5.1. Шу көрсеткіштерінің сипаттамасы

Шу – ол уақыт бойынша ретсіз өзгеретін, өндірістік жағдайларда туындайтын және жұмысшыларда жағымсыз сезімдер және мүшелермен жүйелердің объективті өзгерістерін туғызатын, әртүрлі қарқындылықтағы және жиіліктегі дыбыстар жиынтығы.

Шуға гигиеналық баға беру үшін 45-11 000 Гц жиіліктеріндегі дыбыстық диапазон іс жүзінде аса қызығушылық тудырады. Акустикалық өлшеулерде жиілік жолағы шегіндегі октаваға, жарты октаваға немесе үштен бір октаваға тең дыбыстық қысым деңгейлері анықталады. 1 октава ретінде жиіліктің жоғарғы шекарасы төменгіден екі есе көп болатын жиілік диапазоны қабылданған (мысалы, 40-80; 80-160 Гц және т.б.).

Октаваны белгілеу үшін жиілік диапазонын емес, ортагеометриялық жиіліктерді көрсетеді. Яғни, 40-80Гц октава үшін ортагеометриялық жиілік – 62 Гц, 80-160Гц октава үшін – 125 Гц және т.с.с.

Дыбыстардың немесе шудың қарқындылығын сипаттау үшін естіп қабылдау және тітіркену арасындағы логарифмдік тәуелділікті ескеретін өлшемдік жүйе – бел немесе децибел шкаласы қабылданған. Осы шкала бойынша дыбыс қарқындылығының әрбір келер сатысы алдыңғысынан 10 есе көп. Мысалы, егер бір дыбыстың қарқындылығы басқасының деңгейінен 10; 100; 1000 есе жоғары болса, онда логарифмдік шкала бойынша ол 1; 2; 3 бірлікке жоғарылауына сәйкес келеді. Бір дыбыс қарқындылығының басқасының деңгейінен он еселік жоғарылауын көрсететін логарифмдік бірлік, акустикада бел (Б) деп аталады.

Осы шкаланы құруда бастапқы 0 Б санына, есту аппаратына табалдырық болатын дыбыс қарқындылығының шамасы – 10 ‾ ¹² Вт/м² қабылданған. Оның 10 есе жоғарылауында (яғни, 10‾¹¹ Вт/м² дейін) дыбыс екі есе көп қатты дыбысты болып қабылданады және оның қарқындылығы 1 Б құрайды. Қарқындылықтың табалдырықтықпен салыстырғанда (яғни 10‾ ¹° Вт/м²) 100 есе жоғарылауында дыбыс алдыңғысынан екі есе қатты естіледі және оның қарқындылығы 2 Б тең болады. Басқа сөзбен айтқанда, дыбыстардың қарқындылығын өлшеуде энергия немесе қысымның абсолютті мәндерін емес, берілген дыбыстың қысымы немесе шамаларының есту үшін табалдырықты болып табылатын қысым мәндеріне қатынасымен көрінетін, салыстырмалы шамаларды қолданады. Бұл логарифмдік шкаланы пайдалану өте ыңғайлы: адамның барлық есту диапазоны 13-14 Б-ге келеді.

Гигиеналық зерттеулерде әдетте децибелді – белден 10 есе аз, құлақпен ажыратылатын дыбыс күшінің шамамен ең аз өсуіне сәйкес келетін бірлікті қолданады. Бұл жағдайда дыбыс қарқындылықтарының шкаласын децибел шкаласы (дБ) деп атайды. Децибелмен берілген шу сипаттамасы оның қаттылығы туралы толық мәлімет бере алмайды, яғни бірдей қарқындылықтағы, бірақ жиіліктері әртүрлі дыбыстар естуге біркелкі қабылданбайды: төмен немесе өте жоғары жиіліктегілер (қабылданатын жиіліктердің жоғарғы шекарасына жақын дыбыстар) орта аумақта болатын дыбыстармен салыстырғанда тым ақырын болып сезіледі.

Спектрлі сипатына байланысты келесі шу түрлерін ажыратады:

• кең жолақты, бір октавадан асатын ендіктегі үздіксіз спектрлі;

• үнді (тональды), спектрінде айқын үндері болады. Шудың үндік сипатын бір жолақтағы деңгейдің көршілес жолақтарға қарағанда 10 дБ-дан кем емес жоғарылауы бойынша жиіліктің үштен бір октавалық жолақтарында өлшеу жолымен қалыптастырады.

Уақыттық сипаттамасы бойынша келесі шу түрлерін ажыратады:

• тұрақты, 8-сағаттық жұмыс күнінде дыбыс деңгейі уақыт бойынша 5 дБА аз өзгереді;

• тұрақсыз, шу деңгейі 8-сағаттық жұмыс күнінде уақыт бойынша 5 дБА кем емес өзгереді.

Тұрақсыз шуларды келесі түрлерге бөлуге болады:

• уақыт бойынша тербелмелі, дыбыс деңгейі уақыт бойынша үздіксіз өзгеріп отырады;

• үзілісті, дыбыс деңгейі сатылап өзгеріп тұрады (5 дБА және одан да көп), соның ішінде дыбыс деңгейі тұрақты болып тұратын аралық ұзақтығы 1 с және одан да көп болады;

• импульсті, әрқайсысының ұзақтығы 1 с кем, бір немесе бірнеше дыбыс сигналдарынан тұрады, бұл кезде шу өлшегіштің «импульс» және «баяу» уақыттық сипаттамаларында өлшенген сәйкес шу деңгейлері ( дБА1 және дБА) 7 дБ кем емес өзгешеленеді.

Жұмыс орындарындағы келесі шу деңгейлері регламенттелінеді:

тұрақты шу үшін:

• децибелмен берілген дыбыс қысымдарының деңгейлері ортагеометриялық жиіліктері 31; 5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 болатын октавалық жолақтарда; кейбір жағдайларда шуға шамамен баға беру үшін шуды децибел А–мен өлшеуге болады және келесі формула бойынша есептейді:

L= 20 lg х Р:Р₀

мұндағы Р - Паскальмен (бұдан әрі - Па) берілетін дыбыс қысымының ортаквадраттық мәні;

Р₀ –дыбыс қысымының алғашқы мәні. Ауадағы Р₀ = 2х10^-5Па.

Жұмыс орнындағы кең жолақты тұрақты шудың (бұдан әрі – L_А) сапасына баға беру үшін “ақырын” сипаттағы шу өлшегіштің дБА-мен берілген, дыбыс деңгейінің уақытша сипаты арқылы мына формуламен анықталынады:

L_А= 20 lg х Р_А :Р₀

мұндағы Р_А - Па өлшенетін, “А” шу өлшегіштің дәлдігін есептегеннен кейінгі дыбыс қысымының орташа квадраттық мәні.

тұрақсыз шу үшін (имульстіден басқалары):

• интегральды көрсеткіш – децибел А-мен берілген эквивалентті (энергиясы бойынша) дыбыс деңгейі, №1. 02.007-94 СН «Жұмыс орнындағы шудың рұқсат етілген деңгейлері» және ӘН № 1.02.008/е-94 «Өндірстік және өндірістік емес шулық жүктемеге гигиеналық баға беру әдістемелік нұсқауы» сәйкес анықталады;

• децибел А –мен берілген максимальды дыбыс деңгейі;

импульсті шу үшін:

• децибел А –мен берілген дыбыстың эквивалентті деңгейі;

• децибел А1-мен берілген дыбыстың максимальды деңгейі.

Жұмыс орындарындағы шуды өлшеу. Шуды өлшеу І және ІІ дәлділік классты шу өлшегіштермен МЕСТ №12.1.003-83 «Шуөлшегіштер. Жалпы техникалық талаптар және сынақ әдістері» бойынша жүргізіледі. Қажеттілікке қарай қосалқы құралдар да қолданылады: осцилограф, магнитофон, деңгейді өздігінен жазғыш және басқалар. (кесте 5.1.)

Қазіргі уақыттағы құралдарда шуды сипаттау үшін А, С, «линиялық» жиілікті сипаттамалары болады, олар төмен жиілікті құрамдастарының әлсіреулерімен сипатталады. Өндірісте гигиеналық зерттеулер үшін А (адам құлағымен қабылдауға ең адекватты ретінде) және С (қарқынды шудың түзу сызықты және объективті физикалық сипаттамасы) сипаттамаларын пайдаланады.

Кесте 5.1. Физикалық факторларды өлшеуге арналған бірқатар құралдардың негізгі сипаттамалары

Құралдың, құрылымның аталуы	Қысқаша техникалық сипаттамасы		Тағайындалуы	Шыға-рушы
	өлшеу тізімі, өлшеу бірлігі	Салмағы, кг
Азгабаритті шу өлшегіш (ВШМ-201)	25-130 дБ	0,5	Дыбыс деңгейін өлшеу	Ресей
Логарифмдеуші шудіріл интеграторы (ШВИЛ-01)	20-170 дБ	1,5	Тұрақсыз шу мен жергілікті дірілдің эквивалентті деңгейлерін өлшеу	Ресей
Шу және діріл өлшегіш (ВШВ-003-М2)	22-140 дБ		Шуды, инфрадыбысты, жалпы және жергілікті дірілді өлшеу	Ресей
Диагностикалық шу өлшегіш-виброметр (ШВД-001)	30-140 дБ	5,0	Діріл және шу деңгейлерін өлшеу	Ресей
Интегрлеуші шу өлшегіш-виброметр (ШВИ)	30-140 дБ	4,0	Шу мен дірілдің түзетілген және эквивалентті деңгейлерін өлшеу	Ресей
«Брюль және Кьер» фирмасының аппаратурасы.	7-150 дБ		Инфра- және ультра-дыбысты, шуды, жергілікті және жалпы дірілді өлшеу	Дания

Тұрақсыз шуды орташалау үшін шу өлшегіштерде, бір бірінен уақыт тұрақтылығымен ажыратылатын, уақыттық көрсеткіштер болады: «баяу», «тез», «импульс», «шың». Көбінесе «баяу» көрсеткіші, ал импульстік шуды өлшеуде - «импульс» көрсеткіші қолданылады.

Шуды өлшеуді тұрақты жұмыс орындарында, ал бекітілген жұмыс орындары болмаған кездерде – жұмысшының ең жиі болатын нүктелерінде жүргізген дұрыс.

Егер жұмыс отырып атқарылатын болса микрофонды еденнен 1,5 м биіктікте немесе басқа қалыптарда бас деңгейінде орналастыру керек; ол шу көзіне бағытталуы тиіс және өлшеу жүргізуші оператордан 0,5 м кем емес қашықтықта тұруы керек. Зерттеуді жүргізер алдында құралдың электрлік түзетілуін жүргізу керек.

Дыбыс қысымының октавалық деңгейлерінде тұрақты шуды өлшеуде шу өлшегіштің уақыттық сипаттамасының тетігін «баяу» қалпына, жиілікті тетігін – «сүзгі» қалпына қояды; децибел А –де дыбыс деңгейін өлшеуде – сәйкес «баяу» және «А» қалпына қояды.

Тұрақты шуды өлшеуді әрбір нүктеде 3 рет жүргізілуі керектігін атап айту керек.

Тұрақсыз шуды (импульстіден басқаларын) өлшеуде уақыттық сипаттама тетігін «баяу» қалпына, жиіліктік тетігін – «А» қалпына қою керек; максимальды дыбыс деңгейін анықтауда – «баяу» тетігіне қояды, бірақ дыбыс деңгейі мәндерін тілшіктің максимальды ауытқу сәтінде түсіріп алады.

Импульсті шуды өлшеу кезінде децибел А-мен берілген өлшенген дыбыстың эквивалентті деңгейімен қоса дыбыстың максимальды деңгейі де анықталынады; ол үшін құралдың уақыттық сипаттамасының тетігін «импульс» қалпына қояды және көрсеткішті тілшіктің максимальды ауытқуы бойынша түсіріп алады.

Өлшеу ұзақтығы үзілісті шу үшін толық технологиялық айналымды құрауы тиіс; уақыт бойынша тербелмелі шу үшін – 10 минуттан 3 айналымға бөлінген 30 минут ішінде; импульсті шу үшін – 360 жалпы санаулар кезінде 30 минутты құрайды.

Өлшеулер нәтижелері хаттама түрінде (334 у) берілуі керек. Дыбыстың орташа деңгейі, тұрақты шудың дыбыс қысымының орташа октавалық деңгейлері, дыбыстың эквивалентті деңгейлері келесі жолмен есептеледі.

Деңгейлердің орташа мәндерін анықтау үшін келесі формуланы пайдаланады:

L_орт = L_қос - lg_n

L₁L₂L₃......L_n өлшенген деңгейлерді қосындылау жұптастырылып және бірінен кейін бірі ретімен жүргізіледі. Алдымен L₁ және L₂ екі деңгейдің айырмасы бойынша 5.2. кестемен қосымша мәнін үлкен деңгейге қосып, нәтижесінде L_1,2 = L₁ + деңгейін алады. L_1,2 деңгейін дәл солай L₃ деңгейімен қосындылап L_1,2,3 деңгейін алады және т.б. алады. L_қос нәтижесін біртұтас мәнге дейін дөңгелектейді.

Ақырғы нәтижені 5.2. кесте бойынша табады.

Кесте 5.2. Қосымша мәндері

Қосылатын деңгейлердің айырмашылығы L1 – L2, дБ	0	1	2	3	4	5	6	7	8	10
Деңгейлердің үлкеніне қосылатын қосыша, дБ	3	2,5	2,2	1,8	1,5	1,2	1	0,8	0,6	0,4

Кесте 5.3. n байланысты 10 lg n мәндері

Көздер немесе деңгейлер саны, n	1	2	3	4	5	6	8	10	20	30	50	50
10 lg n, дБ	0	3	5	6	7	8	9	10	13	15	17	20

М ы с а л. Өлшенген 84, 90 және 92 дБА деңгейлерінің орташа мәнін анықтаңыз.

Алғашқы екі деңгейдің айырмасын табамыз – ол 6 дБ тең. кесте бойынша 6 айырмашылық мәні үшін қосымша 1 дБ тең болады, яғни олардың қосындысы: 90+1 = 91 дБ. Одан әрі алынған 91 мәнін үшінші мәннен – 92 алып тастаймыз, олардың айырмасы 1 дБ; қосымша мәні 2,5 дБ –ға тең. Осылайша қосынды деңгей: 92 +2,5 = 94,5 дБ, немесе дөңгелектегенде 95 дБ болады.

5.3 кесте бойынша 10 lg n мәні үш өлшенген деңгейлер үшін 5 дБ тең. Орта мән үшін ақырғы нәтиже: 95 - 5 = 90 дБА болады.

Тұрақсыз шудың бірден бір сипаттамасы болып табылатын энергия бойынша эквивалентті деңгейі, фактілі деңгейлерді әрқайсысының әсер ету уақытын ескере отырып орташалау нәтижесінде алынады.

Есептеуді келесі түрде жүргізуге болады. Әрбір өлшенген деңгейге 5.4. кесте бойынша (таңбасын ескере отырып), оның әсер ету уақытына (жалпы әсер ету уақытынан пайызбен немесе сағатпен алғанда) сәйкес келетін түзетпені қосады. Содан соң алынған деңгейлерді 5.2. кестеге сәйкес қосады.

Кесте 5.4. Әсер ету уақытына байланысты түзетпелер мәні

Уақыт, сағат	8	7	6	5	4	3	2	1	½	¼ (15 минут)	(5 минут)
%	100	88	75	62	50	38	25	12	6	3	1
Түзетпе, дБ	0	-0,6	-1,2	-2	-3	4,2	-6	-9	-12	-15	-20

1 м ы с а л. Шу деңгейі 8-сағаттық жұмыс ауысымында 5, 2 және 1 сағатта сәйкес 80, 86, 94 дБ құрады. Бұл мерзімдерге 6.4. кесте бойынша -2, -6, -9 дБ тең түзетпелері сәйкес келеді.

Оларды шу деңгейлерімен қоса отырып 78, 80, 85 дБ аламыз. Содан кейін 5.2. кестеге сәйкес оларды жұп жұбымен қосамыз: бірінші мен екіншінің қосындысы 82,2 дБ, ал олардың үшіншісімен қосындысы – 86,8 дБ болады. Бұл санды дөңгелектеп, шудың ақырғы эквивалентті шамасын – 87 дБ аламыз. Осылайша, бұл шулардың әсері деңгейі 87 дБ болатын 8 сағат бойына әсер ететін тұрақты шудың әсерімен бірдей болады.

2 м ы с а л. 119 дБА үзілісті шу 6-сағаттық ауысым бойына қосындылық 45 минут бойына әсер етті (яғни, ауысым уақытының 11%), паузалардағы (яғни, ауысым уақытының 89%) фондық шу деңгейі 73 дБА құрайды.

5.4. кесте бойынша түзетпелер -9 және -0,6 дБ тең болады; оларды сәйкес шу деңгейлерімен қоса отырып 110 және 72,4 дБ аламыз. Екінші деңгей біріншісінен едәуір кіші, сондықтан оларға мән бермесе де болады. Ақырғы ауысымдық эквивалентті шу деңгейін 110 дБА деп аламыз, ол рұқсат етілген 85 дБА –ді 25 дБ жоғары болып тұр.

Гигиеналық регламенттеу. Өндірістік шуды төмендету бойынша барлық құқықтық, ұйымдастырушылық және техникалық шаралардың негізіне жұмыс орындарындағы шудың рұқсат етілген деңгейлері жатады, оның негізінде шудың сипатын және еңбек ету ерекшеліктерін ескере отырып дыбыс қысымын шектеу жатыр.

№139 СанЕмН 24 наурыз 2005ж. “Жұмыс орнындағы шу деңгейіне қойылатын гигиеналық нормативтер” құжаттары қолданылады. Бұл құжаттардан алынған үзінділер 5.5. кестеде келтірілген.

Көрсетілген деңгейлер кең жолақты тұрақты және тұрақсыз (импульстіден басқалары) шуға қатысты болады; үнді және импульсті шулар үшін мәндер 5 дБА –ға төмендетілуі керек. Уақыт бойынша тербелмелі және үзілісті шулар үшін дыбыстың максимальды деңгейі 110 дБА-ден, ал импульсті шу үшін – 125 дБА жоғары болмауы керек.

Санитарлық заңдылықтармен сондай-ақ еңбек ауырлығы мен кернеулігін ескере отырып жұмыс орындарындағы дыбыстың шектік рұқсат етілген және эквивалентті деңгейлері ұсынылған. (кесте 5.6.)

Шуды өлшеу нәтижелері, алынған мәліметтерді талдау шудың адам ағзасына әсер етуі кезіндегі еңбек жағдайының кластарын қалыптастыруға мүмкіншілік береді (кесте 5.7.).

Еңбек жағдайын жақсартуда шу қауіпсіз техника шығару бойынша сақтық санитарлық қадағалау маңызды орын алады. Машиналардың шулық сипаттамаларының техникалық қол жеткізілген мәндері олардың шулық сипаттамаларын өлшеу нәтижелерімен, шет елдерде шығарылатын ең жақсы ұқсас машиналардың шулық сипаттамалары туралы мәліметтерімен, машинада қолданылатын шуды төмендету әдістері мен құралдарын талдаумен және басқалар бойынша негізделуі тиіс.

Машиналардың шулық сипаттамаларын олардың паспорттарында көрсету керек, олар жұмыс орындарындағы қалыптастырылған шудың ШРЕД-нің орындалуын қамтамасыз ететін, сәйкес МЕСТ-дың талаптарымен ұсыныстарына жауап беруі тиіс. Жабдықтар мен машиналарға арналған нормативтік-техникалық құжаттарға «ЕҚСЖ. Шу. Стационарлы машиналардың шулық сипаттамаларын қалыптастыру әдісі», МЕСТ 23941-79 «Шу. Шулық сипаттамаларды анықтау әдістері. Жалпы талаптар», сонымен қатар нақты машиналар типтеріне арналған МЕСТ-тар: 28.04.05 № 202 бекітілген “Ауыл шаруашылығы машиналарымен жұмыс істегенде жұмыс жағдайына қойылатын санитарлық-эпидемиологиялық талаптар” туралы СанЕмН; СН № 1.02.010-94 «Теңіз кемелеріндегі шудың санитарлық нормалары» және басқалар жатады.

Кесте 5.5. Жұмыс орындарындағы рұқсат етілген дыбыс қысымының деңгейлері, дыбыс деңгейлері және эквивалентті дыбыс деңгейлері

Еңбек іс-әрекетінің түрі, жұмыс орны, тұрғын және қоғамдық бөлмелер	Октавалық жолақтардағы дБ-мен берілген дыбыс қысымы деңгейлерінің ортагеометриялық жиіліктері, Гц									Дыбыс дең-гейлері жә-не дыбыс-тың эквива-лентті дең-гейлері
	31,5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Шығармашылық және ғылыми іс-әрекет, басқарушылық жұмыс, оқыту және сабақ беру, дәрігерлік іс-әрекет, құрастыру, бағдарлама-лау жұмысы және т.б.	86	71	61	54	49	45	42	40	38	50
Зейінденуді талап ете-тін жоғары мамандан-дырылған жұмыс, әкімшіліктік-басқару-шылық жұмыс, зерт-ханалардағы жұмыс орындары	93	79	70	68	58	55	52	52	49	60
Жиі нұсқаулар және акустикалық ақпарлар алумен орындалатын жұмыс, дәлме дәл графикті операторлық жұмыс және басқалар	96	83	74	68	63	60	57	55	54	65
Өндірістік бөлмелер мен кәсіпорын аймағында тұрақты жұмыс орындарында жұмыстардың барлық түрлерін орындау	107	95	87	82	78	75	73	71	69	80
Ұшақтар мен тік ұшақтардың кабинала-ры мен салондарындағы жұмыс орындары Рұқсат етілген Қолайлы	107 96	9583	87 74	82 68	78 63	75 60	73 57	71 55	69 54	80 65
Тұрақты кезегі бар кемелердің энергетика-лық бөлімінің бөлмеле-ріндегі жұмыс аумақ-тары	107	95	87	82	78	75	73	71	69	80
Кемелердегі энергети-калық бөлімдерден бөлінген, бақылау құ-ралдары орналасты-рылған ЦПУ-дағы жұмыс аумақтары	96	83	74	68	63	60	57	55	54	65
Кемелердің қызмет-керлер бөлмелеріндегі жұмыс аумақтары (рульдік, штурмандық, радиоторап және басқа-лар)	89	75	66	59	54	50	47	45	44	55
Автокөліктердің жүр-гізушілері мен қызмет көрсетуші персонал-дарының (жолаушы-лардың) жұмыс орындары Жүк көліктері Жеңіл көліктер	100 87	87 79	79 70	72 63	68 58	65 55	63 52	61 50	59 49	70 60
Тепловоздардың, элек-тровоздардың, метро-политен поездардың, дизель-поездардың ма-шинисттерінің кабина-ларындағы жұмыс орындары	107	95	87	82	78	75	73	71	69	80

Кесте 5.6. Еңбек іс-әрекетінің ауырлығы мен кернеулігі бойынша әртүрлі категориялар үшін дыбыстың шектік рұқсат етілген деңгейлері мен эквивалентті деңгейлері, дБА

Еңбек үрдісі кернеу-лігінің категориялары	Еңбек үрдісі ауырлығының категориялары
	Жеңіл физи-калық жүктеме	Орташа физикалық жүктеме	1-ші дәрежелі ауыр жұмыс	2-ші дәрежелі ауыр жұмыс	3-ші дәрежелі ауыр жұмыс
Жеңіл дәрежелі кернеулік	80	80	65	65	75
Орташа дәрежелі кернеулік	70	70	75	75	65
1-ші дәрежелі кернеулі жұмыс	60	60	-	-	-
2-ші дәрежелі кернеулі жұмыс	50	50	-	-	-

Е с к е р т у. Еңбектің ауырлығы мен кернеулігіне сандық баға беруді 3.1. кестемен сәйкес жүргізуге болады.

Шу қауіпсіз техникаларды шығарудан басқа, 12.1.003-83 МЕСТ-да басқа да шудан қорғау тәсілдері анықталынған: ұжымдық қорғау заттары мен әдістері (құрылыстық-акустикалық, жоспарлық және басқалар), ұйымдастырушылық сипаттағы шаралар (еңбек және демалыс тәртібі, емдік-жоспарлық және т.б.).

Кесте 5.7. Жұмыс орнындағы шу, жергілікті және жалпы діріл, инфра-