования от дошкольного воспитания до системы повышения квалификации и переподготовки кадров. Особенно это касается технических вузов, где высокий уровень знаний в области безопасности будущих разработчиков новой техники и технологии, руководителей производства, полученный во время обучения, будет определять эффективность решения проблем безопасности непосредственно на производстве.

Предлагаемое учебное пособие «Производственная санитария и гигиена труда» соответствует программе подготовки студентов по специальности «Безопасность технологических процессов и производств» и предназначено для студентов – будущих профессионалов, обучающихся по специальности «Безопасность технологических процессов и производств». Также учебное пособие будет полезно для студентов МГТУ ГА всех специальностей, изучающих дисциплину «Безопасность жизнедеятельности».

Учебное пособие разделено на три части. В часть III включены главы 12, 13, 14 и 15. В главах 12 и 13 рассматривается воздействие на организм человека и нормирование производственной вибрации и шума. Большое внимание уделено способам и методам защиты от воздействия этих негативных факторов. В главе 14 рассмотрены вопросы, связанные с психологией труда. Глава 15 посвящена санитарно-бытовому обеспечению работников.

Учебное пособие «Производственная санитария и гигиена труда» создано преподавателями кафедры «Безопасность полетов и жизнедеятельности» МГТУ ГА под редакцией доц. Т.Г. Феоктистовой.

1. 
   ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВИБРАЦИЙ
   

Под вибрацией понимается движение точки или механической системы, при котором происходит поочередное возрастание и убывание во времени значений, по крайней мере, одной координаты.

Поэтому источниками вибрации могут быть:

• Возвратно-поступательные движущиеся системы - это кривошипно-шатунные механизмы, перфораторы, вибротрамбовки и другие вибромеханизмы;

• 
  Неуравновешенные вращающиеся массы – это режущий инструмент, дрели, шлифовальные машины и различное технологическое оборудование;
  
• 
  Ударное взаимодействие сопрягаемых деталей – возникает при работе зубчатых передач, подшипниковых узлов;
  
• 
  Оборудование и инструмент ударного воздействия. Примерами такого оборудования являются рубильные, отбойные и клепальные молотки, прессы, кузнечные молоты и т.д.
  

Вибрация характеризуется амплитудными значениями виброперемещения X_m, колебательной скорости V_m и колебательного ускорения a_m, а также периодом Т (с) и частотой f (Гц) колебаний.

Для гармонических колебаний виброскорость находят дифференцированием выражения для перемещения по времени:

Дифференцируя вторично, получаем виброускорение:

Таким образом, амплитуды перемещения, скорости и ускорения связаны соотношением: . (12.2)

Вибрация может характеризоваться одной или несколькими частотами (дискретный спектр) или широким набором частот (непрерывный спектр). Спектр частот разбивается на частотные полосы (октавные диапазоны). В октавном диапазоне верхняя граничная частота f_в вдвое больше нижней граничной частоты f_н , т.е. f_в/ f_н =2. Октавная полоса характеризуется среднегеометрической частотой .

Стандартные среднегеометрические частоты составляют: 1, 2, 4, 8, 16, 31,5, 63, 125, 250, 500,1000 Гц.

Человек в состоянии ощущать вибрацию в диапазоне от долей герца до 8000 Гц. Порогом восприятия виброскорости принято считать 10 ^-4 см/сек, а порогом болевого ощущения – 1 м/сек.

Так как органы человека реагируют не на абсолютное изменение интенсивности раздражителя, а на его относительное изменение (закон Вебера-Фехнера), введены логарифмические величины – уровни виброскорости и виброускорения, измеряемые в децибелах (дБ):

За пороговые значения виброскорости и виброускорения приняты стандартизованные величины: V₀ = 5 ^. 10 ^-8 м/с, а₀ = 3 ^. 10 ^-4 м/с².

Вибрация на рабочих местах водителей тракторов представлена в основном низкочастотными составляющими спектра; в октавных полосах с частотами 2 и 4 Гц она достигает - 15…20 см/сек и выше.

12.2. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ВИБРАЦИЙ

Производственную вибрацию классифицируют (рис.12.1) по следующим признакам:

• 
  способ передачи вибрации;
  
• 
  направление действия вибрации:
  
• 
  временная характеристика вибрации:
  
• 
  характер спектра вибрации:
  
• 
  источник возникновения вибрации.
  

По способу передачи вибрации на человека различают:

• 
  общую вибрацию, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;
  
• 
  локальную вибрацию, передающуюся через руки человека или отдельные участки тела, контактирующие с вибрирующим инструментом.
  

По направлению действия вибрацию подразделяют в соответствии с направлением осей ортогональной системы координат (рис.12.2):

• 
  локальную вибрацию подразделяют на действующую вдоль осей ортогональной системы координат где ось параллельна оси места охвата источника вибрации (рукоятки, ложемента, рулевого колеса, рычага управления, удерживаемого в руках обрабатываемого изделия и т.п.), ось перпендикулярна ладони, а ось лежит в плоскости, образованной осью и направлением подачи или приложения силы (или осью предплечья, когда сила не прикладывается);
  
• 
  общую вибрацию подразделяют на горизонтальную, действующую вдоль осей ортогональной системы координат , где (от спины к груди) и (от правого плеча к левому) - горизонтальные оси, направленные параллельно опорным поверхностям; вертикальную , действующую по вертикальной оси, перпендикулярной опорным поверхностям тела в местах его контакта с сиденьем, полом и т.п.
  

По временным характеристикам вибрации выделяют:

• 
  постоянные вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения;
  
• 
  непостоянные вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения не менее 10 мин при измерении с постоянной времени 1 с, в том числе:
  

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

в) импульсные вибрации, состоящие из одного или нескольких вибрационных воздействий, каждый длительностью менее 1 с.
По характеру спектра вибрации выделяют:

• 
  узкополосные вибрации, у которых контролируемые параметры в одной 1/3 октавной полосе частот более чем на 15 дБ превышают значения в соседних 1/3 октавных полосах;
  
• 
  широкополосные вибрации - с непрерывным спектром шириной более одной октавы.
  

• 
  низкочастотные вибрации (с преобладанием максимальных уровней в октавных полосах частот 1-4 Гц для общих вибраций, 8-16 Гц - для локальных вибраций);
  
• 
  среднечастотные вибрации (8-16 Гц - для общих вибраций, 31,5-63 Гц - для локальных вибраций);
  
• 
  высокочастотные вибрации (31,5-63 Гц - для общих вибраций, 125-1000 Гц - для локальных вибраций).
  

Классификация производственных вибраций