Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
КУРС ЛЕКЦИЙ часть III.doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

курс ЛЕКЦИЙ

ПО дисциплине

«Безопасность жизнедеятельности»

раздел

«охрана труда на ЖеЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ»

Часть III

Санкт-Петербург

2007

УДК

Машарский Б.Л.

Курс лекций по дисциплине « Безопасность жизнедеятельности» раздел «Охрана труда на железнодорожном транспорте». Часть III. − СПб.: Петербургский государственный университет путей сообщения, 2007. − с.

Рассмотрены вопросы связанные с воздействием на работающих вибрации, дана ее классификация, принципы нормирования и средства защиты. Проанализированы вопросы электробезопасности, средства и методы защиты от поражения электрическим током, испытания защитных средств. Также рассмотрена пожарная безопасность производственных объектов, дана их пожарно-техническая классификация строительных материалов, помещений и зданий, средства и методы борьбы с пожарами.

Курс лекций предназначен для выполнения контрольных работ, подготовки к лабораторному практикуму, экзамену.

Курс лекций подготовил: Машарский Б.Л.

Петербургский государственный университет путей сообщения, 2007 г.

Часть III

1. Вибрационная безопасность

1.1. Вибрация, основные понятия и термины

Упругой средой называется твердое вещество, в котором при прохождении звуковой волны могут возникать искажение объема и формы (расширение – сжатие и сдвиг) эле-ментарной частицы среды.

Вибрация – колебания точек упругой среды (конструкции), возникающее при прохож-дении волны давления, или в общем виде – это колебания материальных тел в результате воз-действия на них переменой нагрузки.

Вибрация рабочего места или ручного инструмента создает у работающего неприятное ощущение и при длительном и систематическом воздействии на организм работающего может вызвать профессиональное заболевание – вибрационную болезнь.

Предельно допустимый уровень (ПДУ) вибрации – это уровень нормируемого пара-метра вибрации, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или от-клонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в про-цессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Соблюдение ПДУ вибрации не исключает нарушение здоровья у сверхчувствительных лиц.

Допустимый уровень вибрации в жилых и общественных зданиях – это уровень фак-тора, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изме-нений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к вибрационному воздействию.

1.2. Характеристики механических колебаний, единицы измерения

Всякий периодический процесс слагается из ряда циклов. Под циклами понимается полная совокупность повторяющихся значений периодически изменяющейся величины.

Рис. 1. Простое гармоническое колебание:

О – точка покоя; А – амплитуда; Т – период колебания

Наименьший промежуток времени – t, необходимый для завершения одного полного цикла, называется периодом – Т, единицей измерения для которого является – секунда, с. Простейшими колебаниями являются гармонические, при которых переменная величина изменяется по закону синуса или косинуса:

А = Ао sin ωt, (1)

где А – амплитуда колебаний, т. е. максимальное смещение колеблющейся точки от поло-

жения равновесия (полуразмах колебаний), м, см, мм;

Ао – начальная амплитуда колебаний;

ω – угловая (циклическая) частота;

t – время.

По способу возбуждения колебания могут быть свободными или вынужденными. Сво-бодные (или собственные) колебания – это колебания механической системы, обладаю-щей массой и упругостью, после выведения ее из равновесия мгновенной силой. Характер свободных колебаний (частота, время) определяются свойствами самой системы: массой, упругостью, силами затухания.

2. Частота периодического процесса – f, представляет собой число циклов, уклады-вающихся в единицу времени:

f = 1 / Т. (2)

За единицу частоты во всех системах принимается герц, Гц – частота, равная одному циклу в секунду. Иначе говоря, герц есть частота такого периодического процесса, кото-рый повторяется каждую секунду.

Угловая частота – ω, единица измерения – рад/c, и частота периодического процесса – f, Гц, связаны следующей зависимостью:

ω = 2 π f . (3)

Весь частотный диапазон делится на частотные интервалы. Эти интервалы могут быть октавными, полуоктавными, третьокравными. Октава – это полоса частот, где отношение верхней граничной частоты fВ к нижней граничной частоте fН равно 2 (fв / fН = 2). Октава характеризуется средней геометрической частотой:

fСР = ( fВ fН )1/2 = ( 2 fН )1/2 = 1,41 fН; (4)

для полуоктавы fСР = ( 2 fН )1/4 = 1,19 fН;

для третьоктавы fСР = ( 2 fН )1/6 = 1,13 fН.

3. Колеблющаяся в пространстве точка перемещается с непрерывно меняющейся ско-ростью и ускорением (далее виброскоростью и виброускорением), являющимися первой и второй производными смещения (амплитуды) во времени. Для их оценки используются:

cредние квадратические значения виброскорости – V, единица измерения, м/с;

средние квадратические значения виброускорения – а, единица измерения, м/с2;

амплитуды виброперемещений – А, единица измерения, м∙10-3, при проектировоч-ных расчетах строительных конструкций и средств виброизоляции [1, 2].

Виброскорость при измерении вибрации определяют по максимальному значению Vmax, которое находится в прямой зависимости от частоты и амплитуды:

Vmax = ω A = 2 π f A, (5)

Виброускорение а нередко выражается в долях или единицах ускорения свободного падения g:

a = ω2 A ∕ g = 4 π2 f2 A ∕ 9,81. (6)

4. Логарифмические уровни виброскорости – LV, единица измерения, дБ:

LV = 20 lg (V / 5·10-8), (7)

где V – среднее квадратическое значение виброскорости, м/с;

5·10-8 – пороговое значение виброскорости, начиная c которого человек ощущает воз-

действие вибрации, м/с [1, 2].

5. Логарифмические уровни виброускорения – La, единица измерения, дБ:

La = 20 lg (a / 10-6), (8)

где а – среднее квадратическое значение виброускорения, м/с2;

10-6 – пороговое значение виброускорения, начиная c которого человек ощущает воз-

действие вибрации, м/с2 [1, 2].

6. Спектр вибрации – это распределение значений контролируемого параметра в ин-тересующей области частот.