Производственный шум - совокупность звуков возникающих в ходе работы производственного предприятия, носящая хаотичный и беспорядочный характер, изменяющаяся во времени, и вызывающая дискомфорт у работающих. Поскольку производственный шум - это совокупность звуков имеющих разную природу возникновения, различную продолжительность и интенсивность, то при исследовании производственных шумов говорят о «спектре производственного шума». Исследуется слышимый диапазон 16 Гц - 20 кГц. Его разбивают на так называемые «полосы частот» или «октавы» и определяют звуковое давление, интенсивность или звуковую мощность, приходящиеся на каждую полосу.

Источники производственного шума

Как уже указывалось выше, в производственной среде шумы возникают в первую очередь из-за работы механизмов. И естественно, чем больше количество оборудования, тем выше уровень шумовой загрязненности. Кроме того, в настоящее время можно проследить тенденцию, при которой уровень шумовой загрязненности снижается прямо пропорционально росту технологической оснащенности предприятия современными машинами и механизмами. Эту тему мы рассмотрим более подробно в разделе, посвященном снижению уровня шумового загрязнения. Сейчас же давайте рассмотрим источники производственного шума.

1) Механические производственные шумы - возникают и преобладают на предприятиях, где широко используются механизмы с применением зубчатых передач и цепного привода, ударные механизмы, подшипники качения и т.п. В результате силовых воздействий вращающихся масс, ударов в сочленениях деталей, стуков в зазорах механизмов, движения материалов в трубопроводах и возникает этот вид шумового загрязнения. Спектр механического шума занимает широкую область частот. Определяющими факторами механического шума являются форма, размеры и тип конструкции, число оборотов, механические свойства материала, состояние поверхностей взаимодействующих тел и их смазывание. Машины ударного действия, к которым относится, например, кузнечно-прессовое оборудование, являются источником импульсного шума, причем его уровень на рабочих местах, как правило, превышает допустимый. На машиностроительных предприятиях наибольший уровень шума создается при работе металло- и деревообрабатывающих станков.

Аэродинамические и гидродинамические производственные шумы:

• а) шумы, обусловленные периодическим выбросом газа в атмосферу, работой винтовых насосов и компрессоров, пневматических двигателей, двигателей внутреннего сгорания;
• б) шумы, возникающие из-за образования вихрей потока у твердых границ механизмов (эти шумы наиболее характерны для вентиляторов, турбовоздуходувок, насосов, турбокомпрессоров, воздуховодов);
• в) кавитационный шум, возникающий в жидкостях из-за потери жидкостью прочности на разрыв при уменьшении давления ниже определенного предела и возникновения полостей и пузырьков, заполненных парами жидкости и растворенными в ней газами.
• 3) Электромагнитные шумы - возникают в различных электротехнических изделиях (например, при работе электрических машин). Их причиной является взаимодействие ферромагнитных масс под влиянием переменных во времени и пространстве магнитных полей. Электрические машины создают шумы с различными уровнями звука от 20ё30 дБ (микромашины) до 100ё110 дБ (крупные быстроходные машины).

Безусловно, встретить производство, в котором присутствуют шумы только одной природы практически, невозможно. В общем фоне производственного шума можно выделять шумы различного происхождения, но нейтрализовать шумы какого-то одного происхождения из общей массы шума практически невозможно.

Поскольку источники производственного шума, как правило, излучают звуки различной частоты и интенсивности, то полную шумовую характеристику источника дает шумовой спектр - распределение звуковой мощности (или уровня звуковой мощности) по октавным полосам частот. Источники шума часто излучают звуковую энергию неравномерно по направлениям. Эта неравномерность излучения характеризуется коэффициентом Ф(j) - фактором направленности.

Существуют различные методы измерения шума. Те из них, которые проводятся при помощи стандартизованного оборудованния и по методике, закрепленной в стандарте, принято называть стандартными. Все прочие методы измерения шума применяются при решении специальных задач, и в ходе научных исследований. Обобщенное название приборов предназначенных для измерения шумов - шумомеры.

Эти приборы состоят из датчика (микрофона), усилителя, частотных фильтров (анализатора частоты), регистрирующего прибора (самописца или магнитофона) и индикатора, показывающего уровень измеряемой величины в дБ. Шумомеры снабжены блоками частотной коррекции с переключателями А, В, С, D и временных характеристик c переключателями F (fast) - быстро, S (slow) - медленно, I (pik) - импульс. Шкалу F применяют при измерениях постоянных шумов, S - колеблющихся и прерывистых, I - импульсных.

Фактически шумомер представляет собой микрофон, к которому подключен вольтметр, отградуированный в децибелах. Поскольку электрический сигнал на выходе с микрофона пропорционален исходному звуковому сигналу, прирост уровня звукового давления, воздействующего на мембрану микрофона, вызывает соответствующий прирост напряжения электрического тока на входе в вольтметр, что и отображается посредством индикаторного устройства, отградуированного в децибелах. Для измерения уровней звукового давления в контролируемых полосах частот, например 31,5; 63; 125 Гц и т.п., а также для измерения уровней звука (дБ), корректированных по шкале А с учётом особенностей восприятия человеческим ухом звуков разных частот, сигнал после выхода с микрофона, но до входа в вольтметр пропускают через соответствующие электрические фильтры. Существуют шумомеры четырёх классов точности (0, 1, 2 и 3). Класс «0» - это образцовые средства измерения; класс 1 - применяется для лабораторных и натурных измерений; 2 класс - для технических измерений; 3 клас - для ориентировочных измерений. У каждого класса приборов есть соответствующий частотный: шумомеры классов 0 и 1 рассчитаны на частоты от 20 Гц до 18 кГц, класса 2 - от 20 Гц до 8 кГц, класса 3 - от 31,5 Гц до 8 кГц.

Для измерения производственных шумов в России до 2008 года действовал советский стандарт ГОСТ 17187-81. В 2008 этот ГОСТ гармонизирован с европейским стандартом МЭК 61672-1 (IEC 61672-1), результатом чего стал новый ГОСТ Р 53188.1-2008 . Таким образом технические требования к шумомерам и стандарты измерения шумов в России сейчас максимально приближены к европейским требованиям. Особняком стоят США, где применяются стандарты ANSI (в частности ANSI S1.4), существенно отличающиеся от европейских. Наиболее часто применяемый на производстве прибор - ВШВ-003-М2. Он относится к шумомерам I класса и предназначен для измерения шума в производственных помещениях и жилых кварталах в целях охраны здоровья; при разработке и контроле качества изделий; при исследованиях и испытаниях машин и механизмов.

Шум - это совокупность звуков разной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся во времени, возникающих в производственных условиях и вызывающих у работающих неприятные ощущения и объективные изменения органов и систем.

Для гигиенической оценки шумов практический интерес представляет звуковой диапазон частот от 45 до 11 000 Гц.

При акустических измерениях определяют уровни звукового давления [единица измерения - паскаль (Па)] в пределах частотных полос, равных октаве, полуоктаве или трети октавы. За октаву принимается диапазон частот, в котором верхняя граница частоты вдвое больше нижней (например, 40-80, 80-160 Гц и т.д.).

Для обозначения октавы обычно указывается не диапазон частот, а так называемые среднегеометрические частоты. Так, для октавы 40-80 Гц среднегеометрическая частота - 62 Гц, для октавы 80- 160 Гц - 125 Гц и т.д.

Для характеристики интенсивности звуков или шума принята измерительная система, учитывающая приближенную логарифмическую зависимость между раздражением и слуховым восприятием - шкала бел (или децибел). По этой шкале каждая последующая ступень интенсивности звука больше предыдущей в 10 раз. Например, если интенсивность одного звука выше уровня другого в 10, 100, 1000 раз, то по логарифмической шкале она увеличивается соответственно на 1, 2, 3 единицы. Логарифмическая единица, отражающая десятикратную степень увеличения интенсивности одного звука над уровнем другого, называется в акустике белом (Б).

При построении этой шкалы за исходную цифру 0 Б принята пороговая для слуха величина звукового давления - 2?10-5 Па. При возрастании ее в 10 раз звук воспринимается как вдвое более громкий, и его звуковое давление составляет 1 Б. При увеличении интенсивности в 100 раз в сравнении с пороговой звук оказывается вдвое громче предыдущего и звуковое давление будет равно 2 Б. Иными словами, при измерении звукового давления пользуются не абсолют-

ными величинами звукового давления, а относительными, выражающими отношение величины и давления данного звука к величинам давления, являющимся пороговыми для слуха. Пользование этой шкалой очень удобно: весь диапазон человеческого слуха укладывается в 13-14 Б.

В гигиенических исследованиях обычно используют децибел - единицу, в 10 раз меньшую бела, а шкалу называют шкалой децибел

Характеристика шума в децибелах не дает полного представления о его громкости, так как звуки, имеющие одну и ту же интенсивность, но разную частоту, на слух воспринимаются как неодинаково гром- кие: имеющие низкую или очень большую частоту (вблизи верхней границы воспринимаемых частот) ощущаются как более тихие в сравнении со звуками, находящимися в средней зоне.

Классификация шумов

По характеру спектра выделяют следующие шумы:

Широкополосные, с непрерывным спектром шириной более одной октавы;

Тональные, в спектре которых имеются выраженные тоны. Тональный характер шума устанавливают путем измерения в треть- октавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе по сравнению с соседними не менее чем на 10 дБ.

По временным характеристикам различают шумы:

Постоянные, уровень звуков которых за 8-часовой рабочий день изменяется во времени не более чем на 5 дБА;

Непостоянные, уровень звука которых за 8-часовой рабочий день изменяется во времени не менее чем на 5 дБА.

Непостоянные шумы можно подразделить на следующие виды:

Колеблющиеся во времени, уровень звука которых непрерывно изменяется во времени;

Прерывистые, уровень звука которых ступенчато изменяется (на 5 и более дБА), причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 и более с;

Импульсные, состоящие из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый из которых имеет длительность менее 1 с; при этом уровни звука, измеренные соответственно на временных характеристиках «импульс» и «медленно» шумомера, различаются не менее чем на 7 дБ.

Можно также классифицировать шумы по частотному составу:

Низкочастотные с преобладанием максимальных уровней звукового давления (в сравнении с ПДУ) в октавных полосах до 400 Гц;

Среднечастотные - от 400 до 1000 Гц;

Высокочастотные - свыше 1000 Гц. По происхождению:

Механические (ударные шумы, шумы трения и др.);

Аэро- и гидродинамические (работа вентиляторов, форсунок и

Регламентация параметров шума на рабочих местах. Характеристикой постоянного шума являются уровни звуковых давлений (в дБ) в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 31,5, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000; в ряде случаев для ориентировочной оценки шума допускается измерение уровня в дБА.

Характеристикой непостоянного шума является интегральный параметр, эквивалентный (по энергии) уровень звука в дБА.

Измерение шума на рабочих местах проводится согласно методическим указаниям по проведению измерений и гигиенической оценке шумов на рабочих местах (МУ 1844-78) и ГОСТу «Методы измерения шума на рабочих местах» (ГОСТ 12.1.050-86).

Уровни шума измеряют шумомерами 1-го или 2-го класса точности по ГОСТу 17187-81 «Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний» (табл. 5.1).

Таблица 5.1. Основные характеристики некоторых приборов для

измерения физических параметров

Рис. 5.1. Шумомер интегрирующий - виброметр ШИ-01В

Универсальный прибор первого класса точности для измерения параметров шума, инфразвука и вибрации.

Измерение параметров шума дополнено режимами измерения параметров вибрации:

уровни виброускорения на частотной характеристике ЛИН с временами усреднения 1; 5; 10 с и эквивалентные уровни виброускорения;

для локальной вибрации - уровни виброускорения с временами усреднения 1; 5; 10 с и эквивалентные уровни виброускорения в октавных полосах со средними геометрическими частотами 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц. Корректированный (Wh) уровень виброускорения с временами усреднения 1; 5; 10 с и эквивалентный корректированный уровень;

для общей вибрации - уровни виброускорения с временами усреднения 1; 5; 10 с и эквивалентные уровни виброускорения в третьоктавных полосах со средними геометрическими частотами 0,8: 1; 1.25; 1.6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80 Гц. Корректированные (Wd, Wk) уровни виброускорения с временами усреднения 1; 5; 10 с и эквивалентные корректированные уровни.

Технические характеристики: частотный диапазон измерений, Гц: шумомера...от 2 Гц до 20 кГц; анализатора...от 0,8 до 10000; виброметра, ЛИН..от 10 до 1250. Масса: не более 0,8 кг; диапазон измерений уровней виброускорения: 70-180 дБ; диапазон частот: 0,5-1250 Гц (производитель: Приборостроительная компания «НТМ-Защита»).

Измерения шума для контроля соответствия фактических уровней шума на рабочих местах допустимым уровням по действующим нормам должны производиться при работе не менее 2/3 установленных в данном помещении единиц технологического оборудования в наиболее часто реализуемом (характерном) режиме его работы.

Во время проведения измерений должно быть включено оборудование вентиляции, кондиционирования воздуха и другие обычно используемые в помещении устройства, являющиеся источником шума.

Определение шума проводится на постоянных рабочих местах, при отсутствии фиксированного рабочего места - в рабочей зоне, в точках наиболее частого пребывания работающих.

Следует подчеркнуть, что измерение шума должно выполняться в каждой точке не менее трех раз.

Микрофон располагается на высоте 1,5 м от пола или на уровне головы, если работа выполняется сидя или в других положениях; он должен быть направлен в сторону источника шума и удален не менее чем на 0,5 м от оператора, проводящего измерения. Перед проведением исследования осуществляют электрическую калибровку прибора.

Продолжительность измерения должна составлять для прерывистого шума полный технологический цикл; для колеблющегося во времени - 30 мин, разбитых на 3 цикла по 10 мин; для импульсного - 30 мин при общем числе отсчетов 360.

Для оценки шума на постоянных рабочих местах измерения следует проводить в точках, соответствующих установленным постоян- ным местам.

Для оценки шума на непостоянных рабочих местах измерения следует проводить в рабочей зоне в точке наиболее частого пребывания работающего

Результаты измерений необходимо представить в форме протокола. Средний уровень звука, средние октавные уровни звукового давления постоянного шума, эквивалентные уровни звука непостоянного шума рассчитывают следующим образом.

Определение среднего уровня звука. Для установления среднего значения уровней используют формулу:

Суммирование измеренных уровней L1 , L2, L3 ... Ln проводится попарно и последовательно. Сначала по разности двух уровней L1 и L2 по табл. 5.2. определяют величину добавки AL, которую прибавляют к большему уровню, в результате чего получают уровень L1 2 = L1 + AL. Уровень L1 2 суммируют таким же образом с уровнем L3 и получают уровень L13 и т.д. Результат округляют до целого числа.

Окончательный результат определяют с помощью табл. 5.2.

Пример 1. Определить среднее значение для измеренных уровней звука 84, 90 и 92 дБ А.

Определяем разность первых двух уровней - она равна 6 дБ.

По табл. 5.2 добавка для значения разности 6 равна 1 дБ, т.е. их сумма равна 90 + 1 = 91 дБ. Далее полученный уровень 91 дБ вычитаем из третьей величины - 92 дБ: их разность равна 1 дБ; величина добавки будет равна 2,5 дБ. Таким образом, суммарный уровень равен: 92 + 2,5 = 94,5 дБ, или округленно 95 дБ.

По табл. 5.3 величина 10 ? lg n для трех измеренных уровней равна 5 дБ. Окончательный результат для среднего значения равен: 95 - 5 = 90 дБ А.

Определение эквивалентного уровня звука. Эквивалентный по энергии уровень, являющийся однозначной характеристикой непостоянного шума, можно определить в результате усреднения фактических уровней с учетом времени действия каждого.

Расчет проводится следующим образом: к каждому измеренному уровню добавляется (с учетом знака) поправка по табл. 5.4, соответствующая его времени действия (в часах или процентах от общего времени действия), затем полученные уровни складываются в соответствии с табл. 5.2.

Таблица 5.2. Величина добавки

Таблица 5.4. Величины поправок в зависимости от времени воздействия

Пример 2. Уровни шума за 8-часовую рабочую смену составляли 80, 86, 94 дБ в течение 5, 2 и 1 ч соответственно. Этим срокам соответствуют поп- равки по табл. 5.4, равные -2, -6, -9 дБ.

Складывая их с уровнями шума, получаем 78, 80, 85 дБ. Затем, используя табл. 5.2, складываем эти уровни попарно: сумма первого и второго равна 82,2 дБ, а их сумма с третьим - 86,8 дБ. Округляя эту цифру, получаем окончательное значение эквивалентного уровня шума - 87 дБ. Таким образом, воздействие этих шумов равносильно действию шума с постоянным уровнем 87 дБ в течение 8 ч.

Пример 3. Прерывистый шум 119 дБА действовал в течение 6-часовой смены суммарно в течение 45 мин (т.е. 11% времени смены), уровень фонового шума в паузах (т.е. 11% времени смены) составлял 73 дБА.

По табл. 5.4. поправки равны -9 и -0,6 дБ; складывая их с соответствующими уровнями шума, получаем 110 и 72,4 дБ. Второй уровень значительно ниже первого, поэтому им можно пренебречь. Окончательно получаем эквивалентный уровень шума за смену 110 дБА, что превышает допустимый уровень 85 дБА на 25 дБ.

Гигиеническое нормирование. Основой всех правовых, организационных и технических мер по снижению производственного шума являются допустимые уровни шума на рабочих местах, в основу которых положено ограничение давления звука с учетом характера шума и особенностей труда.

При разработке новых технологических процессов, при проектировании, изготовлении, эксплуатации оборудования используются такие документы, как ГОСТ 12.1.003-83 «ССБТ. Шум, общие требо- вания безопасности» и санитарные нормы СН 2.24/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки». Извлечения из этого документа представлены в табл. 5.5.

Указанные уровни относятся к широкополосному постоянному и непостоянному шумам (кроме импульсного); для тонального и импульсного шумов величины должны быть снижены на 5 дБА. Для колеблющегося во времени и прерывистого шума максимальный уровень звука не должен превышать 110 дБА, а для импульсного шума - 125 дБА.

Неблагоприятное влияние шума на работающего находится в зависимости от характера его трудовой деятельности, а именно - от тяжести и напряженности выполняемой работы. Исходя из этого, в

Таблица 5.5. Предельно допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах (экспликация)

Таблица 5.6. Предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука для трудовой деятельности

Примечание. Количественную оценку тяжести и напряженности труда можно провести в соответствии с «Руководством по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» (Р 2.2.2006-05).

дополнение к используемым санитарным нормам (СН 2.24/2.1.8.562- 96) необходимо также пользоваться руководством, в котором указаны корректированные предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах с учетом категории тяжести и напряженности труда - табл. 5.6 («Руководство 2.2.013- 94 «Гигиенические критерии оценки условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса»).

Определение результатов измерения шума и сравнение их с предельно допустимыми уровнями позволяют установить степень отклонения полученных показателей от гигиенических нормативов и класс условий труда по степени вредности и опасности при воздействии шума на работающих (табл. 5.7 ).

Исследование влияния шума на организм. Для оценки воздействия на здоровье рабочих производственного шума используются материалы изучения функционального состояния организма, медицинских осмотров, заболеваемости с временной утратой трудоспособности и др.

Для характеристики функционального состояния нервной системы используют хронорефлексометрию, треморометрию, тесты на внимание и др.

Состояние сердечно-сосудистой системы характеризуют частота пульса, артериальное давление, ЭКГ и др.

Состояние слухового анализатора исследуют с помощью камертона, шепотной, разговорной речи и тональной пороговой аудиометрии.

При камертональном исследовании определяется острота слуха при воздушной и костной звукопроводимости.

Оценку слуховой функции камертонами проводят путем количественного определения времени (в секундах), в течение которого максимально звучащий камертон воспринимается обследуемым через воздух или кость. В практических целях используют набор из четырех камертонов (С128, С1024, С2048, С4096). Полученные данные оценивают путем сравнения с паспортными данными применяемого для исследования набора камертонов. Этот метод прост в эксплуатации. Недостатком его является то, что он не дает представления о степени потери слуха, на основании которой решается вопрос о трудоспособности работающего.

Для ориентировочной оценки состояния слуха используют шепотную и разговорную речь как наиболее естественный критерий состо-

Таблица 5.7. Классы условий труда в зависимости от уровней шума, локальной и общей вибрации, инфра- и ультразвука на рабочем месте

яния слуха. Расстояние, на котором исследуемый разборчиво понимает речь, служит ориентировочным показателем остроты слуха. Шепотная речь исследуется с помощью акуметрической таблицы: слух считается нормальным при восприятии шепотной речи на расстоянии 6 м.

Разговорную речь человек с нормальным слухом воспринимает на расстоянии до 60-80 м. В обычных помещениях на таком расстоянии исследование маловероятно, поэтому слух оценивают шепотной речью и лишь при значительно ослабленной слуховой функции исследуется разговорная речь на расстоянии 6 м.

Одним из основных и широко распространенных методов исследования остроты слуха является тональная аудиометрия. С помощью этого метода определяются следующие показатели.

1. Постоянные смещения порогов слуха (ПСП), возникающие вследствие систематического длительного воздействия шума.

2. Временные смещения порогов слуха (ВСП), отражающие тот временной сдвиг слуховой чувствительности, который зависит от шумовой нагрузки за рабочую смену.

Тональная пороговая аудиометрия дает качественную и количественную характеристику слуховой функции, выраженную в сравниваемых величинах (в децибелах - дБ) над нормальным порогом слышимости (2?10-5 Па), заложенным в прибор в виде нулевого уровня.

Исследование осуществляется с помощью электроакустической аппаратуры - аудиометра, эквивалентные пороговые уровни которого должны соответствовать ГОСТу 13655-75. Применяемые аудиометры генерируют чистые тоны: 125, 250, 500, 1000, 1500, 2000, 3000, 4000, 6000, 8000 Гц с интенсивностью до 100 дБ при скачкообразной регулировке интенсивности до 5 дБ.

Результаты исследования порогов слухового восприятия чистых тонов переносят на аудиограмму, где на оси абсцисс указана частота в Гц, а на оси ординат - порог слухового восприятия в дБ (т.е. мини- мальное звуковое давление, которое воспринимается ухом обследуемого).

Аудиометрические исследования с целью установления потерь слуха (постоянное смещение порога слышимости - ПСП) проводятся не менее чем через 14 ч после того, как на исследуемого воздействовал производственный шум с уровнем более 80 дБ.

Аудиометрические исследования с целью определения временных смещений порогов слышимости - ВСП (обратимое функциональное

изменение слуховой чувствительности от воздействия шума) необходимо выполнять на 5-й минуте после прекращения шумового воздействия на исследуемого. Изучение состояния слухового анализа- тора проводится согласно ГОСТ 12.4.062-78 «Методика определения потерь слуха человека».

Потери слуха оцениваются для хуже слышащего уха в соответствии с табл. 5.8. Степень потери слуха устанавливают по величине потери на речевых частотах с учетом потери слуха на частоте 4000 Гц как признака профессионального воздействия шума.

Таблица 5.8. Величины потери слуха, дБ

Профилактические мероприятия. Борьба с вредным воздействием производственного шума включает целый комплекс мероприятий, состоящих из технических, организационных, архитектурно-планировочных, медицинских методов и мер профилактики.

К наиболее эффективным относятся технические способы защиты: уменьшение шума в источнике его образования, снижение по пути распространения (звукоизоляция и звукопоглощение), использование средств индивидуальной защиты, замена оборудования менее шумным, рациональное его размещение.

Для улучшения условий труда важное значение имеет предупредительный санитарный надзор по разработке шумобезопасной тех- ники. Шумовые характеристики машин должны быть указаны в их паспорте, они должны отвечать требованиям и рекомендациям соот-

ветствующих ГОСТов, обеспечивающих выполнение установленных ПДУ шума на рабочих местах. К нормативно-техническим документам на оборудование и машины относятся «ССБТ. Шум. Методы установления шумовых характеристик стационарных машин», ГОСТ 23941-79 «Шум. Методы определения шумовых характеристик. Общие требования», а также ГОСТы на машины конкретных типов: ГОСТ 12.4.095-80 «Машины сельскохозяйственные самоходные. Методы определения вибрационных и шумовых характеристик», СН 2498-81 «Санитарные нормы шума на морских судах» и др.

Одной из важнейших мер медицинской профилактики вредного влияния шума является проведение предварительных и периодических медицинских осмотров: лица, подвергающиеся воздействию этого производственного фактора, подлежат предварительным и периодическим медицинским осмотрам при поступлении на работу в соответствии с приказом Минздрава РФ «О порядке проведения предварительных и периодических медицинских осмотров работ- ников и медицинских регламентах допуска к профессии» ? 90 от 14.03.1996 г. При поступлении на работу противопоказаниями к приему являются стойкое понижение слуха хотя бы на одно ухо любой этиологии, отосклероз и другие хронические заболевания уха с неблагоприятным прогнозом, нарушение функции вестибулярного аппарата, в том числе болезнь Меньера.

Периодические осмотры рабочих шумных цехов проводят отоларинголог, невропатолог, терапевт (с обязательным исследованием слуха - аудиометрией). Частота осмотров находится в зависимости от уровней шума на рабочих местах (от 81 до 99 дБА - раз в 2 года, от 100 дБА и выше - раз в год).

Весьма эффективным способом защиты от шума является рационализация режимов труда путем использования регламентирован- ных перерывов (табл. 5.9). Длительность дополнительных перерывов устанавливается с учетом уровня шума, его спектра и наличия или отсутствия средств индивидуальной защиты (противошумов). Для тех же групп работников, где по характеру работы (прослушивание сигналов и т.п.) не допускается применение противошумов, учитывается только уровень шума и его спектр («Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» Р 2.2.2006-05).

Отдых в период регламентированных перерывов следует проводить в специально оборудованных помещениях. Во время обеденного

Примечание. Длительность перерыва в случае воздействия импульсного шума должна быть такой же, как для постоянного шума с уровнем на 10 дБА выше импульсного. Например, для импульсного шума 105 дБА длительность перерывов должна быть такой же, как при постоянном шуме в 115 дБА.

перерыва работающие при воздействии повышенных уровней шума должны находиться в оптимальных акустических условиях (при уровне звука не выше 50 дБА).

Производственный шум – это совокупность звуков различной интенсивности и высоты, беспорядочно изменяющихся во времени, возникающих в условиях производства и неблагоприятно воздействующих на организм.

При работе различного оборудования, при клепке, чеканке, работе на станках, на транспорте и т.п. возникают колебания, которые передаются воздушной среде и распространяется от источников колебания в виде зон сгущения и разряжения воздуха. Механические колебания характеризуются амплитудой и частотой. Амплитуда определяется размахом колебаний, частота – числом полных колебаний в 1 с. Единицей измерения частоты является герц (Гц) – 1 колебание в секунду. Амплитуда колебаний определяет величину звукового давления. В связи с этом звуковая волна несет определенную механическую энергию, измеряемую в ватах на 1 см 2 .

Частота колебаний определяет высоту звучания: чем больше частота колебания, тем выше звук. Человек воспринимает лишь звуки, имеющую частоту от 20 до 20000 Гц. Ниже 20 Гц находиться область инфразвука, выше 20000 Гц – ультразвука. Однако в реальной жизни, в том числе и в условиях производства, мы встречаемся со звуком частотой от 50 до 5000 Гц. Орган слуха человека реагирует не на абсолютный, а на относительный прирост частот: возрастание частоты колебаний вдвое воспринимается как повышение тона на определенную величину, называемую октавой. Таким образом, октава – диапазон частот, в которой верхняя граница частоты вдвое больше нижней. Весь диапазон частот разбит на октавы со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; и 8000 Гц.

Распределение энергии по частотам шума представляет собой его спектральный состав. При гигиенической оценке шума измеряют как его интенсивность (силу), так и спектральный состав по частотам.

В связи с большой широтой воспринимаемых энергий для измерения интенсивности звуков или шума используют логарифмическую шкалу – так называемую шкалу – Бел или децибел (дБ). За исходную цифру 0 Бел принята пороговая для слуха величина звукового давления 2*10 -5 Па (порог слышимости или восприятия). При возрастании ее в 10 раз звук субъективно воспринимается как вдвое более громкий и его интенсивность составляет 1 Бел, или 10 дБ. При возрастании интенсивности в 100 раз в сравнении с пороговой, звук оказывается вдвое громче предыдущего и его интенсивность равна 2 Бел, или 20 дБ, и т.д. Весь диапазон громкостей, воспринимаемых как звук, укладывается в 140 дБ. Звуки, по громкости превышающие эту величину, вызывают у человека неприятные и болевые ощущения, поэтому громкость 140 дБ обозначается как болевой порог. Следовательно, при измерении интенсивности звуков пользуются не абсолютными величинами энергии или давления, а относительными, выражая отношение величины энергии или давления данного звука к величинам энергии или звукового давления, являющиеся пороговыми для слуха.

С учетом рассмотренных физико – гигиенических характеристик производственный шум можно классифицировать по различным признакам.

По этиологии – аэродинамический, гидродинамический, металлический и т.д.

По частотной характеристике – низкочастотный (1-350 Гц), среднечастотный (350-800 Гц), высокочастотный (более 800 Гц).

По спектру – широкополосный (шум с непрерывным спектром шириной более 1 октавы), тональный (шум, в спектре которого имеется выраженные тоны). Широкополосный шум с одинаковой интенсивностью звуков по всем частотам условно обозначают как «белый».

По распределению энергии во времени – постоянный или стабильный, непостоянный. Непостоянный шум может быть колеблющимся, прерывистым и импульсным. Для двух последних видов шумов характерно резкое изменение звуковой энергии во времени (свистки, гудки, удары кузнечного молота, выстрелы и пр.).

В последние годы трудно найти отрасль промышленности, не создающую шума. Интенсивный шум возникает при клепке, чеканке, штамповке, испытании моторов, работе различных станков, отбойных молотков, прокатных станов, компрессорных установок, центрифуг, виброплощадок и т.д.

Влияние шума на организм весьма часто сочетается с другими производственными вредностями – неблагоприятными микроклиматическими условиями, токсичными веществами, ультразвуком, вибрацией.

Производственный шум вызывает профессиональную тугоухость, а иногда и глухоту. Чаще слух изменяется под воздействием высокочастотного шума. Однако и низко- и среднечастотный шум большой интенсивности также ведет к нарушению слуха. Механизм нарушения слуха заключается в развитии атрофических процессов в нервных окончаниях кортиева органа. Профессиональная потеря слуха развивается медленно и постепенно прогрессирует с возрастом и стажем. Показательно, что в первое время у рабочих шумных профессий снижение слуха адаптационное, временное. Однако постепенно в связи с атрофическими процессами в кортиевом органе снижается слух сначала на высокие частоты, а затем и на средние и низкие (кохлеарный неврит). Рабочие шумных профессии в первые годы работы часто субъективно не ощущают нарушения слуха и лишь когда процесс становится разлитым, начинают жаловаться на снижение слуха. В связи этом главным методом ранней диагностики и нарушения слуховой чувствительности у рабочих шумных профессий является аудиометрия.

Еще одной профессиональной патологией органа слуха может быть звуковая травма. Она чаще обусловлена воздействием интенсивного импульсного шума и заключается в механическом повреждении барабанной перепонки и среднего уха.

Наряду с воздействием на орган слуха происходит и общее воздействие шума на организм, в первую очередь на нервную и сердечно-сосудистую системы преобладанием астеновегетативных нарушении. Отмечаются жалобы на головную боль, повышенную утомляемость, нарушение сна, снижение памяти, раздражительность, сердцебиение. Объективно наблюдается удлинение латентного периода рефлексов, изменение дермографизма, лабильность пульса, повышение артериального давления. Отмечается нарушение функции органов дыхания (угнетение дыхания), зрительного анализатора (снижение чувствительности роговицы, уменьшение времени ясного видения, ухудшение цветового зрения), вестибулярного аппарата (головокружение и т.д.), желудочно-кишечного тракта (нарушение моторной и секреторной функции), системы крови, мышечной и эндокринной системы и т.п. Подобный симптомокомплекс, развивающиеся в организме под воздействием производственного шума, обозначают как «шумовую болезнь».

Профилактика воздействия шума осуществляется в нескольких направлениях. На производстве необходимо соблюдать ПДУ шума и ограничивать время работы в шумных условиях, заменять шумные технологические операции на бесшумные. Установка на оборудовании и конструкциях шумопоглощающих экранов и покрытий позволяет снизить уровень шума на 5 – 12 дБ. Предлагается вынесение шумных операции и производств в отдельные помещения или цеха. Наушники, вкладыши – «беруши», антифоны, шлемофоны снижают проникновение шума в ухо на 10 – 50 дБ. Рациональное сочетание труда и отдыха. Необходимы предварительные и периодические медицинские осмотры с привлечением терапевта и отоларинголога, а по показаниям – невропатолога. Обязательны аудиометрические исследования и контроль за артериальным давлением. К работе в шумных условиях не допускаются лица с заболеваниями органа слуха и нервной системы. По результатам периодических осмотров работающих направляют в профилактории и на санаторно-курортное лечение.

Меры защиты:

1-внедрение нового оборудования, механизмов, приборов, аппаратуру (челночные заменяются на пневматические станки);

3-мероприятия по демпфированию: устранение шума в самом источнике(покрытие оборудования кожухами, звукопоглощающими материалами);

4-использование методов архитектурной акустики(покрытие стен акустической штукатуркой-подвесные потолки, рулонное покрытие пола);

5-правильное планирование производственных помещений;

6-создание специальных комнат, где нет шума(для отдыха);

7-использование СИЗ: антифоны (внешние-наушники, внутренние-беруши);

8- соблюдение правил техники безопасности;

9- медицинские осмотры;

10-контроль за параметрами шума и ПДУ.

125. Производственная вибрация, влияние на организм человека, меры защиты.

Производственная вибрация – это механические колебательные движения упругих тел в условиях производства, передающиеся непосредственно телу человека или отдельным его частям и оказывающие неблагоприятные воздействие на организм.

Вибрация по способу передачи человеку подразделяется на общую (вибрацию рабочих мест) и локальную. Общая вибрация передается через опорные поверхности тела и распространяется по всему организму. Локальная вибрация чаще всего передаются через руки, реже через другие ограниченные участки тела. Вибрация характеризуется частотой, т.е. числом колебании в 1 с (герц), а ее энергетическую характеристику отражают виброскорость и виброускорение или их логарифмические уровни (децибел).

Гигиеническая оценка общей вибрации производится в диапазоне частот от 0,8 до 1000 Гц (в октавных полосах со среднегеометрическими частотами соответственно 1; 2; 4; 8; 16; 31,5; 63 Гц и 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; Гц). По частотному спектру вибрации подразделяются на низкочастотные – 8 и 16 Гц, среднечастотные 31,5 и 63 Гц, высокочастотные – 125; 250; 500; 1000 Гц для локальных вибрации; для вибраций рабочих мест – соответственно 0,8 – 6,3 Гц, 8 и 25 Гц, 31,5 и 80 Гц.

Вибрации свойствен эффект резонанса, который проявляется в резком усилении собственных колебательных движений тела при совпадении их кратности с частотой вибрации, воздействующий извне. Собственные резонансные колебательные частоты печени составляют – 5 Гц, почек – 7 Гц, сердца – 6 Гц, головы – 20 Гц и т.д. При совпадении частот вибрации источника и собственной резонансной частоты органов опасность неблагоприятного действия на организм значительно возрастает. Существует классификация общей вибрации по частотному спектру, учитывающая резонанс биологических тканей и органов человека: низкочастотная нерезонансная – 0,1 – 5 Гц; низкочастотная резонансная – 6-10 Гц; среднечастотная резонансная – 11-30 Гц; среднечастотная нерезонансная – 31-50 Гц; высокочастотная – свыше 50 Гц.

Вибрация оказывает сильное биологическое действие. Несмотря на неуклонное снижение профессиональной заболеваемости в нашей стране, вибрационная болезнь продолжает занимать одно из ведущих мест.

Выделяют следующие стадии вибрационной болезни, вызванной локальной вибрацией:

I стадия – начальная. Выраженных симптомов нет. Периодически могут возникать боли и парестезии в руках, снижается чувствительность кончиков пальцев.

II стадия – умеренно выраженная. Боли и чувство онемения более выражены, снижение чувствительности распространяется на все пальцы и даже на предплечье, снижается температура кожи на пальцах, выражены гипергидроз и цианоз кистей рук.

III стадия – выраженная. Значительные боли в пальцах рук, кисти обычно холодные и влажные.

IV стадия – стадия генерализованных расстройств. Встречается редко и преимущественно у рабочих с большим стажем. Отмечаются сосудистые расстройства на руках и ногах, спазмы сердечных и мозговых сосудов.

Вибрационная болезнь может долго оставаться компенсированной, и больные сохраняют трудоспособность.

К числу основных проявлений вибрационной болезни относятся нейрососудистые расстройства. Они проявляются раньше всего на руках и сопровождаются интенсивными болями после работы по ночам. Нередко наблюдается так называемый феномен «мертвого пальца». Параллельно развиваются мышечные и костные изменения (атрофические изменения кисти по типу «птичьей лапы»), а так же расстройства нервной системы по типу неврозов.

При воздействии общей вибрации отмечаются нарушения функции ЦНС (головная боль, головокружение, потеря памяти, шум в ушах), сердечно-сосудистой системы, костно-суставного аппарата, органов малого таза и др.

В профилактике вредного действия вибрации ведущая роль принадлежит техническим мероприятиям. Это внедрение дистанционного управления виброопасным процессам, усовершенствование ручных инструментов, установка виброгасящих амортизаторов под станки, оборудование и сидения на рабочих местах. Обеспечение рационального режима труда и отдыха, организация комплексных бригад и овладение смежными профессиями, что позволяет уменьшить время контакта рабочих с вибрацией. Из средств индивидуальной защиты рекомендуются рукавицы с пробковой прокладкой на ладонях при локальной вибрации и специальная обувь на толстой эластичной подошве при общей вибрации.

Необходимы физиотерапевтические процедуры: сухие ванны для рук, массаж, производственная гимнастика, ультрафиолетовое облучение. При работе с ручным инструментом следует избегать переохлаждения рук. Перерывы в работе сочетают с отдыхом в теплом помещении.

Все работающие в условиях воздействия вибрации должны проходить периодические медицинские осмотры. Перед поступлением на работу проводят предварительный медицинский осмотр.

Меры защиты:

1-внедрение нового оборудования,механизмов,приборов,аппаратуру;

2-автоматизация,механизация,дистанционное управление;

3-устранение вибрации в самом источнике;

4-устройство отдельных фундаментов под оборудование;

5- устройство резиновых или войлочных подкладок под оборудование;

6-правильное планирование производственных помещений;

7-создание специальных комнат,где нет вибрации(для отдыха);

8-использование СИЗ:ботинки на толстой резиновой подошве,перчатки;

9- соблюдение правил техники безопасности;

10- медицинские осмотры;

11-контроль за параметрами вибрации и ПДУ.

Производственный шум

Как проявляются вредные последствия производственного шума?

Сильный шум влияет на слух, на нервную систему, вызывая физиологические и психические нарушения в деятельности человеческого организма: понижение внимания, затруднение реагирования работающих на звуковые сигналы. В результате снижается работоспособность и возрастает возможность производственного травматизма.

Чем принято характеризовать уровень интенсивности шума или силы звука?

Звук — это колебание упругой среды: твердой, жидкой или газообразной. Поэтому он характеризуется частотой колебания, единицей которой является герц — одно колебание в секунду. Звук воспринимается человеком, если частота колебаний находится в пределах от 16—20 до 16000-20000 Гц.

Для характеристики уровня интенсивности шума или силы звука принята особая единица — децибел (дБ), которая оценивает относительные изменения силы звука, а не абсолютные ее значения.

Имеется ли зависимость между частотой звука и его влиянием на человеческий организм?

Такая зависимость имеется. Установлено, что чем выше частота звука, шума, тем он более отрицательно воздействует на человеческий организм.

Какой уровень шума считается неопасным для работающих?

Санитарные нормы уровня шума установлены в зависимости от его частоты: чем выше частота, тем ниже норма.

По частотному составу шумы подразделяют на три класса:

I — низкочастотные шумы (шумы тихоходных агрегатов неударного действия, шумы, проникающие сквозь звукоизолирующие преграды — стены, перекрытия, кожухи). Наибольшие уровни этих шумов в спектре расположены ниже частоты 350 гц.

Для таких шумов допустимый уровень — 90—100 ДБ.

II — среднечастотные шумы (шумы большинства машин, станков, агрегатов неударного действия). Наибольшие уровни этих шумов в спектре расположены ниже частоты 800 гц. Для таких шумов допустимый уровень — 85—90 дБ.

III — высокочастотные шумы (звенящие, шипящие и свистящие шумы, характерные для потоков газа, агрегатов, действующих с большими скоростями). Наибольшие уровни этих шумов в спектре расположены выше частоты 800 гц. Для таких шумов допустимый уровень — 75—85 дБ.

Предельно допустимый уровень шума в зависимости от частоты звука на рабочих местах водителей и обслуживающего персонала тракторов, самоходных, прицепных и других машин, а также стационарных агрегатов следующий:

Как определить уровень шума на рабочем месте?

Уровень шума на рабочем месте определяют приборами шумомерами. В практике наиболее распространен измеритель шума и вибраций ИШВ-1.

Какие существуют способы борьбы с производственным шумом?

Борьбу с производственным шумом ведут по нескольким направлениям.

1. Снижение шума в источнике его возникновения за счет мер конструктивного, технологического и эксплуатационного характера.

2. Ослабление шума, распространяющегося от его источников по воздуху и корпусным конструкциям, за счет применения средств звукопоглощения и звукоизоляции непосредственно на машинах, агрегатах и в местах их установки.

3. Замена оборудования менее шумным, введение дистанционного управления; рациональное размещение и планирование времени работы оборудования.

4. Личная профилактика работающих. Сюда входят мероприятия по уменьшению вредного воздействия шума и вибрации на организм работающих за счет средств индивидуальной защиты; организация рационального режима труда; проведение периодических осмотров и т. д.

Перечисленные выше мероприятия могут осуществляться раздельно, в различных сочетаниях или в комплексе.