Шум — ϶ᴛᴏ совокупность звуков, неблагоприятно воздействующих на организм человека и мешающих его работе и отдыху.

Источниками звука будут упругие колебания материальных частиц и тел, передаваемых жидкой, твердой и газообразной средой.

Скорость звука в воздухе при нормальной температуре составляет приблизительно 340 м/с, в воде -1 430 м/с, в алмазе — 18 000 м/с.

Звук с частотой от 16 Гц до 20 кГц называется слышимый, с частотой менее 16 Гц — инфразвук и более 20 кГц — ультразвук.

Область пространства, в кᴏᴛᴏᴩом распространяются звуковые волны, называется звуковым полем, кᴏᴛᴏᴩое характеризуется интенсивностью звука, скоростью его распространения и звуковым давлением.

Интенсивность звука — ϶ᴛᴏ количество звуковой энергии, передаваемой звуковой волной за 1 с через площадку 1 м 2, перпендикулярную направлению распространения звука, Вт/м2.

Звуковое давление — им называется разность между мгновенным значением полного давления, создаваемого звуковой волной и средним давлением, кᴏᴛᴏᴩое наблюдается в невозмущенной среде. Единица измерения — Па.

Порог слуха молодого человека в диапазоне частот от 1 000 до 4 000 Гц ϲᴏᴏᴛʙᴇᴛϲᴛʙует давлению 2× 10-5 Па. Наибольшее значение звукового давления, вызывающего болезненные ощущения, называется порогом болевого ощущения и составляет 2× 102 Па. Между данными значениями лежит область слухового восприятия.

Интенсивность воздействия шума на человека оценивается уровнем звукового давления (L), кᴏᴛᴏᴩый определяется как логарифм отношения эффективного значения звукового давления к пороговому. Единица измерения — децибел, дБ.

На пороге слышимости при среднегеометрической частоте 1 000 Гц уровень звукового давления равен нулю, а на пороге болевого ощущения — 120-130 дБ.

Окружающие человека шумы имеют разную интенсивность: шепот — 10-20 дБА, разговорная речь — 50-60 дБА, шум от двигателя легкового автомобиля — 80 дБА, а от грузового — 90 дБА, шум от оркестра — 110-120 дБА, шум при взлете реактивного самолета на расстоянии 25 м — 140 дБА, выстрел из винтовки — 160 дБА, а из тяжелого орудия — 170 дБА.

Воздействие шума на организм человека

Шум, возникающий при работе производственного оборудования и превышающий нормативные значения, воздействует на центральную и вегетативную нервную систему человека, органы слуха.

Шум воспринимается весьма субъективно. При ϶ᴛᴏм имеет значение конкретная ситуация, состояние здоровья, настроение, окружающая обстановка.

Основное физиологическое воздействие шума состоит по сути в том, что повреждается внутреннее ухо, возможны изменения электрической проводимости кожи, биоэлектрической активности головного мозга, сердца и скорости дыхания, общей двигательной активности, а также изменения размера некᴏᴛᴏᴩых желез эндокринной системы, кровяного давления, сужение кровеносных сосудов, расширение зрачков глаз. Работающий в условиях длительного шумового воздействия испытывает раздражительность, головную боль, головокружение, снижение памяти, повышенную утомляемость, понижение аппетита, нарушение сна. В шумном фоне ухудшается общение людей, в результате чего иногда возникает чувство одиночества и неудовлетворенности, что может привести к несчастным случаям.

Длительное воздействие шума, уровень кᴏᴛᴏᴩого превышает допустимые значения, может привести к заболеванию человека шумовой болезнью — нейросенсорная тугоухость. На основании всего выше сказанного шум следует считать причиной потери слуха, некᴏᴛᴏᴩых нервных заболеваний, снижения продуктивности в работе и некᴏᴛᴏᴩых случаях потери жизни.

Гигиеническое нормирование шума

Основная цель нормирования шума на рабочих местах — ϶ᴛᴏ установление предельно допустимого уровня шума (ПДУ), кᴏᴛᴏᴩый при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Соблюдение ПДУ шума не исключает нарушения здоровья у сверхчувствительных лиц.

Допустимый уровень шума — ϶ᴛᴏ уровень, кᴏᴛᴏᴩый не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к шуму.

Предельно допустимые уровни шума на рабочих местах регламентированы СН 2.2.4/2.8.562-96 “Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки”, СНиП 23-03-03 “Защита от шума”.

Мероприятия по защите от шума. Защита от шума достигается разработкой шумобезопасной техники, применением средств и методов коллективной защиты, а также средств индивидуальной защиты.

Разработка шумобезопасной техники — уменьшение шума в источнике — достигается улучшением конструкции машин, применением малошумных материалов в данных конструкциях.

Средства и методы коллективной защиты подразделяются на акустические, архитектурно-планировочные, организационно-техни-ческие.

Защита от шума акустическими средствами предполагает звукоизоляцию (устройство звукоизолирующих кабин, кожухов, ограждений, установку акустических экранов); звукопоглощение (применение звукопоглощающих облицовок, штучных поглотителей); глушители шума (абсорбционные, реактивные, комбинированные)

Архитектурно-планировочные методы — рациональная акустическая планировка зданий; размещение в зданиях технологического оборудования, машин и механизмов; рациональное размещение рабочих мест; планирование зон движения транспорта; создание шумозащищенных зон в местах нахождения человека.

Организационно-технические мероприятия — изменение технологических процессов; устройство дистанционного управления и автоматического контроля; ϲʙᴏевременный планово-предупредительный ремонт оборудования; рациональный режим труда и отдыха.

В случае если невозможно уменьшить шум, действующий на работников, до допустимых уровней, то крайне важно использовать средства индивидуальной защиты (СИЗ) — противошумные вкладыши из ультратонкого волокна “Беруши” одноразового использования, а также противошумные вкладыши многократного использования (эбонитовые, резиновые, из пенопласта) в форме конуса, грибка, лепестка. Стоит заметить, что они эффективны для снижения шума на средних и высоких частотах на 10-15 дБА. Наушники снижают уровень звукового давления на 7-38 дБ в диапазоне частот 125-8 000 Гц. Стоит сказать, для предохранения от воздействия шума с общим уровнем 120 дБ и выше рекомендуется применять шлемофоны, оголовья, каски, кᴏᴛᴏᴩые снижают уровень звукового давления на 30-40 дБ в диапазоне частот 125-8 000 Гц.

Шум – всякий нежелательный для человека звук. Звуковые волны возбуждают колебания частиц звуковой среды, в результате чего изменяется атмосферное давление.

Звуковое давление – разность между мгновенным значением давления в точке среды и статическим давлением в той же точке, т.е. давление в невозмущённой среде.

Область среды, в которой распространяются звуковые волны, называется звуковым полем.

Звуковые волны распространяются со скоростью, которая называется скоростью звука.

Действие шума на человека: Действие шума на человека зависит от уровня и характера шума, его продолжительности, а также от индивидуальных особенностей человека:

1. Во время действия шума, превышающего 85…90 Гц чувствительность слуха снижается. Происходит временное понижение порога слышимости (ВПП), которое исчезает после окончания воздействия шума.

Это снижение называется слуховой адаптацией и является защитной реакцией организма.

2. Действие шума на организм человека не ограничивается воздействием на орган слуха.

Патологические изменения, возникшие под влиянием шума, рассматривается как шумовая болезнь.

• 
  Методы защиты от шума . Нормирование – первый этап борьбы с шумом . При нормировании используют два метода: нормирован. Шум . Основные понятия и определения . Действие шума на человека .


• 
  Основные понятия и определения . Действие шума на человека . Шум – всякий нежелательный для человека звук. Звуковые волны возбуждают колебания частиц звуковой среды, в результате чего изменяется атмосферное давление.


• 
  Шум . Основные понятия и определения . Действие шума на человека . Шум – всякий нежелательный для человека


• 
  Шум . Основные понятия и определения . Действие шума на человека . Шум – всякий нежелательный для человека звук. Звуковые волны возбуждают колебания частиц звук. Загрузка.


• 
  Шум . Основные понятия и определения . Действие шума на человека . Шум – всякий нежелательный для человека


• 
  Шум . Основные понятия и определения . Действие шума на человека . Шум – всякий нежелательный для человека звук. Звуковые волны возбуждают колебания частиц звук. Электрические источники света.


• 
  Шум . Основные понятия и определения . Действие шума на человека . Шум – всякий нежелательный для человека


• 
  Шум . Основные понятия и определения . Действие шума на человека . Шум – всякий нежелательный для человека звук. Звуковые волны возбуждают колебания частиц звуковой с... подробнее ».


• 
  При установлении предельно допустимых уровней шума в большинстве случаев исходят не из комфортных, а терпимых условий, при которых вредное действие шума на человека проявляется незначительно.


• 
  Производственный шум и его воздействие на человека . Шум – комплекс звуков, вызывающий неприятное ощущение или болезненные реакции.
  Уровень шума в 20–30 децибел (дБ) практически безвреден для человека .

Найдено похожих страниц:10

^ 17. Шум. Виды шумов. Характеристика шума.

Шум- это совокупность звуков различной частоты и интенсивности возникающие в результате колебательного движения частиц в упругих средах. Различают 4 вида. 1. Ударный- возникает при штамповке, чеканке, ковке 2 Механический- возникает при трении или биении узлов и деталей машин и механизмов. 3. Аэродинамический- возникает в аппаратах в при большой скорости для воздуха или резком изменении его направления движения. 4. Магнитный шум- возникает в трансформаторах и эл двигателях..

^ Звук это волновое движение упругой среды воспринимаемое ухом человека. Колебания с частотой 20….200000 Гц. Ультразвук и инфразвук не входят в пороги слышимости но вызывают отрицательное действие на организм человека.

Характеристики звука. 1. Звуковое давление Р [Па] 2. Частота,Гц 3. Интенсивность I [Вт/см 2 ].

Минимальная интенсивность звука , которая воспринимается ухом человека- порог слышимости. При 1000Гц порог слышимости I=10 -12 [Вт/см 2 ], а давление р=2*10 -5 Па.

^ Максимальная интенсивность звука при которой человек начинает испытывать болевые ощущения- порог болевого ощущения при 1000 Гц 10 2 [Вт/см 2 ], а давление р=2*10 2 Па.

Так как разброс I, P большой то пользоваться ими для измерения шума неудобно. Для оценки используют отношения этих величин к условному уровню соответствующему уровню слышимости стандартной частоты 1000 Гц. измеряется в Дц.

L=10lg(I/I 0), Дб. (так же и для Р). I- действительная среднее квадратичное значение интенсивности, I 0 -пороговая интенсивность.

Использование такой шкалы позволяет укладывать большой диапазон значений в сравнительно небольшой интервал L=0…140. небольшой шум 50-60, 140 разрыв перепонки.

Суммарный уровень звукового давления от нескольких источников шума с одинаковыми уровнями звукового давления. L=Li + 10Lg(n), Дб. n-число источников шума.

Суммарный уровень шума от нескольких разных источников шума L=10Lg(∑10 Li /10). Li- уровни звукового давления от разных источников.

По уровню звука ещё нельзя судить о физическом ощущении громкости звука или шума, так как слух неодинаково чувствителен к звукам различных частот. Поэтому вводят понятие уровень громкости с условной единицей –фон. 1фон- это громкость звука при 1000Гц и уровне интенсивности 1дб.

^ Кривые раной громкости звуков.

Нормирования шума. ГОСТ 12.11036-81- Допустимые уровни шума производственных помещениях. 2 вида нормирования шума 1) Гигиеническое 2) Техническое.

Под 1. понимается ограничение уровня шума воздействующего на человека находящегося в зоне действия источника шума. Цель- обеспечить допустимого комплекса гигиенических требований предупреждающие заболевание человека.

2. Ограничение интенсивности шума из условий доп. уровня на раб. месте.

Приборы для измерения: шумомеры, частотомеры, анализаторы, осциллографы. принцип действия преобразование звуковых колебаний в ≈U пропорционального уровню звукового давления.

^ 18. Вибрация. Виды вибраций. Параметры вибрации.

Вибрация- это колебание твёрдых тел воспринимаемое человеком как сотрясение. Часто вибрация сопровождается сильным шумом.

Вибрация может быть 2 типов: 1. Местная, которая передается руке от (пилы, дрели). 2. Общая, колебания передаются всему телу от работающих механизмов, на рабочем месте, через пол, стены, и.т.д. Наиболее опасная вибрация f=(4…9)Гц, так как она совпадает с частотой колебания внутренних органов человека.

Параметры вибраций.

1. Частота, Гц.

2. Амплитуда смещения, А [м]

3. колебательная скорость, ν [м/с]

4. колебательное ускорение. a [м/с 2 ]

L=10lg(ν/ ν 0), Дб

ν- действительная среднее квадратичное значение вибрационной скорости.

ν 0 = 5*10 -8 м/с- пороговая вибро- скорость.

Нормирование вибраций по ГОСТ 12.1.012-90- производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий.

Приборы для измерения- Виброметры ВМ-1, ВШВ-003.

^ 19. Методы защиты от шума и вибрации.

1. ↓ шума и вибрации в месте их образования. Замена изношенных механизмов. Замена штамповки- прессованием, клёпки- сваркой. замена возвратно- поступательного движения, равномерным вращательным. Применение вместо прямозубых шестернь- косозубые, класса точности и ↓ шероховатости; замена зубчатых и цепных передач клино ремёнными и зубчато ремёнными. Замена подшипников → подшипников скольжения, применение сбалансированных вращающихся элементов машин, использование прокладочных материалов в соединениях.

2. Рациональная планировка цехов и помещений. Размещение шумных цехов на окраине предприятия, а шумного и вибрационного оборудования в отдельных помещениях.

3. Звуко вибро поглащение и звуко вибро изоляция.

Звукоизоляция - это способность материала отражать звуковую энергии..

Чем больше масса тела, тем лучше он отражает звук, поэтому для звукоизоляции применяют твёрдые и массивные тела (бетон, кирпич. метал).

Звукоизоляция в виде стен, экранов, кабин, и т.д. Стены снижают шум на (30-50)Дб.

Очень хорошей звукоизоляцией обладает конструкции состоящие из жестких и мягких слоёв (оконная рама).

^ Виброизоляция- достигается за счёт использования сплава демпферной способности, а так же балансировки вращающихся элементов, применение амортизаторов.

Звукопоглощение- это перевод энергии звукового колебания в тепловую энергию за счёт трения колеблющихся частиц воздуха о стенки пор материала. Лучше всего поглощает энергию, пористые, волокнистые тела (паралон, пенопласт).

Звукопоглощающим материалом обычно облицовываются внутренние поверхности помещения, этим достигается ↓ шума на 10 Дб.

^ Вибропоглощение- это перевод механической энергии в тепловую, достигается изменением изготовления деталей; оборудования из материалов с внутренним трением; нанесение на вибрирующие мет. детали покрытий которые могут жёсткими или мягкими; установка вибрирующего оборудования на изоляционный материал от пола.

На производстве зоны с уровнями звука 65 Дб должны быть обозначены специальным знаком безопасности. (вид знака- треугольник с наушниками). Рабочие в этих зонах должны быть обеспечены средствами защиты.

При слабых шумах 1. Вкладыши 2. Беруши.

При средних шумах- наушники(пртивошумные).

При высоко частотных шумах: каски и противошумные костюмы; для защиты рук от вибрации используют рукавицы с паралоновой прокладкой; защита ног- толстая волокнистая подошва.

На предприятии должны быть обеспечено измерение уровень шума на рабочих местах не реже 1ё раза в год. периодичность контроля вибро нагрузки на агрегатах при воздействии локальной вибрации должна быть не реже 2 раз в год.

При воздействии вибрации предусматриваются регламентированные перерывы (20- 30) мин после начала работы через 1-2 часа, и через 2 часа после обеда.

^ 20. Освещение. Показатели освещения. Естественное освещение.

Свет- это видимое электромагнитное излучение с длинной волны λ=(0,28…0,77) мкм.

Освещение характеризуется качественными и количественными показателями.

^ Количественные показатели:

1. Сила света J [КД] 1 кандела- это сила излучения в перпендикулярном направлении абсолютно черным телом имеющим определённую площадь, излучение происходит при определенной t и давлении.

2. световой поток F [лм ] 1 люкс- это поток излучаемый точечным источником света в телесном угле 1 стерадиан, при J= 1 кандела.

3. освещённость Е [лк] 1 люкс- это величина светового потока падающего на 1 м 2 площади. Е=F/S

4. Коэффициент отражения

Качественный показатели.

1. Минимальный объект различения- это min объект, который необходимо различать в процессе работы.

2. Фон- это поверхность прилегающая к объекту различения. Их 3 вида а) Темный (ρ<0.2) б) средний (0.2<ρ<0.4) в) Светлый (ρ>0.4)/

Естественное освещение.

Существует 3 вида освещения.

1 Естественный от солнца.2. Искусственное при работе ламп. 3. Совмещённое.

В соответствии со СНиП Естественное и искусственное освещение помещения с постоянным пребыванием людей должно преобладать естественное. Естественное освещение подразделяется на боковое, верхнее, комбинированное.

Естественное освещение наиболее гигиенично, имеет полный спектр света, благоприятно воздействует на физиологическое и психическое состояние человека. «-» Оно зависит от температуры газа, времени суток, конструкции здания.

В небольших помещениях при одностороннем боковом естественном освещении нормируется min значение коэффициента естественного освещения (КЕО) в точке расположенной на пересечении вертикальной плоскости, характерного разреза помещения с условной рабочей поверхностью, на расстоянии 1 м от стены наиболее удалённой от световых проёмов, при 2 стороннем боковом освещении в точке по середине помещения.

- освещённость в измеряемой точке в нутрии помещения.

- освещённость под открытым небом.

Без естественного освещения допускается проектировать помещение, которые определены соответствующими СНиП, на производственные здания и сооружения, на помещения размещение, которые размещены в производственных и цокольных этажах.

^ 21. Искусственное освещение (ИО). Лампы накаливания и газоразрядные лампы. Преимущества и недостатки.

Существует 3 системы ИО:

1) общее освещение – помещение равномерно освещается сверху.

2) местное освещение (на рабочее место непосредственно).

3) комбинированное.

Применение одного местного не допускается, т.к. оно дает резкие тени, что вызывает напряжение глаз.

В зависимости от назначения 4 вида ИО:

1) рабочее (для обеспечения нормальной работы) – для всех помещений, зданий и участков открытых пространств, предназначенных для движения транспорта и т.д.

2) дежурное – используется в нерабочее время.

3) аварийное – на случай аварии и для эвакуации людей. Д.б. не менее 2 лк внутри помещения, 0,5 лк в различных проходах, переходах и на лестницах.

4) охранное – вдоль границ охраняемой территории.

Освещенность рабочей поверхности, создаваемая светильником общего освещения в системе комбинированного освещения должно составлять не менее 10% нормируемого для комбинированного освещения при тех источниках света, которые применяются для местного освещения. При этом освещенность должна быть не менее 200 лк при газоразрядных лампах и не менее 75 лк при лампах накаливания. В качестве источников света применяются газоразрядные лампы и лампы накаливания.

^ Лампы накаливания.

Достоинства: 1) просты в изготовлении, 2) удобны в эксплуатации, 3) имеют небольшие габариты, 4) не требуют пускорегулирующей аппаратуры.

Недостатки: 1) низкий КПД (10-13%), 2) срок службы до 1000 часов, 3) низкий к-т светоотдачи, 4) искажение восприятия цветов.

В спектре преобладают желтые и красные цвета.

Типы ламп: вакуумные, газонаполненные, криптоновые, галогенные.

^ Газоразрядные лампы.

В них свечение возникает в результате электрических разрядов в парах газов. Изнутри лампы покрыты слоем люминофоры, который преобразует эти разряды в видимый свет. Они м.б. низкого (люминесцентные) и высокого давления.

Достоинства: 1) спектр близок к естественному, 2) большой срок службы (до 10000 часов), 3) к-т светоотдачи 50-75 лм/мин, 4) не чувствительны к колебанию напряжения.

Недостатки: 1) стробоскопический эффект (Искажение зрительного восприятия вращающихся тел. Вращающаяся деталь кажется неподвижной или вращающейся в другую сторону). Для ↓ этого эффекта несколько ламп включают со сдвигом фаз, при этом мах и min световой поток в лампах не совпадают и общий световой поток выравнивается. 2) плохо работают при низких температурах окружающего воздуха. 3) сложная система включения. 4) наличие паров ртути (до 15 мг в каждой лампе).

Типы люминесцентных ламп: 1) белого света (ЛБ), 2) холодного белого (ЛХБ), 3) теплого белого (ЛТБ), 4) дневного света (ЛД), 5) дневного света с улучшенной цветопередачей.

Газоразрядные лампы высокого давления.

Достоинства: 1) к-т светоотдачи до 110 лм/Вт, 2) хорошо работают при низких температурах окружающего воздуха.

Недостатки: 1) время зажигания от 5 до 10 минут, 2) остальные как и у люминесцентных.

Типы ламп: дуговая ртутная лампа (ДРЛ).

Любые лампы помещают в светильники, к-ые обеспечивают требуемое направление светового потока и защищают лампу от загрязнений, влаги, механических повреждений.

В зависимости от направления свела: 1) светильники прямого света (свыше 80% идет вниз). 2) отраженного света (свыше 80% - в потолок и отражается вниз). 3) рассеянного света (40-60 % - как вверх, так и вниз).

Высота установки светильников рассеянного света д.б. не менее 3м при световом потоке до 6000 лм и не менее 4м при более 6000 лм.

В зависимости от окружающей рабочей среды светильники м.б.: 1) открытого исполнения (для нормальной среды), 2) пылебрызгозащищенные (для ламп накаливания), 3) пылевлагозащищенный (для люминесцентных), 4) взрывозащищенные и взрывобезопасные.

^ 22. Электробезопаность. Действие электрического тока на организм человека.

Электробезопасность – это система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту работников от вредного и опасного воздействия эл. тока, дуги, эл. маг. поля, статического электричества.

Опасность поражения усугубляется тем, что человек не в состоянии без специальных приборов и устройств обнаружить напряжение дистанционно, как, например, движущиеся части оборудования, раскаленные предметы и т.д. Опасность обнаруживается, когда человек уже поражен.

Анализ смертельных несчастных случаев показывает, что на долю поражений эл. током приходится до 40%, а в энергетике до 60%. Большая часть смертельных случаев (до 80%) наблюдается в эл. установках напряжением до 1000 В.

Действие эл. тока на организм.

Проходя через живые ткани и органы человека, ток оказывает: 1) термическое, 2) электролитическое, 3) биологическое действие.

1 – проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве кровяных сосудов, нервов и т.д.

2 – проявляется в разложении крови и других органических жидкостей организма человека и вызывает значительные нарушения их физико-химического состава.

3 – проявляется как раздражение и возбуждение живых тканей организма человека, что сопровождается непроизвольным судорожным сокращением мышц, в т.ч. легких и сердца. В результате могут возникнуть различные нарушения и даже полное прекращение деятельности органов кровообращения и дыхания.

^ 23. Виды поражения электрическим током.

Существует 2 вида: 1) Эл удар, 2) местные электрические травмы (эл. ожог, эл. офтальмия, эл. знаки, эл. металлизация кожи, мех. повреждения).

А) Эл. ожог – возникает при прохождении через тело человека значительных токов свыше 1 А и является следствием преобразования эл. энергии в тепло.

Б) эл. знаки (метка тока) – возникают при хорошем контакте тела человека с токоведущими частями. Они представляют собой припухлость с затвердевшей в виде мозоли кожи серого или желто-белого цвета. Края резко очерчены белой или серой каймой. Природа эл. знаков до конца еще не исследована. Есть предположение, что они вызваны химическим и механическим действием тока.

В) электрометаллизация кожи – это пропитывание поверхности кожи парами расплавленного металла вследствие испарения или разбрызгивания его под действием тока, например, при горении дуги.

Г) электроофтальмия – поражение глаз, вызванное интенсивным излучением эл. дуги, спектр которой содержит вредные для глаз ультрафиолетовые и инфракрасные лучи. Кроме того возможно попадание брызг расплавленного металла в глаза.

Д) мех. повреждения – наблюдаются при резких непроизвольных судорожных сокращениях мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате происходят разрывы сосудов, тканей, вывихи суставов, переломы костей. Сюда же относятся ушибы, переломы и вывихи, возникающие при падении человека с высоты при действии на него даже незначительных токов.

Эл. удар – наблюдается при воздействии малых (незначительных) токов и напряжений до 1000 В, выделяемая энергия недостаточна для ожогов, ток действует на нервную систему и мышцы и может возникнуть паралич органов.

Паралич дыхательных органов и сердца приводит к смерти. Если же ток способен парализовать мышцы рук, то человек не может самостоятельно освободиться от действия тока. Т.о. действие эл. тока будет длительным, что еще более усугубляет воздействие тока на человека.

^ 24. Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током: род и величина тока; время прохождения тока.

1. величина и род тока (на человека влияет не напряжение, а ток). Ток является поражающим фактором, напряжение влияет лишь постольку, поскольку оно определяет значение тока через человека.

Из таблицы видно, что переменный ток опаснее постоянного примерно в 5-7 раз. Опасность поражения тем больше, чем больше ток через человека.

2. Время прохождения тока. Чем короче время воздействия тока, тем меньше опасность. При длительном воздействии тока сопротивление человека уменьшается, величина тока увеличивается до значения, способного вызвать остановку дыхания и сердца.

Кардиоцикл работы сердца.

Нормальное сердце сокращается 60-80 раз в минуту. В каждом цикле в течение = 0,2 сек сердце более чувствительно. Если действие тока не совпадает с фазой  то большие токи не вызывают остановки работы сердца. При длительности воздействия тока, равной длительность цикла работы сердца, ток проходит через сердце также и в течение фазы  вероятность поражения наибольшая.

^ 25. Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током: путь тока в теле человека; частота тока; сопротивление тела человека.

1. Путь тока в теле человека. Наиболее опасно: через дыхательные мышцы и сердце. Наиболее вероятный путь – правая рука - ноги. Наименее опасно – нога - нога, но если ток в этом случае большой, то могут возникнуть судороги мышц ног, человек падает, и ток проходит через грудную клетку.

2. Частота тока. Наиболее опасен переменный ток частотой 50-60 Гц, но ток частотой 500 Гц не менее опасен, чем ток частотой 50 Гц. Опасность полностью исчезает при частоте 50 кГц, однако эти токи сохраняют опасность ожогов.

3. Сопротивление тела человека. R СУХ =10000-100000 Ом (сухая неповрежденная кожа), R ВНУТР =800-1000 Ом.

Наибольшим сопротивлением обладает наружный слой кожи толщиной 0,2 мм (эпидерма). Сопротивление тела человека зависит от состояния кожи, плотности контакта, физического состояния организма (здоров или болен), эмоционального состояния (спит или бодрствует).

Для расчетов сопротивление человека Rh=1000 Ом. Хорошо проводит ток нервная система, кровь, мышечные ткани (сверхпроводник – спинномозговая жидкость). Плохо проводят ток сухожилия, костная ткань, эпидерма.

^ 26. Явления при растекании тока в земле.

З
амыкание на землю происходит в следствии появления контакта между токоведущими частями (ТВЧ) и заземлённым контуром при падении на землю оборванного провода линии электропередач, пробоя изоляции высоким напряжением и т. д. В этих случаях ток от частей находящихся под напряжением проходит в землю через электрод который осуществляет контакт с грунтом. Специальный металлический электрод называется заземлителем. Размеры и форма электрода, состав грунта могут быть различны, поэтому закон распределения потенциала в электрическом поле электрода определяется сложной зависимостью.

Д
ля упрощения картины электрического поля принимают допущения: ток стекает в землю через одиночный заземлитель полусферической формы, погружённый в однородный и изотропный грунт с удельным сопротивлением ρ [Ом*м]. Так как грунт однородный и изотропный, то ток распределяется вокруг зазамлителя равномерно. Плотность тока в точке А на поверхности грунта на расстоянии “х” от заземлителя

Найдём потенциал в точке А для чего выделим элементарный слой толщиной dx:

,
,
,
,

,

Закон распределения потенциалов вокруг заземлителя

Х = 20 м

^ 27. Шаговое напряжение.

Человек находящийся в поле растекания тока вокруг заземлителя оказывается под напряжением шага, если его ноги находятся в точках с разными потенциалами

будет увеличиваться при увеличении величины шага, растёт при приближении к месту падения провода.

.

С увеличением расстояния от места заземления напряжение прикосновения растёт.

^ 29. Опасность прикосновения в электрических сетях (общий случай).

А
нализ опасности электрических сетей сводится к определению значения тока протекающего через тело человека в различных условиях, в которых может оказаться человек при эксплуатации электрических сетей и электрических установок.
Необходимо найти в общем случае ток протекающий через тело человека.

, где (i = 0, 1, 2 , 3) – активные проводимости проводов по отношению к земле.
– ёмкостные проводимости проводов по отношению к земле.
– полные проводимости между каждой фазой и землёй.

(*)

– фазный множитель;

;
;
;
;
.

Аналогично находится ток через человека при прикосновении к другим фазам (учебник Князевский). Это выражение показывает (*), что опаснее прикосновение к той фазе проводимость которой относительно земли меньше чем относительно других фаз. Действительно проводимость фазы 1, к которой прикасается человек Y 1 присутствует только в знаменателе и чем она меньше тем больше ток через человека. Данное выражение следует привести к виду удобному для расчёта, для этого необходимо подставить значения проводимостей
(действительной и мнимой части) фазного множителя и разделить действительную и мнимую части.

Если нет нулевого провода, то величины с нулём опускаются (
), если

;

Если есть напряжение до 1 кВ, то ёмкостью “С” пренебрегают.

Если взять сети выше одного кВ, ёмкость
.

^ 30. Опасность прикосновения в электрических сетях до 1000 В с изолированной и заземленной нейтралью.

1. Нормальный режим. Изолированная нейтраль.

В этом случае ток через человека зависит от активного сопротивления изоляции, с увеличением активного сопротивления изоляции проводов относительно земли ток через человека уменьшается.

2. Изолированная нейтраль, пробой фазы на землю

Ток через человека от сопротивления изоляции не зависит, данный случай является наиболее опасным.

3. Нормальный режим, глухозаземлённая нейтраль.

Ток через человека не зависит от сопротивления изоляции, а определяется величиной сопротивления тела человека.

4. Глухозаземлённая нейтраль пробой фазы на землю.

Данный случай более опасен, чем третий случай.

^ 31. Классификация помещений по степени опасности поражения электрическим током.

Все вновь сооружённые или реконструируемые электрические установки на предприятии должны выполняться в соответствии с действующими правилами устройства электроустановок (ПУЭ). Согласно ПУЭ помещения делятся на группы:

1) помещения без повышенной опасности в которых отсутствуют условия создающие повышенную или особую опасность;

2) помещения с повышенной опасностью поражения током имеющие следующие признаки:

– сырость (помещения с относительной влажностью превышающей 75 % длительно или содержащие технологическую токопроводящую пыль, которая оседает на проводах проникает внутрь электрических машин и других электроприборов);

– токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные);

– высокая температура воздуха длительно превышающая 35 0 С (помещения с сушилками, котельные);

– возможность одновременного прикосновения человека к заземлённым металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и механическим корпусам электрооборудования.

3) особо опасные помещения имеют следующие признаки:

– особая сырость (с относительной влажностью примерно 100 %);

– химически активная или органическая среда;

– наличие одновременно двух или более признаков повышенной опасности

4) территория открытых электроустановок которая в отношении опасности поражения людей током приравнивается к особо опасным помещениям.

^ 32. Защита от поражения электрическим током. Защитное заземление.

Защитное заземление – это преднамеренное эл.соединение с землей или её эквивален-том металлических не токоведущих частей (ТВЧ) эл.установок которые могут оказаться под напряжением (например при замыкании фазы на корпус).

Задача в устранении опасности поражении током в случае прикосновения человека к корпусу и другим не токоведущим металлическим частям эл. установки, оказавшимися под напряжением.

Принцип действия заключается в снижении напряжения между корпусом, оказавшимся под напряжением и земли – до безопасного значения.

R
h =1000 (Ом)

При применении заземления большая часть тока пойдет через него, в результате ток через человека достигает безо-пасных значений

Конструкция заземления:

В качестве заземляющих проводов допускается использовать различные металлические конструкции, стальные трубы, прутки.

В
Э: 1)стальная труба d>50мм

2) стальной пруток d=12...20мм

3) уголок стальной 50*50мм

Отношение

ГЭ: стальная полоса →

П
о расположению заземлителей относительно защищаемых корпусов заземления делятся на выносные и контурные

^ 33. Защита от поражения электрическим током. Зануление.

Зануление – это преднамеренное эл. соединение с многократнозаземленным нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей эл. установок, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на землю и по другим причинам.

Принцип действия: превращение замыкания на корпус в однофазное К.З. (замыкание между фазным и нулевым проводом) с целью вызвать большой ток, способный обеспечить срабатывание защиты и тем самым автоматически отключить поврежденную установку от питающей сети (плавкие предохранители, магнитные пускатели, контакторы, автоматические выключатели).

Расчет тока К.З.:

.

R Ф и R Н – активное сопротивление фазного и нулевого провода.

X Ф – внутреннее индуктивное сопр-е фазного провода.

X Н – внутреннее индуктивное сопр-е нулевого провода.

X’ – внешнее индуктивное сопротивление петли.

.

I H – номинальный ток плавких вставок.

К = 3 – к-т запаса для плавких вставок.

К = 1,4 – для автоматов.

R ПОВТОРНОЕ – повторное заземляющее сопр-е, обеспечивает снижение напряжения корпуса относительно земли в момент К.З. при обрыве нулевого провода.

^ 34. Защита от поражения ЭТ. Защитное отключение.

Защитное отключение – это система защиты, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности ПЭТ.

При применении этого вида защиты безопасность обеспечивается быстродействующим отключением аварийного участка или всей сети при однофазном замыкании на землю или на элементы оборудования, нормально изолированные от земли, а так же при прикосновении человека к частям, находящимся под напряжением.

Р З – защитное реле,

К З – замыкающие контакты,

АВ – автоматический выключатель,

К Н – контрольная кнопка,

R З – защитное заземление,

R В – вспомогательное заземление.

Шум. Определение понятия "шум". Параметры звукового поля: звуковое давление, интенсивность, частота. Звуковая мощность источника звука. Диапазон частот и звукового давления, воспринимаются органами слуха человека, нижний порог восприятия, болевой порог. Единицы измерения

Звук - это механические колебания с частотой от 20 до 20000 Гц, которые распространяются в пространстве. По частоте звуковые колебания делятся на три диапазона: инфразвуковые с частотой менее 20 Гц, звуковые от 20 до 20000 Гц и ультразвуковые - более 20 000 Гц

Шум - это хаотическая совокупность различных по силе и частоте звуков, мешающих восприятию полезных сигналов. Под шумом понимают все неприятные и нежелательные звуки (их совокупность), которые мешают нормально работать, воспринимать нужные звуки, отдыхать. Шум неблагоприятно влияет на человека и может вызвать болезненные последствия: появляются симптомы переутомления, ослабляется внимание, повышается нервная возбудимость, снижается работоспособность, нарушается работа желудочно-кишечного тракта. Шум - это одна из форм физического (волнового) загрязнения природной среды, адаптация к которому организма человека практически не возможна. Основными характеристиками звука являются: частота и (Гц), звуковое давление Р (Па), интенсивность или сила звука I (Вт / м2), звуковая мощность "¥ (Вт) и т.д. (рис. 3. 27). Скорость распространения звуковых волн в атмосфере при 20 ° С составляет 344 м / с. Органы слуха человека воспринимают звуковые колебания в интервале частот от 16 до 20000 Гц. Но некоторые из звуков не воспринимаются органами слуха человека: колебания с частотой ниже 16 Гц - инфразвуки с частотой выше 20 000 Гц - ультразвуки Минимальная интенсивность звука, которую человек испытывает, называется порогом чувствительности У разных людей он разный, и поэтому условно за порог чувствительности принимают звуковое давление, равное 210 -5 Н / м 2 (при стандартной частоте +1000 Гц. При этом частоте порог чувствительности И в = 10 двенадцать Вт / м 2, а соответствующий ему давление Р в = 210 -5 Па. Максимальная интенсивность звука, при которой ухо начинает испытывать болезненные ощущения, называется порогом мучительного ощущения, равным 10 2 Вт / м 2, а соответствующий ему звуковое давление Р = 210 2 Па.

Изменения интенсивности звука и звукового давления, слышит человек, огромные и составляют соответственно 10 +14 и 10 7 раз, поэтому оперировать такими большими числами неудобно Таким образом, для оценки шума принято измерять его интенсивность и звуковой давление не абсолютными физическими величинами, а логарифмами отношений этих размеров до условного нулевого уровня, соответствующего пороговые чувствительности стандартного тона, частотой 1000 Гц. Эти логарифмы отношений называют уровнями интенсивности и звукового давления, выраженные в белах (Б). На практике используют единицу в десять раз меньше бел - децибел (дБ) Органы слуха человека (рис 28 марта) испытывают изменения громкости в 1 дБ

Действие шума на организм человека, изменения в функционировании отдельных систем организма. Нормирование шумов. Мероприятия и средства коллективной и индивидуальной защиты от шума

Сегодня хорошо известно, что шумы вредно влияют на здоровье людей, снижают их работоспособность, вызывают заболевания органов слуха (глухота), эндокринной, нервной, сердечно-сосудистой систем (гипертония) У лиц имеющих "шумные" профессии, желудочные заболевания (гастриты и т.д.) встречаются в 4 раза чаще, чем у других. От длительного сильного шума на 60% снижается производительность умственного труда. Шум имеет аккумулятивный эффект, то есть акустические раздражение, накапливаясь в организме человека, все сильнее угнетают нервную систему Поэтому перед потерей слуха от воздействия шумов возникает функциональное расстройство центральной нервной системы. Особенно вредное воздействие шума сказывается на нервно-психической деятельности человека Процесс нервно-психических заболеваний выше среди лиц, работающих в условиях шума, чем у людей, работающих в нормальных звуковых условиях Ученые доказали, что громкие звуки, шумы, стрельба из пушек, грохот танков или самолетов-истребителей, а также музыка на концертах оказывающие влияние не только на слуховой анализатор, но и на кожу, сердце, органы дыхания Они возбуждают человека, вызывают выделение надпочечниками в крови большого количества адреналина, который способствует возникновению чувства страха, опасности, провоцирует к агрессивности, драк, погромов

При регламентировании физических факторов, как допустимые нормы для шума используют в основном такой показатель как ГДР (предельно допусти

мой уровень) Допустимые пределы силы звука в разных языках составляют 45. . . 85 дБ, болевой порог - 140 дБ. В случае постоянного шумового фона 70 дБ возникает расстройство эндокринной и нервной системы; 90 дБ - нарушается слух; 120 дБ - появляется физическая боль, который становится невыносимым Ухо человека воспринимает шум до 130 дБ. При 150 дБ шум для человека становится невыносимой. Нормой производственного шума является уровень звука до 85 дБ. Согласно действующим нормативным документам уровне шумового давления в полосах с частотами 2, 4, 8, 16, Гц должен быть не более 105 дБ, а для полос с частотой 32 Гц - не более 102 дБ.

Известно, что когда выступают современные рок-ансамбли, в первых рядах интенсивность звука достигает 118-120 дБ, что влияет не только на потерю слуха на 10%, но и на вегетативную систему человека: сердце, кровообращение, органы дыхания Уличный шум интенсивностью 75 80 дБ ведет к бессоннице в 55-60% жителей современных больших городов и приводит к болезням На приспособление к сильного шума организм человека тратит большое количество энергии, перенапрягается нервная система, возникают усталость, нервный и психическими расстройствами

Наиболее эффективное средство борьбы с шумом снижение его в источнике создания: замена шумных технологических процессов

или оборудования малошумными, звуковбирання и звукоизоляция, экранирование, использование глушителей шума, применение малошумного оборудования, замена металлических частей на пластмассу, установка глушителей, установка оборудования на демпфирующих прокладках, установка "антизвуку", оснащение шумных машин средствами дистанционного и автоматического управления

К индивидуальным средствам защиты от шума относят: противошумные наушники, вкладыши, шлемы, костюмы, звукоизолирующие кабины, акустические экраны.

Уровни шумов определяются согласно "Системы стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности" (см. Табл. 3. 1).

Для измерения уровня шумов и вибраций используют приборы, называемые виброшумомиры. Один из таких приборов (ВШВ-003-М2) изображен на рис. 3. 31.

Таблица 3.1

Эксплуатация современного промышленного оборудования и средств транспорта сопровождается значительным уровнем шума и вибрации, негативно влияющих на состояние здоровья работающих. Кроме шумового воздействия, вредное влияние на человека в процессе труда могут оказывать инфразвуковые и ультразвуковые колебания.

Человеческое ухо воспринимает как слышимые колебания, лежащие в пределах от 16 до 20 000 гц. Звуковой диапазон принято подразделять на низкочастотный (20 – 400 гц), среднечастотный (400 – 1000 гц) и высокочастотный (свыше 1000 гц). Звуковые волны с частотой менее 16 гц называются инфразвуковыми, а с частотами более 20 000 гц – ультразвуковыми (рис. 8.1). Инфразвуковые и ультразвуковые колебания органами слуха человека не воспринимаются. Распространяясь в пространстве, звуковые колебания создают акустическое поле .

рис. 8.1. ось частот звукового диапазона

Шум – это сочетание звуков различной частоты и интенсивности. С физиологической точки зрения шумом называют любой нежелательный звук, оказывающий вредное воздействие на организм человека.

Звуковые колебания, воспринимаемые органами слуха человека, являются механическими колебаниями, распространяющимися в упругой среде (твердой, жидкой или газообразной).

Рассмотрим основные физические характеристики шума:

1. Звуковое давление Р, Па – это дополнительное давление, возникающее в среде при прохождении через нее звуковой волны. Сила воздействия звуковой волны на барабанную перепонку человеческого уха и вызываемое ею ощущение громкости зависят от звукового давления.

2. Интенсивность звука J, Вт/м 2 – это количество звуковой энергии, проходящее за единицу времени через единицу площади поверхности, перпендикулярной к направлению распространения звуковой волны. Интенсивность звука используется для характеристики среднего потока энергии в какой-либо точке среды и выражается следующим образом:

где J - интенсивность звука, Вт/м 2 ;

Р – звуковое давление (разность между мгновенным значением полного давления и средним значением давления, которое наблюдается в среде при отсутствии звукового поля), Па;

– плотность среды, кг/м 3 ;

с – скорость звука в среде, м/с.

Уровень звукового давления L р, дБ . Человеческое ухо, а также многие акустические приборы реагируют не на интенсивность звука, а на звуковое давление, уровень которого определяется по формуле

где Р — звуковое давление, Па;

Р 0 - пороговое звуковое давление (Р 0 =2 10 -5 Па на частоте 1000 Гц).

4. Уровень интенсивности L J, дБ определяется по формуле

где L J – уровень интенсивности (дБ);

J – интенсивность звука, Вт/м 2 ;

J о – интенсивность звука, соответствующая порогу слышимости человеческого уха (J о = 10 -12 Вт/м 2 на частоте 1000 Гц).

5. Период колебаний Т, с – минимальный интервал времени, через который происходит повторение движения тела.

6. частота колебаний f, Гц – обратная величина периоду колебаний, определяет число колебаний, произошедших за 1 секунду. Эти величины связаны между собой простым соотношением:

где f – частота колебаний в герцах (Гц);

Т – период колебаний в секундах, с.

7. Циклическая частота w, Гц – число колебаний, происходящих за 2 секунд. Между обычной и циклической частотами существует следующая связь:

Связь между уровнем интенсивности и уровнем звукового давления определяется следующим выражением:

,

где о и С о – соответственно плотность среды и скорость звука при нормальных атмосферных условиях, т. е. при t = 20 о С и Р о = 10 5 Па;

И С – плотность среды и скорость звука в условиях измерения.

При распространении звука в нормальных атмосферных условиях L J = L р . При расчетах уровня шума используют величину интенсивности звука, а для оценки воздействия шума на человека – уровень звукового давления.