Анализ уровней шума при работе зернопогрузчика

УДК 631.35

АНАЛИЗ УРОВНЕЙ ШУМА ПРИ РАБОТЕ ЗЕРНОПОГРУЗЧИКА © 2017 г. Н.И. Шабанов, М.Г. Федорищенко, М.В. Жолобова

Целью настоящей работы является изучение уровней шумового воздействия на работающих и разработка предложений по его снижению и защите работающих. Для проведения исследований в качестве объекта использовался наиболее распространенный зернопогрузчик ЗМС-60. Замеры уровней шума проводились в местах нахождения обслуживающего персонала шумомером Октава-Ю1АВ, а результаты измерений обрабатывались по типовой программе, прилагаемой к прибору, с получением уровня шума по октавам. По результатам измерений уровней шума при работе зернопогрузчика установлено, что наибольшее их превышение над допустимым, равным 85 дБ, имеет место на рабочем месте оператора, которое составляет 7-8 дБ, а на рабочем месте подсобных рабочих, подгребающих зерно сбоку к загрузочному транспортеру - 2-3 дБ. Полученные результаты могут быть использованы при разработке защитных устройств от шума излучаемого рабочими органами погрузчика зерна и выборе средств индивидуальной защиты для обслуживающего персонала. По результатам исследований установлено, что наиболее опасным по уровню шума является рабочее место оператора. Основным источником шума является ленточный метатель зерна из-за высокой окружной скорости его барабанов и воздействия зерна, поступающего с наклонного загрузочного транспортера, о стенки дефлектора. Для снижения звукового излучения необходимо разработать и установить на ленточный метатель зерна защитный кожух со звукопоглощающим материалом. При обслуживании изучаемого зернопогрузчика, для защиты от шума оператору необходимо использовать средства индивидуальной защиты, например, наушники диэлектрические СОМЗ-З ПУМА.

Ключевые слова: зернопогрузчик, условия труда, шум, шумомер, шумопоглощение, средства защиты, наушники, рабочее место, защитный кожух, зерно.

The aim of this paper is to study the levels of noise impact on workers and to develop some proposals for its reduction and the protection of the workers. To conduct the research, it was used one of the most common grain loader ZMS-60 as a subject for our study. Measurements of noise levels were conducted with a sound level meter Oktava-IOIAB at workplace. The measurement results were processed by the sample program, which is attached to the device to obtain the noise level in octaves. The results of measurements of noise levels while operating a grain loader was established. The greatest excess over the allowable equal to 85 dB have been found at the operator's workplace, which is 7-8 dB, and at the workplace of general-duties men, working with the loading conveyor, is 2-3 dB. The obtained results can be used to develop protective devices against the noise emitted by the working elements of the grain loader and while selecting personal protective equipment for the staff. Based on the results of the research the operator's workplace it was found the most dangerous noise level. The main source of noise is the belt-type grain-thrower because of the high peripheral speed of its drums and the impact of grain coming from the inclined feed conveyor. To reduce the sound radiation, it is necessary to develop and install a protective cover with sound-absorbing material onto the belt grain thrower and to provide workers with individual equipment of noise protection. When servicing the grain loader, it is necessary for the operator to use individual protection equipment to protect against this noise, for example, dielectric headphones SOMZ-3 PUMA.

Keyword: a loader, working conditions, noise, sound level meter, soundproofing, protectors, headphones, working place, protective cover, grain.

Введение. При послеуборочной обработке зерна выполняется большое количество перегрузочных операций. Сначала зерно, поступающее с поля от зерноуборочных комбайнов, в

ожидании предварительной очистки укладывается в бунты, после предварительной очистки его опять укладывают в бунты для дозревания и выравнивания влажности, после этой операции

его направляют уже на окончательную очистку и только после этого зерно укладывают в зерносклад или под навес в ожидании реализации, и последняя перевалочная операция - погрузка зерна в транспорт. Все эти операции на сельскохозяйственном предприятии выполняются самопередвижным зернопогрузчиком, в процессе работы которого требуется постоянное присутствие оператора, управляющего режимом работы погрузчика, и двух подсобных рабочих, подгребающих зерно в зону работы питающих транспортеров [1,8].

В процессе работы зернопогрузчика его открытые рабочие органы излучают значительный шум. К этим рабочим органам относятся: два горизонтальных и наклонный загрузочные скребковые транспортеры, цепные и ременные передачи и ленточный метатель зерна.

Длительно излучаемый погрузчиком шум отрицательно влияет на оператора и подсобных рабочих [2, 3, 4, 5, 7]. Он повышает расход физической энергии подсобных рабочих, ослабляет их внимание при подгребании зерна к загрузочному транспортеру, а оператора - при регулировании рабочих органов погрузчика, что увеличивает число ошибок в работе и замедляет скорость психических реакций оператора и подсобных рабочих.

Величина звукового давления, равная 70 дБ, создает дополнительную нагрузку на нервную систему и при длительном действии вызывает невроз, язвенную и гипертоническую болезни [5, 9,10].

Длительное воздействие шума свыше 75 дБ на организм работников, обслуживающих зернопогрузчик, приводит к потере слуха. При работе любых машин зоны с уровнем звука свыше 85 дБ обозначаются знаками безопасности, запрещающими нахождение работающих в этих зонах без индивидуальных средств защиты.

Поэтому целью настоящей работы является изучение уровня шумового излучения работающего зернопогрузчика и воздействия шума на обслуживающий персонал, а также разработка предложений по его снижению и защите работающих.

Для проведения исследований в качестве объекта использовался наиболее распространенный зернопогрузчик ЗМС-60, предназначенный для погрузки зерна в транспортные средства, механического его перелопачивания и формирования бунтов зерна на токах. Он обслуживается одним оператором, управляющим рабо-

той зернопогрузчика, и двух подсобных рабочих, подгребающих зерно в зону работы загрузочного транспортера.

Методика исследований. При работе этого погрузчика источниками излучаемого шума являются:

1. Боковые питатели загрузочного транспортера, которые излучают шум при взаимодействии цепи скребковых транспортеров со звездочками, и скребки, перемещающие зерно по поверхности пола зернотока.

2. Наклонный загрузочный транспортер цепочно-планчатого типа, перемещающий зерно к ленточному метателю, и боковые питатели, излучающие шум от взаимодействия своей цепи с ведущей и ведомой звездочками, а также зерно, которое после транспортера движется по наклонным стенкам металлического желоба, вызывая шум.

3. Привод погрузчика, включающий электродвигатели с ременными и цепными передачами, излучающими шум из-за скольжения ременных передач, взаимодействия приводной цепи со звездочками, а также при работе редуктора механизма передвижения погрузчика.

4. Ленточный метатель из-за скольжения ленты о барабаны метателя, трения зерна о поверхность ленты и о стенки дефлектора (также имеет место аэродинамический шум, создаваемый воздушным потоком метателя).

Замеры уровней шума проводились шу-момером Октава-Ю1АВ, а результаты измерений обрабатывались по типовой программе, прилагаемой к прибору, с получением уровня шума по октавам.

Результаты и их обсуждение. Схема измерения уровней шумового (звукового) излучения при работе зернопогрузчика показана на рисунке 1. Принятые точки измерения являются рабочими местами оператора погрузчика (точки 1а; 16; 1в; 1 г) и подсобных рабочих (точки 2а; 26; 2в; 2г и точки За; 36; Зв; Зг), расположенными на расстоянии одного метра от погрузчика и друг от друга. В точках 1а, 2а и За оператор и подсобные рабочие должны находиться постоянно при работе погрузчика.

Результаты измерений представлены на рисунках 2 и 3. Измерение уровня шума в точках 2 и 3 показали, что их величины одинаковы, т.к. все излучатели шума расположены симметрично оси погрузчика, поэтому уровни шума, представленные на рисунке 2, замеренные в точке 2, относятся и к точке 3.

1 - горизонтальные загрузочные транспортеры; 2 - пульт управления погрузчиком; 3 - наклонный транспортер; 4 - привод загрузочных транспортеров; 5 - ленточный метатель зерна Рисунок 1 - Схема измерения уровня шума при работе зернопогрузчика

Рисунок 2 - Уровни шума на рабочем месте оператора зернопогрузчика

Анализ уровней шума при работе зернопогрузчика показал, что наибольшее их превышение над допустимым, равным 80 дБ, будет на рабочем месте оператора (точка 1а), которое составляет 10-13 дБ. Абсолютное значение звукового давления на рабочем месте оператора достигает 93 дБ и находится в районе порога болевого ощущения, равного 110-130 дБ [1].

На удалении более 4 метров от зернопогрузчика (точка 1г) уровни шума могут приблизиться к допустимым и находятся в области слухового восприятия, но на таком расстоянии оператор находиться не должен, т.к. он не сможет управлять погрузчиком.

На рабочем месте подсобных рабочих, подгребающих зерно сбоку к загрузочному транспортеру, превышение уровня шума над допустимым составляет 4-8 дБ. Абсолютное значение звукового давления на рабочих местах подсобных рабочих достигает 87 дБ и находится в зоне слухового восприятия. В этой зоне нахождение работающих может быть ограничено из-за превышения уровня шума над допускаемым. При удалении от загрузочного транспортера на расстояние более 4 метров уровни шума достигают допустимых, но это за пределами рабочей зоны подсобных рабочих.

Заключение. Из анализа уровней шума при работе зернопогрузчика можно сделать вывод, что наиболее опасным по условиям труда является рабочее место оператора. Основным

источником шума является ленточный метатель зерна из-за высокой окружной скорости его барабанов и воздействия зерна, поступающего с наклонного загрузочного транспортера, о стенки дефлектора. Для снижения звукового излучения необходимо разработать и установить на ленточный метатель зерна защитный кожух, покрытый внутри специальным звукопоглощающим материалом [6]. Это потребует проведения дополнительных исследований.

При обслуживании изучаемого зернопогрузчика оператору для защиты от этого шума необходимо использовать средства индивидуальной защиты, например, наушники диэлектрические СОМЗ-З ПУМА, которые предназначены для защиты органов слуха от шума с уровнем не более 112 дБ. Они обеспечивают избирательное поглощение шума, защищают оператора от воздействия шума, дают возможность различать речь и сигналы опасности. Малая масса и удобное оголовье обеспечивают комфорт пользователя при ношении их в течение всей рабочей смены.

Для улучшения условий труда рабочих, подгребающих зерно к загрузочному транспортеру, необходимо учитывать, что работают они не постоянно, а периодически, когда траектория погрузчика не совпадает с направлением уложенного бунта, а это составляет 30-40% времени смены, поэтому для обеспечения допустимых условий труда по шуму рекомендуем им

использовать простейшие средства защиты от шума - вкладыши (беруши) «Билсом 303 Смол», которые обеспечивают снижение уровня шума на 33 дБ. Вкладыши изготовлены из мягкого вспененного полиуретана, принимают форму ушного канала и обеспечивают комфорт при ношении.

Литература

1. Бутенко, А.Ф. Обоснование метательного рабочего органа в машинах для послеуборочной обработки зерна / А.Ф. Бутенко, A.M. Яковлева II В сб. «Научная молодежь агропромышленному комплексу». - Зерноград, 2003.-С. 26-28.

2. Формирование воздушного шума в кабине трактора К-700А I МБ. Ляшенко, А.В. Победин, В.В. Шехов-цов, А.А. Долгов, А.И. Искалиев, А.В. Соломатин II Фундаментальные исследования. - 2014. - № 9-11. -С. 2386-2391.

3. Месхи, Б.Ч. Оценка шумовой обстановки на рабочих местах ОАО «рубин» / Б.Ч. Месхи II Безопасность жизнедеятельности. - 2004. - № 3. - С. 19-20.

4. Поливаев, О.И. Определение зоны эффективности активного подавления шума, распространяющегося по осесимметричным конструкциям / О.И. Поливаев, А.Н. Кузнецов // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. - Воронеж: ФГБОУ ВПО ВГАУ. - 2014. - Т. 2, № 3-4 (8—4). - С. 451-455.

5. Павлов, П.И. Оценка уровня шума на рабочем месте трактора К-701 / П И. Павлов, А.В. Наумов II Вави-ловские чтения - 2009: матер. Междунар. науч.-практ. конф. - Саратов: КУБиК, 2009. - С. 321-322.

6. Шаповалов, А.В. Исследование композитов на основе полиолефинов и модифицированных отходов / А.В. Шаповалов II Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. - Вып. 188. - С. 215-220.

7. Campbell, J.P. On the nature of organizational I Goodman P.S., Pennings J.M. II New perspectives on organizational effectiveness. - San Francisco: Jossey-Bass, 2004.

- № 188. - P. 21-28.

8. Jordan, N. Allocation of functions between man and machine in automated systems II Journal of Applied Psychology. - 2005. -№ 2. - P. 51-53.

9. Hawkings, D.L. The effect inlet condition on supersonic cascade noise II Journal of sound and vibration. - 2008.

- № 3. - P. 33-37.

10. Kirchner D.B., Evenson E., Dobie R.A., Rabino-witz P., Crawford J., Корке R., Hudson T.W. ACOEM guid-

ance statement. Occupational noise-induced hearing loss //JOEM, 2012.-54:1.-P. 106-108.

References

1. Butenko A.F., Jakovleva A.M. Obosnovanie meta-tel'nogo rabochego organa v mashinah dlja posleuborochnoj obrabotki zema [The justification of the throwing working unit on the machines for postharvest processing of grain], V sb. «Nauchnaja molodezh' agropromyshlennomu kompleksu», Zernograd, 2003, pp. 26-28.

2. Ljashenko M.V. Formirovanie vozdushnogo shuma v kabine traktora K-700A [The formation of air noise in the cab of the tractor K-700A], Fundamental'nye issledovanija, 2014, pp. 2386-2391.

3. Meshi B.Ch. Ocenka shumovoj obstanovki na rabo-chih mestah OAO «Rubin» [Assessment of noise at workplaces, JSC «Rubin»], Bezopasnost' zhiznedejatel'nosti, 2004, pp. 19-20.

4. Polivaev O.I., Kuznecov A.N. Opredelenie zony jef-fektivnosti aktivnogo podavlenija shuma, rasprostranjaju-shhegosja po osesimmetrichnym konstrukcijam [Definition the of zone of effectiveness of the active suppression of noise propagating in axisymmetric structures], Aktual'nye napravle-nija nauchnyh issledovanij XXI veka: teorija i praktika, Voronezh, FGBOU VPO VGAU, 2014, pp. 451-455.

5. Pavlov P.I., Naumov P.I. Ocenka urovnja shuma na rabochem meste traktora K-701 [Assessment of noise level at the workplace of the tractor K-701], Vavilovskie chtenija, 2009: mater. Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. - Saratov, KUBiK, 2009, pp. 321-322.

6. Shapovalov A.V. Issledovanie kompozitov na os-nove poliolefinov i modificirovannyh othodov [The study of composites based on polyolefin and modified waste], Izvestija St.-Peterburgskoj lesotehnicheskoj akademii, Vyp. 188, pp. 215-220.

7. Campbell J.P. On the nature of organizational, Goodman P.S., Pennings J.M. New perspectives on organizational effectiveness, San Francisco, Jossey-Bass, 2004, No 188, pp. 21-28.

8. Jordan N. Allocation of functions between man and machine in automated systems, Journal of Applied Psychology, 2005, No 2, pp. 51-53.

9. Hawkings D.L. The effect inlet condition on supersonic cascade noise, Journal of sound and vibration, 2008, pp. 33-37.

10. Kirchner D.B., Evenson E„ Dobie R.A., Hudson T.W. ACOEM guidance statement. Occupational noise-induced hearing loss, JOEM, 2012, 54:1, pp. 106-108.

Сведения об авторах

Шабанов Николай Иванович - доктор технических наук, профессор кафедры «Техносферная безопасность и физика», Азово-Черноморский инженерный институт - филиал ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зернограде (Ростовская область, Российская Федерация). E-mail: shni47@mail.ru.

Федорищенко Михаил Геннадьевич - кандидат технических наук, доцент кафедры «Техносферная безопасность и физика», Азово-Черноморский инженерный институт - филиал ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зернограде (Ростовская область, Российская Федерация). E-mail: 490777@inbox.ru.

Жолобова Мария Владимировна - кандидат технических наук, ассистент кафедры «Техносферная безопасность и физика», Азово-Черноморский инженерный институт - филиал ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зернограде (Ростовская область, Российская Федерация). E-mail: 9198985949@mail.ru.

Information about the authors Shabanov Nikolai Ivanovich - Doctor of Technical Sciences, professor, head of the Technosphere safety and physics department, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of FSBEI HE «Don State Agrarian University» in Zernograd (Rostov region, Russian Federation). E-mail: shni47@mail.ru.

Fedorishchenko Mikhail Gennadievich - Candidate of Technical Sciences, senior lecturer of the Technosphere safety and physics department, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of FSBEI HE «Don State Agrarian University» in Zernograd (Rostov region, Russian Federation). E-mail: 490777@inbox.ru.

Zholobova Maria Vladimirovna - Candidate of Technical Sciences, senior lecturer of Technosphere safety and physics department, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of FSBEI HE «Don State Agrarian University» in Zernograd (Rostov region, Russian Federation). E-mail: 9198985949@mail.ru.

УДК 612.823:347.822.4

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПСИХОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ПРИ ОБУЧЕНИИ ВОДИТЕЛЕЙ, АНАЛИЗ ИХ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ

© 2017 г. И.Э. Липкович, И.В. Егорова

При статистическом анализе дорожно-транспортных происшествий (ДТП) рассматривается более 25 факторов и причин происшествий, возникновение которых связано с водителем автомобиля. Наибольшему количеству ДТП предшествуют нарушения «Правил дорожного движения» (ПДД) водителями, а именно: превышение скоростного режима; неподчинение сигналам светофора, знакам и указателям; переутомление; невнимательность; выезды на запрещающие хны; несоблюдение правил очередности проезда и обгона; управление транспортным средством в состоянии наркотического и алкогольного опьянения, а также сон за рулем. Анализ причин ДТП показал, что большая часть ДТП с тяжелыми последствиями и смертельным исходом происходит при удовлетворительных дорожных условиях, на прямых участках дороги, достаточной видимости на проезжей части, на свободной дороге и надежном транспорте. Большинство ДТП и нарушений ПДД повторяется у одних и тех же водителей, причем повторное обучение и тренировка не снижают количество ДТП у таких водителей. Глобальное изучение факторов и причин ДТП показывает, что официальные статистические данные совершенно неудовлетворительны с точки зрения ретроспективной психологической трудовой экспертизы, рассматривающей вопросы, связанные с оценкой прежней трудовой деятельности человека, устанавливающей причины ранее имевшихся ошибочных действий. Большая часть рассматриваемых причин, согласно результатам исследований, является следствием взаимодействия комплекса особенностей психологического характера. Диагностика психологических особенностей водителей с любой целью (оценка профессиональных возможностей при расследовании ДТП, распределение по видам перевозок, учет психологических особенностей при обучении водителей) предполагает идентификацию характеристик низкого, среднего, хорошего и отличного уровня функционирования. Огромное значение имеют психические состояния в организации профилактики безопасности дорожного движения. Также важным звеном является профессиональный отбор водителей, индивидуальные особенности водителя при обучении, а также психологическое состояние водителя непосредственно перед выездом на линию.

Ключевые слова: дорожно-транспортное происшествие, автотранспортное средство, водитель, безопасность, профессиональный отбор, авария, движение, работоспособность, перегрузки, травмоопасность.

Using the statistical analysis of road traffic accidents (RTA) it was studied more than 25 factors and causes of accidents, which are related to the driver. The greatest number of accidents is a consequence of the violation of «Road traffic regulations» (RTR) by the drivers, namely speeding; disobeying traffic lights, signs and signals; overwork; carelessness; trips to prohibited area; failure to comply with the rules of priority directions and overtaking; driving a vehicle under drug and alcohol influence, and sleep at the wheel. The analysis of the data of the investigation of accidents reasons showed that the majority of traffic accidents with grave consequences and death occur at satisfactory road conditions, on-the-straight roads, with sufficient visibility on the traffic road, on the open road and at safe transport. Most road accidents and traffic violations occur to the same drivers, and the re-education and training do not reduce the number of accidents occurring to these drivers. A global study of the accidents factors and causes show that official statistics are quite unsatisfactory from the standpoint of a retrospective examination of psychological work, which considers the issues related to the assessment of previous labor activity of a person and establishing the reasons of the previous misactions. According to the research, the most of the considered reasons are a consequence of a complex interaction of psychological features. The diagnosis of psychological characteristics of drivers for any purpose (assessment of professional capabilities in the investigation of accidents, kinds of road haulage distribution, taking into account psychological characteristics of drivers at the training) involves identifying the characteristics of low, medium, good and excellent levels of functioning. Mental conditions have great importance in the organization of road safety prevention. Another important step is the professional selection of drivers, taking into account the individual characteristics of the driver at the training, as well as the psychological state of the driver assessed directly before going to work.