Производственный шум, ультразвук, инфразвук как негативные факторы среды Общие сведения о шумах
Шум — это всякий неблагоприятно воспринимаемый звук. На производстве шумом принято считать всякий нежелательный для человека звук, не несущий полезной информации. В физике шум — это распространяющиеся в воздухе беспорядочные звуковые колебания различной природы.
Звуковые колебания характеризуются высокими частотами (от 20 Гц и выше) и случайной величиной амплитуды.Для передачи звука необходимы: источник (колеблющийся объект), среда (чаще всего воздух) и приемник (ухо или микрофон).
Все газы, жидкости и твердые тела передают звук. При механических колебаниях источника окружающая его среда то сжимается, то разрежается вследствие колебательных движений молекул. Частицы колеблются, но не передвигаются. А колебательные движения в виде волны распространяются последовательно на смежные частицы, образуя звуковое поле. Волна, достигая приемника, заставляет его колебаться с той же частотой, что и источник. Чем громче звук (больше амплитуда колебаний источника), тем больше разность давлений между областями сжатия и разрежения и тем больше амплитуда колебаний барабанной перепонки уха человека. Диапазон частот, которые может различать слушатель, получил название диапазон слышимости. Верхняя и нижняя границы этого диапазона известны как пределы слышимости. Нижним пределом считается частота 16 Гц, а верхним 20 000 Гц.
Колебания звуковых частот могут восприниматься человеческим ухом только при определённой их интенсивности (степени звукового давления на барабанные перепонки).
- Источники производственного шума
На производстве почти все машины и механизмы создают шум, который распространяется на большие расстояния. К источникам шума относится и производственный персонал. Уровень общего шума на ряде производств достигает 60—70 дБ и более (при норме 40 дБ).
Шум транспортных средств зависит в основном от следующих факторов:
- типа подвижного состава;
- типа двигателя (по возрастанию уровня шума — электродвигатель, карбюраторный, дизельный, паровой, газотурбинный);
- технического состояния (степени износа, состояния глушителей выпуска отработавших газов, качества регулировки систем двигателя и др.);
- типа и качества дорожного полотна или верхнего строения пути (для автомобильного транспорта по мере возрастания шума идут асфальтобетонное покрытие, далее — брусчатое, каменное и гравийное; на железнодорожном транспорте шум зависит от конструкции и технического состояния пути);
- скорости движения (при увеличении скорости возрастают шумы от двигателей, качения колес и аэродинамики кузова);
- условий распространения шума (наличия преград, стенок, экранов);
- условий эксплуатации (длины состава, режимов движения — с постоянной скоростью, с ускорением, замедлением).
Шум может распространяться по воздуху, например, от движения транспортных средств на открытых участках.
В то же время шум (структурный) может распространятся через грунт, по верхнему строению пути и несущим конструкциям дорожного полотна (от двигающегося железнодорожного состава — к близлежащим строениям). Особенно сильно структурный шум проявляется при движении транспорта в железнодорожных тоннелях или под землей (в метро).Для измерения и нормирования транспортного шума используют показатель эквивалентный уровень звука. Современная измерительная аппаратура (шумомеры) позволяет с помощью одного измерения дать суммарную оценку уровней всех шумов производственной среды. Суммарная оценка близка к оценке этого шума органом слуха человека. Результат измерения уровня шума при этом записывается с указанием характеристики прибора, например 50 дБА, где А — характеристика шумомера, примененного для измерения.
На объектах железнодорожного транспорта зоны с повышенным уровнем шума образуются около транспортных средств, на сортировочных горках, при работе погрузочно-разгрузочного оборудования, около работающих машин и станков. Шум в кабинах машинистов даже современных локомотивов имеет высокую интенсивность.
В кузнечно-прессовом, дизельном, деревообрабатывающем, колесном и сборочном цехах имеется оборудование, создающее равномерный длительный шум (вентиляционные установки, компрессоры, станочный парк). Кроме того, в цехах находится разнообразное оборудование, создающие прерывистые и импульсные шумы (прессы, молоты, пресс-ножницы, штампы). Так, в ремонтных цехах разборки и сборки локомотивов работники подвергаются воздействию уровней шума, превышающих нормативные. Наиболее шумными операциями являются обрубочные (118—130 дБА), шлифовочные (110—118 дБА), с использованием пневматического инструмента при трамбовке (102 дБА) при норме 40 дБ.
При отсутствии на производственных предприятиях железнодорожного транспорта изоляции рабочих мест шум действует комплексно на всех работников цеха, усугубляя отрицательный эффект, имеющийся на конкретном рабочем месте.
Неблагоприятные по фактору шума условия труда наблюдаются на сортировочных горках. Источники рабочих шумов — маневровые локомотивы, громкоговорящая парковая связь, удары автосцепок, торможение вагонов, выхлопы воздуха из замедлителей. В течение часа в районе сортировочной станции подается более 400 сигналов локомотивов, т.е. около семи сигналов в минуту. В период вытягивания вагонов на горку интенсивность шума достигает 80—85 дБ. Шум распространяется на весь район, нарушая экологию и нормальные условия обитания людей в близлежащих жилых массивах.
Условия труда рабочих пути также неблагоприятны по фактору шума. Работа путеремонтных машин сопровождается высокоинтенсивными шумами, особенно на машинах виброуплотнительного принципа действия. Наибольшие уровни шума (до 116 дБ) отмечены в местах размещения дизелей, на выносных рабочих местах щебнеочистительных (104 дБ), снегоуборочных (116 дБ) и шпалопод- бивочных (107 дБ) машин. Уровни шума на разных типах современных серийных путевых машин превышают ПДУ по всем параметрам.
Воздействие производственного шума на человека К природным шумам человек адаптирован. Полная тишина гнетет. Беспорядочные звуковые колебания, характерные для любого производственного процесса, оказывают вредное влияние на организм человека. По данным Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), реакция на них со стороны нервной системы начинается при уровне звукового давления 40 дБ. Уже при 35 дБ может наблюдаться нарушение сна. При 70 дБ происходят глубокие изменения в нервной системе вплоть до психического заболевания, а также изменения зрения, слуха, состава крови. Заболевание органа слуха от воздействия интенсивного производственного шума — тугоухость — является третьим по частоте профессиональным заболеванием среди работников железнодорожной отрасли. Ситуация на производствах обусловливает достаточно высокий риск развития этого профессионального заболевания. Беспорядочные звуковые колебания могут вызвать шумовую болезнь, которая также ведет к тугоухости, гипертонии, головным болям.
Риск возникновения профессиональной тугоухости значительно увеличивается после 10 лет работы в «шумоопасной» профессии. Шум снижает производительность труда, особенно при выполнении точных работ, затрудняет восприятие опасности от движущихся машин и механизмов, снижает разборчивость речи, которая может нести необходимую информацию, включая предупреждение об опасности.