Инфразвук, его источники, воздействие инфразвуковых колебаний на здоровье человека
Инфразвук — это колебания с частотами ниже частот, слышимых человеческим ухом. Верхняя их граница находится в пределах 16—25 Гц, нижняя — не определена. Характерная особенность инфразвука — очень малое поглощение в различных средах, что затрудняет борьбу с ним.
Инфразвук проходит даже через самые толстые стены и распространяется на большие расстояния. Инфразвук становится вредным производственным фактором при уровне звукового давления более 110 дБ.В природе инфразвуковые колебания возникают при землетрясениях, ураганах, штормах и других природных катаклизмах. Воздействие инфразвуковых частот широко проявляется в современном производстве и на транспорте. Они образуются при работе двигателей внутреннего сгорания, крупных вентиляторов и компрессоров, при движении локомотивов и автомобилей, вращении воздушных винтов летательных аппаратов. Инфразвук присутствует в кабинах машинистов современных локомотивов.
Воздействие инфразвука вызывает у человека чувство тревоги, беспокойства, стремление покинуть помещение, в котором есть инф- развуковые колебания. При воздействии инфразвука нарушается нормальная деятельность сердца, легких, желудка. У человека возникают общее недомогание, приступы морской болезни. Особенно опасной является частота 7 Гц, совпадающая с ритмами мозга. Инф- развуковое воздействие может привести к параличам, обморокам, торможению кровообращения и даже к остановке сердца.
Защита от инфразвука. Основой для оценки условий труда по фактору инфразвука и защиты работающих от последствий превышения допустимых уровней этого фактора, отнесения условий труда к тому или иному классу вредности и опасности по уровню воздействия фактора на работника является документ «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» Р 2.2.2006-05.
Традиционные средства индивидуальной и коллективной защиты, используемые для защиты от шума, мало эффективны в борьбе с инфразвуком.
Поэтому снижения воздействия инфразвука добиваются применением резонансных и камерных глушителей, а также ослаблением инфразвуковых колебаний в источнике их возникновения за счет изменений в его конструкции.- Вибрации
- Общие сведения о вибрациях и их источниках
Под вибрацией понимают механические колебания объекта или целой системы. При вибрации происходит поочередное возрастание и убывание амплитуды (размаха) и частоты колебаний.
Механические вибрации возникают практически во всех механизмах, но с разными амплитудами и частотами. Наличие дисбаланса приводит к появлению неуравновешенных сил, которые вызывают вибрацию. Причиной дисбаланса могут быть несовершенство конструкции, нарушение технологии изготовления изделия, неоднородность материала вращающихся деталей, деформация их от неравномерного износа или нагрева.
Колебания, распространяющиеся через плотные среды, воспринимаются кожными анализаторами человека.
Основными параметрами вибрации являются: частота колебаний (Гц), амплитуда (м), виброскорость (м/с), виброускорение (м/с ), период колебания, т. е. время, в течение которого совершается одно полное колебание (с).
Действие вибрации в зависимости от места приложения (от типа контакта работника с вибрирующим оборудованием) подразделяют на общую и локальную вибрации.
Общая вибрация (вибрация всего рабочего места) передается на тело сидящего или стоящего работника через опорные поверхности и воздействует на весь организм. Так, вибрация локомотива передается на тело машиниста в основном через сиденье кресла. Интенсивность колебаний кресла машиниста превышает значения ПДУ в 1,5—2 раза, иногда до 2,5 раз. Это позволяет оценивать условия труда машинистов как класс 3.1 или 3.2.
Источниками общей вибрации являются любые транспортные средства. Например, источники вибрации рабочего места машиниста в кабине локомотива связаны со следующими факторами:
- процессом качения колеса по рельсу, износом и ползунами колес;
- износом рельсов, рельсовыми стыками, неровностями в зоне остряков стрелочных переводов;
- неоднородностью балластной призмы;
- работой электродвигателей, тормозных компрессоров;
- техническим состояние и режимом работы дизелей. Наложение колебаний от различных источников друг на друга дает сложную картину колебательного процесса.
В цехах разборки и сборки, кузнечно-прессовых цехах заводов по ремонту подвижного состава работники подвергаются воздействию вибрации, уровни которой превышают нормативные. Так, в кузнечнопрессовых цехах уровень вибрации достигает 115 дБА.
В условиях труда работников путейских ремонтных бригад уровни вибрации, превышающие нормативные, фиксируются на большинстве типов путевых машин: щебнеочистительных, снегоуборочных, землеуборочных, шпалоподбивочных машинах.
При разгрузке полувагонов от слежавшихся и смерзшихся грузов общая вибрация возникает вследствие применения вибраторов для виброзачистки. В этом случае вибрация передается на значительные расстояния через землю и ноги людей всему организму.
Локальная вибрация передается через руки или участки тела человека, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов. Она воздействует на отдельные части организма работающего. Локальной вибрации подвергаются главным образом лица, работающие с ручным механизированным инструментом.
Источники локальной вибрации: вибро-, пневмо- и электроинструмент, шлифовальные и полировальные машины, вибротрамбовки, перфораторы, рычаги управления транспортными машинами и пр.
На большинстве механизированных инструментов уровни виброскорости значительно превышают допустимые, достигая 112 дБ. Выше всего ее значение на пневматических перфораторах.
Опасным явлением, связанным напрямую с вибрацией, является резонанс. Он возникает при совпадении собственных частот оборудования с внешними. При этом происходит резкое нарастание амплитуды колебаний. Резонанс может привести к разрушению конструкций вследствие усталости металла. Усталостные разрушения происходят мгновенно, без признаков надвигающейся опасности.