_методички / БЖД / Измерение-8.32
.pdfИЗМЕРЕНИЕ И УМЕНЬШЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ШУМА
ОМСК 2013
Министерство транспорта Российской Федерации Федеральное агентство железнодорожного транспорта Омский государственный университет путей сообщения
–––––––––––––––––––––––––––––
ИЗМЕРЕНИЕ И УМЕНЬШЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ШУМА
Утверждено редакционно-издательским советом университета в качестве методических указаний к лабораторной работе по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»
Омск 2013
УДК 628.517.2(07)
ББК 30н6я73
И37
Измерение и уменьшение производственного шума.: Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» 2-е изд., с измен. / Ю. Н. Хмельницкий, Л. Я. Уфимцева, Б. В. Мусаткина, О. В. Игнатов, Е. Н. Рыжкова; Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2013. 32 с.
В методических указаниях приведены теоретические сведения о параметрах производственного шума, даны практические рекомендации по измерению этих параметров и выбору индивидуальных и коллективных средств защиты, представлено описание прибора ВШВ-003-М2 для измерения шума на производстве и в лабораторных условиях.
Предназначены для студентов четвертого и пятого курсов очной и заочной форм обучения и слушателей Института повышения квалификации и переподготовки.
Библиогр.: 5 назв. Табл. 11. Рис. 2. Прил. 5.
Рецензенты: доктор техн. наук, профессор В. Д. Авилов; начальник отдела охраны труда и промышленной безопасно-
сти Омского отделения Западно-Сибирской железной дороги П. В. Валицкий.
––––––––––––––––––––––––––
© Омский гос. университет путей сообщения, 2013
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение………………………………………………………………………...……5
Лабораторная работа. Измерение и уменьшение производственного шума….…6
1.Теоретическая часть..………………………………………………………....6
1.1.Общие сведения о шуме……………………………………………………6
1.2.Нормирование шума………………………………………………………..8
1.3.Уровень звука нескольких источников……………………………………9
1.4.Уменьшение производственного шума……………………………………9
1.4.1.Выбор необходимой степени звукоизоляции………...………………..10
1.4.2.Расчет звукоизолирующей способности кожуха………………………11
1.4.3.Определение эффективности отражающего экрана……………...……12
1.4.4.Расчет общего снижения шума в помещении…………………..….…..12
1.4.5.Расчет снижения шума активными глушителями……………..….…...13
2.Экспериментальная часть…………………………………………..….……13
2.1.Описание прибора ВШВ-003-М2………………………………..….…….13
2.2.Подготовка прибора ВШВ-003-М2 к работе…………………..….……..16
2.3.Порядок измерения и оценка шума……………………………..….…….16
3.Контрольные вопросы………………………………………………..….…..21
4.Содержание отчета…………………………………………………..………22
Библиографический список………………………………………………..………22
Приложение 1. Допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах……………………...……23
Приложение 2. Значения собственной звукоизоляции и коэффициента звукопоглощения некоторых материалов……………………………...……..27
Приложение 3. Эффективность средств индивидуальной защиты от шума.…..29 Приложение 4. Расчет звукоизоляции……………………………………….……30
Приложение 5. Варианты задания к расчету звукоизолирующего кожуха….…31
3
ВВЕДЕНИЕ
В данных методических указаниях излагаются основные сведения об источниках производственного шума на железнодорожном транспорте, параметрах и нормах предельно допустимых уровней шума.
Сильный шум оказывает вредное воздействие на здоровье и работоспособность людей и может явиться причиной профессиональных и производственно обусловленных заболеваний. Действуя на кору головного мозга, шум оказывает раздражающее действие, ослабляет внимание и замедляет психические реакции. Высокий уровень шума маскирует сигналы и речь, затрудняет взаимодействие работников, что может привести к браку в работе и к несчастным случаям. Обеспечение удовлетворительной разборчивости речи в производственной обстановке является одним из главных условий безопасности работы на железнодорожном транспорте.
Для улучшения условий и охраны труда на предприятиях необходимо проведение инструментальных замеров уровня шума на рабочих местах. Измерение уровня шума производят приборами и сравнивают с предельно допустимыми нормативными значениями.
Мероприятия по снижению шума должны предусматриваться на стадиях проектирования, проводиться при изготовлении и эксплуатации оборудования, транспортных средств, зданий и сооружений, а также при организации рабочих мест.
Уменьшение уровня шума до допустимых величин – одно из непременных условий оздоровления условий труда и охраны окружающей среды.
5
Лабораторная работа
ИЗМЕРЕНИЕ И УМЕНЬШЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ШУМА
Це л ь р а б о т ы:
1)закрепить знания о физической сущности шума;
2)научиться измерять шум на рабочем месте;
3)приобрести практические навыки работы с прибором ВШВ-003-М2 для измерения шума;
4)ознакомиться с методикой определения эффективности и расчета устройств и средств для уменьшения шума.
1.ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1. Общие сведения о шуме
На железнодорожном транспорте многие производственные процессы сопровождаются интенсивным шумом, достигающим 90 дБ и более. Под действием такого производственного шума снижается работоспособность человека: быстро наступает утомление, нарушаются процессы кровообращения, пищеварения и обмена веществ, ослабляются слуховая способность и реакция на звуковые сигналы опасности, изменяется цветовосприятие.
Шум с физической точки зрения характеризуется частотой и уровнем звукового давления. Субъективные ощущения, возникающие в органе слуха при воздействии шума, определяются уровнем громкости.
Ч а с т о т а. Механические колебания упругой среды частотой от 16 до 20000 Гц воспринимаются человеком как звуки и называются звуковыми.
Весь звуковой диапазон частоты содержит примерно девять октавных по-
лос (от 20 до 12000 Гц).
Октава – это интервал частоты, в котором значение высшей частоты в два
раза больше низшей. |
|
||
Средней частотой октавной полосы является среднегеометрическая |
ча- |
||
стота: |
|
||
fñð. ÷ = |
|
. |
|
fíà÷ fêîí |
(1) |
||
6 |
|
|
|
Например, если начальная частота fнач равна 45 Гц, то граница конечной
частоты |
октавной полосы в два раза больше, т. е. fкон = 90 Гц. Тогда |
|
fñð. ÷ = |
|
= 63 Гц. |
45 ×90 |
||
Для оценки шума приняты октавные полосы со среднегеометрическими частотами: 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000 и 8000 Гц.
У р о в е н ь з в у к о в о г о д а в л е н и я. Звуковым называется давление, дополнительно возникающее в газообразной или жидкой среде при прохождении через нее звуковых волн. Звуковое давление измеряется в ньютонах на метр квадратный (Н/м2). Для удобства вычислений и уменьшения численных значений в технической акустике принято оценивать звуковое давление не в абсолютных, а в относительных логарифмических единицах – децибелах (дБ). Определенные в децибелах величины называются уровнями звукового давления, или уровнями звука.
Уровень звукового давления, дБ,
L = 20 lg(P / P0 ) , |
(2) |
где Р – звуковое давление, создаваемое источником шума, Н/м2; Р0 = 2·10-5 – звуковое давление на пороге слышимости звука (для частоты
1000 Гц), Н/м2.
Совокупность уровней звуковых давлений различных частот, присутствующих в шуме, называется спектром шума.
По характеру спектра шум подразделяют:
на широкополосный с непрерывным спектром шириной более одной октавы;
тональный, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона. По временным характеристикам шум классифицируют:
на постоянный, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени не более чем на 5 дБА;
непостоянный, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени более чем на 5 дБА.
7
Непостоянный шум подразделяют:
на колеблющийся во времени, уровень звука которого непрерывно изменяется во времени;
прерывистый, уровень звука которого ступенчато изменяется (на 5 дБА и более), причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 с и более;
импульсный, состоящий из одного или из нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с.
1.2. Нормирование шума
Вредное воздействие шума на организм человека определяется уровнем звукового давления, частотным составом, продолжительностью воздействия и характером шума.
Так как ухо человека обладает неодинаковой чувствительностью на различных частотах (например, высокочастотные шумы воспринимаются как более громкие при том же уровне звукового давления), то нормирование допустимого уровня шума производится в зависимости от его частотного состава, т. е. его спектра.
Характеристикой постоянного шума на рабочих местах является уровень звукового давления, дБ, в октавных полосах. Для ориентировочной оценки допускается в качестве характеристики постоянного шума на рабочих местах принимать уровень звука, дБА, измеряемый по шкале «А» шумомера
(ГОСТ 17187-71).
Характеристикой непостоянного шума (тонального или импульсного) на рабочих местах является эквивалентный (по энергии) уровень звука, дБА, измеряемый временной характеристикой «медленно» (для колеблющегося по времени и прерывистого шума) и временной характеристикой «импульс» (для импульсного шума).
Допустимый уровень звукового давления в октавных полосах, уровень звука и эквивалентный уровень звука на рабочих местах следует принимать по данным стандарта [1, табл. 1].
8
1.3. Уровень звука нескольких источников
При совместном действии нескольких источников шума, одинаковых по уровню звукового давления, суммарный уровень звука в равноудаленной от них точке определяется по формуле, дБ:
|
|
|
L = L1 + 10 lg n , |
(3) |
где |
L1 |
– |
уровень звука одного источника; |
|
|
n – |
число источников. |
|
|
|
При совместном действии двух источников шума с различными значени- |
|||
ями уровня звукового давления суммарный уровень звука, дБ, |
|
|||
|
|
|
L = L1 + L , |
(4) |
где |
L1 |
– |
больший из двух суммируемых уровней звука; |
|
|
L – |
добавка, определяемая по табл. 1. |
|
|
Т а б л и ц а 1
Определение добавки к уровню звукового давления при совместном действии двух источников шума, дБ
L1 – L 2 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
15 |
20 |
L |
3,0 |
2,5 |
2,0 |
1,8 |
1,5 |
1,2 |
1,0 |
0,8 |
0,6 |
0,5 |
0,4 |
0,2 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При нескольких различных источниках шума суммирование значений уровня звука производится последовательно, начиная с наиболее интенсивного источника.
1.4. Уменьшение производственного шума
Уменьшение производственного шума на предприятиях железнодорожного транспорта ведется в следующих направлениях:
снижение шума в источнике возникновения, изменение и замена шумных технологических процессов или оборудования малошумными;
9