Wydział Górniczy	Musiał Jarosław Podolski Grzegorz	II rok ZiM	Gr 3
Temat: Hałas i drgania
Data wykonania 13.03.99	Data oddania: 30.03.99	Ćwiczenie nr 4

1. Wstęp teoretyczny:

HAŁAS

Hałas-niepożądane , nieprzyjemne , dokuczliwe , uciążliwe lub szkodliwe drgania ośrodka sprężystego , oddziałujące za pośrednictwem powietrza na narząd słuchu i inne zmysły oraz elementy organizmu człowieka.

Podział hałasu ze względu na charakter oddziaływania

• hałas nie wywołujący trwałych skutków w organizmie,

• hałas szkodliwy.

Podział hałasu ze względu na przebieg czasowy:

• ustalony - poziom dźwięku A zmienia się w czasie o wartość nie większą niż 5 dB,

• nieustalony - poziom dźwięku zmienia się w czasie o wartość większą niż 5 dB .

Podział hałasu ze wzg. na zakres częstotliwości:

• h. infradźwiękowy - do 16 Hz ,

• h. słyszalny 16 - 16000 Hz ,

• h. ultradźwiękowy 10 - 100 kHz.

Wpływ hałasu na organizm człowieka:

1.Wpływ hałasu na narząd słuchu i jego skutki.

Szkodliwy wpływ hałasu na narząd słuchu powodują następujące jego cechy i okoliczności:

• równoważny poziom dźwięku A lub poziom dźwięku A przekraczający 80 dB ,

• długi czas działania hałasu ,

• ciągła ekspozycja na hałas ,

• hałas impulsowy,

• widmo hałasu z przewagą składowych o częstotliwościach średnich i wysokich ,

• cechy osobnicze.

Skutki wpływu hałasu na narząd słuchu to:

• uszkodzenie struktur anatomicznych narządu słuchu powodujące spadek sprawności słuchu aż do głuchoty całkowitej , zaistniałe na skutek ekspozycji na hałas o poziomach szczytowych pow. 130 -140 dB

• upośledzenie sprawności słuchu bez widocznych uszkodzeń elementów anatomicznych narządu zaistniałe w wyniku długotrwałego narażenia na hałas o równoważnym poziom dźwięku A przekraczającym 80 dB

Pozasłuchowe skutki oddziaływania hałasu:

• oddziaływanie bodźców słuchowych na ośrodkowy układ nerwowy, a za jego pośrednictwem na układ gruczołów wydzielania wewnętrznego . Konsekwencją czego stają się zaburzenia w funkcji wielu narządów wewnętrznych.

• Przy poziomie ciś. Akustycznego powyżej 110-120 db występować mogą silne zaburzenia funkcji fizjologicznych organizmu (np.: zaburzenia wzroku ,równowagi i dotyku).

• Wpływ hałasu na zrozumienie mowy oraz dźwiękowych sygnałów bezpieczeństwa.

• Kryteria ochrony słuchu w środowisku pracy

• maksymalny poziom dźwięku A (maksymalna wartość skuteczna poziomu dźwięku A, występująca w czasie obserwacji),

• szczytowy poziom dźwięku C (maksymalna wartość chwilowa poziomu dźwięku C, występująca w czasie obserwacji),

• równoważny poziom dźwięku A .

2.Drgania mechaniczne

Drgania - zjawiska ,w których pewne wielkości charakteryzowane są funkcjami czasu, zazwyczaj na przemian rosnącymi i malejącymi w następujący po sobie kolejno przedziałach czasu.

Drgania mechaniczne - obejmują zjawiska występujące na stanowiskach pracy, a polegające na przenikaniu energii ze źródła drgań do organizmu pracownika przez określoną część organizmu będącą w bezpośrednim kontakcie ze źródłem.

Wielkości charakteryzujące drgania mechaniczne :

• przemieszczenie

• prędkość drgań

• przyspieszenie drgań

Wibracji w praktyce opisujemy za pomocą następujących wielkości

• wartość średnia przyspieszenia drgań

• wartość skuteczna przyspieszenia drgań

• wartość szczytowa przyspieszenia

• współczynnik szczytu

Podstawowe źródła drgań w środowisku to:

• narzędzia ręczne, młotki , ubijaki, wiertarki udarowe, piły

• dzwignie sterujące maszyn

• prasy mechaniczne i hydrauliczne

• przesiewacze sitowe

• wtryskarki

• maszyny do robót ziemnych, fundamentowania i zagęszczania gruntów

3. Obliczenia

3.1 Poziom ekspozycji na hałas odniesiony do 8-godz. pracy L_EX,8h

L_Aeq,Te - równoważny poziom dźwięku , jeżeli czas ekspozycji T_e=8h , to L_Aeq,Te=L_EX,8h i jeżeli ponadto wartość L_a wskazywana przez miernik ≈ const to L_Aeq,Te = L_EX,8h = L_A . U nas L_A=83,5 dB i jest ≈ const tak więc

L_Aeq,Te = L_A = 83,5 dB ,

T_e = 8h - czas ekspozycji ,

T₀ = 8h - czas odniesienia .

Tak więc L_EX,8h = 83,5 dB.

1. Maksymalny poziom dźwięku L_Amax = 84 dB.

2. Szczytowy poziom dźwięku L_Cmax = 96 dB.

Analiza wyników

Na podstawie Dziennika Ustaw Nr 69 odczytaliśmy następujące wartości dopuszczalne:

Poziom ekspozycji na hałas odniesiny do 8-godz. dnia pracy L_EX,8h nie powinien przekraczać 85 dB. U nas wartość ta wynosi 83,5 dB i nie przekracza wartości dopuszcalnej .

Maksymalny poziom dźwięku L_Amzx nie powinien przekraczać 115 dB . U nas wynosi on 84 dB i nie przekracza wartości dopuszczalnej.

Szczytowy poziom dźwięku L_Cmax nie powinien przekraczać 135 dB . U nas 96 dB.

Ponieważ nasze wartości nie przekraczają danych z Dziennika Ustaw tak więc na stanowisku pracy nie wystąpią zagrożenia mogące wywołać niepożądane skutki w organizmie człowieka.

3.4 Wyniki i obliczenia z pomiaru drgań mechanicznych o charakterze miejscowym

Wartość skuteczna am		Δtn
Składowa x	Składowa y	h
0,42	0,81	3
0,42	0,64	3
0,31	0,65	2

Obliczenie równoważnej wartości a_meg (m/s²)

Odczytujemy z miernika :

a_{x szczytowe}= 0,55 a_{y szczytowe}= 0,49

a_{x skuteczne}= 0,33 a_{y skuteczne} = 0,25

Obliczamy współczynniki szczytu :

Dopuszczalne , ze względu na ochronę zdrowia , wartości ważone przyspieszenia drgań oddziałujących na organizm człowieka przez kończyny górne w ciągu 480 minut według Dziennika Ustaw Nr 69 :

Składowe drgań	Dopuszczalne wartości ważone przyspieszenia drgań m/s^2
		K ≤ 2	2 < K ≤ 3	K > 3
X, Y, Z	0,8	1,8	2,8

Analiza wyników:

W wyniku przeprowadzonych obliczeń otrzymaliśmy współczynniki szczytu mniejsze od 2 dla obu składowych , a więc na podstawie powyższego Dziennika Ustaw dopuszczalna wartość ważona przyspieszenia drgań wynosi a_md = 0,8 [m/s²] , natomiast otrzymane w ćwiczeniu a_megx = 0,4 [m/s²] ; a_megy = 0,7 [m/s²] .Obie te wartości są mniejsze od wartości dopuszczalnej dlatego drgania oddziałujące na organizm człowieka przez kończyny górne w ciągu 480 minut nie stanowią zagrożenia dla życia i bezpieczeństwa pracownika na stanowisku pracy.

4.Wyciąg z norm :

Drgania -terminologia, PN-82/N-01350. Przedmiotem normy jest zbór nazw, pojęć i określeń w zakresie ogólnej teorii drgań i drgań mechanicznych (wibracji). Zamieszczone nazwy określenia należy stosować w dokumentacjach wszystkich typów, w literaturze naukowej i technicznej oraz w podręcznikach i informatorach.

Drgania - zasady wykonywania pomiarów na stanowiskach pracy ,PN-91/N-01352. Przedmiotem normy są zasady wykonywania pomiarów drgań mechanicznych na stanowiskach pracy przy ocenie wpływu tych drgań na organizm człowieka. Normę tą stosujemy przy wykonywaniu pomiarów przyspieszenia drgań oddziałujących w sposób ogólny i/lub przez kończyny górne na organizm człowieka, w celu oceny narażenia na ich oddziaływanie w środowisku pracy. Metody pomiaru : bezpośrednia polegająca na wykonaniu na kontrolowanym stanowisku pracy analizy widmowej sygnału przyspieszeń drgań 1/3-oktawowych pasmach częstotliwości, za pomocą analizatora umożliwiającego wykonanie analizy jednoczesnej i odczytaniu ze wskaźnika analizatora jej wyników lub ich zapisania za pomocą rejestratora graficznego ; m. bezpośredniej 2 polegającej na wykonaniu na kontrolowanym stanowisku pracy bezpośredniego pomiaru wartości ważonej przyspieszenia drgań lub dawki drgań ; m. Pośredniej polegającej na analogowym lub cyfrowym zarejestrowaniu na kontrolowanym stanowisku pracy sygnału przyspieszenia drgań.

Drgania- dopuszczalne wartości przyspieszenia drgań oddziałujących na organizm człowieka przez kończyny górne, PN-91/N-01353. Norma ta zawiera dopuszczalne wartości przyspieszenia drgań mechanicznych oddziałujących na organizm człowieka przez kończyny górne. Ocenę narażenia człowieka wykonuje się w oparciu o następujące parametry: współczynnik szczytu, wartość ważoną przyspieszenia drgań, czas oddziaływania drgań na organizm człowieka.

Drgania- dopuszczalne wartości przyspieszenia drgań o ogólnym oddziaływaniu na organizm człowieka i metody oceny narażenia , PN-91/N-01354 . Normy te należy stosować przy ocenie narażenia człowieka na drgania o ogólnym oddziaływaniu na jego organizm, występujące na stanowisku pracy, dla których współczynnik szczytu nie przekracza 6 .

Hałas - metody pomiaru, wymagania ogólne, PN-81/N-01306 . Przedmiotem normy są wymagania ogólne w zakresie metod pomiaru parametrów akustycznych charakteryzujący hałas maszyn, ich samodzielnie stosowanych zespołów, urządzeń technologicznych i innych wyrobów oraz metody pomiaru hałasu w miejscach przebywania ludzi i na stanowiskach pracy wewnątrz i na zewnątrz budynków. Norma ustanawia wielkości mierzone, które są niezbędne do uzyskania informacji o hałasie, do oceny tego hałasu i do przedsięwzięcia środków w celu jego zmniejszenia.

1

6

---