CC BY
8
8. Гребенева О. В., Бадаева Е. А., Смагулов М. Н. //Теория и практика оздоровления населения России: Материалы II Национальной науч.-практ. конф. с международным участием. Ижевск, 23—26 мая 2005 г. / Под ред. О. В. Ромашина. - М., 2005. - С. 68-69.
9. Загрядский В. П.. Сулимо-Самуйлло 3. К. Методы исследования в физиологии труда. — Л., 1976.
10. Кузнецова В. К., Аганезова Е. С. // Пульмонология. - 1996. - № 1. - С. 35-41.
11. Пат. 2147831. Россия, МПК7 А61 5/02 №97101029/ 14. Шейх-Заде Ю. Р., Шейх-Заде К. 10. Способ определения уровня стресса. — Заявлено 23.01.97; Опубл. 27.04.00. Бюл. № 12.
12. Пирогова. Е. А., Иващенко Л. Я., Страпко Н. П. Влияние физических упражнений на работоспособность и здоровье человека. — Киев, 1986.
13. Прикладная статистика. Исследование зависимостей / Под ред. С. А. Айвазяна. — М., 1985.
14. Руководство. Гигиенические критерии оценки и классификация условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса. Р 2.2.755-99. Регистрационный номер АДЗ РК № 1.04.001.2000 от 30.11.2000 г. - Астана, 2000.
15. Сорокин Г. А., Чубенко А. Е. // Медицина труда и пром. экол. - 1995. - № 11. - С. 18-21.
16. Суворов Н. Б., Фролов Н. Л. // Биоуправление-4. Теория и практика. — Новосибирск, 2002. — С. 35— 44.
17. Ханш 10. Л. // Вопр. психол. - 1987. - № 6. -С. 94-106.
18. Хасин В. Б. Физическая культура допризывной молодежи: Учебно-метод. пособие. — Акмола, 1997.
19. Шептала А. Д. // Физиологическое нормирование труда. - Донецк. - 1981. - С. 126-127.
20. Cattell R. В., Bolton L. S. // J. Consult. Clin. Psychol. - 1969. - Vol. 33. - P. 18-29.
Поступила 20.09.06
Summary. The mechanisms of development of dysadap-tive changes were revealed in factory workers in relation to congenital personality traits and the schemes of individual adaptation strategies were defined. At the same time increased anxiety leading to the accelerated rates of aging preceded impaired adaptive processes. The differences in the female adaptive patterns were determined by both the degree of emotional stability and the baseline energy capacities of the cardiorespiratory system and the involvement of a mental component in adaptation.
© С. М. ЛОГАТКИН, 2008 УДК 614.895.5:623.445.1
С. М. Логаткин
К ВОПРОСУ ГИГИЕНИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ УДАРА ПОРАЖАЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ ЧЕРЕЗ БРОНЕОДЕЖДУ
Войсковая часть 33491, Санкт-Петербург
Бронеодежда как средство индивидуальной защиты, несмотря на длительный путь ее создания, в современном виде применяется на протяжении лишь последних нескольких десятилетий. Согласно определению, приведенному в ГОСТе Р 50744—95, бронеодежда — это средства индивидуальной броневой защиты, выполненные в виде пальто, накидок, плащей, костюмов, курток, брюк, комбинезонов, жилетов, фартуков, предназначенные для периодического ношения с целью защиты человека от холодного и огнестрельного стрелкового оружия [2].
Следует подчеркнуть, что бронеодежда применяется в нашей стране не только в министерствах и ведомствах, где федеральными законами предусмотрена военная служба. Она нашла широкое распространение и используется государственными деятелями, бизнесменами, сотрудниками охранных предприятий и телохранителями. Наиболее часто применяемыми предметами бронеодежды являются бронежилеты (БЖ).
БЖ как средства, обеспечивающие безопасность жизни и здоровья потребителя, входят в номенклатуру продукции, подлежащей обязательной сертификации. Аналогичная процедура сертификации предусмотрена и в зарубежных странах.
Одним из параметров, подлежащих определению при оценке качества БЖ, является интенсивность заброневого динамического воздействия при непробитии поражающими элементами. Этот вид испытаний либо совмещается с определением про-тивопульной стойкости БЖ, либо проводится в качестве самостоятельной проверки. В соответствии с ГОСТом Р 50744 конструкция бронеодежды должна обеспечивать выполнение требований по
безопасным для человека показателям степени тяжести заброневой контузионной травмы. Допустимым значением принимается уровень не выше второй степени тяжести травмы, которой предусматривает возможность наличия у пользователя БЖ следующих морфологических признаков повреждений: ушибленных ран, очаговых внутримышечных кровоизлияний, единичных кровоизлияний в брыжейку кишечника [2].
Учитывая специфику поражающих элементов как возможных внешних условий труда в экстремальной ситуации, предлагаемый критерий допустим в гигиеническом нормировании как обеспечивающий сохранение жизни пользователя. Исходя из принципов гарантийное™ и дифференцированное™ нормирования [6], необходимы и другие критерии, обеспечивающие сохранение здоровья, не допускающие выключения из рабочего цикла.
При оценке БЖ для моделирования более или менее реальных условий взаимодействия в системе поражающий элемент—БЖ—объект защиты во всех случаях прибегают к имитации объекта защиты, т. е. к использованию заброневого материала-имитатора под БЖ при проведении его обстрела. В качестве материала-имитатора чаще всего используют скульптурную глину [11, 14—16], пластилин [7] и блоки с содержанием 20% желатина и 80% воды [8, 9], т. е. предусматривается возможность использования двух принципиально отличающихся по своим физико-механическим свойствам групп материалов: пластичных (глина, пластилин), сохраняющих остаточную деформацию после ударного воздействия, и упруго-эластичных, способ-
ных восстанавливать свою форму в аналогичных условиях.
При использовании пластичных материалов оценку кондиционности БЖ производят по глубине остаточной деформации (отпечатка) материала-имитатора, измеряемой с помощью глубиномера.
Применение желатиновых блоков предусматривает использование импульсной рентгенографии. По глубине и площади теневого изображения образующейся на рентгенограмме временной полости производится расчет прогнозируемой степени тяжести контузии (СК) по следующим зависимостям [9]:
СК = -0,409 + 0,709Н + 0,002$ (для тканевых БЖ), СК = -0,823 + 0,971Н - 0,004Б (для БЖ с бронепане-лями),
где: Н и Б соответственно глубина и площадь теневого изображения временной полости.
Согласно проведенным расчетам, глубина временной полости для выполнения условия СК < 2 (по ГОСТу Р 50744—95) не должна превышать примерно 30 мм.
По имеющимся материалам, результаты экспериментов на желатиновых блоках хорошо согласуются с данными, полученными в опытах на подопытных животных [8, 9]. Однако единого мнения о возможности использования желатиновых блоков для исследований БЖ не существует. Ряд авторов полагают, что пищевой желатин вообще не пригоден для баллистических испытаний. В качестве причины выдзигаются различия упруго-эла-стических свойств блоков, изготовленных из желатина разных сортов, а также выраженная зависимость значений определяемых параметров от температурных условий исследований [3, 17].
Стандарт N110101.04 (пересмотренный стандарт испытаний БЖ Национального института юстиции США), как и предшествующий N0 0101.03, сохраняет критерий деформации материала-имитатора (скульптурная глина Рота № 1) на уровне 44 мм. При этом глина, применяемая для оценки допустимости заброневого воздействия, не рассматривается как модель физических характеристик человеческого тела. Согласно стандарту NI.J_0101.04, выбор материала-имитатора Рота № 1 обусловлен не столько физико-механическими свойствами, сколько его доступностью [13, 15]. По данным Б. У§1И8еу и соавт. [13], изменения в значения глубины отпечатка в стандарте по БЖ не будут вносится до тех пор, пока не будут собраны достоверно подтвержденные экспериментальные данные о соотношении заброневой контузионной травмы у людей с глубиной остаточной деформации мишени из глины.
В стандарте И СО предельно допустимое значение глубины деформации аналогичного имитатора также составляет 44 мм [16].
В 2003 г. Полицейской академией Германии внесены некоторые изменения в методику испытаний БЖ. Согласно новым требованиям, для БЖ скрытого ношения допустимая глубина деформации модели из глины составляет 36—44 мм, а для тактических (боевых) БЖ — 18—22 мм [11]. В 1-м случае (для БЖ скрытого ношения) допускается двойное значение глубины деформации имитатора, полученное при калибровке (сброс стального шара диаметром 63 мм, массой 1,04 кг с высоты 2 м), во
49
2-м — принимается значение, полученное при калибровке (20 ± 2 мм).
Стандарт на БЖ для полиции Великобритании также имеет дифференцированный критерий оценки глубины отпечатка на модели из глины (Roma № 1) в зависимости от класса БЖ. Для БЖ на основе тканей это значение установлено равным 44 мм, а для БЖ с бронепанелями — 25 мм. К сожалению, научное обоснование как самих предельных значений глубины отпечатка, так и их различий в зависимости от класса защиты БЖ, в доступных литературных источниках отсутствуют. Наиболее вероятно, что эти различия обусловлены, с одной стороны, техническими достижениями, с другой — эксплуатационной пригодностью и частотой применения БЖ. Возможно, в таком подходе имеется определенный резон, хотя с точки зрения гигиенического нормирования заброневого воздействия поражающих элементов он достаточно уязвим.
Глубина деформации модели из пластилина по методике МВД РФ при калибровке почти в 3 раза меньше (7 ± 1 мм), чем в большинстве зарубежных стандартов [7]. Исходя из того, что для калибровки используется цилиндр той же массы, что и в стандартах США и Германии (1 кг), но со сферической торцевой частью меньшего диметра (30_мм), при одинаковых физико-механических свойствах отечественного и зарубежного материалов-имитаторов глубина деформации должна быть во всяком случае более 25 мм. Научное обоснование применяемого имитатора и критерия оценки (глубина отпечатка не более 20 мм) также отсутствует.
Следует отметить, что существующие стандарты по оценке заброневого воздействия при непробитии БЖ подвергаются всесторонней критике.
И. Ф. Кобылкин и соавт. [5] на основе анализа экспериментальных данных и проведенного моделирования утверждают, что при испытании БЖ прогиб материала-имитатора (пластилина) не должен превышать 24 мм.
P. Gotts и соавт. [12] установили, что использование скульптурной глины (метод стандарта NIJ) в качестве материала-имитатора под бронезащиту отражает лишь характер ее тыльной деформации в результате баллистического воздействия, но не имеет ничего общего с заброневой тупой травмой.
В. Н. Баранов и соавт. [1] предлагают изменить требования ГОСТа Р 50744 к БЖ по заброневому воздействию при непробитии, полагая, что допустимая заброневая травма не должна вызывать повреждений, больших, чем причинение легкого вреда здоровью, вызвавшего кратковременное расстройство здоровья или незначительную утрату общей работоспособности продолжительностью до 3 нед. Однако путей практической реализации данного требования авторы не рассматривают.
Некоторые отечественные исследователи утверждают, что не только глубина деформации имитатора, но также и скорость ее развития должны быть взаимосвязаны с тяжестью травмы [4]. И с этим нельзя не согласиться. Поэтому в существующие методы оценки заброневого воздействия, которые фиксируют последействие удара и не учитывают его временных параметров, изначально заложены определенные неточности.
L. Tobin [18] в своей работе критикует принятый в стандартах NIJ критерий глубины деформации заброневого материала (Roma № 1), равный 44 мм.
_IÜL12008
Автор совершенно справедливо считает, что отсутствует логика в принятии в качестве единственного критерия оценки глубины деформации. Для доказательства автор приводит пример о том, что каждый человек способен нажать пальцем в область живота на большую глубину, чем установленный при испытании БЖ предел деформации имитатора, и при этом повреждения наблюдаться не будут.
Убедительные данные о возможности получения серьезных травматических повреждений при существующих критериях оценки защитных свойств БЖ по зарубежным стандартам приведены в работе U. Arborelius и соавт. [10]. Авторы провели специальные исследования на свиньях массой 50— 70 кг. Обстрел производили пулей стандартного патрона NATO 7,62x51 (ball). Предварительно та же процедура была проведена на баллистическом пластилине, где получена допустимая глубина отпечатка (23 мм). На коже животных отмечены кровоподтеки в местах попадания поражающих элементов. У 2 животных (из 10 в опыте) имели место переломы ребер, а признаки контузионных повреждений легких наблюдались у всех животных [11]. Следует отметить, что, согласно ГОСТу Р 50744, полученные повреждения рассматривались бы как недопустимые.
Из вышеизложенного следует, что в нашей стране и за рубежом отсутствуют научно обоснованные подходы к гигиеническому нормированию запре-градного (заброневого) удара поражающих элементов при непробитии БЖ. Понятие "безопасный показатель заброневого удара" варьируется в достаточно широких пределах, вплоть до получения серьезных травм пользователем БЖ.
Остаточная деформация в пластичных материалах, глубина и площадь теневого изображения временной полости в желатиновых блоках не могут служить адекватными показателями для гигиенического нормирования удара через бронезащиту.
По нашему глубокому убеждению и с позиции медицинской физики, любой механический удар наряду с амплитудными показателями обязательно должен дополнительно характеризоваться временем взаимодействия, а способ оценки — предусматривать возможность его регистрации.
Исходя из базовых принципов гигиенического нормирования, целесообразна разработка нормативов заброневого динамического воздействия нескольких уровней:
— не допускающего выключения из рабочего цикла;
— обеспечивающего сохранение здоровья и работоспособности ;
— обеспечивающего сохранение жизни пользователя.
Литература
1. Баранов В. Н., Киселев В. А., Петров А. В. // Защита и безопасность. — 2005. — № 1. — С. 16—18.
2. ГОСТ Р 50744—95. Бронеодежда. Классификация и общие технические требования. Прин. Постановлением Госстандарта России от 09.09.98 № 345. Введ. с изм. № 1 (01.01.1999). - М., 1995.
3. Зигерл П. (Zigerle Р.) // Deutshes Waffen J. - 2006. -Вып. 2. - С. 54-59.
4. Ивлиев Ю. Г., Гривков В. Н., Чивилев В. В. // Актуальные проблемы защиты и безопасности: Труды IV Всероссийского науч.-практ. конф. — СПб., 2001. — С. 324-330.
5. КобылкинИ. Ф., Летников А. ¡0. // Вопросы оборонной техники. — М., 2003. — Сер. 16, вып. 11 — 12. — С. 46-51.
6. Кошелев Н. Ф. // Общая и военная гигиена: Учебник / Под ред. Н. Ф. Кошелева. — Л., 1978. - С. 5-15.
7. Методика ТМ 001-98 специальных испытаний средств индивидуальной бронезащиты, их деталей и частей, бронематериалов. — М., 1998.
8. Панов В. П. Оптимизация конструкции бронежилета для обеспечения безопасности личного состава: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. — СПб., 2002.
9. Тюрин М. В. Морфофункциональная характеристика тупой травмы грудной клетки, защищенной бронежилетом: Автореф. дис. ... канд. мед наук. — Л., 1987.
10. Arborelius U. P., Gryth D., Drobin D. // Personal Armour Systems Symposium (PASS 2004). - Hague, 2004. — P. 107-114.
11. Bottger Chr. // Personal Armour Systems Symposium (PASS 2004). - Hague, 2004. - P. 73-78.
12. Gotts P., Kelly P. // Personal Armour Systems Symposium (PASS 2002). - Hague, 2002. - P. 5.
13. Lightsey S. L., Higgins Т. M. // Personal Armour Systems Symposium (PASS 1998). - Colchester, 1998. -P. 111-125.
14. National Institute of Justice. "Ballistic Resistance of Personal Body Armour, NIJ Standard 0101.03", U. S. Dept. of Justice, Washington, DC, April 1987.
15. National Institute of Justice. "Ballistic Resistance of Police Body Armour, NIJ Standard 0101.04", U. S. Dept. of Justice, Washington, DC, September 2000.
16. PrEn ISO 14876 Parts 1, 2, Protective Clothing- Body Armour — Part 1: General Requirements (ISO/DIS 114876-1: 11999), Part 2: Bullet Resistance - Requirements and Test Methods, CEN — European Committee for Standardization. — Brussels, 1999.
17. Sellier K, Kneubuehl B. P. Wundballistik und ihre bal-listischen Grundlagen Berlin, 2001. — S. 228—237.
18. Tobin L. 11 Personal Armour Systems Symposium (PASS 2004). - Hague, 2004. - P. 455- 464.
Поступила 24.07.07
Summary. The author considers major criteria for assessing the armored clothes by the armored dynamic force in the impenetrability of shocking elements. The used material simulators and the methods of studies are critically analyzed. The analysis has led to the conclusion that deformity depth of human soft tissue stimulators (clay, plasticine, gelatin blocks), used to evaluate the quality of armored clothes) may not be an indicator for the hygienic standardization of the stroke of shock elements through a barrier if the time of interaction is not taken into account.
