X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

В производственных условиях не все существующие меры безопасности могут обеспечить достаточную защиту работающих от воздействия звуковых волн. Это можно наблюдать при работе в закрытых пространствах, при высоких звуковых колебаниях, а также при шуме оборудования. В этом случае работающие должны применять защитные костюмы и средства индивидуальной зашиты — наушники, шлемы, вкладыши.

Специальная одежда для защиты от звуковых волн, колебаний, шума представляет собой защитные костюмы, изготовляемые из изолирующих полимерных и прорезиненных материалов, служащие для защиты органов слуха и головы в целом при проведении работ в условиях возможного акустического взаимодействия [1].

При изготовлении специальной одежды должны учитываться конкретные условия эксплуатации с сохранением высокой степени защиты от неблагоприятных условий вредных факторов производственной деятельности. Для этого предусмотрены нормативные документы, в которых регламентируют способы защиты от опасных и вредных производственных факторов (ОВПФ), где представляют образцы высокого уровня качества материалов и одежды с универсально конструктивно-технологическими решениями.

Поскольку защитные костюмы от шума и вибрации используются многократно, требования к прочностным характеристикам материала костюмов представлены в таблице 1.1

Таблица 1.1 – Требования к рабочим характеристикам материалов спецодежды для защиты от шума, вибраций и ультразвука [2]

№ п/п	Наименование показателя	Показатели костюма многократного применения	Метод испытаний
1	Истираемость за 1000 оборотов, кг/МДж, не менее	10000	ГОСТ 8975
2	Стойкость к истиранию, циклы, не менее	1500	ГОСТ Р 51552
3	Прочность на разрыв (при ширине образца 50 мм), Н	540	ГОСТ 14236
4	Морозостойкость, °С, минус	30	ГОСТ 20876
5	Сопротивление раздиру, Н, не менее	40	ГОСТ 26128
6	Сопротивление изгибу, не менее	20000	ГОСТ 8978
7	Сопротивление проколу, Н, не менее	100	ГОСТ 12.4.241

Для изготовления защитной спецодежды используют прорезиненные и полимерные материалы, обработанные специальным раствором с предварительной герметизацией швов соответствующие требованиям стандарта [3] представленным в таблице 1.2.

Таблица 1.2 – Требования к прорезиненным и полимерным материалам [3].

Наименование показателя	Значение показателя
1 Прочность при разрыве, МПа, не менее:
в продольном направлении	16,0
в поперечном направлении	13,0
2 Относительное удлинение при разрыве, %, не менее:
в продольном направлении	240
в поперечном направлении	250
3 Сопротивление раздиру, Н, не менее	20,0
4 Жесткость, сН, не более:
в продольном направлении	2,0
в поперечном направлении	1,8
5 Дезактивируемость после 4-х циклов "загрязнение-дезактивация	20
6 Стойкость к действию агрессивных сред: показатель стойкости к воздействию агрессивных сред (коэффициент), %	Не менее 75

К общим техническим требованиям к конструкции спецодежды относятся: размерные признаки, масса одежды, технологическая обработка и т.д.

Основные размеры спецодежды устанавливают в нормативных документах на конкретные изделия и должны соответствовать требованиям [4].

Масса спецодежды должна соответствовать требованиям таблицы 1.3.

Таблица 1.3 – Требования к массе спецодежды [4]

Наименование спецодежды	Масса спецодежды, кг, не более
Костюм (брюки+куртка)	1,60
Костюм (полукомбинезон+куртка)	1,60
Комбинезон	1,20
Брюки	0,80
Куртка	0,80
Полукомбинезон	0,80
Плащ (дождевик)	1,00
Перчатки	0,25
Шапочка	0,40

Конструкция спецодежды должна иметь следующие характеристики: легко сниматься и надеваться, быть удобной при выполнении движений работающего, не допускать чувства дискомфорта более чем на 30% движений работающего без использования спецодежды.

Строчка ниточного шва спецодежды должна быть ровной с дополнительной герметизацией, без пропусков стежков и разрывной нагрузкой не менее 30 Н. В соответствии с санитарными правилами спецодежда должна сохранять защитные и физико-механические свойства после пятикратной дезактивации, согласно [4].

При проектировании специальной одежды используется функционально –конструктивный подход представленный в соответствии с рисунком 1.1

 

Функционально- конструктивный подход к проектированию специальной одежды

 

 

Выявление комплекса ОВПФ

Определение топографии воздействия ОВПФ

Анализ характерных движений, выполняемых рабочими основных профессий

 

 

Разработка вариабельных конструктивных и функциональных решений одежды, удовлетворяющих заданным требованиям и уровню качества

 

Рисунок 1.1 – Функционально – конструктивный подход [1]

Эксплуатация специального костюма производиться либо на производстве у рабочего места, либо на улице в виде дорожных работ.

Согласно рисунку 1.2 выделяют средства коллективной защиты от шума и индивидуальной защиты органов слуха от вибрации [5]

Рисунок 1.2- Средства коллективной защиты от шума на пути его распространения [5]

Для защиты от ультразвука, который передается через воздух, применяется метод звукоизоляции. Ультразвуковые установки можно располагать в специальных помещениях, с расположенным оборудованием из звукопоглощающих материалов, это могут быть как: изолирующие корпуса, экраны, полукожихи, оборудование дистанционного управления и применение средств индивидуальной защиты.

Ультразвук, передающийся контактным путем, нормируется «Санитарными нормами и правилами»[6]. На рисунке 1.3 представлена классификация методов и средств защиты от вибрации.

Рисунок 1. 3 - Классификация методов и средств защиты от вибрации [7]

Средства индивидуальной защиты (СИЗ) от вибрации по месту контакта рабочего с вибрирующим объектом подразделяют: СИЗ рук оператора; СИЗ ног оператора; СИЗ тела оператора; СИЗ головы оператора (подголовники), согласно [7].

В качестве СИЗ тела рабочего от шума и вибрации используют— нагрудники, пояса, специальные костюмы (куртки, комбинезоны, штаны).

В качестве СИЗ работающих от воздействия общей производственной вертикальной вибрации в диапазоне частот свыше 11 Гц и выпускается специальная обувь в виде: сапог, полусапог и полуботинок отличается от обычной обуви наличием массивной резиновой подошвы или вкладышей (подметки) из упругодемпфирующего материала. Такую обувь изготовляют из кожи, искусственных, синтетических и текстильных материалов. А, для защиты участков колен используют антивибрационные наколенники. Общие технические требования на специальную виброзащитную обувь введены [8].

Значительное внимание уделено на СИЗ рук работающего от вибрации, эти мероприятия изложены в ряде стандартов и требований [9] ,которые обеспечиваются применением упругодемпфирующих материалов. Это могут быть рукавицы с вкладышами; перчатки с мягкими наладонниками; упругодемпфирующие прокладки и пластины. Эффективность этих средств определяется степенью снижения уровня вибрации, передаваемой на руки. Для защиты рук от воздействия контактного ультразвука необходимо применять две пары перчаток - резиновые (наружные) и хлопчатобумажные (внутренние) или только хлопчатобумажные. Конструктивное решение рукава на запястье и на перчатках достигнуто за счет, жесткой манжеты шириной 10 см закрепленной эластичной лентой, которая позволяет фиксировать руку в нейтральном положении, препятствуя распространению остаточной вибрации выше по руке.

Виброзащитные пятипалыеперчатки сшитые с вибродемпфирующейпрокладкой, с ладонной стороны стянуты эластичнойтесьмой, с тыльной стороны имеют текстильную застежку. Толщина ладонной части перчатки от 7,5 мм, длина от 225 мм и выше. Перчатки с нитрилбутадиенкаучук покрытием, должны иметь следующие технические характеристики разработанные в таблице 1.4, согласно[9]

Таблица 1.4 Технические характеристики перчаток для защиты от вибрации

Наименование характеристики	Уровень
стойкость к истиранию	3
сопротивление порезу	2
сопротивление раздиру	2
стойкость к проколу	1
температурный режим	от минус 20 °С до 45 °С.

Подкладка: трикотажное полотно, дублированное тонким слоем поролона. Прокладка: специальный гель. В качестве демпфирующей прокладки используется пористая резина толщиной 3–4 мм, плотностью 0,5–0,7 г/см³.

Обязательное требование по снижению вибрации разработаны в таблице 1.5, согласно [9]

Таблица 1.5 Требования по снижению вибрации на руках рабочего

Вид колебания	Частота колебания	Соотношение, %
низкочастотные колебания	(до 31,5 Гц)	83 %
среднечастотные колебания	(от 31,5 до 200 Гц)	74 %
высокочастотные колебания	(от 200 до 1500 Гц)	38 %

Для защиты рук от воздействия ультразвука при контактной передаче смазочных средств, операторы должны работать в рукавицах или перчатках, нарукавниках, не пропускающих влагу или контактную смазку.

Все виды работ на производственных участках, в условиях повышенного уровня шума (более 80 дБ) предусматривают средства защиты органов слуха к которым относятся: ушные вкладыши, наушники и шлемофоны. Эффективность СИЗ зависит от используемых материалов, конструкции, силы прижатия, правильности их ношения [10].

Ушные вкладыши должнылегко принимать форму ушного канала и позволять снизить уровень звукового давления на 10...15 дБ. Изготовленные из легкого каучука, эластичных пластмасс, резины, пенополиуретана, эбонита и ультратонкого неопренового волокна.

Наушники противошумныеиспользуют в условиях повышенного шума, так как они снижают уровень звукового давления на 7...38 дБ в диапазоне частот 125...8000 Гц. Наушники из ударопрочного пластика в конструкция должны обеспечивать:

плотное прилегание; отсутствие давления наголову; регулировку положения подушечек наушников; максимальное пространство для ушных раковин; различение человеческой речи; акустическая эффективность– не менее 24 дБ, до 35 дБ. Конструкция может предусматривать крепление наушников на каску, а так же иметь минимальный вес. Согласно обязательной сертификации на соответствие [11].

Шлемофоны предохраняют органы слуха от воздействия шума с общим уровнем 120 дБ и выше рекомендуется применять, герметично закрывающиеся всю околоушную область и снижающие уровень звукового давления на 30...40 дБ в диапазоне частот 125...8000 Гц.

Шапка-ушанка используется в зимнее время года, изготовлена из овчины комбинированной с сукном, для улучшения слышимости в наушниках головного убора на уровне уха вырезан мех и вшиты звукопроводные вставки (2 штуки) обязательная сертификация на соответствие согласно [12].

На рисунке 1.4 разработан комплект спецодежды СИЗ от шума и вибрации.

Рисунок 1.4 - комплект спецодежды СИЗ от шума и вибрации: а-куртка; б- комбинезон; в-шумозащитный капюшон; г-наушники; д - перчатки виброзащитные; е- наколенники антивибрационные; ж- обувь с виброгасящим элементом.

Согласно рисунку 1.4 среди представленных профессий, наиболее подверженные заболеванию нейросенсорной тугоухостью в 2013 году стали работники: пилоты – 8,67%, водители автомобиля – 4,34, что в свою очередь доказывает их необходимость одевать наушники, шлемофоны и ушные вкладыши [13]. Но, в производственных условиях процентный уровень шума и вибраций может превышать.

Рисунок 1.4 Работники наиболее подверженные заболеванию глухоты

Важным для снижения опасного воздействия вибрации на организм человека является правильная организация режима труда и отдыха, постоянное медицинское наблюдение за состоянием здоровья, лечебно-профилактические мероприятия, такие как гидропроцедуры, массаж и витаминизация.

Таким образом, согласно техническим характеристикам основной спецодеждой от волновых воздействий, является либо костюм (брюки, куртка) или комбинезон (зависит от погодных условий труда). Рекомендуется в конструкции верхней плечевой спецодежды проектировать – капюшон, так как он защитит органы слуха рабочего. К дополнительным защитным элементам относятся: рукавицы из упругодемпфирующих материалов, шлем, наушники и обувь с толстой прорезиненной подошвой.

Список литературы

1. Колосов Ю.В., Барановский В.В. Защита от вибраций и шума на производстве. Учебное пособие. – СПб: СПбГУ ИТМО, 2011. – 38 с.

2. ГОСТ 12.4.092-80. Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты. Метод определения звукового заглушения средств индивидуальной защиты. – Введ. 2003-07-01.-М.:Изд-во стандартов,2003.- 10с.

3. ГОСТ 4.209-79. Материалы и изделия звукопоглощающие и звукоизоляционные. – Введ. 2009-09-04.-М.:Изд-во стандартов,2009.- 12с.

4. ГОСТ Р 1.4-2004 .Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения. – Введ. 2004-04-01.-М.:Изд-во стандартов,2004.- 10с.

5. Трунова И.Г., Елькин А.Б., Смирнова В.М. Выбор и расчет средств защиты от шума и вибрации: учеб. Пособие по выполнению дипломных, курсовых и практических работ для студентов / И.Г. Трунова, А.Б. Елькин, В.М. Смирнова; НГТУ им. Р.Е.Алексеева. – Нижний Новгород, 2012. - 116 с.

6. СанПиН 2.2.4/2.1.8.583 -96. Инфразвук на рабочих местах, в жилых и общественных помещениях. – Введ. 2000-03-05.-М.:Изд-во стандартов,2000.- 24с.

7 ГОСТ 26568-85. Классификация, методы и средства защиты от вибрации. – Введ. 2001-05-08.-М.:Изд-во стандартов,2001.- 15с.

8. ГОСТ 12.4.024-76. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Обувь специальная виброзащитная. Общие технические требования (с Изменением N 1) – Введ. 2012-07-06.-М.:Изд-во стандартов,2012.- 31с.

9. ГОСТ 12.4.002-97. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Средства защиты рук от вибрации. Технические требования и методы испытаний. – Введ. 1997-02-04.-М.:Изд-во стандартов,1997.- 23с.

10. ГОСТ 12.4.051-87.ССБТ. Средства индивидуальной защиты органов слуха. Общие технические условия. – Введ. 2013-07-01.-М.:Изд-во стандартов,2013.- 12с.

11. ГОСТ Р 12.4.209-99. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Средства индивидуальной защиты органа слуха. Вкладыши. Общие технические требования. Методы испытаний. – Введ. 1999-09-02.-М.:Изд-во стандартов,1999.- 12с.

12. ГОСТ 10325-79. Головные уборы меховые. Общие технические условия. – Введ. 2013-07-09.-М.:Изд-во стандартов,2013.- 12с.

13. Белоусова Н.В статья «Охрана труда и пожарная безопасность» [Электронный ресурс сетевого журнала № 8-10, 2015], http://otpb.com.ru (дата обращения 15.12.2017)

Код для цитирования: Скопировать