CC BY
8
A STUDY OF HYGIENIC CHARACTERISTICS OF ULTRASOUND WWES
IN INDUSTRY
Z. S. Lisichkina
The object of investigations were ultrasound cleaning of parts, driling and welding effected in industry. It has been established that operators servicing ultrasound equipment are subject to the action of noise and ultrasound, the whole level during cleaning reaches 105 to 118 decibels and in welding from 115 to 130 decibels. The ultrasound in tensity amounts to about 100 to 105 decibels.
As a result of physiological tests involving operators servicing ultrasound installations there could be noted a rise of the body and skin temperature and a fall in the pulse rate occurring towards the end of the working day. At the same time, the workers presented a picture of low blood pressure and morphological and biochemical shifts in the blood, such as, eosinophilia, monocytosis, relative neutropenia and changes in the properties of blood serum proteins. No such changes were observed in the control group. The author presents certain recommendations lor prevention of the unfavorable effect exerted by the ultrasound.
"A" ir
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ШУМОВ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА И МЕРЫ БОРЬБЫ С НИМИ
Кандидат медицинских наук А. М. Волков
Из Центральной научно-исследовательской лаборатории гигиены и эпидемиологии
МПС СССР
Лаборатория физиологии Центральной научно-исследовательской лаборатории гигиены и эпидемиологии МПС СССР с 1949 г. занимается изучением характера шума подвижного состава и его влияния на организм обслуживающего персонала и пассажиров. В результате изучения дана характеристика шума подвижного состава железнодорожного транспорта и получены данные о влиянии шума, типичного для пассажирских вагонов и локомотивов, на организм человека в лабораторных и эксплуатационных условиях. На основании этих материалов разра ботаны временные санитарные нормы по ограничению шума на подвижном составе железнодорожного транспорта.
Характеристику шума подвижного состава составляли посредством замеров интенсивности шума шумомером ЛИОТ, записи шума на магнитофоне МАГ-8 с последующим анализом частоты спектра шума на катодном спектрометре ^/"Т. Измерения позволяют весь подвижной состав разделить по степени воздействия шума на 3 группы: 1-я — пассажирские вагоны с интенсивностью генерируемого шума от 70 до 80 дб и частотным составом до 140 гц, 2-я — локомотивы с интенсивностью шума в будках до 80—85 дб и частотным составом до 2000—3000 гц, 3-я—локомотивы с интенсивностью шума в кабинах до 90 дб и выше и частотным составом до 6000—8000 гц. В табл. 1 приведены величины, характеризующие шум подвижного состава.
Изучение влияния шума на организм человека в лабораторных условиях проводилось путем воспроизведения шума, типичного для указанных объектов, в шумозаглушенной и экранированной камере, при этом регистрировалось состояние физиологических функций лиц моложе и старше 40 лет до и после часового воздействия на них шума. В качестве контроля наблюдали лиц в камере без воздействия шума. Проводились также комплексные наблюдения с воздействием шума и вибраций, типичных для локомотивов и вагонов.
3 Гигиена и санитария, № 1
33
Таблица Ь
Характеристика шума подвижного состава железнодорожного транспорта
Вид подвижного состава Скорость дви жения поезда (в км/час) Общий уровень ин тенсивно-стн шума (Ч дб) Уровень интенсивности (в дб; на нормируемых частотах (Я ГЦ)
до 300 от 300 до 800 от 800 до 2500 выше 2500 Примечание
Паровозы
СО..... — 85—90 — — — —
ТЭ..... 30 78—95 68 62 65 74
ФД..... 30 90—93 — — — —
ЕЛ..... 30 78 68 64 64 66
СУМ .... 70 80—85 — — — — Среднечастот
ный шум
Электровозы
ВЛ—22 и 75—80 85—90 87 88 78 78
Н-8..... 75—80 80—85 82 78 64 Нет
Тепловозы
ТЭ-1 .... 70 85—90 — — — — Высокочастот
ный шум
ТЭ-2 .... 70 92—97 — — — — То же
ТЭ-3 .... На стоянке 102 98 99 93 88 » »
Моторный вагон 100—116
дизель-поезда — — — — » 1
В машинном отде-
лении 100 .. .
В кабине машини-
ста 100 ... . 85—90 — — — — » >
Вагоны
Общий с дере-
вянным кузо- »
вом .... 60 75—80 — — — — Среднечастот-
ный шум
Купейным 60 72 — — — — То же
Мягкий . . . 60 72 — — — — » »
Общий цельно-
металличе-
ский .... 60 68—72 — -г. — — » »
Общий цельно-
металличе-
ский .... 90 77 67 76 43 47 » »-
Общий цельно-
металличе-
ский .... 135 81 68 78 61 46
Мягкий цельно-
металличе-
ский .... 75 70 58 55 45 Нет
Международ-
ный с конди-
ционирова-
нием воздуха 70 69—79 78 76 77 60
При проведении наблюдений регистрировали электроэнцефалограмм му, электрокардиограмму, тоны сердца и пульс посредством аппарата для комплексной регистрации физиологических функций РФ-1, кровяное давление определяли по Короткову; возбудимость вестибулярного нерва оценивали при помощи хронаксиметра конденсаторного типа, а отклонения тела — посредством применения стабилографа и шлейфного осциллографа; пороги слуха определяли аудиометром А-2 во всем диапазоне шкалы тонов.
Изучение влияния шума на организм человека в лабораторных условиях показало следующее.
После воздействия шума вагонов происходит депрессия а-ритма< биоэлектрической активности мозга с восстановлением ее через 20—
25 секунд у разных наблюдаемых (рис. 1). Со стороны сердечно-сосудистой системы отмечается тенденция к увеличению систолического показателя, вычисленного по Л. И. Фогельсону, И. А. Черногорову, за счет учащения сердечных сокращений; при этом время изгнания крови из желудочков сердца мало изменяется; нередки случаи повышения
'00 90
но *0 20 О
'00 30 60 40
го
о
Наблюдаемые га-Г*
Шум вагонов моложе 40лет ОЫ-Гй
Наблюдаемые
га-ъ
старше 40 лет Ос1-Го[
12 '2 контрил» Шум
га-г*
112 >2 Контроль Шум Контроль Шум
Шуп ланомотибов
Наблюдаемые моложе 4О лет
оа-га
Ос/-ГЫ
'2 12 Контроль и/ум
г с/-го/
■00 го 60 40 20 О
12 12 12 12 / / 12 Контроль Шум Контроль Шум Контроль Шцм
Машинисты старше 40 лет
га г* 4-га оа-та
12 12 Контроль Шум
Та-РЛ
м
Контроль Шум Контроль Шум Контроль Шум Контроль и/ум
I I до действия
I после действия
Потенциал ы-воли В¿¡Vдо действия г±=/7отенциал с/-воли в¿IVпосле действия
Рис. 1. Изменение ЭЭГ после действия шума подвижного состава железнодорожного транспорта. Т<1—Г«—височное отведение; Ой—ГЛ — затылочно-лобное отведение; Ой—ТЛ — затылочно-височнос отведение; 7й — /-£/ — височно-лобное отведение; 1.2 — наблюдаемые.
потенциала зубца Т электрокардиограммы и падения систолического давления (рис. 2). Восстановление порогов слуха происходит в пределах 5 минут после прекращения действия шума (рис. 3). Со стороны возбудимости вестибулярного нерва наблюдается укорочение вестибулярной хронаксии.
Шум локомотивов вызывает более существенные сдвиги со стороны биоэлектрической активности мозга: так, к 20-й секунде а-ритм из фазы депрессии переходит в фазу экзальтации, которая держится до 1-й
3* 35
минуты у некоторых наблюдаемых. Со стороны сердечно-сосудистой си стемы наблюдается учащение ритма сердечных сокращений с увеличени ем систолического показателя, период изгнания крови из желудочков сердца удлиняется, ясно выражена тенденция к повышению максималь ного и уменьшению пулнсового давления, что свидетельствует о повыше нии тонуса симпатического нерва. Период восстановления порогов слуха продолжается более 10 минут. Хронаксия укорачивается в 2 раза. Шум в комбинации с вибрацией оказывает более существенное воздействие, чем один шум.
Систолический Перио) изгнания
показатель
кроВи
'Лртериамное давление максимальное минимальное
\ после дейстВил
Рис. 2. Изменение функции сердечно-сосудистой системы после
действия шума.
А — действие шума вагонов; £ —действие шума паровозов: I. 3 — наблюдаемые.
Воздействие шума на работников поездных бригад в лабораторных условиях аналогично наблюдаемому у лиц, не связанных с хроническим воздействием шума в производственной обстановке.
Изучение утомляемости членов локомотивных бригад после работы различной длительности позволяет отметить некоторое следовое возбуж дение слухового анализатора и тормозное состояние двигательного анализатора. При нерациональном режиме труда (длительные поездки) обострение слуха сменяется его притуплением, а торможение в двига тельном анализаторе усиливается.
Обследование физиологических сдвигов у пассажиров старших воз растов в конце трехсуточного пути свидетельствует о признаках утомле ния слухового анализатора (повышение порогов слуха на восприятие высоких частот), а также о снижении биоэлектрической активности мозга (уменьшение потенциала ритма, уменьшение силы и подвижности нервных процессов).
Таким образом, шум подвижного состава оказывает утомляющее действие как на обслуживающий персонал, так и на пассажиров и по
этому должен быть нормирован. Такого рода нормы были разработаны ЦНИЛГЭ МПС СССР и утверждены 20 декабря 1958 г. Государственной санитарной инспекцией СССР.
Основной особенностью норм по ограничению шума подвижного состава железнодорожного транспорта в отличие их от временных санитарных норм и правил по ограничению производственных шумов является нормирование не только интенсивности и частотного состава шума.
ю о ю so
so
40
30
го w а w Лб
ю 60 so 40 10 го 'о о 'в
Частота
Q вовремя действия шума /. сразу после действия шума
(1 2 через Seenпосле действия и/ум а и 3. через Юсея. после действия шум1
Рис. 3. Разности порогов слуха во время и после действия шума вагонов и локомотивов.
А — контроль; Б — шум вагонов; В — шум локомотивов.
но и длительности его воздействия. Согласно этому положению, ЦНИЛГЭ МПС СССР предлагаются следующие нормативы по ограничению шума (табл. 2).
Наибольшие уровни в спектре должны быть расположены ниже нормируемой частоты. Выше нормируемой частоты уровни должны понижаться не менее чем 5 дб на октаву.
Обязательным условием для шумов в будках локомотивов, мотор-вагонных секциях и вагонах I и II классов является возможность слышать разговорную речь, произносимую нормальным голосом, на расстоянии 1,5 м от говорящего. В статье Шперлинга, Бетцольда, помещенной в журнале «Glasers Annalen», допускается интенсивность шума
А 10 0 -10 не m *rc на SO 40 30 20 10
fti In in Л! >1 J -гЛ Tl rfl
Ha деь влк ~<cm 'dae du/t 1—"s-i - две/, про isa6 изб 'u/ut оде, ся иве
в
В
l
L Iii л Tb fl. fh TU ■fh L 1 fl k ■п л fl ъ rffl 1
КЗ '23 /23 из 123 123 123 123 123 123 -10 Д6 70 60 SO 40 30 20 '0 /23 123 /23 /23 /23 /гз 123 123 123 123 123
KU л/а ши чис ть/
1
L
L ft, \ w n 1 71, ь t Ii 1"
U u Ш -10
* * * * I §
«5 «
i § ^
5 * I 1 I 1 s* % § &
§ й? I §
80 дб, причем этот уровень интенсивности дается без учета частотного состава шума и при непродолжительном его воздействии (в пределах 6 часов и более).
С этими данными нельзя согласиться хотя бы потому, что продолжительность нахождения в пути в СССР достигает 12 суток. Кроме того, звукоизоляция шумов выше 300 гц легче, чем низких частот.
Временные нормы и правила содержат раздел профилактики профессиональных заболеваний, вызываемых хроническим воздействием шума, и правила проектирования подвижного состава, которые могут быть кратко изложены следующим образом
Т а"б л и'ц а"" 2
Нормативы по ограничению шума на подвижном составе железнодорожного транспорта
Класс Место и время воздействия шума Уровень интенсивности шума (в дб) на нормируемых частотах (В ГЦ)
'от.'350 до; 800 ■мше 800
III
Шумы в будках локомотивов, моторных вагонах дизель-поездов, мотор-вагонных секциях. служебных отделений холодильных поездов, автодрезинах, воздействующие непрерывно на персонал не более 6 часов Шумы в вагонах пригородного и местного сообщения—помещения для отдыха строительных поездов, воздействующие непрерывно на обслуживающий персонал пассажиров не более
суток ........
Шумы в пассажирских вагонах поездов дальнего следования—помещения для отдыха в багажных и почтовых и служебных вагонах, воздействующие на персонал непрерывно более суток ........
Не более 85
Не более 75
Не более 65
Не более 80
Не более 70
Не более 60
В целях предупреждения вредного воздействия шума работники подвижного состава железнодорожного транспорта должны подвергаться обязательным предварительным медицинским осмотрам с участием отиатра и использованием аудиометрии. Лицам с заболеваниями орга на слуха, язвенной болезнью, гипертонией и невротическими состояния ми работа по обслуживанию подвижного состава, где уровни шума превышают предельно допустимые, противопоказана.
Одним из мероприятий, направленным на ослабление вредного дей ствия шума на организм членов локомотивных и кондукторских бригад, должен быть разрыв не менее 100 м между железнодорожными путями и домами для отдыха персонала.
При проектировании и эксплуатации подвижного состава железнодорожного транспорта, кроме общих мер борьбы с шумом, рекомен-
дуемых для промышленных предприятий, инженером В. Я Чирковым предлагаются следующие мероприятия по снижению шума в источнике его образования: а) снижение вибраций корпусов кабин локомотивов, стен, полов и крыш цельнометаллических вагонов путем покрытия внутренних поверхностей специальными красками и материалами, снижающими амплитуду колебаний, а также заполнение специально предусмотренных полостей демпфирующими вибрации материалами; б) применение демпфирующих прокладок под пятники, буксовые рессоры, тормозные рычажные передачи и тяги, изоляция вертикальных и продольных ударов автосцепки; в) тщательное уравновешивание (статическое и динамическое) всех движущихся деталей подвижного состава для уменьшения сил, возбуждающих вибрации.
Изготовление тяговых шестерен с шлифованным зубом и термической их обработкой для моторных вагонов электропоездов, электровозов, тепловозов, уменьшение зазоров втулок, плавающих долиновых подшипников на паровозах в целях уменьшения энергии соударений.
При невозможности по современному уровню развития техники снизить шум до допустимых норм в его источнике необходимо включать в конструкцию подвижного состава устройства, изолирующие и погло щающие шум.
С этой целью рекомендуется ставить турбогенератор на паровозах на демпфирующие прокладки и заключать в изолирующие кожухи; производить виброизоляцию компрессорных установок от кузова пассажирского вагона с кондиционированием воздуха. Органы управления и контрольные приборы выводить в кабины локомотивов и по возмож ности осуществлять автоматическое управление локомотивом.
Вентиляционные каналы вагонов облицовывать звукопоглощающими материалами.
В целях контроля за выпускаемым подвижным составом как опытным, так й типовым конструкторские бюро, заводы-изготовители, ре монтные заводы, а также учреждения, осуществляющие предупредительный и текущий санитарный надзор на железнодорожном транспорте, должны быть обеспечены контрольно-измерительной аппаратурой (шумомерами и частотными анализаторами)
ЛИТЕРАТУРА
В о л ков А. М. IB imh.: Борьба с шумами и действие шума на организм. М., 1958, стр. 79.—-Он же. Там же, стр. 85. — Гер вер А. В. и др. Сов. стснхоневрол., 1936, № 11—12, стр. 166. — Н а в я ж с к и й Г. Л. Учение о шуме. Л, 1948. — Фогель-сон Л. И. Основы клинической электрокардиографии. М., 1948.—'Sperling Е., Betzhold Ch„ Glasers апп„ 1956, Bd. 80, S. 314.
Поступила 28/1 1960 г.
HYGIENIC FEATURES OF NOISES SPECIFIC TO THE RAILWAY ROLLING STOCK AND MEASURES OF THEIR CONTROL
A. M. Volkov, candidate of medical sciences
On the basis of noise features characteristic to the railway rolling stock, the author presents data on the effect of railroad car and locomotive noises produced upon physiological functions of man (electroencephalogram, electrocardiogram, blood pressure, periods of ventricular contractions, vestibular chronaxy and auditory threshold). The author proposes hygienic standards for limiting rolling stock noises and measures to control them by investigating the effect of exercised by this noise on humans both under laboratory and in actual operating conditions.
