ИЗМЕРЕНИЯ и ОЦЕНКА ШУМА, ВИБРАЦИИ, ИНФРАЗВУКА И УЛЬТРАЗВУКА НА РАБОЧИХ МЕСТАХ

Н. Н.КУРЬЕРОВ Главный инженер НИИ медицины труда РАМН

ВКЛАД ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ

ФАКТОРОВ РИСКА В ГЛОБАЛЬНЫЙ ГРУЗ БОЛЕЗНЕЙ (ВОЗ, 2002)

боли в спине 37%

потери слуха 16%

хронические обструктивные легочные болезни 13%

астма 11%

травмы 10%

рак легких 9%

лейкемия 2%

В промышленности, строительстве, транспорте и связи

2 млн. 263 тыс. человек заняты на работах в условиях повышенной запыленности и загазованности воздуха рабочей зоны,

2 млн. 278 тыс. человек – на работах с повышенными уровнями шума, ультра - и инфразвука,

более 579 тыс. человек работают при воздействии повышенного уровня вибрации.

ЗАКОНОДАТЕЛЬНАЯ БАЗА

•  Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 01.01.01 г.3.

•  Федеральный закон «Об основах охраны труда в Российской Федерации от 01.01.01 г. 1999 г. № 000- Ф3.

•  Федеральный закон «О техническом регулировании» от 01.01.01 г. 3».

•  Положение о порядке проведения аттестации рабочих мест по условиям труда. Постановление Минтруда России № 12 от 14.03.97 г.

•  РУКОВОДСТВО ПО ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ ФАКТОРОВ РАБОЧЕЙ СРЕДЫ И ТРУДОВОГО ПРОЦЕССА. КРИТЕРИИ И КЛАССИФИКАЦИЯ УСЛОВИЙ ТРУДА Р 2.2.2006-05

•  ВВЕДЕНО ВДЕЙСТВИЕ С 1 ноября. 2005г.

•  Основные межотраслевые нормативные правовые акты по охране труда, утвержденные Государственным комитетом Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации, Госстроем России, Министерством здравоохранения Российской Федерации, Госгортехнадзором России, Минтопэнерго России, Госатомнадзором Российской Федерации.

Р 2.2.2006-05 Приложение 8


Перечень федеральных нормативных и методических документов для контроля за вредными факторами рабочей среды и трудового процесса

3. Шум, вибрация, ультразвук, инфразвук

3.1.1

СН 2.2.4/2.1.8.562-96 Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки

3.1.2

СН 2.2.4/2.1.8.566-96 Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий

3.1.3

СН 2.2.4/2.1.8.583-96 Инфразвук на рабочих местах, в жилых и общественных помещениях и на территории жилой застройки

3.1.4

СанПиН 2.2.4/2.1.8.582-96 Гигиенические требования при работах с источниками воздушного и контактного ультразвука промышленного, медицинского и бытового назначения

3.1.5

СанПиН 2.2.2.540-96 Гигиенические требования к ручным инструментам и организации работ

Особенности оценки виброакустических факторов

при аттестации рабочих мест

•  Большое количество точек и условий измерения при аттестации РМ по профессиям участков, цехов, предприятий, различных подразделений учреждений

•  Возможность использования результатов измерений при оценке условий труда различных профессий

•  Необходимость определения данных о времени действия фактора для совокупности всех точек и условий для каждой профессии.

•  Необходимость определения данных о характере трудового процесса для определения нормативных величин

•  Необходимость применения цифровых средств измерения и использования информационных технологий при обработке данных для обеспечения достаточной производительности труда

Нормируемые и измеряемые параметры:

ШУМ, ИНФРАЗВУК, УЛЬТРАЗВУК ВОЗДУШНЫЙ

Единица измерения

Опорная величина для определения уровней

Уровень

Уровень СКЗ

Звуковое давление, р,

1 Па = 1кГ/ м2

р0 = 2 х 10-8 Па

Lp = 10 lg p/p0

Lp(RMS)=10lg p2(t)/p02

ВИБРАЦИЯ (ультразвук контактный – скорость)

Единица измерения

Опорная величина для определения уровней

Уровень

Уровень СКЗ

Ускорение, a,

1 мс-2

а0 = 10-6 мс-2

Lp = 10 lg а0

Lp(RMS)=10lg а2(t)/а02

Скорость, v,

1 мс-1

v0 = 5 x 10-8 мс-1

Lp = 10 lg v/v0

Lp(RMS)=10lg v2(t)/v02

Действующие нормативные документы:

Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки СН2.2.4/2.1.8.562-96

ГОСТ 12.1.003-83, ШУМ Общие требования

безопасности с Изменением N 1, утвержденным в декабре 1988 г.

ШУМ, СН2.2.4/2.1.8.562-96, классификация

по спектральным характеристикам:

•  широкополосный (более 1 окт.),

•  тональный (по превышению одной из 1/3 окт. полос над соседними более чем на 10 дБ

по временным характеристикам:

•  Постоянный (ΔL < 5дБ)

•  Непостоянный (ΔL > 5дБ)

•  Колеблющийся во времени

•  Прерывистый

•  Импульсный L(AI)max-L(AS)max ³7 дБ

Нормируемые параметры

СН2.2.4/2.1.8.562-96,

ГОСТ12.1.003-83, Изменение №1 от 19.12.88 :

Уровни звукового давления отн. Lo=2x10-8 Па

постоянный - L(A) , L(okt) 31,5-8000 Гц ;

непостоянный - Lэкв(A),L(AS) max< 110 дБ

импульсный - Lэкв(A), L(AI) max < 125 дБ

критерий импульсности: L(AI)max-L(AS)max ³7 дБ

критерий тональности – одна из 1/3 октав превышает соседние более чем на 10 дБ

для импульсного и тонального шума нормативные уровни снижаются на 5 дБ

Определение нормативных уровней Таблица 1 СН 2.2.4/2.8.562-96
Предельно допустимые уровни звука на рабочих местах для трудовой деятельности разных категорий

Категория напряженности трудового процесса

Категория тяжести трудового процесса

Легкая физическая нагрузка

Средняя физическая нагрузка

Тяжелый труд 1й степени

Тяжелый труд 2й степени

Тяжелый труд 3й степени

Напряженность легкой степени

80

80

75

75

75

Напряженность средней степени

70

70

65

65

65

Напряженный труд 1й степени

60

60

Напряженный труд 2й степени

50

50

При отсутствии данных о характере труда (не применять при аттестации РМ)

СН 2.2.4/2.8.562-96, Таблица 2

ГОСТ12.1.003-83, с Изменением №1 от 19.12.88, таблица в пп.2.3

Примечание 2 к таблице:

Запрещается даже кратковременное пребывание в зонах с октавными уровнями звукового давления свыше 135 дБ в любой октавной полосе.

3.2 Зоны с уровнем звука или эквивалентным уровнем звука выше 80 дБА должны быть обозначены знаками безопасности по ГОСТ 12.4.026*. Работающих в этих зонах администрация обязана снабжать средствами индивидуальной защиты по ГОСТ 12.4.051**.

* В Российской Федерации действует ГОСТ Р 12.4..

** кроме того В РФ действуют ГОСТ Р 12.4.208-99, 209-99, 211-99, 213-99

ГОСТ 12.1.050-86 Методы измерения шума на рабочих местах

1.3. Результаты измерений должны характеризовать шумовое воздействие за время рабочей смены (рабочего дня).

1.3.2. При проведении измерений в некоторых опорных временных интервалах их выбирают так, чтобы они охватывали все характерные и повторяющиеся изо дня в день шумовые ситуации

1.3.3. Продолжительность измерений в пределах каждого опорного временного интервала выбирают в зависимости от вида шума в этом интервале.

•  для постоянного шума не менее 15 с;

•  для непостоянного, в том числе прерывистого, шума она должна быть равна продолжительности по меньшей мере одного повторяющегося рабочего цикла или кратна нескольким рабочим циклам. Продолжительность измерений может также быть равной длительности некоторого характерного вида работы или ее части. Продолжительность измерений считают достаточной, если при дальнейшем ее увеличении эквивалентный уровень звука не изменяется более чем на 0,5 дБА;

•  для непостоянного шума, причины колебания которого не могут быть явно связаны с характером выполняемой работы, - 30 мин (три цикла измерений по 10 мин) или менее, если результаты измерений при меньшей продолжительности не расходятся более чем на 0,5 дБ;

•  для импульсного шума - не менее времени прохождения 10 импульсов (рекомендуется 15-30 с).

1.4. Измерения шума для контроля соответствия фактических уровней шума на рабочих местах допустимым уровням по действующим нормам должны проводиться при работе не менее 2/3 обычно используемых в данном помещении единиц установленного оборудования в наиболее часто реализуемом (характерном) режиме его работы или иным способом, когда обеспечено типовое шумовое воздействие со стороны источников шума, не находящихся на рабочем месте (в рабочей зоне).

Если известно, что далеко расположенное от рабочего места оборудование создает на нем фоновый шум на 15-20 дБ ниже, чем шум при работе оборудования, установленного на данном рабочем месте, то его включать не следует.

Измерения не следует проводить при разговорах работающих, а также при подаче различных звуковых сигналов (предупреждающих, информационных, телефонных звонков и т. д.) и при работе громкоговорящей связи.

3.1. Измерения могут проводиться при наличии или отсутствии (последнее предпочтительнее) оператора (работающего) на рабочем месте или в рабочей зоне.

3.1.1. Измерения в фиксированной точке проводят, если положение головы оператора известно точно. При отсутствии оператора микрофон устанавливают в заданную точку измерения, находящуюся на уровне его головы.

Если положение головы оператора не известно, микрофон устанавливают:

•  для сидячего рабочего места на высоте (0,91±0,05) м над центром поверхности сидения,

•  для стоячего рабочего места - на высоте (1,550±0,075) м над опорой на вертикали, проходящей через центр головы прямостоящего человека.

3.1.2. Если присутствие оператора необходимо, то микрофон устанавливают на расстоянии приблизительно 0,1 м от уха, воспринимающего больший (эквивалентный) уровень звука, и ориентируют в направлении взгляда оператора.

3.1.3. Если микрофон закрепляют на операторе, то его устанавливают на шлеме или плече с помощью рамки, а также на ошейнике на расстоянии 0,1-0,3 м от уха, но3. так, чтобы не препятствовать работе оператора и не создать ему опасности.

3.1.5. Микрофон должен быть удален не менее чем на 0,5 м от оператора, проводящего измерения.

3.2. Для оценки шума на постоянных рабочих местах измерения следует проводить в точках, соответствующих установленным постоянным местам.

3.3. Для оценки шума при непостоянных рабочих местах оператора измерения проводят на каждом его рабочем месте и определяют эквивалентный уровень звука шума, воздействующего на оператора за рабочую смену.

Общая неопределенность измерений при однократном измерении ε

Шумомер

Класс 1

Класс 2

Интегрирующий шумомер

Класс 1

Класс 2

Калибратор

Класс 0

Класс 1

Неопределенность ε, дБА

1.5

3.0

Оценка уровней шума на соответствие установленному ПДУ с учетом неопределенности измерений.

•  Если LAeq + ε < ПДУ, то шум ниже предельно допустимого значения.

•  Если LAeq - ε > ПДУ, то шум равен предельно допустимому значению или превосходит его.

•  Если LAeq – ε ≤ ПДУ ≤ LAeq + ε , то решение о результате оценки не может быть принято

Некоторые термины и ределения

•  Уровень 8-часового воздействия шума LEX,8h = LAeq, Te + 10lg (Te/T0)

•  Нормируемый уровень (противоречит СН) LA, T = LAeq, T +KT + KI

где: KT = 5 – 6 дБ (если критерий тональности ≥ 5дБ)

KT = 2 – 6 дБ (если тоны едва различимы на слух )

KI = LAIeq – LAeq

(KI = 0, если LAIeq – LAeq < 2; KI = 6, если LAIeq – LAeq > 6 )

Ультразвук воздушный

Нормируемые параметры (СанПиН 2.2.4./2.1.8.582-96, ГОСТ12.1.001-89):

Уровни звукового давления отн. Lo=2x10-8 Па

 L(1/3окт) 12,кГц ;постоянный, непостоянный: -

ГОСТ 12.4.077-79 УЛЬТРАЗВУК Метод измерения звукового давления на рабочих местах

Стандарт не устанавливает метод измерений контактной передачи ультразвуковых колебаний от источника.

1.2. Для производственного оборудования, в котором генерируются ультразвуковые колебания, контроль производят в нормируемом частотном диапазоне с верхней граничной частотой не ниже рабочей частоты оборудования.

Для оборудования, при эксплуатации которого ультразвук возникает как сопутствующий фактор, контроль производят в нормируемом частотном диапазоне с верхней граничной частотой не ниже 20 кГц.

2.3.1. Микрофон следует располагать на уровне головы человека, подвергающегося воздействию ультразвука (на расстоянии 5 см от уха).

Он должен быть направлен в сторону источника ультразвука и удален не менее чем на 0,5 м от человека, производящего измерения.

2.3.3. Перед началом измерений следует убедиться в отсутствии электрических и магнитных наводок на аппаратуру.

Инфразвук:

Инфразвук на рабочих местах, в жилых и общественных помещениях и на территории жилой застройки СН 2.2.4/2.1.8.583-96

Инфразвук акустические колебания частотой ниже 20Гц

Нормируемые параметры, СН 2.2.4/2.1.8.583-96

Уровни звукового давления отн. Lo=2x10-8 Па

L(лин) , L(oктГц ;

широкополосный (> 1 окт.),

тональный (одна из окт. > 10дБ соседних)

постоянный, непостоянный (ΔL > 6 дБ по временной характеристике «медленно»):

Вибрация:

Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий СН 2.2.4/2.1.8.566-96

ГОСТ 12.1.012-90, Вибрационная безопасность. Общие требования

СН 2.2.4/2.1.8.566-96, классификация вибраций

По способу передачи:

•  Общая – передается через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека

•  Локальная - передается через руки человека, ноги сидящего человека, предплечья, опирающиеся на вибрирующие поверхности

По источнику возникновения:

•  Общая 1 кат. – на РМ самоходных и прицепных машин, средств транспорта, строительно-дорожных машин, промышленных и сельскохозяйственных тракторов, горношахтного рельсового транспорта

•  Общая 2 кат. – на РМ транспортно-технологических машин, экскаваторы, промышленные и строительные краны, бурильные машины, путевые машины, бетоноукладчики, напольный производственный транспорт

•  Общая, категория 3а – на РМ основных производственных помещений, где расположено технологическое оборудование, являющееся источником вибрации

•  Общая, категория 3б – на РМ вспомогательных производственных помещений, где нет технологического оборудования, являющегося источником вибрации

•  Общая, категория 3в – на РМ административных помещений предприятий

Нормируемые параметры СН 2.2.4/2.1.8.566-96,

ГОСТ 12.1.012-90, (приложение 5):

Уровни или значения виброскорости или виброускорения

локальная - Leq(корр),L(окт) 8-1000Гц ; направления X, Y, Z ;

Обшая - категория 3а (технологическая), категория 2 (транспортно-технологическая), категория 1 (транспортная) -

Leq (корр), L(окт) 2 (1*) - 63Гц ;

* - для категории 1 (транспортной) направления X, Y, Z ;

ГОСТ 12.1.012-90 Вибрационная безопасность. Общие требования.

1.1. Качественные и количественные критерии и показатели неблагоприятного воздействия вибрации на человека-оператора в процессе труда устанавливаются санитарными нормами, правилами и другими нормативными документами Минздрава СССР.

6.1.1. Контроль вибрации на рабочих местах должен обеспечивать оценку вибрационной нагрузки на оператора в реальных условиях производства.

Контроль вибрации на рабочих местах должен производиться:

•  при аттестации рабочих мест;

•  периодически;

•  по указанию (требованию) санитарных служб и технической инспекции профсоюзов.

6.2. Контроль вибрации должен проводиться в условиях, которые воспроизводят или имитируют типовые условия эксплуатации.

6.5. Способ и устройство крепления вибропреобразователя не должны оказывать влияния на характер контролируемой вибрации и вносить погрешности в измерения.

•  Предпочтительным креплением вибропреобразователя является резьбовая шпилька.

•  Собственная частота закрепленного вибропреобразователя с деталями для крепления должна быть не ниже 2000 Гц при измерении локальной вибрации, 200 Гц - при измерении общей вибрации.

Приложение 9

1.1.3. При измерении локальной вибрации с участием человека-оператора вибропреобразователь устанавливают на переходном элементе-адаптере.

•  Допускается (в том числе при измерениях на стендах) крепление вибропреобразователя на контролируемой машине на резьбовой шпильке, магнитом, жестким хомутом и т. п.

•  При применении адаптера суммарная масса вибропреобразователя и переходных элементов, обеспечивающая линейность амплитудно-частотной характеристики во всем измеряемом частотном диапазоне (до 1500 Гц), не должна превышать 30 г.

•   

1.1.4 При измерении общей вибрации вибропреобразователь устанавливают:

•  на промежуточной платформе около ног оператора, работающего стоя,

•  на промежуточном диске, размещаемом на сиденье под опорными поверхностями оператора, работающего сидя.

Вибропреобразователь устанавливают на промежуточной платформе или диске на резьбовой шпильке, магните или другим способом, обеспечивающим требования 6.5.

•  Если сиденье имеет неплоское мягкое покрытие, то диск должен обладать упругостью для восприятия формы сиденья.

Упругий (полужесткий) диск - по ГОСТ 27259.

2.1. Время усреднения (интегрирования) прибора при измерении локальной вибрации должно быть не менее 1 с, общей вибрации - не менее 10 с.

2.2.1. При дискретном измерении спектров и корректированных по частоте значений интервал между снятием отсчетов должен быть для локальной вибрации не менее 1 с; для общей вибрации - не менее 10 с.

•  Дискретные измерения начинают с проведения исходного числа наблюдений не менее 3.

•  Необходимое число наблюдений, обеспечивающее требуемую точность результатов, определяют по итогам обработки результатов измерений.

2.2.2. При непрерывном измерении спектров и корректированных по частоте значений длительность измерения должна быть:

•  для локальной вибрации - не менее 3 с;

•  для общей вибрации - не менее 30 с.

2.2.3. При непрерывном измерении дозы вибрации или эквивалентного корректированного значения контролируемого параметра длительность наблюдения должна быть:

•  для локальной вибрации - не менее 5 мин;

•  для общей вибрации - не менее 15 мин.

Ультразвук контактный

Нормируемые параметры СанПиН 2.2.4./2.1.8.582-96 :

Уровни виброскорости (дБ) Относительно Lo=5x10-8 м/c

L(окт)кГц ;

(пиковые, среднеквадратичные)   постоянный, импульсный

СанПиН 2.2.0.555-96 Гигиенические требования к условиям труда женщин

Приложение 4 (обязательное) Гигиенические требования по ограничению неблагоприятного влияния общей вибрации

2. Общая вибрация рабочих мест для женщин должна быть не более:

- для транспортной вибрации - 101 дБ(корр) по виброскорости

и 0,28 мс-2 по ускорению ;

- для транспортно-технологической вибрации - 95 дБ(корр) по виброскорости

и 0,14 мс-2 по ускорению;

для технологической вибрации - 86 дБ по виброскорости и 0,05 мс-2 по ускорению;

Уровни вибрации выше 107 дБ по виброскорости или 0,56 мс-2 по ускорению являются опасными (экстремальными). Это ограничивает экспозицию общей вибрации для женщин категорией технологической вибрации и частично транспортно-технологической по СН 3044-84 и ГОСТу 12.1.012-90

СП № 000-88 Санитарные правила по гигиене труда водителей

Уровни звука L(A)экв в кабинах грузовых автомобилей –

не более 70дБА (ПС 65)

Уровни звука L(A)экв в кабинах легковых автомобилей и автобусов – не более 60дБА (ПС 55)

Общие уровни инфразвука - не более 110дБлин

Локальная вибрация – по СН 2.2.4/2.1.8.566-96 оси Z,X,Y – 112 дБ(корр)

Общая вибрация грузовых автомобилей - по СН 2.2.4/2.1.8.566-96 (категория 1), ось Z – 107 дБ(корр), оси X,Y – 116 дБ(корр)

Общая вибрация легковых автомобилей и автобусов - по СН 2.2.4/2.1.8.566-96 (категория 2), оси Z,X,Y – 101 дБ(корр)

Соотношения между параметрами вибрации

A(t) = Amax sin ( w t)

V(t) = dA/dt= wAmaxcos(wt)=wVmaxsin(wt + 90°)

a(t) = d2A/d2t = -w2Amaxsin(wt)=w2amaxsin(wt+180°)

a (t) = w V(t) w = 2pf V (t) = a(t)/ w= a (t)/ 2pf

Пересчет значений виброускорения в уровни виброскорости

(Vo = 5x10 -8 м/с)

а

(мс-2)

f

(Гц)

ω = 2 π f

V =

a / ω

V / Vo

L(v) = 20lgV/ Vo

1

0.8

5.026

0.1989

3978874

132.0

1

1

6.283

0.1592

3183099

130.1

1

1.25

7.854

0.1273

2546479

128.1

1

1.6

10.05

0.0995

1989437

126.0

Пересчет уровней виброускорения в уровни виброскорости

Lv(f) = La(f) + 20lg (10/ πf )

f (Гц)

20lg(10/ πf)

f (Гц)

20lg(10/ πf)

f (Гц)

20lg(10/ πf)

0.8

12.3

10

- 9.8

125

- 31.9

1.0

10.3

12.5

- 11.8

160

- 33.9

1.25

8.3

16

- 13.8

200

- 35.9

1.6

6.2

20

- 15.8

250

- 37.9

2.0

4.2

25

- 17.8

315

- 39.9

2.5

2.2

31.5

- 19.8

400

- 41.9

3.15

0.2

40

- 21.8

500

- 43.9

4.0

- 1.8

50

- 23.9

630

- 45.9

5.0

- 3.8

63

- 25.9

800

- 47.9

5.3

- 5.8

80

- 27.9

1000

- 49.9

8.0

- 7.8

100

- 29.9

1250

- 51.9

Пересчет корректированных уровней виброускорения в корректированные уровни виброскорости

Lv(корр) = La(корр) + K(w)

Вид вибрации

Коррекция

K(w) дБ

Локальная

Wh

- 14

Общая (вертикальная)

Wk

- 8

Общая (горизонтальная)

Wd

- 4