71.Виброакустические загрязнения окружающей среды. Вибрация. Защита от вибраций. Виброгашение и вибропоглощение. Индивидуальные средства защиты от вибраций.

Всякий нежелательный для человека звук является шумом. Интенсивное шумовое воздействие на организм человека неблагоприятно влияет на протекание нервных процессов, способствует развитию утомления, изменениям в сердечно-сосудистой системе и появлению шумовой патологии, среди многообразных проявлений которой ведущим клиническим признаком является медленно прогрессирующее снижение слуха.

Обычные промышленные шумы характеризуются хаотическим сочетанием звуков. В производственных условиях источниками шума являются работающие станки и механизмы, ручные, механизированные и пневмоинструменты, электрические машины, компрессоры, кузнечно-прессовое, подъемно-транспортное, вспомогательное оборудование (вентиляционные установки, кондиционеры) и т. д.

B качестве звука человек воспринимает упругие колебания, распространяющиеся в виде волн в твердой, жидкой или газообразной средах. 3вуковые колебания характеризуется скоростью их распространения c и частотой f. Скорость звука связана с длиной волны и частотой соотношением:

где

с – скорость звука, м/с;

λ – длина волны, м;

f – частота, Гц.

Скорость распространения звуковых волн, м/с: 1410 в воде; 5000 в стекле и стали; 40–50 в резине; 343 в воздухе.

Человеческое ухо воспринимает как слышимые звуковые колебания с частотой от 16 (20) до 20 000 Гц. Колебания с частотой ниже 16 (20) Гц (инфразвук) и выше 20 кГц (ультразвук) не воспринимаются органами слуха, хотя и вредно влияют на организм человека. Наиболее чувствительно ухо к колебаниям в диапазоне частот от 50 до 5000 Гц, что в основном соответствует диапазону человеческого голоса.

Под вибрацией понимают механические, часто синусоидальные, колебания системы с упругими связями, возникающие в машинах и аппаратах при периодическом смещении центра тяжести какого-либо тела от положения равновесия, а также при периодическом изменении формы тела, которую оно имело в статическом состоянии. Чаще всего такое колебательное движение происходит из-за неуравновешенных силовых воздействий: дисбаланс вращающихся частей, инерционное возбуждение при работе возвратно-поступательных механизмов, ударные процессы и др.

Защита от вибраций должна начинаться с устранения их источника путем совершенствования кинематических схем и улучшения работы механизмов методами:

• статической и динамической балансировки, устраняющей дисбаланс вращающихся масс (деталей) оборудования.

• виброизоляции, снижающей уровень вибрации путем уменьшения передачи колебаний от их источника к объекту. Ее осуществляют посредством введения в колебательную систему дополнительной упругой связи, препятствующей передаче вибраций от машины к основанию.

Критерий эффективности виброизоляции – коэффициент передачи, показывающий, какая доля динамической силы, возбуждаемой машиной, передается через амортизаторы на основание:

Вибропоглощение – нанесение на вибрационную поверхность упруговязких демпфирующих материалов, обладающих большим внутренним трением (резина, мастика, пластики).

Виброгашение – создание добавочной колеблющейся системы с динамической частотой, равной частоте возмущающей силы, но с реакциями, противоположными ей.

Для снижения вибрации возможно применение виброгасителей ударных: маятникового, пружинного и плавающего типов, а также камерных. Ориентировочно маятниковые ударные виброгасители используют для гашения колебаний с частотой 0,4-2 Гц, пружинные - 2-10 Гц, плавающие - выше 10 Гц.

В качестве индивидуальных средств защиты от вибраций применяют:

• обувь с амортизирующими подошвами (толстая мягкая резина);

• анти­вибрационные рукавицы, в которых амортизатором является прокладка из специального поролона толщиной до 12 мм.

Для контроля уровня вибраций применяют виброметры и шумомеры ВМ-1 (ВВМ-001), ВШВ-003, ВШВ-3М2 и др.

В программе практических мероприятий важную роль отводят разработке и внедрению научно обоснованных режимов труда и отдыхи. Например, суммарное время контакта человека с вибрацией не должно превышать 2/3 продолжительности рабочей смены.