Виброакустическая безопасность

ВИБРОАКУСТИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ (а. vibroaсоustic safety; н. vibroakustische Sicherheit; ф. securite vibroaсоustique; и. seguridad vibroacustica) — предотвращение вредного воздействия на работающих вибрации и шума машин и механизмов.

Основные источники вибрации и шумов на горных предприятиях: перфораторы, отбойные молотки, буровые установки, ручные свёрла, горные комбайны, погрузочно-доставочные машины, вентиляторы общего и местного проветривания, компрессорные установки, локомотивы, конвейеры, экскаваторы, дробилки, грохоты и др. В подземных условиях виброакустическое воздействие на работающих усугубляется: наличием в горных выработках акустически жёстких отражающих поверхностей, приводящих к значительному (до 6 дБ) повышению уровня шума; возникновением (при работе машин и механизмов в ограниченном пространстве) интенсивного шума со сложным спектральным составом частот; совместным воздействием вибрации, шума, повышенных температур, влажности, атмосферного давления и пылевого фактора, что равносильно при нормальном микроклимате увеличению интенсивности шума на 10-15 дБ. Повышенные уровни шума генерируют также буровые установки, насосы, вентиляторы и другие механизмы нефтедобывающих установок, расположенных в море и на суше, а также предприятия газовой промышленности.

Виброакустическая безопасность в горной промышленности обеспечивается комплексным решением технических, гигиенических, организационных вопросов: снижением шума и вибрации машин в источнике их возникновения и на пути распространения к рабочим местам; разработкой средств индивидуальной защиты от шума и вибрации; установлением безопасных для человека нормативных уровней шума и вибрации (санитарное нормирование шума и вибрации), шумовых и вибрационных характеристик машин (техническое нормирование шума и вибрации); проведением лечебно-профилактических мероприятий.

Снижение вибрации и шума машин основано на динамическом уравновешивании, балансировке, устранении вредных соударений или снижении ударных напряжений за счёт изменения жёсткости соударяющихся контактов; использовании упругих элементов в качестве промежуточных звеньев кинематической цепи и т.п. Для виброизоляции поверхностей контакта рабочего с машиной в основном применяют устройства, в которых используются инерционные свойства отделяемых упругими элементами защищаемых масс. Например, с помощью пружин виброизолируют рукоятки управления и удержания перфораторов, с помощью опор из резинокордных оболочек — рабочие места буровых станков и экскаваторов. Затраты, необходимые для снижения шума и вибрации при проектировании новых горных машин, составляют около 3% общей стоимости машины; при проведении аналогичной работы на готовой машине затраты возрастают до 10-15%.

В качестве средств снижения шума на предприятиях горной промышленности используют конструкционные материалы с пониженным звукоизлучением и большим коэффициентом поглощения звуковой энергии. Звукопоглощающие материалы применяют в основном в облицовках производственных помещений и технических устройств (промышленные цехи, вентиляторы общего и местного проветривания, глушители и др.). Широко используют звукопоглощающие и вибродемпфирующие мастики и материалы, покрытия, облицовки, кожухи, звукоизоляционные прокладочные материалы в виде рулонов или плит. Для снижения аэродинамического шума выхлопа (всасывания) вентиляторов, пневмодвигателей, отбойных молотков, перфораторов и других машин, работающих на пневмоэнергии, применяют глушители. В местах высокой интенсивности шума для обслуживающего персонала устанавливают звукоизолированные кабины наблюдения и дистанционные управления. Средства индивидуальной защиты (наушники, каски, оголовья, вкладыши) применяют для глушения шума в полосе частот 2000-6000 Гц; они имеют заглушающую способность до 40 дБ. Выбор этих средств зависит от уровня шума на рабочем месте, его спектральной характеристики и условий труда.

Безопасные для человека нормативные уровни шума и вибрации определяют санитарным нормированием. Санитарное нормирование шума производится по предельно допустимым уровням звукового давления в октавных полосах от 63,5 до 8000 Гц. Другой принцип санитарного нормирования — интегральный (регламентирование шума с помощью корректированного уровня, дБА). Классификация, характеристики и нормы шума (и вибрации) на рабочих местах, а также требования к шумовым (и вибрационным) характеристикам машин в CCCP регламентируются системой стандартов безопасности труда. Санитарное нормирование вибраций общей (передающейся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека) и локальной (передающейся через руки человека) производится по предельно допустимым среднеквадратичным уровням колебательной скорости (м/с) или её логарифмическим уровням (дБ) в октавных полосах от 1 до 63 Гц (для общей вибрации) и от 8 до 1000 Гц (для локальной).

Исходя из требований обеспечения на рабочих местах допускаемого уровня шума и вибрации, производится техническое нормирование этих параметров — установление шумовых и вибрационных характеристик машин. Определяемые характеристики используют: для оценки шумовых (вибрационных) свойств машин при контроле их качества; сравнения серийных машин с контрольными образцами; определения необходимой эффективности средств, обеспечивающих виброакустическую безопасность. Шумовые характеристики устанавливаются предпочтительно в октавных уровнях звуковой мощности, вибрационные — в октавных уровнях виброскорости.

Лечебно-профилактическая работа по обеспечению виброакустической безопасности в CCCP включает периодические медосмотры работающих с целью выявления ранних симптомов виброзаболевания (см. Вибрационная болезнь), а также аудиометрический контроль, проводимый не реже одного раза в год при воздействии производственного шума с уровнем более 80 дБА (слух считается повреждённым, если повышение порога слышимости в пределах трёх октавных полос со средними частотами 500, 1000 и 2000 Гц составляет в среднем 25 дБ).