Разработка шумозащитных мероприятий (1231708), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Так, в цехах холодной высадки шум достигает 101-105 дБА, в гвоздильных цехах - 104-110 дБА, в оплеточных - 97-100 дБА, в отделениях полировки швов - 115-117 дБА. На рабочих местах токарей, фрезеровщиков, мотористов, кузнецов-штамповщиков уровень шума колеблется в пределах от 80 до 115 дБА.

На заводах железобетонных конструкций шум достигает 105- 120 дБА. Шум является одной из ведущих профессиональных вредных факторов в деревообрабатывающей и лесозаготовительной промышленностях. Так, на рабочем месте рамщика и обрезчика уровень шума колеблется от 93 до 100 дБА с максимумом звуковой энергии в области средних и высоких частот. В этих же пределах колеблется шум в столярных цехах, а лесозаготовительные работы (валка, трелевка леса) сопровождаются уровнем шума от 85 до 108 дБА за счет работы трелевочных лебедок, тракторов и других механизмов.

Подавляющее большинство производственных процессов в прядильных и ткацких цехах также сопровождается образованием шума, источником которого является бойковый механизм ткацкого станка, удары погонялки челнока. Наиболее высокий уровень шума наблюдается в ткацких цехах - 94-110 дБА.

Изучение условий труда на современных швейных фабриках показало, что уровень шума на рабочих местах швей-мотористок составляет 90-95 дБА с максимумом звуковой энергии на высоких частотах.

Наиболее шумными операциями в машиностроении, в том числе, авиастроении, автомобилестроении, вагоностроении и др. следует считать обрубные и клепальные работы с использованием пневматических инструментов, режимные испытания двигателей и их агрегатов различных систем, стендовые испытания на вибропрочность изделий, барабанную готовку, шлифовку и полировку деталей, штампопрессовую заготовку.

Для нефтехимической отрасли характерными являются высокочастотные шумы различных уровней за счет сброса сжатого воздуха из замкнутого технологического цикла химических производств илиот оборудования, работающего на сжатом воздухе, например, сборочных станков и вулканизационных линий шинных заводов.

Вместе с тем в машиностроении, как ни в одной другой отрасли, наибольший объем работ приходится на станочную металлообработку, где занято около 50% всех рабочих отрасли.

Металлургическую промышленность в целом можно отнести к отрасли с выраженным шумовым фактором. Так, интенсивный шум характерен для плавильных, прокатных и трубопрокатных производств. Из производств, относящихся к этой отрасли, шумными условиями характеризуются метизные заводы, оснащенные холодновысадочными автоматами.

К наиболее шумным процессам следует отнести шум от открытой воздушной струи (обдув), вырывающейся из отверстий малого диаметра, шум от газовых горелок и шум, образующийся при напылении металлов на различные поверхности. Спектры от всех этих источников очень схожие, типично высокочастотные, без заметного спада энергии до 8-10 кГц.

В лесной и целлюлозно-бумажной отраслях наиболее шумными являются деревообрабатывающие цеха.

Промышленность строительных материалов включает ряд шумных производств: машины и механизмы по дроблению и размолу сырья и производству сборного железобетона.

В горнорудной и угольной промышленностях наиболее шумными являются операции механизированной добычи полезных ископаемых как с использованием ручных машин (пневмоперфораторы, отбойные молотки), так и с помощью современных стационарных и самоходных машин (комбайны, буровые станки и пр.).

Радиотехническая промышленность в целом сравнительно менее шумная. Лишь подготовительные и заготовительные цеха ее имеют оборудование, характерное для машиностроительной промышленности, но в значительно меньшем количестве.

В легкой промышленности как по шумности, так и по числу занятых рабочих наиболее неблагоприятными являются прядильные и ткацкие производства.

Пищевая промышленность - наименее шумная из всех. Характерные для нее шумы генерируют поточные агрегаты кондитерских и табачных фабрик. Однако отдельные машины этих производств создают значительный шум, например, мельницы зерен какао, некоторые сортировочные машины.

В каждой отрасли промышленности имеются цеха или отдельные компрессорные станции, снабжающие производство сжатым воздухом или перекачивающие жидкости или газообразные продукты. Последние имеют большое распространение в газовой промышленности как большие самостоятельные хозяйства. Компрессорные установки создают интенсивный шум.

Примеры шумов, характерных для различных отраслей промышленности, в абсолютном большинстве случаев имеют общую форму спектров: все они широкополосные, с некоторым спадом звуковой энергии в области низких (до 250 Гц) и высоких (выше 4000 Гц) частот с уровнями 85-120 дБА. Исключением являются шумы аэродинамического происхождения, где уровни звукового давления растут от низких к высоким частотам, а также низкочастотные шумы, которых в промышленности по сравнению с описанными выше значительно меньше.

Все описанные шумы характеризуют наиболее шумные производства и участки, где в основном преобладает физический труд. Вместе с тем широко распространены и шумы менее интенсивные (60-80 дБА), которые, однако, гигиенически значимы при работах, связанных с нервной нагрузкой, например, на пультах управления, при машинной обработке информации и других работах, получающих все большее распространение.

Шум является также наиболее характерным неблагоприятным фактором производственной среды на рабочих местах пассажирских, транспортных самолетов и вертолетов; подвижного состава железнодорожного транспорта; морских, речных, рыбопромысловых и других судов; автобусов, грузовых, легковых и специальных автомобилей; сельскохозяйственных машин и оборудования; строительнодорожных, мелиоративных и других машин.

Уровни шума в кабинах современных самолетов колеблются в широком диапазоне - 69-85 дБА (магистральные самолеты для авиалиний со средней и большой дальностью полета). В кабинах автомобилей средней грузоподъемности при различных режимах и условиях эксплуатации уровни звука составляют 80-102 дБА, в кабинах большегрузных автомобилей - до 101 дБА, в легковых автомобилях - 75-85 дБА.

Таким образом, для гигиенической оценки шума важно знать не только его физические параметры, но и характер трудовой деятельности человека-оператора, и, прежде всего, степень его физической или нервной нагрузки.

1.2.1 Источники шума железнодорожного транспорта

Воздействие шума железнодорожного транспорта на окружающую среду и пассажиров чрезвычайно многообразно. По интенсивности этот шум занимает промежуточное положение между авиационным и автомобильным, но по числу источников шума различного происхождения ему нет равных. Можно выделить три основных объекта, на которые воздействует шум от железнодорожного транспорта:

а) селитебная зона;

б) пассажиры и обслуживающий персонал на станциях;

в) пассажиры и обслуживающий персонал поездов.

На примагистральных территориях и в селитебной зоне основными источниками шума в окружающей среде являются (таблица 1.2):

Таблица 1.2

Источники шума железнодорожного транспорта [4]

Основные источники шума, действующие на людей, находящихся на перронах, в залах ожидания и других помещениях вокзалов, следующие:

– громкоговорящие системы оповещения;

– шум приближающегося (уходящего) поезда;

– шум вспомогательного оборудования (вентиляционные системы, эскалаторы, уборочные машины, кондиционеры, системы отопления и пр.).

Покажем какими акустическими параметрами характеризуются отечественные поезда, усредненные характеристики эквивалентных уровней звука поездов приведены на рисунке 1.1 [5].

Рисунок 1.1 Зависимость эквивалентных уровней шума различных категорий поездов от скорости: 1 – грузовые; 2 – электропоезда; 3 – пассажирские; 4 – высокоскоростные

Шум поездов при различных скоростях находится в пределах, показанных в таблице 1.3:

Таблица 1.3

Характеристики шума поездов

Шум поезда зависит в основном от его типа и скорости движения. Так, например, на скорости 80 км/час на расстоянии 25 м от оси пути уровень шума грузового поезда составляет 87 дБА, электропоезда – 83 дБА, пассажирского поезда – 80 дБА, высокоскоростного поезда САПСАН – 68 дБА. Воздействие шума на жителей зависит не только от типа поезда и его скорости, но и от числа пар поездов, а также от расстояния от железнодорожной линии до жилой застройки, подвергающейся акустическому воздействию.

Для получения данных о воздействии на население необходима привязка этих цифр к местности, что с наибольшей полнотой позволяет осуществить создание карт шума. Карты шума должны содержать информацию о существующей или прогнозируемой акустической ситуации, превышении нормативных значений уровня шума, количестве людей, подвергающихся повышенным уровням шума, а также количестве жилых домов, больниц и школ, расположенных на рассматриваемом участке.

1.3 Образование и распространение шума, излучаемого железнодорожным транспортом

1.3.1 Общая характеристика процессов шумообразования

Анализируя процессы шумообразования поездов можно выделить три основные группы:

– шум оборудования;

– шум качения;

– аэродинамический шум.

Шум оборудования (компрессоры, тяговые электродвигатели и др.) превалирует на скоростях до 50-60 км/ч. Шум качения – процесс соударения в системе «колесо – рельс» определяется зависимостью 30lgV (V – скорость движения, км/ч) и превалирует в диапазоне скоростей 60-300 км/час. Аэродинамический шум образованный обтеканием воздухом корпуса подвижного состава, пантографа и др. определяется зависимостью 60lgV и превалирует на скоростях свыше 300 км/ч. Определенный вклад в процессы шумообразования дают такие процессы как дребезжание корпуса подвижного состава (корпусной шум), «визг» колеса в кривых, звукоизлучение тормозных колодок и колеса при торможении (шум торможения), соударение вагонов (шум сцепки), удары на стыках рельсов и др.

1.3.2 Шум двигательной установки

Наблюдается на низких скоростях. Шум возникает от двигательных механизмов или вспомогательного оборудования, которое обеспечивает бесперебойное питание в поезде. Большинство поездов работают с электрическим приводом. Тяговые электродвигатели, блоки управления, имеют охлаждающие вентиляторы.

Шум вентилятора имеет тенденцию доминировать в полосах частот вблизи 1000 Гц. Внешний шум вентилятора охлаждения, как правило, постоянный относительно скорости поезда, что делает его доминирующим, когда поезд останавливается на станции [14].

1.3.3 Шум качения

Шум взаимодействия колеса и рельса появляется в результате вибрации, вызванной их взаимодействием. Процесс образования шума качения описывается моделью, созданной Ремингтоном [12]. Графический вид этой модели показан на рисунке 1.2.

Рисунок1.2 Модель, описывающая возникновение шума качения

Для рельсов характерен волнообразный износ поверхности катания, характеризуемый периодическими неровностями длиной приблизительно 50-100 мкм и высотой в несколько десятков микрометров в зависимости от степени износа. Величина неровностей в значительной мере влияет на шум качения.

Шум качения также возрастает, если на колесах возникают неровности от торможения, так называемые «ползуны».

На возникающие при контакте возмущающие силы влияют не только неровности, но весовая нагрузка на ось, скорость движения, а также площадь контакта между колесом и рельсом. Эти силы связаны с механическим трением как колеса, так и рельса, определяемые их конструкцией. В зоне контакта колеса и рельса возникает своего рода пятно, которое называют контактным. В зоне контактного пятна можно, помимо двух основных тел – колеса и рельса, выделить своего рода третье тело – промежуточный слой, состоящий из смеси оксида железа и продуктов износа колес и рельсов. Смесь этих материалов выполняет роль своеобразной прокладки, снижая возникающие силы и играет роль фильтра. Возникающая при взаимодействии возмущающих сил вибрация возбуждает колесо, рельс, а через рельс - шпалы. Все взаимодействующие тела излучают звук, который называется шумом качения.

В разных диапазонах частот преобладает шум разных компонентов взаимодействующей системы. Шум шпал – низкочастотный диапазон до 400 Гц. В диапазоне частот от 400 до 1600 Гц превалирует шум рельсов, а в частотном диапазоне выше 2000 Гц основным источником становятся колесные диски.

Под скрежетом от подвижного состава при прохождении кривых следует понимать шум, который возникает при прохождении подвижным составом кривых малого радиуса. Этот скрежет обусловлен взаимодействием гребня бандажа колеса с рельсом, где основной шум дает колесо. Этот шум может на 10 и более дБА превышать шум качения от того же состава на прямолинейном участке пути при тех же прочих условиях. Обычно в скрежете преобладают дискретные тона, а частотный состав при прохождении поезда в кривых 500-8000 Гц, т.е. шум имеет ярко выраженный высокочастотный характер [16].

Шум торможения различен для различных видов тормозов. Самые малошумные вагоны, оборудованные дисковыми тормозами. Наиболее шумные – вагоны, оборудованные колодочными тормозами с чугунными колодками. Здесь шум излучается колесом и системой торможения, но дополнительный эффект возникает из-за ползунов, образуемых на поверхности катания колеса. Если шум торможения носит кратковременный характер, то повреждения колеса приводят к увеличению шума качения. Шум поезда с дисковыми тормозами на 5-10 дБА ниже, чем с колодочными в высокочастотном диапазоне (рисунок 1.3).

Характеристики

Список файлов ВКР