Порядок проведения занятия и зачета по работе. В начале занятия преподаватель кратко напоминает студентам об основных теоретических вопросах в области оценки уровня шума на рабочих местах операторов
В начале занятия преподаватель кратко напоминает студентам об основных теоретических вопросах в области оценки уровня шума на рабочих местах операторов перегрузочного оборудования и выдает индивидуальные варианты задания из табл. 4 для проведения практических расчетов.
Студенты проводят расчет уровня уровня шума на рабочих местах операторов перегрузочного оборудования в соответствии с выданными вариантами и делают выводы по полученным результатам.
Заслушиваются результаты расчетов по выданным вариантам и выводы по ним.
В ходе обсуждения дополнительных положений по теме работы в виде взаимного диалога между преподавателем и самими студентами в интерактивной форме рассматриваются и обсуждаются следующие основные вопросы:
1. Что такое уровень шума?
2. Что может послужить причиной возникновения повышенного уровня шума при перегрузочных работах?
3. Как классифицируется шум?
4. Какие существуют методы оценки уровня шума?
5. Какое влияние оказывает повышенный уровень шума на организм человека?
6. Какие существуют методы снижения уровня шума?
По результатам доложенных результатов расчетов по выданным вариантам и хода обсуждения вопросов, вынесенных на занятие, преподаватель принимает решение о зачете данной работы отдельно каждым студентом, отмечаются наиболее активные студенты и студенты, проявившие пассивность по обсуждаемым вопросам темы занятия, излагаются рекомендации по самостоятельной подготовке к следующему занятию.
Таблица 4
Варианты заданий
| № варианта | Уровни шума, дБ | Время работы, ч. | ||
Практическое занятие № 7
Оценка вибрации на рабочих местах операторов перегрузочного оборудования
1. Цель работы: освоение метода расчета уровня вибрации на рабочих местах операторов перегрузочного оборудования и оценка влияния вибрации на человека.
Учебные вопросы, изучаемые на занятии
2.1. Понятие и сущность вибрации;
2.2. Причины и условия возникновения вибрации;
2.3. Влияния вибрации на организм человека;
2.4. Методы оценки вибрации на рабочем месте оператора.
Рекомендации студентам по подготовке к занятию
3.1. Изучить теоретические основы в области вибрации;
3.2. Изучить методы расчета вибрации на рабочих местах;
3.3. Ознакомиться с содержанием настоящего практического занятия;
3.4. В целях самоконтроля ознакомиться с контрольными вопросами к данному занятию и дать на них предварительные ответы.
Литературные источники
1. Вибрация и удар. Измерение общей вибрации и оценка ее воздействия на человека. (ГОСТ 31191.1-2004);
2. Баранов Е.ф., Кочетов О.С., Новиков В.К., Попович В.А. БЖД на объектах ВТ. Учебное пособие.- М.: Альтаир - МГАВТ. 2012, тема 3.
Теоретическая часть
Вибрация представляет собой совокупность механических колебательных движений упругих тел, машин, механизмов и приспособлений, повторяющихся через определенные промежутки времени и распространяющихся через опоры, конструкции перекрытия.
С физической точки зрения между шумом и вибрацией принципиальной разницы нет. Разница имеет место лишь в восприятии - вибрация воспринимается вестибулярным аппаратом и органами осязания, а шум - органами слуха.
Нормативные характеристики вибрации определены документом ГОСТ 31191.1-2004.
Основные причины вибрации, возникающие при работе машин и механизмов:
- неуравновешенные силовые воздействия:
- неотбалансированность вращающихся частей оборудования;
- сверхдопустимые зазоры в сочленениях;
- неравномерный износ узлов машины;
- неправильная центровка осей механизмов при передаче вращения с помощью соединительной муфты;
- ослабление крепления оборудования на фундаменте или его неустойчивость;
- применение масел, не отвечающих условиям работы оборудования; неудовлетворительное состояние подшипников.
Кроме того, имеются причины, вызванные местными условиями эксплуатации производственного оборудования.
Различают влияние на человека местной вибрации, приложенной к какому-либо ограниченному участку тела (преимущественно рукам), и общей вибрации, которая воздействует на весь организм в целом.
Отрицательное воздействие вибрации происходит постепенно и в продолжение длительного времени не замечается работающим. Отчасти в этом заключается коварство последствий вредного влияния вибрации на здоровье человека.
Местная (локальная) вибрация вызывает вибрационную болезнь со спазмами сосудов, ухудшает кровоснабжение кистей рук, пальцев, предплечья и сосудов сердца. В результате могут возникнуть нарушение чувствительности кожи, отложение солей, окостенение, деформация и снижение подвижности суставов. Работа, связанная с локальной вибрацией, на предприятиях общественного питания отсутствует.
Организм человека особенно чувствителен к общей вертикальной вибрации, когда человек стоит на вибрирующей поверхности и колебания распространяются от ног к голове.
Опасность воздействия общей вибрации объясняется тем, что внутренние органы и отдельные части тела человека (сердце, желудок, голову и др.) можно рассматривать как колебательные системы, имеющие различные сосредоточенные массы, соединенные между собой упругими элементами. Большинство внутренних органов имеют собственную частоту колебаний в диапазоне 6...9 Гц. Воздействие на организм внешних колебаний с такими же частотами может вызвать резонансные колебания внутренних органов, что может вызвать их смещение и механические повреждения.
Травмирующее влияние вибрации на человека зависит не только от интенсивности и длительности воздействующих на организм механических колебаний, но и от общего функционального состояния организма. Утомление, холод, напряженность тела при неправильной рабочей позе усугубляют воздействие вибрации. При этом следует отметить более высокую чувствительность к вибрации людей, страдающих неврозом.
Наиболее вредным для человека является одновременное действие вибрации и шума. Вибрация оказывает неблагоприятное действие и на оборудование: понижает КПД машин и механизмов; вызывает ускоренный износ их деталей. Распространяясь в ОС, вибрация может разрушить строительные конструкции здания, нарушить технологический процесс и показания контрольно-измерительной аппаратуры.
При малых амплитудах и больших частотах организм человека более чувствителен к скорости вибрации, а при больших амплитудах и малых частотах - к ускорению вибрации.
В результате усреднения уровня виброскорости или виброускорения (или их уровней) с учетом времени действия каждого из них рассчитывается
уровень Lсум.
Эквивалентный корректированный уровень вибрации удобно рассчитывать, используя табл. 1
Таблица 1
Зависимость величины поправки виброскорости от времени работы
| Время | час | 0,5 | 15 мин | 5 мин | ||||||||
| % | ||||||||||||
| Поправка, дБ | -0,6 | -1,2 | -2 | -3 | -4,6 | -6 | -9 | -12 | -15 | -20 |
Например, корректированные значения (и соответствующие им уровни) виброскорости на рабочем месте оператора при выполнении погрузо-разгрузочных работ и перемещении крана составили 124,9 дБ, 126,7 дБ и 126,0 дБ соответственно.
Хронометраж рабочего времени показал, что погрузка составила 1 ч, разгрузка 2 ч, а перемещение 5 мин. К каждому корректированному уровню виброскорости прибавляется (с учетом знака) поправка по табл.1, соответствующая его времени действия: -9,0; -6,0; -20,0 дБ и получают 106,0 дБ; 115,9; 120,7 .
Затем проводится попарное энергетическое суммирование уровней с использованием табл. 2. Получается 122,2 дБ (округленно 122 дБ).
Для определения среднего значения уровней необходимо просуммировать их с использованием табл.1 и вычесть из этой суммы 10 lgn, определяемое по табл. 2, при этом формула принимает вид:
| Lcp = Lсум–10 lgn, | (1) |
Суммирование измеренных уровней L1, L2, L3, . . . Ln производится попарно последовательно следующим образом.
По разности двух уровней L1 и L2 по табл. 2 определяется добавка ΔL, которая прибавляется к большему уровню L1, в результате чего получается уровень L1,2= L1 + ΔL, уровень L1,2 суммируется таким же образом с уровнем L3 и получается уровень L1,2,3 и т.д. Окончательный результат Lсум округляются до целого числа децибел. При равных слагаемых уровнях, т.е. при L1= L2= . . . . . Ln, Lсум определяется по формуле:
| Lсум = L+10 lgn, | (2) |
Таблица 2
Зависимость величины 10 lgn от числа уровней
| Число уровней или источников n | ||||||||||||
| 10 lgn, дБ |
Таблица 3
Зависимость величины ΔL от разности слагаемых уровней
| Разность слагаемых уровней L2 - L1, дБ | ||||||||||
| Добавка ΔL прибавляемая к большему уровню, дБ | 2,5 | 2,2 | 1,8 | 1,5 | 1,2 | 0,8 | 0,6 | 0,4 |
Пример расчета
Задание: определить среднее значение для уровней 84, 90, 92 дБ. Необходимо сложить первые два уровня - 84 и 90 дБ; их разности 6 дБ соответствует добавка по табл.3, равная 1 дБ, т.е. их сумма равна 90+1=91 дБ.
Затем складывается полученный уровень 91 дБ с оставшимся уровнем 92 дБ; их разности 1 дБ соответствует добавка 2,5 дБ, т.е. суммарный уровень равен 92+2,5=94,5 дБ или округленно 95 дБ.
Вывод:
Из полученных результатов видно, что уровень вибрации на рабочем месте оператора составил 95 дБ, что приближается к максимально допустимому для человека порогу. Рекомендуется принять меры по снижению уровня воздействия вибрации на работника.