- •Предисловие
- •Введение
- •1. Основы жизнедеятельности человека
- •1.1. Понятие здоровья и образа жизни
- •1.2. Основные жизненные потребности
- •1.3. Питание
- •1.4. Физическая активность и закаливание
- •1.5. Вредные привычки
- •1.6. Несчастные случаи
- •1.7. Отравления
- •1.8. Первая помощь
- •2. Человек и окружающая среда
- •2.1. Человек и природа
- •2.2. Человек и социум
- •2.3. Человек наедине с собой
- •3. Экологическая безопасность геосферы регионов
- •Признаки, определяющие степень экологического неблагополучия
- •3.1. Загрязнение приземного слоя атмосферного воздуха
- •Критерии оценки степени загрязнения атмосферного воздуха
- •Показатели среднемесячной заболеваемости взрослого населения на 1 тыс. Человек
- •Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест
- •Распределение концентрации вредного вещества (so2) под осью факела
- •Поле концентрации so2 при опасной скорости ветра и неблагоприятных метеоусловиях (cy 1000 или cy в мкг/м3)
- •4. Защита среды обитания от техногенных воздействий
- •4.1. Защита от воздействия вибрации
- •Коэффициент упругого равномерного сжатия
- •Допустимые значения параметров вибрации для жилой застройки
- •Поправки на тип вибрации
- •Допустимые значения параметров вибрации на рабочих местах
- •4.2. Защита от шума
- •Спектр уровней звуковой мощности принтера
- •Коэффициенты звукопоглощения штор
- •Коэффициенты звукопоглощения человека
- •Коэффициенты звукопоглощения материала
- •Постоянные помещения для различных октавных полос
- •Спектр звукового давления на рм 1
- •Весовые коэффициенты для частотной характеристики "а"
- •Спектр звукового давления на рм 2
- •Постоянные помещения для различных октавных полос после акустической обработки
- •Спектр звукового давления на рм 1 после акустической обработки
- •5. Эргономика и безопасность
- •5.1. Психофизиологические характеристики оператора
- •Временные характеристики совершения двигательных (моторных) операций
- •Время реакций на различные типы раздражителей
- •Временные затраты оператора при приеме сигнальной информации
- •5.2. Организация рабочего места
- •Зоны досягаемости
- •Характеристика способов кодирования
- •Требования к элементам рабочего места
- •Требования к основным визуальнымэргономическим параметрам
- •Требования к визуальным эргономическим параметрам
- •Характер ассоциаций, возникающих при восприятии основных цветов
- •Влияние цвета на человека
- •Параметры цветового оформления помещений
- •5.3. Организация труда и отдыха
- •Предельные значения величин, определяющих общее и непрерывное время работы с компьютером
- •Время регламентированных перерывовв зависимости от продолжительности рабочей смены, вида и категории тяжести трудовой деятельности
- •6. Предупреждение электротравматизма
- •6.1. Основные виды опасностей и опасных действий
- •Предельно допустимые уровни токов, проходящих через тело человека
- •Средства защиты от поражения электрическим током
- •Определение головного события дерева отказов
- •Варианты предлагаемых защитных мер
- •6.2. Разработка системы информации по предупреждению электротравматизма
- •Суммарное влияние значения напряжения и вида работ на результаты травматизма, в %
- •Пример распределения травм по степени серьезности
- •6.3. Расследование и учет электротравм на производстве
- •Заполнение классификатора электротравм
- •7. Пожарная безопасность
- •7.1. Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
- •Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
- •Коэффициент участия горючего во взрыве
- •Удельная пожарная нагрузка на участке
- •Рекомендуемые значения предельных расстояний lпр в зависимости от величины критической плотности падающих лучистых потоков qкр
- •Низшая теплота сгорания некоторых материалов
- •8. Радиационная безопасность
- •8.1. Основные понятия и определения
- •Взвешивающие коэффициенты различных видов ии
- •Взвешивающие коэффициенты радиочувствительности
- •8.2. Оценка радиационной обстановки
- •8.3. Защита от -излучения
- •Линейный коэффициент ослабления
- •Дозовые факторы накопления в барьерной геометрии
- •Толщина защиты из свинца, cм в зависимости от кратности ослабления и энергии фотонов
- •9. Охрана труда в строительстве энергетических объектов
- •9.1. Определение опасных зон
- •Границы опасной зоны Sн в связи с падением предметов
- •Коэффициент заложения откоса,
- •Наименьшее допустимое расстояние до подошвы траншеи
- •9.2. Устойчивость кранов
- •9.3. Расчет ветровых нагрузок
- •Скорость и давление ветра
- •Скорость и давление ветра
- •9.4. Определение расчетных параметров стропов и чалочных канатов
- •Техническая характеристика стальных канатов
- •10. Безопасность в чрезвычайных ситуациях
- •10.1. Чрезвычайные ситуации: определения основных понятий и классификации
- •10.2. Техногенные чрезвычайные ситуации
- •Коэффициенты для вычисления энергетического параметра
- •Степени тяжести ожогов кожных покровов
- •Облучённость тепловой энергией при ожогах II степени
- •Характеристики некоторых ахов
- •Керма-постоянная радионуклидов
- •Уровни облучения, при которых безусловно необходимо срочное вмешательство
- •10.3. Предупреждение техногенных чрезвычайных ситуаций
- •Предельные количества опасных веществ
- •Предельные количества опасных веществ
- •Значения коэффициентов полинома
- •Критические параметры некоторых веществ
- •Список литературы
- •Глава 1
- •Глава 2
- •Глава 3
- •Глава 4
- •Глава 5
- •Глава 6
- •Глава 7
- •Глава 8
- •Глава 9
- •Глава 10
Допустимые значения параметров вибрации для жилой застройки
Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц |
2 |
4 |
8 |
16 |
31,5 |
63 |
Уровни вибросмещения, дБ |
133 |
121 |
109 |
103 |
97 |
91 |
Уровни виброскорости, дБ |
79 |
73 |
67 |
67 |
67 |
67 |
Уровни виброускорения, дБ |
75 |
75 |
75 |
81 |
87 |
93 |
Таблица 4.3
Поправки на тип вибрации
Влияющий фактор |
Условия |
Поправка, дБ |
Характер вибрации |
Постоянная Непостоянная |
0 –10 |
Время суток |
Ночь (23…7 ч) День (7…23 ч) |
0 +5 |
Длительность воздействия в дневное время за наиболее интенсивные 30 минут |
Суммарная длительность, % 56 100 18 56 6 18 менее 6 |
0 +5 +10 +15 |
Таблица 4.4
Допустимые значения параметров вибрации на рабочих местах
Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц |
2 |
4 |
8 |
16 |
31,5 |
63 |
Допустимые значения виброскорости, м/с |
0,013 |
0,0045 |
0,0022 |
0,002 |
0,002 |
0,002 |
Допустимые значения логарифмических уровней виброскорости, дБ |
108 |
99 |
93 |
92 |
92 |
92 |
Допустимые значения виброускорения, м/с2 |
0,14 |
0,1 |
0,11 |
0,2 |
0,4 |
0,8 |
Для перевода абсолютных значений параметров вибрации в логарифмические уровни и обратно используются следующие соотношения:
(4.7)
(4.8)
где A, v, a – среднеквадратические значения соответственно вибросмещения, м, виброскорости, м/с и виброускорения, м/c2.
На основе приведенных соотношений можно решать следующие типы практически важных задач по определению:
1) параметров вибрации на заданном расстоянии от источника;
2) минимально допустимого расстояния от источника вибрации;
3) требуемого ослабления вибрации на пути распространения или в источнике при заданных параметрах источника вибрации и расстоянии от источника до здания.
Задача Рассчитать виброскорость и виброускорение на расстоянии 40 м от пресса типа КА2028 с усилием 6,18105Н (63 тс) и числом оборотов кривошипа n=90 об/мин. Масса пресса mп= 6,9103кг, масса фундамента mф= 8,6103кг, площадь фундамента S=4 м2, допустимое давление на основание фундамента 98000 Па.
Решение
1. Определяем частоту вибровозбуждающей силы:
f=n/60=90/60=1,5 Гц.
2. По данным табл. 4.1 определяем коэффициент упругого равномерного сжатия грунта:
Gz=1,96107Н/м.
3. По формуле (4.4) определяем жесткость системы "машина-фундамент-грунт":
Kz=Gz S=1,96107 4=7,84107Н/м.
4. По формуле (4.2) определяем амплитуду вибросмещения фундамента пресса:
м.
5. Определяем приведенный радиус фундамента пресса и параметр :
6. По формуле (4.1) определяем амплитуду вибросмещения на расстоянии 40 м:
7,710-4м.
7. По формулам (4.6) определяем амплитуду виброскорости и виброускорения, а также их среднеквадратические значения и логарифмические уровни на расстоянии 40 м от пресса:
vmr=2fAmr=21,57,710-4=7,2510-3м/с;
v=vmr /5,1410-3м/с;
amr=2fvmr=21,57,2510-3=6,8310-2 м/с2;
a=6,8310-2/4,8410-2м/с2;
LV=20lgv / 510-8 = 20lg5,1410-3/510-8=100 дБ;
La=20lg a/10-6=20lg 4,8410-2/10-6=94 дБ.
Задача Определить минимально допустимое расстояние до жилой застройки от пресса типа КА2028 с усилием 6,18105Н (63 тс) и числом оборотов кривошипа n=90 об/мин. Масса пресса mп= 6,9103кг, масса фундамента mф=8,6103кг, площадь фундамента S=4 м2, допустимое давление на основание фундамента 98000 Па. Пресс работает трехсменно, вибрация – постоянная.
Решение
1. Определяем частоту вибровозбуждающей силы:
f=n/60=90/60=1,5 Гц.
2. По данным табл.4.1 определяем коэффициент упругого равномерного сжатия грунта:
Gz=6,86108Н/м.
3. По формуле (4.4) определяем жесткость системы "машина-фундамент-грунт":
Kz=Gz S=6,86108 4=2,74108Н/м.
4. По формуле (4.2) определяем амплитуду вибросмещения фундамента пресса:
2,3710-3м.
5. Определяем приведенный радиус фундамента пресса:
м.
6. По табл. 4.2 для частоты 1,5 Гц определяем допустимый уровень виброперемещения Lдоп=133 дБ.
7. По формуле (4.8) определяем допустимое значение виброперемещения:
Адоп= 810-12 100,05 Lдоп= 810-12 100,05 133= 3,5710-5м.
8. Определяем допустимое значение амплитуды виброперемещения:
Аmдоп= Адоп =3,5710-5 1,41=5,0310-5м.
9. Определяем отношение Аmдоп/Amф=2,1210-2и, подставляя его в (4.1), решаем последнее относительно. При>>1 (а в нашем случае это именно так – см., например, предыдущую задачу) уравнение (4.1) сильно упрощается:
.
Подставляя вместо Аmrзначение Аmдоп, определяемmin, а зная приведенный радиус подошвы фундамента ro, определяем минимально допустимое расстояние до жилой застройки:
min=;
rmin=ro min=1,128740=834,72835 м.
Следовательно, от пресса до жилой застройки по соображениям вибробезопасности должно быть не менее 835 м.
Задача На сколько децибел необходимо уменьшить уровень виброскорости пресса типа КА2028, чтобы при трехсменной работе цеха в жилых зданиях, расположенных на расстоянии 100 м, вибровоздействие не превышало допустимого значения. Вибрация непостоянная, суммарная длительность воздействия вибрации в дневное время за наиболее интенсивные 30 минут равна 5 минутам. Масса пресса mп= 6,9103кг, масса фундамента mф= 8,6103кг, площадь фундамента S=4 м2. Усилие пресса 6,18105Н (63 тс), число оборотов кривошипа n=90 об/мин, допустимое давление на основание фундамента 98000 Па.
Решение
1. Определяем частоту вибровозбуждающей силы:
f=n/60=90/60=1,5 Гц,
следовательно, она попадает в октавную полосу f=1,42,8 Гц со среднегеометрической частотой f*=2Гц.
2. По 4.2определяем допустимое значение виброскорости для f*=2Гц Lvдоп=79 дБ.
3. По табл. 4.6 определяем поправки на характер вибрации L=–10 дБ и на длительность воздействия вибрацииL=+10 дБ. Таким образом, окончательное значение Lvдоп=79 дБ. Допустимое среднеквадратическое значение виброскорости равно:
vдоп=510-8 100,1 79=4,4610-4м/c.
4. По данным табл. 4.1 определяем коэффициент упругого равномерного сжатия грунта:
Gz=1,96107Н/м.
5. По формуле (4.4) определяем жесткость системы "машина-фундамент-грунт":
Kz=Gz S=1,96107 4=7,84107Н/м.
6. По формуле (4.2) определяем амплитуду вибросмещения фундамента пресса и ее среднеквадратическое значение:
8,0210-3м
.
7. Определяем среднеквадратическое значение виброскорости фундамента пресса по формуле (4.6):
vф=Аф=21,55,6910-3=5,3610-2м/с.
8. Определяем приведенный радиус фундамента пресса и параметр :
м;=r/ro=100/1,128=88,65.
9. Определяем значение виброскорости фундамента пресса, при котором в жилой зоне вибровоздействие не превышает норм:
10. Определяем на сколько децибел необходимо уменьшить уровень виброскорости фундамента пресса, чтобы в жилой зоне вибровоздействие не превышало норм:
L=20lg vф/ vфтреб=20lg5,3610-2/7,2710-3=18 дБ.