Виброакустические факторы

Акустический шум и механическая вибрация относятся к распространенным физическим вредным производственным факторам, влияющим на окружающую среду и людей.

Измерение параметров этих факторов, их нормирование и контроль приобретают все большее значение: разработаны соответствующие международные и государственные стандарты; разработаны стандарты, устанавливающие технические требования на средства измерения и их поверку; в терминологических стандартах установлены термины и их определения, измеряемые величины, единицы измерения и их обозначения.

Стандарты по акустике и вибрации разработаны Международной организацией по стандартизации (ИСО), Международной электротехнической комиссией (МЭК) и Междуна-родной организацией законодательной метрологии (МОЗМ).

В соответствии с введенным в 2003 г. Федеральным законом «О техническом регулировании» (№184-ФЗ) обязательные требования, регулирующие уровни шума и вибрации устанавливаются в технических регламентах.

Технический регламент – это документ, который принят международным договором Российской Федерации, ратифицированным в порядке, установленном законодательством Российской Федерации, или федеральным законом, или указом Президента Российской Федерации, или постановлением Правительства Российской Федерации. В нем устанавливают обязательные для применения и исполнения требования к объектам технического регулирования (продукции, в том числе зданиям, строениям и сооружениям, процессам производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации). Требования технических регламентов основываются на современных достижениях науки, техники и технологии, на стандартах, правилах и нормах и учитывают назначение, условия использования продукции, выполнения работ и оказания услуг, условия и режимы труда и отдыха. С другой стороны, с введением в действие технических регламентов стандарты и иные нормативные правовые акты в соответствии с законом «О техническом регулировании» приобретают статус добровольных нормативных документов и применяются в части, не противоречащей действующим техническим регламентам с целью обеспечения их исполнения.

Требования к шуму и вибрации устанавливают в трех общих технических регламентах (на безопасную эксплуатацию и утилизацию машин и оборудования, на биологическую и экологическую безопасность), в двух специальных (макроотраслевых) технических регла-ментах (о безопасности объектов технического регулирования, необходимых для обеспече-ния санитарно – эпидемиологического благополучия на территории Российской Федерации и о безопасности машин и оборудования), а также в специальных (отраслевых) технических регламентах о безопасности специфических видов деятельности и специфического оборудо-вания.

7.1. Величины, используемые для характеристики степени воздействия акустического шума и вибрации

Основные измеряемые величины и их обозначения, используемые для характеристики воздействия акустического шума и вибрации в современных международных стандартах, приведены в табл. 7.1.
Методы их измерения описаны в более 100 международных и национальных стандар-тах. Новое поколение международных стандартов вводится в настоящее время в государст-венные стандарты.
Единицы измерения, применяемые в акустике и вибрации, воспроизводят государст-венные эталоны и передают их с помощью рабочих эталонов рабочим средствам измерения.

Уровни акустического шума определяют относительно опорных значений:

  • звукового давления 2×10-5 Па = 20 мкПа;
  • интенсивности звука 10-12 Вт/м2 = 1 пкВт/м2;
  • звуковой мощности 10-12 Вт = 1пкВт.

Уровни вибрации определяют относительно опорных значений:

  • виброускорения 10-6 м/с2;
  • виброскорости 5×10-8 м/с (10-9 м/с по ИСО 1683);
  • виброперемещения 10-12 м.

Таблица 7.1
Основные измеряемые величины, используемые для характеристики воздействия аку-стического шума и вибрации

№ п/п Наименование Стандарт Обозначение
1 Уровень звукового давления ИСО 1999 Lp
2 Максимальный уровень звукового давления ИСО 1999 Lp,max
3 Пиковый уровень звукового давления МЭК 60651 Lp,peak
4 Октавный уровень звукового давления - Lp,okt
5 Третьоктавный уровень звукового давления - Lp,1/3okt
6 Уровень звукового давления, усредненный
по времени
ИСО 11200 Lpeq,T
7 Уровень звука А (по характеристике “А”) ИСО 1999 L
8 Уровень звука С (по характеристике “С”) ИСО 4869-1 L
9 Пиковый уровень звука С (по хар-ке С)  МЭК 60651  LpСреак
10 Эквивалентный уровень звука при длительности Т МЭК 60804, ИСО 1999 LAeq,T
11 Процентный уровень звука ИСО 1996-I LAN,T
12 Нормируемый уровень звука ИСО 1996-I LAr
13 Длительный средний нормируемый уровень звука ИСО 1996-I, ИСО 9612 LAr,LT
14 Эквивалентный уровень звука за рабочий день
ИСО 11690-I, ИСО9612
LpAeq,T
15 Нормируемый уровень звука для каждого интервала времени ИСО 9612 LAr, Tr
16 Доза шума ГОСТ 12.1.003 Д
17 Уровень интенсивности звука ИСО 9614-I LI
18 Октавный уровень интенсивности звука ИСО 9614-I LIoct
19 Октавный уровень интенсивности звука
(по характеристике А)
ИСО 9614-I LIAoct
20 Показатель уровня звукового давления - уровня остаточной интенсивности ИСО 9614-I dpIo
21 Уровень звуковой мощности ИСО 11690-I LW
22  Октавный уровень звуковой мощности ИСО 11690-I LWoct
23 Корректированный уровень звуковой мощности ИСО 11690-I LWA

Продолжение таблицы 7.1

№ п/п Наименование Стандарт Обозначение
24 Экспозиция звука А при длительности Т ИСО 9612 EAT
25 Уровень экспозиции звука   ИСО 1999 LEX,T
26  Уровень экспозиции звука, отнесенный  к 8-часовому рабочему дню ИСО 9612 LEX,8h
27  Уровень экспозиции звука, отнесенный   к 40-часовой рабочей неделе ИСО 9612  LEX,W
28  Уровень экспозиции кратковременного звука ИСО 10843 LAE,1s
29  Уровень воспринимаемого шума ИСО 3891 LPN
30  Изоляция от воздушного звука по звуковому давлению ИСО-11546-2 Dp
31 Изоляция от воздушного звука по уровню звука  ИСО-11546-2 DpA
32  Изоляция от воздушного звука по звуковой мощности ИСО-11546-2 DW
33 Изоляция от воздушного звука по корректированной звуковой мощности ИСО-11546-2 DWA
34 Звукоизоляция от воздушного звука ИСО-11546-2  R
35 Приведенная разность уровней   ИСО-11546-2  D
36 Показатель изоляции от воздушного звука  ИСО-11546-2 RW
37 Приведенный уровень ударного звука  ИСО-11546   Lp
38 Показатель приведенного уровня ударного звука  ИСО-11546-2

LpW

39  Приведенная изоляция кабины по уровню звука ИСО 11957  DpAe
40 Корректированная изоляция от воздушного звука по звуковой мощности  ИСО 717-1

DWW

41  Геометрическая расходимость звука ИСО 9613-2 Adiv 
42  Ослабление звука при распространении ИСО 9613-2 A
43  Уровень звуковой мощности в направлении на приемник звука ИСО 9613-2 LW,Lm
44  Эквивалентный октавный уровень звукового давления в направлении ветра ИСО 9613-2 LfT(DW)

Продолжение таблицы 7.1

№ п/п Наименование Стандарт Обозначение
45 Эквивалентный октавный уровень звука
в направлении ветра 
ИСО 9613-2  LAT(DW)
46 Звуковое давление   МЭК 61672 p
47  Звуковое давление по характеристике А  МЭК 61672

 pА

48  Звуковое давление в октавной полосе частот IE 50(801)  poct
49 Колебательная скорость (частиц)  IE 50(801) v
50 Интенсивность звука   ИСО 9614-1  I
51 Интенсивность звука по характеристике А  ИСО 9614-1  IА
52  Звуковая мощность ИСО 3740   W
53 Скорректированная звуковая мощность (по характеристике А)  ИСО 3740 WА
54 Звуковая мощность в октавной полосе частот  ИСО 3740  Woct
55 Экспозиция звука при длительности Те  ИСО 1999  EA,Te
56  Виброперемещение ГОСТ 24347   s
57  Виброскорость ГОСТ 24347  v
58 Корректированное значение виброскорости  ГОСТ 12.1.012
59  Эквивалентное корректированное значение виброскорости ГОСТ 12.1.012  

 

60  Виброускорение ГОСТ 24347  a
61  Корректированное значение виброускорения ГОСТ 12.1.012  
62 Эквивалентное корректированное значение виброускорения ГОСТ 12.1.012  
63 Логарифмический уровень виброскорости  ГОСТ 24347  Lv
64 Логарифмический уровень виброускорения   ГОСТ 24347   La
65  Логарифмический уровень корректированной виброскорости ГОСТ 12.1.012  
66  Логарифмический уровень корректированного виброускорения ГОСТ 12.1.012    

Продолжение таблицы 7.1

№ п/п Наименование Стандарт Обозначение
67  Логарифмический эквивалентный корректированный уровень виброскорости ГОСТ 12.1.012
68  Логарифмический эквивалентный корректированный уровень виброускорения ГОСТ 12.1.012
69  Октавный уровень виброускорения ГОСТ 12.1.012 La
70 Октавный уровень виброскорости ГОСТ 12.1.012  Lv
71 Уровень виброскорости передаваемый ИСО 9611 Lv
72  Уровень виброскорости угловой ИСО 9611 LΏ
73  Доза вибрации ГОСТ 12.1.012 D

7.2. Механизм воздействия виброакустических факторов на человека

В соответствии с ГОСТ 12.0.003 и утвержденным Госсанэпиднадзором России руководством Р 2.2.755-99 [7] повышенные шум, вибрация, инфразвук и ультразвук являются вредными физическими факторами производственной среды, воздействие которых на работающих при определенных условиях может привести к заболеванию или стойкому снижению работоспособности.

В документах Международной организации по труду (МОТ) под шумом понимают любой звук, который может вызвать потерю слуха или быть вредным для здоровья или опасным в другом отношении (Конвенция 148) [8]. В соответствии с этим определением понятие «шум» включает в себя также звуковые колебания инфра- и ультразвуковых частот. На практике же под шумом понимают в основном лишь слышимые звуки.

Некоторые особенности влияния шума и инфразвука на организм человека рассмотрены в первой книге [12] данной серии справочников. Разнообразные механизмы воздействия рассматриваемых факторов на человеческий организм описаны в практическом руководстве по эколого-гигиенической оценке и контролю физических факторов [14]. Там же дана соответствующая библиография по данному вопросу.

Воздействие фактора на человека зависит от его интенсивности, спектрального состава, временных характеристик и продолжительности действия.

7.2.1. Воздействие шума

Шум с уровнем звукового давления 100-120 дБ на низких частотах и 80-90 дБ в среднем и высокочастотном диапазонах приводит к временному повышению порога слышимости, которое при постоянном воздействии в течение 10 лет переходит в необратимое снижение слуха.

При этих уровнях шума требуется больше физических и нервно-психических усилий, чем при уровне звукового давления ниже 70 дБ. Это приводит к быстрой утомляемости, снижению концентрации внимания, и, как следствие, производительности труда, служит причиной увеличения брака и числа случаев производственного травматизма. Перенапряжение центральной нервной системы в процессе труда и отдыха вызывает такие серьезные болезни, как гипертоническая и язвенная, желудочно-кишечные и кожные, неврозы. Повышенный шум вызывает головокружение, беспричинную раздражительность, головные боли, неустойчивое эмоциональное состояние, при этом с увеличением стажа повышается число лиц с жалобами на плохую переносимость шума [9, 19].

Четко определенным на сегодняшний день повреждением организма от воздействия шума в классическом понимании, которое в современной медицине принято считать неизлечимым, является тугоухость (неврит слухового нерва). Основным признаком тугоухости служит сильное понижение чувствительности слуха на высоких частотах. Слух считается поврежденным, если среднеарифметическая величина постоянного смещения уровней порога слуха, определенная аудиометром на частотах 500, 1000 и 2000 Гц составляет не менее 25 дБ по сравнению с соответствующим средним уровнем по стандарту ИСО 389 [13].

Различают три степени потери слуха:

  • I степень (легкое снижение слуха) – потеря слуха в области речевых частот 500-2000 Гц) составляет 10-20 дБ и на частоте 4000 Гц - 60±20 дБ;
  • II степень (умеренное снижение слуха) – потеря слуха, соответственно, составляет 21-30 дБ и 65±20 дБ;
  • III степень (значительное повреждение слуха) – потеря слуха, соответственно, составляет не менее 31 дБ и 78±20 дБ.

Вызванное шумом повреждение слуха включено МОТ в перечень профессиональных заболеваний (Конвенция 121) [8].

Таким образом, шум приводит к весьма существенным изменениям в функциональном состоянии организма в целом и появлению нового заболевания современности - шумовой болезни [23]. В руководстве 1[4] шумовую болезнь определяют как общее заболевание организма с преимущественным поражением органа слуха, центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, развивающееся в результате длительного воздействия интенсивного шума.

7.2.2. Воздействие инфразвука

Инфразвуковые волны оказывают выраженное неблагоприятное действие на организм, особенно на психоэмоциональную сферу, влияют на работоспособность, сердечно-сосудистую, эндокринную и другие системы, кохлео-вестибулярный аппарат [10, 14]. Люди хуже всего чувствуют себя при воздействии инфразвука и воздушных вибраций около 7 Гц (резонанс грудной клетки и брюшной полости). В последние годы в литературе введено даже понятие виброакустической болезни как патологии, связанной с воздействием низкочастотного шума, включая инфразвук [31 - 33].

Экспериментальными исследованиями установлено [14] наличие повышенных уровней инфразвука на рабочих местах различных видов транспортных средств (грузовые автомобили, трайлеры, автобусы «Икарус» и «RAF», речные и морские суда, кабины водителей пригородных электропоездов и электропоездов метро, различные виды земляных машин и сельскохозяйственных тракторов), предприятий металлургической промышленности (у доменных, кислородно-конверторных и мартеновских печей, в цехах горячей и холодной прокатки), у пультов управления операторов компрессорных цехов, на территории компрессорных станций угольных шахт, вблизи воздухозаборов. Имеются данные о вредном воздействии инфразвука в среде проживания человека [14, 33].

Ориентировочной характеристикой для оценки наличия инфразвука является уровень звукового давления, измеренный по шкале шумомера „Линейная". Для оценки степени выраженности инфразвука используется разность между показаниями шумомера по шкале „Линейная", дБ Лин, и с использованием частотной коррекции „А", дБ А. При разности уровней дБ Лин – дБ А менее 10 дБ - уровни инфразвука незначительные, при разности от 11 до 20 дБ - имеет место инфразвук низких уровней, более 21 дБ - уровни инфразвука значительные.

В международном стандарте ИСО 7196 отмечается, что нормальный порог восприятия инфразвука значительно выше, чем на слышимых частотах (около 100 дБ или 20 мкПа на 10 Гц), в то время как устойчивость к высоким уровням не увеличивается соответственно. В результате динамический ряд меньше, и темпы роста чувствительности с увеличением уровня звукового давления значительно выше. В частотном диапазоне от 1 Гц до 20 Гц звуки, воспринимаемые «средним» человеком, соответствуют уровням (измеренным с использованием введенной этим стандартом специальной частотной коррекции G, - см. разд.7.3), близким 100 дБ G. Очень громкий шум будет давать уровень звука порядка 120 дБ G, всего на 20 дБ выше. Инфразвуки с уровнями звука ниже 90 дБ G не будут существенными для восприятия средним человеком. Вместе с тем, исследованиями российских медиков установлено [14], что для более адекватного описания вредного воздействия инфразвука необходимо руководствоваться реакцией на него не столько слухового, сколько вестибулярного анализатора.

Выделяют следующие зоны активного и пассивного воздействия инфразвука.

  • Зона „функционального покоя" - верхняя граница 85-90 дБG. В этой зоне инфразвук не оказывает влияния на организм.
  • Зона „функционального утомления" - верхняя граница 105-115 дБG. Для этой зоны пребывание в условиях относительного звукового покоя (ниже 90 дБG) в течение 15-20 мин обеспечивает полный восстановительный процесс. При сроках воздействия до 15 суток (110 дБG) изменения в организме носят аналогичный характер, но время восстановительных процессов составляет около 6 часов.
  • Зона „функциональных начальных деструктивных изменений" - верхняя граница 125-140 дБG (у миокарда 115-120 дБG). На восстановительные процессы в этой зоне требуется 2-2,5 суток пребывания в условиях относительного звукового покоя (ниже уровня 90 дБG). При больших уровнях звука начинается зона необратимых деструктивных изменений в организме.

7.2.3. Воздействие ультразвука

При систематическом воздействии интенсивного низкочастотного ультразвука (октавные полосы со среднегеометрическими частотами 16-63 кГц) с уровнями, превышающими предельно допустимые, у работающих могут наблюдаться функциональные изменения центральной и периферической нервной системы, сердечно-сосудистой, эндокринной систем, слухового и вестибулярного анализаторов, гуморальные нарушения [14].

Наиболее характерным является наличие вегетососудистой дистонии и астенического синдрома. Лица, длительное время обслуживающие низкочастотное ультразвуковое оборудование, предъявляют жалобы на головную боль, головокружение, общую слабость, быструю утомляемость, расстройство сна, сонливость днем, раздражительность, ухудшение памяти, повышенную чувствительность к звукам, боязнь яркого света. Встречаются также жалобы на похолодание конечностей, приступы бледности или покраснения лица, нередки жалобы диспепсического характера.

По сравнению с высокочастотным шумом ультразвук слабее влияет на слуховую функцию, но вызывает более выраженные отклонения от нормы со стороны вестибулярной функции.

Эффекты, вызываемые ультразвуком, условно подразделяют на следующие:

  • механические, вызываемые знакопеременным сме­щением среды, радиационным давлением и т.д.;
  • физико-химические, связанные с ускорением про­цессов диффузии через биологические мембраны, изменением скорости биологических реакций;
  • термические, являющиеся следствием выделения тепла при поглощении тканями ультразвуковой энергии, повышением температуры на границах тканевых структур, нагревом на газовых пузырьках;
  • эффекты, связанные с возникновением в тканях ультразвуковой кавитации (образование с последующим захлопыванием парогазовых пузырьков в среде под действием ультразвука).

Среди работающих с источниками контактного ультразвука отмечен высокий процент жалоб на наличие парастезий, повышенную чувствительность рук к холоду, чувство слабости и боли в руках в ночное время, снижение тактильной чувствительности, потливость ладоней. Имеют место также жалобы на головные боли, головокружение, шум в ушах и голове, на общую слабость, сердцебиение, болевые ощущения в области сердца.

В 1989 году вегетативно-сенсорная (ангионевроз) полинейропатия рук, развивающаяся при воздействии контактного ультразвука, признана профессиональным заболеванием.

7.2.4. Воздействие вибрации

Вибрация как вредный фактор производственной среды встречается в различных отраслях промышленности, в сельском хозяйстве и на транспорте. Влияние вибрации на человека зависит от ее спектрального состава, временного характера, направления, места приложения, продолжительности воздействия.

Механизм биологического воздействия вибрации на человеческий организм рассмотрен в руководстве [14]. Отмечено, что изменения в организме, возникающие при воздействии вибрации, связаны с величиной колебательной энергии, поглощенной телом человека, при этом наиболее значимыми и подлежащими регламентированию признаны спектральный состав и величины виброскорости в октавных полосах частот. К вибрирующему оборудованию относят оборудование, при работе с которым возникают вибрации, составляющие не менее 20% допустимых санитарными нормами величин; к виброопасным профессиям – те, при которых вибрационная нагрузка на оператора выше предельно допустимой. В работе [14] даны понятие и симптомы вибрационной болезни, признанной в качестве профессионального заболевания в России и за рубежом; приведены также данные по заболеваемости вибрационной болезнью среди основных виброопасных профессий.

Сведения по оценке влияния вибрации на степень комфорта даны в ИСО 2631-1, вводимом в качестве межгосударственного стандарта ГОСТ 31191-1.

Приведены следующие данные о возможной реакции человека на различные значения полной вибрации в условиях общественного транспорта:

  • при среднеквадратичном значении виброускорения менее 0,315 м/с2 дискомфорт не ощущается;
  • при значениях от 0,315 м/с2 до 0,63 м/с2 имеет место незначительное ощущение дискомфорта;
  • от 0,5 м/с2 до 1 м/с2 – приемлемое ощущение дискомфорта; от 0,8 м/с2 до 1,6 м/с2 – отчетливое ощущение дискомфорта;
  • от 1,25 м/с2 до 2,5 м/с2 – ощущение сильного дискомфорта
  • свыше 2 м/с2 – крайняя степень дискомфорта.

При этом отмечается, что реакция на одну и ту же вибрацию зависит от степени ожидания пассажиром того или иного вибрационного воздействия во время поездки, а также от вида его занятий (чтение, письмо, прием пищи и т. п.) и многих других факторов (акустического шума, температуры воздуха и т. д.). Там же приведены данные о пороге чувствительности к вибрации (пиковое значение корректированного ускорения для вертикальной вибрации превышает 0,015 м/с2) и введено понятие и даны рекомендации по оценке влияния вибрации на появление болезни движения, связанной с воздействием низкочастотной (ниже 0,5 Гц) вибрации и проявляющейся в первую очередь на кораблях и других морских судах (морская болезнь).

7.3. Нормирование шума, инфразвука, ультразвука и вибрации

7.3.1. Нормирование шума

Различают два вида нормирования производственного шума: гигиеническое нормирование и техническое нормирование.

Под гигиеническим нормированием понимают ограничение иммиссии шума, то есть ограничение уровней шума, воздействующего на человека, находящегося в зоне действия источников шума. Целью гигиенического нормирования является обоснование допустимых уровней и комплекса гигиенических требований, обеспечивающих предупреждение функциональных расстройств и заболеваний.

С 1976 года введены в действие также допустимые уровни на ультразвук, а с 1980 года - на инфразвук.

Предметом технического нормирования является ограничение эмиссии шума, т. е. интенсивности излучения источников шума из условия обеспечения допустимых пределов шума на рабочих местах и в среде проживания человека. Цель технического нормирования - предоставление возможности проектировщикам производственных помещений и потребителям машиностроительной продукции подбирать машины и оборудование с требуемыми акустическими характеристиками, а создателям нового оборудования еще на стадии проектирования определять необходимость проведения технических и организационных мероприятий по борьбе с шумом.

Гигиеническое нормирование (СН 2.2.4/2.1.8.562-96, ГОСТ 12.1.003)

В качестве критерия гигиенического нормирования рассматриваемых физических факторов в России используют предельно допустимые уровни (ПДУ) для рабочих мест, допускающие ухудшение и изменение внешних показателей деятельности (эффективности и производительности) при обязательном возврате к прежней системе гомеостатического регулирования исходного функционального состояния с учетом адаптационных изменений [14].

ПДУ определяют [1] как уровень, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение рабочего стажа не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Вместе с тем отмечается, что соблюдение ПДУ не исключает нарушение здоровья у сверхчувствительных людей.

Оптимальным уровнем шума с точки зрения его гигиенического нормирования признают такой уровень, который не вносит своей доли в напряженное состояние физиологических функций, и последнее целиком определяется выполняемой работой [20]. В результате физиолого-гигиенических и клинических исследований выработаны критерии дифференцированной оценки шума и предложены оптимальные уровни шума в зависимости от напряженности и тяжести труда. Основной предпосылкой такой оценки явилось предположение о биологической эквивалентности шума и напряженности труда, в соответствии с которым для количественной оценки рекомендуется рассматривать разность в 10 дБ как эквивалентную разность в одну категорию напряженности нервно-эмоционального труда. Кроме того, при превышении физического напряжения (тяжести труда) по пределу оптимума (245 Вт – при общей, 175 Вт – при региональной и 105 Вт - при локальной работах) соответствующие уровни для напряженности труда снижают на 5 дБ, поскольку физический (мышечный) компонент труда по сравнению с нервно-эмоциональным дает существенно меньший вклад в эффекты влияния шума на организм человека [14].

В основу нормирования положен принцип предельных спектров и значений уровней звука А в дБ А.

Под предельным спектром понимают предельно допустимые значения уровня звукового давления в октавных полосах частот. Предельный спектр обозначают двумя буквами ПС и значением уровня звукового давления в октавной полосе со среднегеометрической частотой 1000 Гц. Весь динамический диапазон слышимых звуков разбит на предельные спектры с интервалом 5 дБ. Таким образом, регламентированы предельные спектры ПС-0, ПС-5, ПС-10 и т. д. Каждому предельному спектру соответствуют определенные значения уровней звукового давления в октавных полосах частот.

А называют общий уровень шума, измеряемый по шкале А шумомера. Измеренный в соответствии с ней уровень оказался наиболее пригодным для оценки воздействия шумов на организм, так как он лучше всего соответствует результатам медицинских и социологических исследований. Предельно допустимое значение уровня звука А связано с предельным спектром зависимостью LpA =ПC+5.

Нормирование уровней шума проводится в зависимости от установленной ГОСТ 12.1.003 классификации шумов по спектральному составу и временным характеристикам.

По характеру спектра шумы подразделяют на широкополосные с непрерывным спектром шириной более одной октавы и тональные, в спектре которых имеются слышимые дискретные тоны. На практике тональный характер шума устанавливают измерением в третьоктавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ.

По временным характеристикам шумы подразделяют на постоянные и непостоянные в зависимости от изменения во времени уровня звука А за восьмичасовой рабочий день: при изменении не более чем на 5 дБ шум считают постоянным, в противном случае — непостоянным. Измерения уровня звука А следует выполнять на временной характеристике шумомера «медленно» (S).

Непостоянные шумы в свою очередь подразделяют на следующие:

  • колеблющиеся во времени, уровень звука А которых непрерывно изменяется во времени;
  • прерывистые, уровень звука А которых ступенчато изменяется (на 5 дБ и более), причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет не менее 1 с;
  • импульсные, состоящие из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с, при этом уровни звука А, измеренные при включении характеристик шумомера «медленно» (S) и «импульс» (I), отличаются не менее чем на 7 дБ.

Для постоянного шума нормируют значения уровней звукового давления в девяти октавных полосах со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000 и 8000 Гц. В качестве нормируемой характеристики постоянного широкополосного шума на рабочих местах допускается принимать уровень звука A, так как если его значение оказывается меньше соответствующего ПДУ, не будет иметь место и превышение уровня звукового давления в октавных полосах частот.

Нормируемой характеристикой непостоянного шума является эквивалентный (усредненный по энергии) уровень звука A, LpAeq.

Дополнительно для колеблющегося во времени и прерывистого шума ограничивают максимальные уровни звука А, измеренные на временной характеристике «медленно», а для импульсного шума — максимальный уровень звука А, измеренный на временной характеристике «импульс». В ряде стран для импульсного шума вместо максимального уровня звука A ограничивают пиковое значение некорректированного уровня звукового давления или пиковое значение уровня звука C. Последняя величина рекомендована в качестве нормативной характеристики импульсного шума в отчете Международного института по борьбе с шумом (INCE) [25] и включена в стандарт ИСО 4871 (перечень шумовых характеристик машин и оборудования, подлежащих декларированию), введенный в России посредством ГОСТ 30691.

Для учета специфики воздействия шума в зависимости от его спектрального состава и временного характера отечественные нормативные документы предусматривают введение поправок к нормативным значениям в случае тонального и импульсного шума. В международной практике (ИСО 9612) вместо этого вводятся соответствующие коррекции к измеренным значениям эквивалентного уровня звукаAна рабочем месте.

Понятие эквивалентного уровня введено в практику как количественная мера постоянного шума, эквивалентного шуму с переменными во времени уровнями, т. е. эквивалентный уровень Lpeq определяют как уровень широкополосного постоянного шума, имеющего такое же среднеквадратичное значение, что и данный непостоянный шум за тот же период времени усреднения T.

Метод вычисления эквивалентного уровня основан на пересчете измеренных уровней шума в функции звукового давления, которые усредняют определенным способом по времени, а затем снова преобразуют в уровни. До сих пор нет однозначного ответа, какие функции следует использовать для оценки воздействия шума на человека. Применяют следующую общую зависимость

 

     (3,1)

где K = q/0,3; q – параметр усреднения (параметр эквивалентности), соответствующий количественному изменению уровня шума при изменении времени его воздействия в 2 раза; T – время усреднения; L(t) – мгновенный уровень шума, измеряемый в течение времени T.

Разные значения q соответствуют различным моделям воздействия шума на человека. Для q = 3 (K = 10) принимают энергетическую концепцию влияния шума на организм; для q = 6 (K = 20) – концепцию влияния звукового давления на слуховую функцию; q = 5 (K » 16,7), используемое в нормативных документах США, Израиля и ряда стран американского континента, соответствует энергетическому влиянию шума на слух, но с учетом восстановления за время перерыва в действии шума в течение 8-и часовой рабочей смены, в частности за обеденный перерыв [25].

С физической точки зрения мерой воздействия шума является доза шума Д, Па2×ч, которая отражает количество энергии, передаваемой за время действия шума Т:

     (3,2)

где рA(t) — мгновенное значение звукового давления с учетом коррекции A шумомера, Па.

На практике используют относительное значение дозы шума Дш в долях от допустимой =0,32 Па2×ч (pAдоп = 0,2 Па – допустимое значение звукового давления с учетом коррекции А шумомера, соответствующее ПДУ шума, равному 80 дБА, Тдоп = 8 ч).

Наиболее широко применяемый эквивалентный (по энергии, q = 3) уровень звука А и доза шума математически взаимосвязаны (LpAeq = 10lgДш+ 10lgДдоп-10lgT) и отражают колебательный процесс с энергетической стороны. Вместе с тем медики выделяют их два принципиальных отличия [14]:

эквивалентный уровень выражает значение за некоторое время, усредненное по правилу «равной энергии», тогда как доза шума учитывает не только уровень, но и время его действия, т.е. кумуляцию воздействия за более длительное время; эквивалентный уровень измеряют по логарифмической шкале в децибелах (отражая, прежде всего, специфику восприятия шума, описываемую законом Вебера-Фехнера), а дозу шума - по линейной шкале в долях от допустимого значения (которое можно выбирать по разным критериям вредности).

При этом отмечают, что, несмотря на сложность ряда вопросов, дозная оценка имеет одно неоспоримое преимущество - она учитывает переданную энергию за время действия шума, что позволяет оценивать шумовую нагрузку и соотносить ее с вызываемыми биологическими эффектами, в связи с чем ее использование поможет выявлению качественно-количественных связей фундаментального соотношения „доза-эффект". На самом деле то же дает эквивалентный уровень вместе с временем, за которое он получен.

Наличие в действующих санитарных нормах [3] в качестве нормируемого параметра эквивалентного (по энергии) уровня и отсутствие в качестве такового дозы шума разработчики норм объясняют рядом факторов [14]. Во-первых, отсутствием в стране отечественных дозиметров; во-вторых, нормируя шум для жилых помещений и для некоторых профессий (когда орган слуха является рабочим органом), энергетическая концепция требует поправок, вносимых в измерительные приборы с различной величиной q, или выражения шума не в уровнях звукового давления, а в величинах субъективной громкости. Отмечается также, что, учитывая появление в последние годы направления в гигиенической науке по установлению степени профессионального риска от различных факторов производственной среды, в том числе и от шума, следует увязывать в перспективе величину дозы шума с различными категориями риска не столько по специфическому влиянию (слуховому), сколько по неспецифическим проявлениям (нарушениям) других органов и систем организма.

Вместе с тем в руководстве [14] вводится концепция суммарной суточной дозы шума и предлагается методика ее гигиенической оценки. Суть концепции состоит в интегральной оценке производственных и коммунальных шумов по суммарной суточной дозе, позволяющей оценивать кумуляцию шумового воздействия на работе и во время отдыха (ночного и дневного). Такая оценка необходима для обеспечения физического и умственного здоровья, нормальной работоспособности и полноценного отдыха. Эта концепция может быть обобщена и на большие интервалы времени - неделю, месяц, год, что позволяет оценивать не только непроизводственные, но и отдаленные эффекты шумового воздействия.

Для общей оценки в табл. 7.2. дана сводка предельно допустимых уровней звука А на рабочих местах, установленные для производственного шума в России и за рубежом в соответствии данными, приведенными отчете Международного института по борьбе с шумом (INCE) [25] и директиве 2003/10/ЕС [34].

Таблица 7.2
Предельно допустимые уровни звука в производственных помещениях

Страна Предельно допустимый уровень звука, дБА
Россия и страны СНГ 50-80
Австралия, Австрия, Бразилия, Венгрия, Израиль, Новая Зеландия, Польша, страны – бывшие члены СЭВ, Финляндия, Чили, Швеция 85
Страны ЕС 71,78
Китай 70-90
Швейцария 85 или 87
Канада 85, 87, 90
США 85, 90
Аргентина, Индия, Уругвай, Япония 90
 
Отечественные нормы являются наиболее жесткими в мире. Они соответствуют нуле-вому риску потери слуха от воздействия шума по классификации международного стандарта ИСО 1999.
Предельно допустимые уровни шума установлены на рабочих местах ГОСТ 12.1.003 и СН 2.2.4/2.1.8.562-96 [11] с учетом напряженности и тяжести трудовой деятельности. Для уровней звука А и эквивалентных уровней звука А они приведены в табл. 7.3.

Таблица 7.3.
Предельно допустимые уровни звука А и эквивалентные уровни звука А в дБА на рабочих местах для трудовой деятельности разных категорий тяжести и напряженно-сти по ГОСТ 12.1.003 и СН 2.2.4/2.1.8.562-96

Категория напряженности трудового процесса Категория тяжести трудового процесса
легкая физическая нагрузка средняя физическая нагрузка тяжелый труд
1 степени
тяжелый труд
2 степени
тяжелый труд 3 степени
Напряженность легкой степени 80 80 75 75 75
Напряженность средней степени 70 70 65 65 65
Напряженный труд  1 степени 60 60 - - -
Напряженный труд 2 степени 50 50 - - -

Дополнительно к данным табл. 7.3. максимальный уровень звука А для колеблющегося во времени и прерывистого шума не должен превышать 110 дБ А, а для импульсного шума - 125 дБ АI.

Для тонального и импульсного шума ПДУ установлены на 5 дБ меньше значений, указанных в табл. 7.3.

Для шума, создаваемого в помещениях установками кондиционирования воздуха, вентиляции и воздушного отопления ПДУ следует принимать на 5 дБ меньше фактических уровней шума в помещениях (измеренных или рассчитанных), если последние не превышают значений табл. 7.3., в противном случае на 5 дБ меньше значений, указанных в табл.7.3.

Предельно допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот, уровни звука и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест, разработанные с учетом категорий тяжести и напряженности труда представлены в табл. 7.4.

Таким образом, при определении ПДУ шума на рабочем месте, указанном в табл. 7.4., необходимо пользоваться данными этой таблицы. При отсутствии рабочего места среди указанных в табл. 7.4. необходимо поступать следующим образом: по карте аттестации рабочего места определить категории тяжести и напряженности трудового процесса и в соответствии с ними по табл. 7.3. выбрать предельно допустимое значение уровня звука А или эквивалентного уровня звука А. В случае непостоянного колеблющегося во времени или прерывистого шума это значение и следует принять в качестве ПДУ для данного рабочего места. Если шум на рабочем месте является импульсным из выбранного в табл. 7.3. значения предельно допустимого эквивалентного уровня звука А следует вычесть 5 дБ. Для постоянного широкополосного шума необходимо по выбранному в табл. 7.3. значению предельно допустимого

Таблица 7.4
Предельно допустимые уровни звукового давления, уровни звука А и эквивалентные уровни звука А для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест по ГОСТ 12.1.003 и СН 2.2.4.2.1.8.562-96

Вид трудовой деятельности, рабочее место Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц Уровни звука А и эквива-лентные уровни звука А, дБА
31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

1.Творческая деятельность, руководящая работа с повышенными требованиями, научная, конструирование и проектирование, программирование, преподавание и обучение, врачебная деятельность. Рабочие места в помещениях дирекции, проектно-конст-рукторских бюро, расчетчиков, программистов вычислительных машин, в лабораториях для теоретических работ и обработки данных, приема больных в здравпунктах

86 71 61 54 49 45 42 40 38 50

2. Высококвалифицирован-ная работа, требующая со-средоточенности, админи-стративно-управленческая деятельность, измерительные и аналитические работы в лаборатории; рабочие места в помещениях цехового управленческого аппарата, в рабочих комнатах конторских помещений, в лабораториях

93 79 70 68 58 55 52 50 49 60

3. Работа, выполняемая с часто получаемыми указаниями и акустическими сигналами; работа, требующая постоянного слухового контроля; операторская работа по точному

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 7.4

Вид трудовой деятельности, рабочее место Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц Уровни звука А и эквива-лентные уровни звука А, дБА
31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
графику с инструкцией, диспетчерская работа. Рабочие места в помещениях диспетчерской службы, кабинах и помещениях наблюдения и дистанционного управления с речевой связью по телефону; машинописных бюро, на участках точной сборки, на телефонных и телеграфных станциях, в помещениях мастеров; залах обработки информации на вычислительных машинах 96 83 74 68 63 60 57 55 54 65
4. Работа, требующая сосредоточенности; работа с повышенными требованиями к процессам наблюдения и дистанционного управления производственными циклами. Рабочие места за пультами в кабинах наблюдения и дистанционного управления без речевой связи по телефону, в помещениях лабораторий с шумным оборудованием, в помещениях для размещения шумных агрегатов вычислительных машин 103 91 83 77 73 70 68 66 64 75
5. Выполнение всех видов работ (за исключением перечисленных в п.п. 1-4 и аналогичных им) на рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятий 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80

Продолжение таблицы 7.4

Вид трудовой деятельности, рабочее место Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц Уровни звука А и эквива-лентные уровни звука А, дБА
31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Подвижной состав железнодорожного транспорта
6.Рабочие места в кабинах машинистов тепловозов, электровозов, поездов метрополитена, дизель-поез-дов и автомотрис 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80
7.Рабочие места в кабинах машинистов скоростных и пригородных электропоездов 103 91 83 77 73 70 68 66 64 75
8.Помещения для персонала поездов дальнего следования, служебных помещений рефрижераторных секций, вагонов электростанций, помещений для отдыха багажных и почтовых отделений 93 79 70 63 58 55 52 50 49 60
9.Служебные помещения багажных и почтовых вагонов, вагонов-ресторанов 100 87 79 72 68 65 63 61 59 70
Морские, речные, рыбопромысловые и др. суда
19.Рабочая зона в помещениях энергетического отделения судов с постоян-ной вахтой (помещения, в которых установлена главная энергетическая установка, котлы, двигатели и механизмы, вырабатыва-ющие энергию и обеспечивающие работу различных систем и устройств) 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80
11.Рабочие зоны в центральных постах управления (ЦПУ) судов (звукоизолированные) помещениях, выделенных из энергетического отделения, в                    

Продолжение таблицы 7.4

Вид трудовой деятельности, рабочее место Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц Уровни звука А и эквива-лентные уровни звука А, дБА
31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
которых установлены контрольные приборы, средства индикации, органы управления главной энергетической установкой и вспомогательными механизмами 96  83 74   68  63  60 57 55 54 65
12. Рабочие зоны в служебных помещениях судов

(рулевые, штурманские, багермейстерские рубки, радиорубки и др.)

89 75 66 59 54 50 47 45 44 55
13. Производственно-тех-нологические помещения на судах рыбной промышленности (помещения для переработки объектов помысла рыбы, морепродуктов и пр.) 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80
Автобусы, грузовые, легковые и специальные автомобили
14. Рабочие места водителей и обслуживающего персонала грузовых автомобилей 100 78 79 72 68 65 63 61 59 70
15. Рабочие места водителей и обслуживающего персонала (пассажиров) легковых автомобилей и автобусов 93 79 70 63 58 55 52 50 49 60
Сельскохозяйственные машины и оборудование, строительно-дорожные, мелиоративные и др. аналогичные виды машин
16. Рабочие места водителей и обслуживающего персонала тракторов, самоходных шасси, прицепных и навесных сельскохозяйственных машин, стро-ительно-дорожных и др.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 7.4

Вид трудовой деятельности, рабочее место Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц Уровни звука А и эквива-лентные уровни звука А, дБА
31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
аналогичных машин 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80
17.Рабочие места в кабинах и салонах самолетов и вертолетов: допустимые оптимальные 107
96
95
83
87
74
82
68
63 75
60
73
57
71
55
69
54
80
65
Примечания. 1. Допускается в отраслевой документации устанавливать более жесткие нормы для отдельных видов трудовой деятельности с учетом напряженности и тяжести труда в соответствии с табл. 7.3.; 2. Запрещается даже кратковременное пребывание в зонах с уравнями звукового давления свыше 135 дБ в любой октавной полосе.

уровня звука А определить соответствующий ему предельный спектр по табл. 7.4. Если спектр шума имеет тональный характер, все найденные значения следует уменьшить на 5 дБ. В международном стандарте ИСО 9612 вместо уменьшения предельно допустимых значений в случае импульсного и тонального шума предлагается увеличивать на соответствующие величины результаты измерений. Данная процедура вводится в настоящее время в виде изменения к ГОСТ 12.1.050.

В случаях, когда шум на рабочем месте создается установками кондиционирования воздуха, вентиляции или воздушного отопления, для определения ПДУ необходимо предварительно измерить или рассчитать уровень звука фактического шума, который имеется на рабочем месте при выключенных установках кондиционирования воздуха, вентиляции или воздушного отопления, и сравнить его с значением предельно допустимого уровня звука А, определенным по табл. 7.3. Если он оказывается меньше этого значения, в качестве предельно допустимого уровня звука А следует принять уменьшенное на 5 дБ значение фактического уровня звука А на данном рабочем месте. Предельно допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот определяют затем по данным табл. 7.4. посредством выбора предельного спектра, соответствующего найденному значению предельно допустимого уровня звука А. Если такого значения в табл. 7.4. не оказывается, предельно допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот определяют посредством вычитания из значений ближайшего наибольшего предельного спектра разности между соответствующим ему значением уровня звука А и найденным значением предельно допустимого уровня звука А на рабочем месте.

Техническое нормирование шума (ГОСТ 27409)

Под техническим нормированием шума понимают введение ограничений на шумовые характеристики машин и оборудования непосредственно как источников шума, при которых шум, воздействующий на работающих, не должен превышать ПДУ.

Оценивая машину как источник шума, необходимо выбирать такую характеристику, которая зависит только от ее конструктивных особенностей, режима работы и условий монтажа. Такой универсальной характеристикой источника шума является его звуковая мощность, т.е. полная акустическая энергия, излучаемая источником в окружающее пространство за единицу времени.

В соответствии с ГОСТ 12.1.023 уровень звуковой мощности в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц принят в качестве основной шумовой характеристики машин и оборудования.

Методы определения этой шумовой характеристики установлены ГОСТ 23941, ГОСТ 31252, ГОСТ 31273 - ГОСТ 31277, ГОСТ 27243, ГОСТ 30457, ГОСТ Р 51400 - ГОСТ Р 51402.

На международном уровне они регламентированы сериями международных стандартов ИСО 3740 и ИСО 9614 и идентичных им европейских стандартов серий ЕН ИСО 23740 и ЕН ИСО 9614.

На практике в конкретных условиях используют и другие величины. В ГОСТ 30691 (ИСО 4871) наряду с корректированным по А уровнем звуковой мощности в качестве шумовой характеристики машины, которая должна быть указана в сопроводительной документации на машину, вводятся уровни звука излучения А и С, создаваемые машиной на рабочем месте и в других заданных точках. Значения уровней определяются для регламентированных режимов работы машины и условий ее монтажа на отражающей звук плоскости с исключением шума от посторонних источников и отражений от всех поверхностей помещения, кроме плоскости, на которой смонтирована машина. Данную характеристику предлагается использовать для заявления шума, излучаемого машиной в заданных условиях; для контроля заявленных значений; для сравнения шума, излучаемого машинами различных типов и размеров; для сопоставления с пределами, установленными в покупной ведомости или инструкции; при разработке мероприятий по снижению излучаемого шума; при прогнозировании воздействия шума в заданных местах.

Методы определения уровня звука излучения А установлены группой международных стандартов серии ИСО 11200. Эти международные стандарты введены как межгосударственные стандарты ГОСТ 30683, ГОСТ 30720, ГОСТ 31169, ГОСТ 31169, ГОСТ 31171 и ГОСТ 31172.

Ограничения на шумовые характеристики машин имеются в нормативно-технической документации практически на все выпускаемое оборудование. Допустимые значения уровней звуковой мощности установлены в стандартах на электрические машины (ГОСТ 16372), компрессоры воздушные (ГОСТ 12.2.110), станки металлорежущие (ГОСТ 12.2.107), машины ручные (ГОСТ 12.2.030). В большинстве случаев конкретные значения приводятся в технических условиях и отраслевых нормативных документах. Госстроем издан каталог шумовых характеристик технологического и инженерного оборудования [6]. Сведения о шумовых характеристиках продовольственного оборудования опубликованы в монографии [15].

Что касается зарубежной практики, в странах Европейского Союза до 90-х годов предельные значения шумовых характеристик различных видов машин устанавливали посредством принятия отдельных директив [28]. 14 июня 1989 года Совет Европейских сообществ принял специальную директиву 89/392/ЕЭС (с 1998 г. директива 98/37/ЕС), касающуюся сближения законодательств Государств-членов ЕС в области безопасности машин[24]. В п. 1.5.8 приложения 1 этой директивы указано, что машина должна быть сконструирована и изготовлена так, чтобы опасность, вызываемая излучением воздушного шума, была доведена до минимума с учетом технического прогресса в этой области и наличия средств для снижения шума, особенно в источнике. Кроме того, в п. 1.7.4 этого приложения предписано, что инструкция по эксплуатации должна содержать сведения по шумоизлучению машины в виде значения уровня звуковой мощности, измеренного на данной или идентичной машине, если уровень звука на рабочем месте превышает 85 дБ А.

Директива введена в действие в государствах сообщества и странах, имеющих с ними договоры на поставку оборудования, с 1 января 1995 года. С этого времени на территории государств-членов ЕС запрещена реализация продукции, не имеющей декларации соответствия и не помеченной знаком "СЕ", означающим, что изделия удовлетворяют требованиям данной директивы.

Отечественная практика технического нормирования шума машин регламентирована ГОСТ 27409. В соответствии с этим стандартом под нормативным значением шумовой характеристики машины понимают предельно допустимую шумовую характеристику (ПДШХ) машины, как она определена в ГОСТ 12.1.023, т. е. такое значение шумовой характеристики машины, которое обеспечивает выполнение норм шума на рабочих местах при регламентированных условиях эксплуатации. Машины, характеризующиеся ПДШХ, не требуют дополнительных мер для снижения шума, воздействующего на обслуживающий персонал.

В отличие от гигиенических нормативов, значения которых устанавливаются на рабочих местах независимо от вида источников шума, единую техническую норму для всех видов машин ввести нельзя. Нормативное значение шумовой характеристики зависит от конструкции источника шума и условий его применения: наличия группы одновременно работающих машин, шум от которых оказывает совместное воздействие, величины шума, излучаемого каждой машиной, расположения машин относительно рабочего места и акустических характеристик помещения, в котором они эксплуатируются.

ПДШХ машин конкретного типа определяют расчетным путем, исходя из типовых условий их эксплуатации. Расчеты выполняют в соответствии с методами ГОСТ 30530 для всех случаев практического применения машины, на которые существует разработанная в установленном порядке типовая проектная документация, а также для условий эксплуатации, соответствующих индивидуальному проекту.

В сопроводительной документации на машины конкретного типа должно быть указано соответствие установленных значений шумовых характеристик значениям ПДШХ. Машины, для которых установленные значения шумовых характеристик не превышают ПДШХ, рассчитанные для всех предусмотренных их назначением типовых условий эксплуатации, в соответствии с ГОСТ 27409 называют шумобезопасными.

Машины, установленные значения шумовых характеристик для которых превышают ПДШХ хотя бы для одного случая предусмотренных условий эксплуатации, называют шумоопасными. В приложении к нормативно-технической документации на такие машины следует приводить ПДШХ, меньшие установленного значения шумовой характеристики, и указывать условия эксплуатации (обозначение и наименование проекта), для которых эти значения рассчитаны. Необходимо также привести информацию о различных по степени защиты от шума вариантах изготовления машины, обеспечивающих достижение соответствующих ПДШХ, или дать рекомендации по снижению шума на рабочем месте до предельно допустимых значений.

Заявление и контроль значений шумовых характеристик машин и оборудования (ГОСТ 12.1.003, ГОСТ 30691)

В соответствии с ГОСТ 12.1.003 в стандартах и (или) технических условиях на машины должны быть установлены предельно допустимые или технически достижимые значения шумовых характеристик этих машин, что соответствует ограничительному принципу заявления шумовых характеристик машин и оборудования. С введением в 2002 г. ГОСТ разработанного как аналог стандарта ИСО 4871 предпочтение отдано заявительному принципу, в соответствии с которым производителям машиностроительной продукции дано право устанавливать фактические значения шумовых характеристик с гарантией их обеспечения. В стандарте установлен перечень шумовых характеристик, подлежащих заявлению, сведения, включаемые в заявление, даны методы определения, а также методы и критерии контроля заявленных значений шумовых характеристик как единичной машины, так и партии машин.

Под заявленным значением понимают либо верхнюю границу доверительного интервала с заданной доверительной вероятностью (в большинстве случаев, как и в ИСО 4871 и ГОСТ 27408, Рдов=0,95), либо измеренное значение шумовой характеристики и значение параметра неопределенности, характеризующего неопределенность результата измерения шумовой характеристики в зависимости от воспроизводимости измерений и нестабильности процесса производства машин.

Контроль заявленных значений выполняют при проведении сертификации отдельных машин или партии и в зависимости от выполнения или невыполнения установленных критериев машину (партию) принимают или бракуют.

С введением ГОСТ 30691 к ГОСТ 12.1.003 подготовлено изменение, в котором требования к шумовым характеристикам машин сформулированы в следующей редакции: «в стандартах и (или) технических условиях на машины должны быть установлены заявленные значения шумовых характеристик этих машин в соответствие с ГОСТ 30691 (ИСО 4871), указано соответствие установленных значений нормативным значениям (в виде предельно допустимой шумовой характеристики) и дана информация о шумоопасности машины в соответствии с ГОСТ 27409».

7.3.2. Нормирование инфразвука (СН 2.2.4/2.1.8.583-96)

Гигиеническое нормирование инфразвука базируется на критериях здоровья и работоспособности с оценкой влияния инфразвука на целостный организм в процессе трудовой деятельности с учетом напряженности и тяжести [4].

Установлены следующие принципы нормирования инфразвука [17].

Нормирование по характеру спектра инфразвука:

  • широкополосный, с непрерывным спектром шириной более одной октавы;
  • тональный, в спектре которого имеются дискретные составляющие.

Тональный характер инфразвука устанавливают в октавных полосах частот по превышению уровня в одной октавной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ.

При нормировании учитывают временные характеристики инфразвука, по которым его подразделяют на постоянный и непостоянный.

Постоянный инфразвук – инфразвук, уровень звукового давления которого изменяется за время наблюдения не более чем на 6 дБ при измерениях по шкале шумомера „Линейная" на временной характеристике „медленно".

Уровень звукового давления непостоянного инфразвука изменяется не менее чем на 6 дБ при измерениях по шкале шумомера „Линейная" (Лин) на временной характеристике „медленно" (S).

Нормируемыми характеристиками постоянного инфразвука являются:

  • уровень звукового давления в децибелах в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами, соответствующими предпочтительному ряду по ГОСТ 12090 2, 4, 8, 16 Гц;
  • уровень звукового давления (при одночисловой оценке), измеренный по шкале шумомера "Линейная", в дБЛин при условии, если разность между уровнями, измеренными по шкалам "Линейная" и "А" на временной характеристике шумомера "медленно" составляет не менее 10 дБ.

Нормируемыми характеристиками непостоянного инфразвука являются эквивалентные (по энергии) уровни звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 2, 4, 8, 16 Гц и эквивалентный (по энергии) общий уровень звукового давления в дБЛин, определяемые в зависимости от периода наблюдения Т, ч; продолжительности ti, ч; действия шума с уровнем звукового давления Li, общего числа n промежутков действия инфразвука с различными уровнями звукового давления в течение времени наблюдения T.

Международный стандарт ИСО 7196 рекомендует использовать для одночисловой оценки уровень звука G. Установленные стандартом значения частотной коррекции G на среднегеометрических частотах третьоктавных полос приведены в табл.7.3. Кривая G определена таким образом, что имеет подъем 0 дБ на частоте 10 Гц, т.е. G-корректированный уровень звукового давления чистого тона частотой 10 Гц равен некорректированному уровню звукового давления. Между 1 Гц и 20 Гц кривая приближается к прямой Линии с наклоном 12 дБ на октаву. Таким образом, каждая частота оказывается скорректированной в соответствии с ее вкладом в восприятие. Ниже 1 Гц и выше 20 Гц кривая резко падает с наклоном 20 дБ на октаву. Рекомендуемая стандартом коррекция G основана на признании частоты 10 Гц в качестве наиболее неблагоприятной для организма человека по критерию слуховой чувствительности.

Предельно допустимые уровни инфразвука на рабочих местах установлены СН 2.2.4/2.1.8.583-96 [17]. Дифференцированные для различных видов работ они приведены в табл. 7.5.

Таблица 7.5
Предельно допустимые уровни инфразвука на рабочих местах по СН 2.2.4/2.1.8.583-96

Виды работ с различной степенью тяжести и напряженности трудового процесса в производственных помещениях и на территории предприятий Уровень звукового давления, дБ, в октавной полосе со среднегеометрической частотой, Гц Уровень звукового давления дБЛин
2 4 8 16
Работы различной степени тяжести 100 95 90 85 100
Работы различной степени интеллектуально-эмоциональной напряженности 95 90 85 80 90
 

Для колеблющегося во времени и прерывистого инфразвука уровни звукового давления, измеренные по шкале шумомера "линейная", не должны превышать 120 дБЛин.

В качестве дополнительной характеристики для оценки инфразвука (например, в случае тонального инфразвука) могут быть использованы уровни звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16 и 20 Гц. Их следует пересчитывать в уровни в октавных полосах частот с указанными в табл.7.6. среднегеометрическими частотами.

В работе [35] показана непригодность использования уровня звукового давления, измеренного по шкале шумомера "Линейная" для одночисловой оценки инфразвука в силу метрологической неопределенности характеристики "Линейная" в инфразвуковом диапазоне, а также в виду наличия существенного спада этой характеристики в диапазоне ниже 20 Гц. Относительно использования уровня звука G отмечается, что его введение основано на учете только ауральных эффектов и субъективной оценке раздражающего действия инфразвука. По мнению авторов руководства [14] этого явно недостаточно, так как выполненные российскими специалистами детальные исследования по влиянию инфразвука на человеческий организм позволяют считать «более адекватными к восприятию инфразвука рецепторы вестибулярного, а не слухового анализатора». В результате в работе [35] сделан вывод о невозможности в настоящее время использовать одночисловую оценку инфразвука и предлагается оценивать его воздействие только по спектральным уровням звукового давления в октавных или 1/3 октавных полосах частот.

Таблица 7.6 Значения KG частотной коррекции G на среднегеометрических частотах f третьоктавных полос

f. Гц KG, дБ f. Гц KG, дБ f. Гц KG, дБ f. Гц KG, дБ
0,25 -88,0 1,6 -32,6 10,0 0,0 63 -28,0
0,315 -80,0 2,0 -28,3 12,5 4,0 80 -36,0
0,4 -72,1 2,5 -24,1 16,0 7,7 100 -44,0
0,5 -64,3 3,15 -20,0 20,0 9,0 125 -52,0
0,63 -56,6 4,0 - 16,0 25,0 3,7 160 -60,0
0,8 -49,5 5,0 -12,0 31,5 -4,0 200 -68,0
1,00 -43,0 6,3 -8,0 40 - 12,0 250 -76,0
1,25 -37,5 8,0 -4,0 50 - 20,0 315 -0,84
 

7.3.3. Нормирование ультразвука

Гигиеническое нормирование ультразвука (СанПиН 2.2.4/2.1.8.582-96, ГОСТ 12.1.001)

  • Гигиеническое нормирование ультразвука проводится в зависимости от способа распространения ультразвуковых колебаний: воздушный или контактный.
  • Нормируемыми параметрами воздушного ультразвука являются уровни звукового давления в третьоктавных полосах частот со среднегеометрическими частотами: 12,5; 16; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100 кГц.
  • Нормируемыми параметрами контактного ультразвука являются пиковые значения виброскорости или ее логарифмические уровни (относительно 5×10-8 м/с) в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000; 16000; 31500 кГц.
  • Предельно допустимые уровни звукового давления для воздушного ультразвука и предельно допустимые величины нормируемых параметров контактного ультразвука для работающих установлены ГОСТ 12.1.001 и СанПиН 2.2.4/2.1.8.582-96 [18]. Они приведены в табл. 7.7. и табл. 7.8.
  • Если работающие подвергаются совместному воздействию воздушного и контактного ультразвука, предельно допустимые уровни контактного ультразвука принимают на 5 дБ ниже значений, указанных в табл. 7.8.
  • При использовании ультразвуковых источников бытового назначения (стиральные машины, устройства для отпугивания насекомых, грызунов, собак, охранная сигнализация и т.д.), как правило, работающих на частотах ниже 100 кГц, нормативные уровни воздушного и контактного ультразвука, воздействующего на человека не должны превышать 75 дБ на рабочей частоте.

Таблица 7.7
Предельно допустимые уровни воздушного ультразвука на рабочих местах по ГОСТ 12.1.001 и СанПиН 2.2.4/2.1.8.582-96


Среднегеометрическая частота третьоктавной полосы, кГц Уровень звукового давления, дБ
12,5
16,0
20,0
25,0
31,5-100,0
80
90
100
105
110

Таблица 7.8
Предельно допустимые уровни контактного ультразвука для работающих по ГОСТ 12.1.001 и СанПиН 2.2.4/2.1.8.582-96

Cреднегеометрическая частота октавной полосы, Гц

Пиковое значение виброскорости м/с

Уровень
виброскорости
дБ
8,0 - 63,0
125,0 – 500,0
5×103 -31, 5×103
5×10-3
8,9×10-3
1,6×10-2
100
105
110

Техническое нормирование ультразвука (ГОСТ 12.1.001)

Для машин, имеющих источники воздушного ультразвука, в нормативно-технической документации в соответствии с ГОСТ 12.1.001 должны быть установлены предельно допустимые значения ультразвуковой характеристики (УЗХ) в виде уровней звуковой мощности в нормируемом диапазоне частот. Для оборудования, звуковая мощность которого не может быть определена, а также для оборудования, которое укомплектовывается только на предприятиях-потребителях, в качестве УЗХ стандарт допускает использовать уровни звукового давления в нормируемом диапазоне частот в контрольных точках. Число контрольных точек должны быть не менее трех (включая рабочее место). Координаты контрольных точек должны быть указаны в нормативной и технической документации.

В стандартах и (или) технических условиях на оборудование, являющееся источником контактного ультразвука, должны быть указаны предельно допустимые уровни виброскорости.

7.3.4. Нормирование вибрации (СН 2.2.4/2.1.8.566-96, ГОСТ 12.1.012)

В целях гигиенической оценки вибрацию классифицируют по следующим критериям [4].

  • По способу передачи на человека как:
    • общую вибрацию, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;
    • локальную вибрацию, передающуюся через руки человека. К локальной вибрации относят также вибрацию, передающуюся на ноги сидящего человека, и на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов.
  • По источнику возникновения вибраций различают:
    • локальную вибрацию, передающуюся человеку от ручного механизированного инструмента (с двигателями), органов ручного управления машинами и оборудованием;
    • локальную вибрацию, передающуюся человеку от ручного немеханизированного инструмента (без двигателей), например, рихтовочных молотков разных моделей и обрабатываемых деталей;
    • общую вибрацию категории 1 - транспортную вибрацию, воздействующую на человека на рабочих местах самоходных и прицепных машин, транспортных средств при движении по местности, агрофонам и дорогам (в том числе при их строительстве). К источникам транспортной вибрации относят: тракторы сельскохозяйственные и промышленные, самоходные сельскохозяйственные машины (в том числе комбайны), автомобили грузовые (в том числе тягачи, скреперы, грейдеры, катки и т. д.), снегоочистители, самоходный горношахтный рельсовый транспорт;
    • общую вибрацию категории 2 - транспортно-технологическую вибрацию, воздействующую на человека на рабочих местах машин, перемещающихся по специально подготовленным поверхностям производственных помещении, промышленных площадок, горных выработок. К источникам транспортно-технологической вибрации относят: экскаваторы (в том числе роторные), краны промышленные и строительные, машины для загрузки (завалочные) мартеновских печей в металлургическом производстве; горные комбайны, шахтные погрузочные машины, самоходные бурильные каретки; путевые машины, бетоноукладчики, напольный производственный транспорт;
    • общую вибрацию категории 3 - технологическую вибрацию, воздействующую на человека на рабочих местах стационарных машин или передающуюся на рабочие места, не имеющие источников вибрации. К источникам технологической вибрации относят: станки металло- и деревообрабатывающие, кузнечнопрессовое оборудование, литейные машины, электрические машины, стационарные электрические установки, насосные агрегаты и вентиляторы, оборудование для бурения скважин, буровые станки, машины для животноводства, очистки и сортировки зерна (в том числе сушилки), оборудование промышленности стройматериалов (кроме бетоноукладчиков), установки химической и нефтехимической промышленности и др.

Общую вибрацию категории 3 по месту действия подразделяют на следующие типы:

  1. на постоянных рабочих местах производственных помещений предприятий;
  2. на рабочих местах на складах, в столовых, бытовых, дежурных и других производственных помещении, где нет машин, генерирующих вибрацию;
  3. на рабочих местах в помещениях заводоуправления, конструкторских бюро, лаборатории, учебных пунктов, вычислительных центров, здравпунктов, конторских помещениях, рабочих комнатах и других помещениях для работников умственного труда; кроме того,
  4. общую вибрацию в жилых помещениях и общественных зданиях о|т внешних источников: городского рельсового транспорта (мелкого залегания и открытые линии метрополитена, трамвай, железнодорожный транспорт) и автотранспорта; промышленных предприятий и передвижных промышленных установок (эксплуатация гидравлических и механических прессов, строгальных, вырубных и других металлообрабатывающих механизмов, поршневых компрессоров, бетономешалок, дробилок, строительных машин и др.);
  5. общую вибрацию в жилых помещениях и общественных зданиях от внутренних источников: инженерно-технического оборудования зданий и бытовых приборов (лифты, вентиляционные системы, насосные, пылесосы, холодильники, стиральные машины и т п.), а также встроенных предприятий торговли (холодильное оборудование), предприятий коммунально-бытового обслуживания, котельных и т. д.

По направлению действия вибрацию подразделяют в соответствии с направлением осей ортогональной системы координат:

  • локальную, действующую вдоль осей ортогональной системы координат Хл, Yл, Zл, где ось Хлпараллельна оси места охвата источника вибрации (рукоятки, ложемента, рулевого колеса, рычага управления, удерживаемого в руках обрабатываемого изделия и т. п.), ось Yл перпендикулярна ладони, а ось Zл лежит в плоскости, образованной осью Хли направлением подачи или приложения силы (или осью предплечья, когда сила не прикладывается);
  • общую, действующую вдоль осей opтoгональной системы координат Хо, Yо, Zо, где Хо (от спины к груди) и Yо (от правого плеча к левому) горизонтальные оси, направленные параллельно опорным поверхностям; Zо - вертикальная ось, перпендикулярная опорным поверхностям тела в местах его контакта с сиденьем, полом и т. п.

По характеру спектра вибрации выделяют вибрации:

  • узкополосные, у которых контролируемые параметры в одной 1/3 октавной полосе частот более чем на 15 дБ превышают значения в соседних 1/3 октавных полосах;
  • широкополосные - с непрерывным спектром шириной более одной октавы.

По частотному составу выделяют вибрации:

  • низкочастотные (с преобладанием максимальных уровней в октавных полосах частот 1—4 Гц для общих вибраций, 8 - 16 Гц - для локальных либраций);
  • среднечастотные (8—16 Гц - для общих вибраций, 31,5 - 63 Гц - для локальных вибраций);
  • высокочастотные (31,5—63 Гц для общих вибраций, 125—1000 Гц - для локальных вибрации).

По временным характеристикам выделяют вибрации:

  • постоянные, для которых величина нормируемых параметров изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения;
  • непостоянные, для которых величина нормируемых параметров изменяется не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения не менее 10 мин при измерении с постоянной времени 1 с, в том числе:
    • колеблющиеся во времени, для которых величина нормируемых параметров непрерывно изменяется во времени;
    • прерывистые, когда контакт человека с вибрацией прерывается, причем длительность интервалов, в течение которых имеет место контакт, составляет более 1 с;
    • импульсные, состоящие из одного или нескольких вибрационных воздействий (например, ударов), каждый длительностью менее 1 с.

Частотный состав воздействующей вибрации определяет степень ее распространения по телу и особенности физиологических реакций организма, описываемых с учетом принятых динамических моделей тела человека как сочетания масс с упругими элементами [11]. Порог восприятия вибрации соответствует колебательной скорости 10-4 м/с, при скорости 1 м/с возникает болевое ощущение.

Гигиеническая регламентация производственной вибрации в России базируется на принципах приоритета медицинских показаний над технической достижимостью [4]. В соответствии с этим ГОСТ 12.1.012 устанавливает следующие критерии оценки неблагоприятного воздействия вибрации:

  • критерий «безопасность», обеспечивающий не нарушение здоровья оператора, оцениваемого по объективным показателям с учетом риска возникновения профессиональной патологии (вибрационной болезни), а также исключающий возможность возникновения травмоопасных или аварийных ситуаций из-за воздействия вибрации. По этому критерию нормируется локальная и транспортная вибрация;
  • критерий «граница снижения производительности труда», обеспечивающий поддержание нормативной производительности труда оператора, не снижающейся из-за развития усталости под воздействием вибрации. По этому критерию нормируется транспортно-технологическая и технологическая вибрация типа «а»;
  • критерий «комфорт», обеспечивающий оператору ощущение комфортности условий труда при полном отсутствии мешающего действия вибрации. По этому критерию нормируется технологическая вибрация типа «в» и по утверждению руководства [4] отсутствующая в стандарте введенная санитарными нормами [25] технологическая вибрация типа «б».

Аналогичные критерии были установлены первой редакцией ИСО 2631/1 [27]. В соот-ветствии с ними предельные значения, соответствующие первым двум критериям, должны различаться в 2 раза (на 6 дБ), а для второго и третьего критериев – в 3,15 раз (на 10 дБ). В Российских нормах такое различие сохранено только для транспортной и транспортно-технологической вибраций. Для технологической вибрации это требование не выдерживается: разность между предельно допустимыми значениями, установленными для вибрации типа «а» и типа «б» и типа «а» и типа «в», составляет соответственно 8 дБ и 16 дБ.

Действующая вторая редакция ИСО 2631-1 устанавливает общие требования к методам измерения общей вибрации и рассматривает четыре критерия воздействия общей вибрации на человека: критерий «здоровье», критерий «комфорт», критерий «чувствительность» (для диапазона среднегеометрических частот от 0,5 Гц до 80 Гц) и критерий «болезнь движения» (для диапазона частот от 0,1 Гц до 0,5 Гц). При этом требования для критерия воздействия на здоровье устанавливаются главным образом для сидящего человека, так как сведений относительно воздействий вибрации на здоровье стоящих, опирающихся и лежащих людей недостаточно.

В соответствии с ГОСТ 12.1.012 нормируемыми показателями вибрационной нагрузки на оператора на рабочих местах в процессе труда являются одночисловые параметры (корректированное по частоте значение контролируемого параметра, доза вибрации, эквивалентное корректированное по частоте значение контролируемого параметра) или спектр вибрации, установленные санитарными нормами.

Действующие санитарные нормы СН 2.2..4/2.1.8.566-96 [26] устанавливают три метода проведения гигиенической оценки постоянной и непостоянной вибрации, воздействующей на человека:

  • частотный (спектральный) анализ нормируемого параметра;
  • интегральной оценкой по частоте нормируемого параметра;
  • интегральной оценкой с учетом времени вибрационного воздействия по эквивалентному (по энергии) уровню нормируемого параметра.

По спектру вибрация нормируется в октавных или 1/3 октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами от 8 Гц до 1000 Гц (для локальной вибрации) и от 0,8 Гц до 80 Гц (для общей вибрации) в соответствии с предпочтительными рядами, установленными ГОСТ 12090, для каждого направления ее действия.

В качестве нормируемых параметров санитарные нормы устанавливают:

  • средние квадратические значения виброскорости (v) и виброускорения (a) или их логарифмические уровни (Lv, La ) в 1/1 и 1/3 октавных полосах частот - при частотном (спектральном) анализе;
  • корректированное значение виброскорости () и виброускорения () или их логарифмические уровни () - при интегральной оценке по частоте;
  • эквивалентное корректированное значение виброскорости (), или виброускорения (), или их логарифмических уровней  - при интегральной оценке вибрации с учетом времени ее воздействия по эквивалентному (по энергии) уровню.

Корректированное значение контролируемого параметра измеряют с помощью корректирующих фильтров или вычисляют посредством энергетического сложения корректированных значений (уровней) в полосах частот. Весовые коэффициенты в частотных полосах нормируемого диапазона, установленные ГОСТ 12.1.012, для локальной вибрации приведены в табл.7.9, для общей – в табл.7.10.

Таблица 7.9. Значения весовых коэффициентов Ki, LKi для локальной вибрации по ГОСТ 12.1.012

Среднегеометрическая частота октавной полосы,Гц

Значение весового коэффициента для
виброускорения виброскорости
Ki LKi Ki LKi
8 1,0 0 0,5 -6
16 1,0 0 1,0 0
31,5 0,5 -6 1,0 0
63 0,25 -12 1,0 0
125 0,125 -18 1,0 0
250 0,063 -24 1,0 0
500 0,0315 -30 1,0 0
1000 0,016 -36 1,0 0

Техническим комитетом ИСО/ТК108 «Вибрация и удар» введена серия базовых стандартов на методы измерения и оценку воздействия вибрации: стандарты ИСО 2631-1, 2631-2, 2631-4 для измерения и оценки воздействия общей вибрации, ИСО 5349-1, 5349-2 для измерения и оценки воздействия локальной вибрации, ИСО 8041 на средства измерения, используемые при оценке воздействия вибрации на человека. Эти стандарты вводятся в виде межгосударственных стандартов. В них в качестве основной измеряемой и оцениваемой характеристики принято полное корректированное среднее квадратическое значение виброускорения ahw (корень квадратный из суммы квадратов ahw по всем трем направлениям). Даны также уточненные значения весовых коэффициентов для использованной частотной коррекции в третьоктавных полосах частот. Для локальной вибрации эти значения приведены в табл. 7.9.1, для общей – в табл. 7.10.1, 7.10.2. Если для локальной вибрации и общей вибрации в направлении горизонтальных осей ХО, YО расхождение между весовыми коэффициентами находится в пределах +0,3 дБ - -1,4 дБ, то для общей вертикальной (в направлении оси ZO) - в пределах +4,1 дБ - -2,5 дБ, что может приводить к заметным расхождениям в значениях корректированного виброскорости, определенных по отечественному стандарту и по стандартам ИСО.

Эквивалентное корректированное значение измеряют с помощью интегрирующих при+боров или вычисляют посредством энергетического сложения различных реализуемых в течение времени оценки корректированных значений (уровней) контролируемого параметра, умноженных на интервалы времени, в течение которых реализуются суммируемые корректированные значения (уровни), и деленных на время оценки действующей вибрации.

Таблица 7.9.1 Значения весовых коэффициентов для расчета корректированного значения ускорения локальной вибрации по ИСО 5349-1

Номер полосы ib Номинальное значение среднегеометрической частоты, Гц Весовой коэффициент Whi
6 4 0,375
7 5 0,545
8 6.3 0.727
9 8 0.873
0 10 0,951
1 12,5 0,958
2 16 0.896
3 20 0,782
4 25 0,647
5 31,5 0,519
6 40 0,411
7 50 0,324
8 63 0,256
9 80 0,202
0 100 0.160
\ 125 0,127
2 160 0.101
3 200 0,0799
4 250 0,0634
5 315 0,0503
6 400 0,0398
7 500 0,0314
8 630 0,0245
9 800 0,0186
0 1000 0,0135
1 1250 0.00894
32 1600 0.00536
33 2000 0.00295
aХарактеристики фильтров и допуск на них - по ИСО 8041.
bНомер полосы частот - по ГОСТ 17168.

Таблица 7.10

Значения весовых коэффициентов Кi, LKi (дБ) для общей вибрации по ГОСТ 12.1.012

Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц

Общая вибрация

для виброускорения

для виброскорости

в 1/3 октаве

в 1/1 октаве

в 1/1 октаве

в 1/3 октаве

Z0

X0 Y0

Z0

X0 Y0

Z0

X0 Y0

Z0

X0 Y0

Кi

LKi

Кi

LKi

Кi

LKi

Кi

LKi

Кi

LKi

Кi

LKi

Кi

LKi

Кi

LKi

0,8

1,0

1,25

1,6

2,0

2,5

3,15

4,0

5,0

6,3

8,0

10,0

12,5

16,0

20,0

25,0

31,5

40,0

50,0

63,0

80,0

0.45

0.5

0.56

0.63

0.71

0,8

0.9

1.0

1,0

1,0

1,0

0,8

0,63

0,5

0,4

0,315

0,25

0,2

0,16

0,125

0,1

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

0

0

0

-2

-4

-6

-8

-10

-12

-14

-16

-18

-20

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

0.8

0,63

0,5

0,4

0,315

0,25

0,2

0,16

0,125

0,1

0,08

0,063

0,05

0,04

0,0315

0,025

0

0

0

0

0

-2

-4

-6

-8

-10

-12

-14

-16

-18

-20

-22

-24

-26

-28

-30

-32

0.5 

 

 

0.71 

 

 

1,0 

 

 

 1,0 

 

 

 0,5 

 

 

 0,25

 

 

0,125

 -6

 

 

-3

 

 

0

 

 

0

 

 

-6

 

 

-12

 

 

-18

 l.,0

 

 

1.0

 

 

0.5

 

 

0,25

 

 

0,125

 

 

0,063

 

 

0,0315

 0

 

 

0

 

 

-6

 

 

-12

 

 

-18

 

 

-24

 

 

-30

0,045

0,063

0,09

0,125

0,188

0,25

0,35

0,5

0,63

0,8

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

-27

-24

-21

-18

-15

-12

-9

-6

-4

-2

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0,4

0,5

0,63

0,8

1 0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1 0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1 0

1.0

1.0

1.0

1.0

-8

-6

-4

-2

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

 0,045

 

 

0,16

 

 

0,45

 

 

0,9

 

 

1,0

 

 

1,0

 

 

1,0

-25

 

 

-16

 

 

-7

 

 

-1

 

 

0

 

 

0

 

 

0

 0,5

 

 

0,9

 

 

1.0

 

 

1,0

 

 

1,0

 

 

1,0

 

 

1,0

-6

 

 

-1

 

 

0

 

 

0

 

 

0

 

 

0

 

 

0

Таблица 7.10.1. Значения весовых коэффициентов Wk (ось Z0), Wd (оси X0, Y0), Wf (вертикальное направление при оценке болезни движения) для расчета корректированного значения ускорения общей вибрации по ИСО 2631-1

Номер полосы частот1' х Среднегеометрическая частота fГц Wk Wd Wf

х1000 дБ х1000 дБ х1000 дБ
-17 0,02         24,2 -32,33
-16 0,025         37,7 -28,48
-15 0,0315         59,7 -24,47
-14 0,04         97,1 -20,25
-13 0,05         157 -16,10
-12 0,063         267 -11,49
-11 0,08         461 -6,73
-10 0,1 31,2 -30,11 62,4 -24,09 695 -3,16
-9 0,125 49,3 -26,26 97,3 -20,24 895 -0,96
-8 0,16 77,6 - 22,05 158 -16,01 1006 0,05
-7 0,2 121 -18,33 243 -12,28 992 -0,07
-6 0,25 182 -14,81 365 -8,75 854 -1,37
-5 0,315 263 -11,60 530 -5,52 619 -4,17
-4 0,4 352 -9,07 713 -2,94 384 -8,31
-3 0,5 418 -7,57 853 -1,38 224 -13,00
-2 0,63 459 -6,77 944 -0,50 116 -18,69
-1 0,8 477 -6,43 992 -0,07 53,0 - 25,51
0 1 482 -6,33 1011 0,10 23,5 - 32,57
1 1,25 484 -6,29 1008 0,07 9,98 - 40,02
2 1,6 494 -6,12 968 -0,28 3,77 - 48,47
3 2 531 -5,49 890 -1,01 1,55 -56,19
4 2,5 631 -4,01 776 -2,20 0,64 - 63,93
5 3,15 804 -1,90 642 -3,85 0,25 -71,96
6 4 967 -0,29 512 -5,82 0,097 - 80,26
7 5 1039 0,33 409 -7,76    
8 6,3 1054 0,46 323 -9,81    
9 8 1036 0,31 253 -11,93    
10 10 988 -0,10 212 -13,91    
11 12,5 902 -0,89 161 -15,87    
12 16 768 -2,28 125 -18,03    
13 20 636 -3,93 100 -19,99    
14 25 513 -5,80 80,0 -21,94    
15 31,5 405 -7,86 63,2 - 23,98    
16 40 314 -10,05 49,4 -26,13    
17 50 246 -12,19 38,8 -28,22    
18 63 186 -14,61 29,5 -30,60    
19 80 132 -17,56 21,1 - 33,53    
20 100 88,7 -21,04 14,1 - 36,99    
21 125 54,0 - 25,35 8,63 -41,28    
22 160 28,5 - 30,91 4,54 - 46,84    
23 200 15,2 - 36,38 2,43 - 52,30    
24 250 7,90 - 42,04 1,26 - 57,97    
25 315 3,98 - 48,00 0,64 - 63,92    
26 400 1,95 - 54,20 0,31 -70,12    
Индекс хобозначает номер полосы частот в соответствии с МЭК 1260.
Примечания
1 Допуск на значения частотной коррекции - по ИСО 8041
2 Если известно, что составляющие на частотах ниже 1 Гц несущественны с точки зрения их вклада в кор-ректированное виброускорение, рекомендуется использовать диапазон частот от 1 до 80 Гц
3 Приведенные в таблице значения частотной коррекции рассчитаны с учетом полосовой фильтрации. сигнала.