Під час будівництва в Україні експлуатується щонайменше 35 000 машин, які створюють шум, небезпечний для слуху. Відповідно, великою є кількість працюючих на місцях із високим рівнем шуму. Це відбивається на кількості профзахворювань. Нині профзахворювання, пов'язані з погіршенням слуху, складають 52 % усіх профзахворювань, при цьому в 15 з 10 000 промислових робочих установлені порушення слуху. Серед працівників від дії шуму найбільше страждають машиністи будівельних машин, столяри, формувальники (табл. 5.1)..
Таблиця 5.1. Перелік професій з найбільшим ризиком захворювання органів слуху
Професія
Кількість хворих на 10 000 працюючих
Столяр
Формувальник заводу ЗБВ
Бетонувальник
Паркетник
Дорожній робочий
Слюсар-монтажник
Машиніст будівельних машин
Основні джерела шуму в будівництві і промисловості будівельних матеріалів наведені в табл. 5.2.
Шум — це сукупність звуків різної інтенсивності та частоти, які викликають подразнювальну і шкідливу дію на організм людини. Під дією шуму в людини може змінюватися кров'яний
Таблиця 5.4. Допустимі рівні звукового тиску на робочих місцях (ГОСТ 12.003-83)
Робочі місця
Рівні звукового тиску з середіїьогеометріїчніїми частотами, Гц
Рівні звуку
та еквівалентні
рівні звуку
Приміщення конструкторських бюро, розрахункові, програмісти, лабораторії для теоретичних робіт і обробки експериментальних даних тощо
Приміщення управління, робочі кімнати
Кімнати спостережень і дистанційного управління без голосового зв'язку по телефону
Кімнати спостережень і дистанційного управління з голосовим зв'язком по телефону
Приміщення типу машинописного бюро
Приміщення лабораторій для проведення експериментальних робіт; приміщення для розміщення шумових агрегатів ЕОМ
Постійні робочі місця і робочі зони у виробничих приміщеннях і на території підприємств, постійні робочі місця стаціонарних машин
Виробничий шум. Захист від його дії
Таблиця 5.5. Просте складання і віднімання децибелів
Різниця двох рівнів звукового тиску
При складанні до більшого рівня додати
При відніманні від більшого рівня відняти
0,1
6—9
10 і більше
Таблиця 5.6. Характеристика шуму в октавних смугах
Величина
Частота, Гц
Показник октавної полоси, дБ
зо
Частотна характеристика А, дБА
-40
-25
-18
-9
-7
Рівень октавної полоси з похибкою на характеристику А, дБ
Приклад
Визначити об'єднане значення показників окремих октавних смуг по шкалі А, користуючись даними табл. 5.6.
Рішення
Користуючись табл. 5.6, складемо показники октавних полос попарно для кожних двох сумісних полос:
38 40 34 39 37 40 36 33 28 42 40 42 38
За необхідності складання трьох октавних полос спочатку сумуємо показники двох суміжних полос, а потім додаємо показники третьої. У цьому ви-падку до суми показників рівнів 36 і 33 необхідно додати показники остан-ньої полоси — 28, але якщо показники двох рівнів відрізняються на 10 дБ
Розділ 5
і більше, то в результаті приймаємо більше значення. Додамо отримані показники рівнів з округлених октавних полос:
42 40 42 38 44 43
Повторивши цю ж операцію, отримаємо:
44 43
Таким чином, рівень шуму дорівнює 47 дБ.
5.2. Характеристика шкідливої дії шуму
Розробники будівельних машин основну увагу приділяють забезпеченню граничнодопустимих значень шуму на робочих місцях, тому виробникам необхідно вживати різних технологічних і організаційних заходів, аби значення рівня шуму поряд із буд-майданчиками не перевищували граничних.
З іншого боку, шум призводить до великих економічних витрат через зниження продуктивності праці, збільшення витрат на медичне обслуговування працюючих тощо.
В Україні для характеристики шкідливої дії шуму використовуються такі величини: рівень звуку, максимальне значення рівня шуму, еквівалентний рівень звуку і J граничні спектри звуку.
При визначенні рівня звуку виходять із завдань гігієни праці. У законодавчому порядку встановлено застосування частотної характеристики шуму А і часової характеристики. Зазвичай, рівень шуму задають у дБА.
При постійному за часом рівні шуму, який створює, наприклад, компресор, немає різниці між цими характеристиками. Для самохідних будівельних машин рівні шуму з частотною характеристикою вищі за рівень з часовою характеристикою на 1—3 дБ. Тільки при імпульсному характері шуму, наприклад, під час забивання свай або роботі з молотком, різниця рівнів шуму перевищує 5 дБ, а під час роботи з будівельно-монтажним пістолетом різниця рівнів шуму перевищує 15 дБ.
Для визначення шкідливої дії на людину імпульсного шуму іноді використовують максимальне значення рівня звуку L (рис. 5.1).
За допомогою еквівалентного рівня звуку Le. характеризують дію шуму на людину, яка змінюється з часом. Еквівалентним рів-
Виробничий шум. Захист від його дії
50 t, мс
Рис. 5.1. Визначення максимального значення рівнязвуку
нем звуку називають значення рівня довготривалого постійного шуму, який у межах часу спостережень Т має те ж саме середньо-квадратичне значення рівня звуку, що й шум, який змінюється в часі.
У деяких випадках дія шуму оцінюється за допомогою граничних спектрів.
Для цього необхідно визначити октавний спектр шуму, який аналізуємо, і занести його на блоки граничних спектрів (рис. 5.2) шуму. Гранична крива, що розташована над отриманим спектром Дотично до нього, характеризує шум, що досліджуємо. Йому присвоюється індекс N (наприклад, N 100), який відповідає цьому граничному спектру.
Після цього рівень шуму порівнюють із граничними значеннями, які також задаються N-числами. Перевага цього методу в тому, що за визначеним октавним спектром можна одразу вирішити питання про необхідність проведення засобів захисту від шуму. Недолік цього методу — значні втрати часу, особливо під час вимірів стохастично змінного шуму.
Розділ 5
5.4. Засоби захисту від шуму
Захист від шуму, згідно з ГОСТом 12.1.003-83, повинен досягатися розробленням шумобезпечної техніки, застосуванням засобів і методів колективного захисту за ГОСТом 12.1.029-80 і засобів індивідуального захисту за ГОСТом 12.4.051-81, а також будівельно-акустичними методами.
Заходи із захисту від шуму повинні передбачатися і вживатися під час розроблення технологічних процесів, конструювання, виготовлення та експлуатації машин і обладнання, проектування і будівництва виробничих будівель і споруд, а також під час організації робочих місць.
Для орієнтовної оцінки акустичної досконалості машини можна користуватися відношенням звукової потужності, яку вона випромінює, до загальної потужності мапіини (її акустичний ККД). Якщо потужність, що випромінюється, складає 10 5 потужності машини — вона акустично досконала. Необхідно, щоб звукова потужність випромінення складала 10-8 загальної потужності.
Основний нормативний документ, що встановлює вимоги до будівельно-акустичного методу боротьби з шумом — СНІП ІГ12-77, який містить норми і правила проектування шумоглушіння будівельно-акустичними, будівельними, архітектурно-планувальними методами і загальні вимоги до проектування заходів із шумоглушіння; порядок проведення акустичних розрахунків; вміст шумових характеристик джерел шуму, норми допустимого шуму й основні принципи визначення рівнів зворотного тиску в розрахункових точках, порядок розрахунку необхідного зниження шуму і вказівки із вибору, розрахунку і проектування шумопогли-наючих конструкцій, пристроїв і заходів.
У зв'язку з тим, що найбільшу небезпеку при будівництві створюють будівельні машини і механізми, розглянемо більш детально засоби захисту від шуму для них.
Виробничий шум. Захист від його дії
5.5. Шумові характеристики будівельних машин і засоби захисту
Методи визначення шумових характеристик викладені в ГОСТах 12.1-023-80, 12.1.024-84, 12.1.025-81 і 12.1.028-80.
Згідно з СН 1102-73, зовнішній шум будівельно-дорожніх машин, тракторів і вантажних машин на відстані 7,5 м від осі руху машин повинен відповідати ГОСТу 19357-74 (табл. 5.9).
Таблиця 5.9. Допустимі рівні звукового тиску та еквівалентні рівні звуку
Рівні звукового тиску, дБ, в октавних смугах із середньогеометричними частотами, Гц
Рівні звуку та еквівалентні рівні звуку, дЬ
Векскаваторах, самохідних кранах, машинах для будівництва доріг, вантажних автомобілях основним джерелом шуму є двигун внутрішнього згоряння. Рівень шуму від робочого і ходового обладнання, а також від окремих елементів будівельних машин менший за рівень шуму від двигуна.
Рис. 5.4. Основні джерелашуму екскаватора (трактора)
Основними джерелами шуму екскаватора (рис. 5.4) є: вентилятор системи охолодження 1, система впуску 2, система випуску З, двигун (механізм газорозподілення, процес згоряння) 4, силова передача 5.
Розділ 5
Звукоізолюючі конструкції огороджень кабін будівельних машин виготовляють одностінними. Звукоізолюючими елементами огородження можуть бути металеве огородження (зовнішня стінка), вібродемпфіруюче покриття, звукопоглинаючии матеріал і захисна плівка або картон (внутрішня стінка). Звукоізолююча кабіна дозволяє знизити шум від 20 до 30 дБ у середніх і високочастотних діапазонах.
Виробничий шум. Захист від його дії________________________________ 171
Питання для перевірки засвоєння матеріалу
1. Що являє собою шум?
2. Які розрізняють різновиди шуму?
3. Де виникає корпусний шум?
4. Яким чином визначається загальний рівень звукового тиску в кожній точці звукового поля при одночасній дії декількох джерел звуку?
5. Що таке "поріг больового відчуття", або "поріг чутливості"?
6. Яка мінімальна сила звуку сприймається вухом людини?
7. Що таке допустимі рівні звукового тиску?
8. Який діапазон звуків, сприймаються вухом людини?
9. Для характеристики чого використовується інтенсивність звуку І?
10. За якою формулою визначається інтенсивність звуку І?
11. Як поділяють непостійний гиум?
12. Що є характеристикою постійного шуму?
13. Які величини використовують для характеристики шкідливої дії іиуму?
14. Що характеризують за допомогою еквівалентного рівня звуку L ?
^ и екв
15. Яким виразом можна користуватися для орієнтовної оцінки акустичної досконалості машини?
16. До яких значень дозволяє знизити шум звукоізолююча кабіна?