CC BY
52
Интернет-журнал «Науковедение» ISSN 2223-5167 http ://naukovedenie.ru/ Том 7, №3 (2015) http ://naukovedenie. ru/index.php?p=vol7-3 URL статьи: http://naukovedenie.ru/PDF/118TVN315.pdf DOI: 10.15862/118TVN315 (http://dx.doi.org/10.15862/118TVN315)
УДК 331.453
Курепин Дмитрий Евгеньевич
ФГБОУ ВПО «Петербургский государственный университет путей сообщения
Императора Александра I» Россия, Санкт-Петербург1 Аспирант Инженер E-mail: [email protected]
Оценка риска здоровью при производстве строительных работ в зоне влияния дорожно-транспортного комплекса
1 190031, Россия, Санкт-Петербург, Московский проспект, д. 9
Аннотация. Обеспечение необходимого уровня безопасности при производстве строительных работ в зоне влияния транспортных магистралей является важной задачей для сохранения здоровья рабочих, подвергшихся сверхнормативному акустическому воздействию. ЮНЕСКО оценивает проблему шума, как бедствие современного мира, побочный продукт технической цивилизации. В работе проведен краткий обзор нормативных стандартов, регулирующих акустическое воздействие в строительной сфере. Для анализа акустического воздействия технических средств, были проведены измерения шума основных типов строительно-дорожных машин. На основе полученных данных проведен анализ риска развития заболеваний связанный с шумовым фактором, который показал, что приведенный индекс риска достигает средних значений. Для оценки риска при проведении строительных работ в зоне влияния транспортных потоков, проведено энергетическое суммирование двух источников шума, с последующим анализом риска. Сравнение результатов полученных значений риска показывают, что работа в зоне влияния дородно-транспортного комплекса увеличивает риск здоровью на 25%. Наибольшее негативное влияние шум оказывает на сердечно-сосудистую систему, что свидетельствует о высокой вероятности развития патологии за период стажа равный 25 лет.
Ключевые слова: строительно-дорожные машины; строительство и ремонт; акустическое воздействие; риск; приведенный индекс риска; шум; железные дороги; автомобильные дороги; заболевания.
Ссылка для цитирования этой статьи:
Курепин Д.Е. Оценка риска здоровью при производстве строительных работ в зоне влияния дорожно-транспортного комплекса // Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ» Том 7, №2 (2015) http://naukovedenie.ru/PDF/118TVN315.pdf (доступ свободный). Загл. с экрана. Яз. рус., англ. DOI: 10Л5862/П8ТУШ15
В настоящее время существует несколько законодательных актов, регулирующих процедуру строительства и ремонта транспортных магистралей, строительные нормы и правила (СНиП) являются основными из них. Строительные нормы и правила приняты на государственном уровне и их соблюдение обязательно. Главная цель данных нормативных документов систематизация и приведение к единому регулированию и управлению всех работ связанных со строительством. В данных нормативных документах содержатся требования по ограничению и снижению сверхнормативного акустического воздействия на окружающую среду. Так, в соответствии со СНиП 12-03-2001 «Безопасность труда в строительстве», в ходе строительства, при эксплуатации машин и механизмов должны применяться технические (уменьшение шума машин в источнике, использование технологических методов, при которых уровни звукового давления на рабочих местах не будут превышать нормативных значений), строительно-акустические мероприятия (СИЗ, дистанционное управление наиболее шумными машинами и механизмами) и организационные мероприятия (выбор рационального режима труда и отдыха, сокращение времени нахождения в шумных условиях). Зоны с уровнем звука свыше 85 дБ должны быть обозначены знаками безопасности. Работа в этих зонах без использования средств индивидуальной защиты запрещается. Так же запрещается даже кратковременное пребывание в зонах с октавными уровнями звукового давления выше 130 дБ в любой октавной полосе. В СНиПе 32-01-95 «Железные дороги колеи 1520 мм» указывается, что для ограничения воздействия шума на рабочих местах, в помещениях жилых и общественных зданий, должны быть приняты необходимые мероприятия по его снижению.
Строительство и ремонт железнодорожного полотна, включает в себя комплекс строительных и монтажных работ, основными этапами которых являются при строительстве новых путей: расчистка полосы отвода от леса и кустарников; снос и перенос строений мешающих строительству; возведение земляного полотна; укрепление откосов; укладка пути и его балластировка; возведение искусственных сооружений.
При ремонте пути (капитальный, усиленный капитальный и средний) происходит комплексное обновление его верхнего строения, включающее в себя замену рельсошпальной решетки, смену стрелочных переводов, ремонт водоотводов, выправку и подбивку пути, срезку обочины земляного полотна, очистку балластной призмы [1].
Строительство автомобильных дорог происходит так же в несколько этапов: подготовительный (удаление грунта и вырубка деревьев и кустарников в зоне строительства); возведение земляного полотна (подготовка дорожного основания, возведение насыпи, уплотнение грунта и укрепление откосов); укладка асфальта.
При производстве работ используются строительно-дорожные машины -самодвижущиеся средства механизации, предназначенные для строительства и ремонта дорог, промышленных и гражданских зданий, прокладки зданий и т.д. [2].
Строительные и ремонтные работы как автомобильных, так и железнодорожных магистралей ведутся с помощью машин и механизмов основой которых являются бульдозеры, экскаваторы, скреперы, грейдеры, самосвалы. Строительно-дорожные машины являются основными источниками акустического воздействия.
Источниками шума строительно-дорожных машин являются: двигатель (силовая установка); система выхлопа; исполнительные органы; органы движения [3].
Подходы к нормированию шума строительных машин в странах ЕС и России несколько отличаются. Так, согласно (ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности) нормируются уровни звукового давления (УЗД), в октавных полосах частот в диапазоне 31,5-8000 Гц, а так же уровни звука (Таблица 1).
Таблица 1
Нормирование шума водителей и обслуживающего персонала строительно-дорожных
машин (составлено автором)
Вид трудовой деятельности, рабочие места Уровни звукового давл среднегеомет ения дБ, в октавных полосах со рическими частотами УЗ, дБА
31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Рабочие места водителей и обслуживающего персонала строительно-дорожных и аналогичных машин 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80
В западных странах нормируемым параметром является корректируемый уровень звуковой мощности УЗМ (дБА) или уровень звука (дБА). В отличие от отечественного нормирования шума, где приняты одинаковые требования к строительно-дорожным машинам, основанные на наименьшем воздействии шума на рабочих местах, в западных странах нормирование шума строительной техники базируется на их типе и заявленных характеристиках (мощности). В зависимости от типа машины нормы могут отличаться в среднем на 5-10 дБА.
Для оценки сверхнормативного акустического воздействия были выбраны наиболее распространенные образцы строительной техники. К ним относятся: бульдозеры; автогрейдеры; тракторы; фронтальные погрузчики; экскаваторы, самосвалы.
Измерения внешнего шума строительно-дорожных машин происходило согласно нормативным стандартам в статическом и динамическом режимах. Поскольку при проведении строительных или ремонтных работ используется динамический режим работы машин, в дальнейшем при проведении измерений использовали этот режим. Измерение уровня звука происходило на расстоянии 7,5 м в нескольких точках. При анализе использованы средние показатели (Таблица 2).
Таблица 2
Результаты измерений шума в зоне влияния строительно-дорожной техники
(составлено автором)
Уровни звукового давления дБ, в октавных полосах со
Тип машины среднегеомет рическими частотами УЗ,
дБА
31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Бульдозер Д130 81,6 80,1 78,2 77,4 76,5 75,3 74,1 65,5 75,8 81,2
Автогрейдер А120 84,3 85,4 87,2 75,4 74,4 72,8 71,5 63,4 66,7 78,8
Трактор МТЗ 82 68,5 80,2 77,1 75,4 71,8 70,2 65,4 63,5 61,8 75,1
Фронтальный погрузчик Atlant 82,8 80,2 84,5 80,2 75,3 71,5 65,1 62,5 56,4 77,8
300 М
Экскаватор Volvo EC 360 85,9 85,2 80,4 79,3 77,6 74,5 71,6 68,8 76,4 81,3
BLC
Самосвал на
базе КАМАЗ 84,5 83,9 80,6 79,1 80,8 67,4 66,8 63,8 60,6 79,4
6520
Дальнейшим этапом исследования являлся анализ риска здоровью работающих на основе развития заболеваний органов слуха, сердечно-сосудистой и нервной систем, при акустическом воздействии при производстве работ в зоне влияния используемой техники, на основе методики МР 2.1.10.0059 - 12. «Оценка риска здоровью населения от воздействия транспортного шума». Расчет риска осуществлен за период рабочего стажа 25 лет (Таблица 3).
Таблица 3
Риск развития заболеваний от воздействия шумового фактора (составлено автором)
Тип техники УЗ, дБА Кос Rccc R^ Приведенный индекс риска паспе 25
Бульдозер 81,2 0,017 0,259 0,037 0,298
Автогрейдер 78,8 0,016 0,229 0,035 0,268
Трактор 75,1 0,014 0,184 0,031 0,220
Погрузчик 77,8 0,015 0,217 0,034 0,255
Экскаватор 81,3 0,017 0,260 0,037 0,300
Самосвал 79,4 0,016 0,237 0,035 0,275
Риск низкий <0,05; Риск средний 0,05-0,35; Риск высокий 0,35-0,6; Риск экстремальный >0,6
Полученные расчетные величины риска свидетельствуют, что риск развития заболеваний органов слуха и нервной системы у работников находящихся в зоне влияния строительно-дорожной техники, находятся на низких значениях (<0,05), вместе с тем значения риска для сердечно-сосудистой системы находится в границах средних значений (0,184-0,260). Приведенный индекс риска оценивается как средний.
Для определения эффекта суммации, при работе строительно-дорожных машин в зоне влияния дорожно-транспортного комплекса использовали результаты измерения потоков автомобильного транспорта (Таблица 4) [4].
Таблица 4
Результаты натурных измерений уровня звука на участках дороги с различной интенсивностью движения транспорта на высоте 1,5 м (составлено автором)
Расстояние от источника шума, м Интенсивность движения автомобильного транспорта
До 500 авт./час 1500-2000 авт./час 2500- 3000 авт./час
Lэкв., дБА Lмакс., дБА Lэкв., дБА Lмакс., дБА Lэкв., дБА Lмакс., дБА
7,5±2,5 61,7±1,3 65,9±1,3 72,3±1,3 76,7±1,3 73,4±1,5 84,4±1,4
15±2,5 57,3±1,2 61,2±1,2 69,7±1,2 72,2±1,2 72,2±1,4 82,1±1,3
20±2,5 57,2±1,2 60,1±1,2 68,4±1,3 71,0±1,2 69,0±1,4 78,1±1,3
30±2,5 53,5±1,2 55,4±1,1 65,5±1,2 66,3±1,1 67,2±1,2 74,2±1,2
50±2,5 49,9±1,2 53,3±1,1 62,4±1,4 64,5±1,1 64,1±1,2 71,3±1,3
В таком случае, при средней интенсивности движения (2500-3000 автомобилей в час) и на расстоянии от источника шума равном 7,5+2,5 м, уровень звука будет составлять в среднем 75 дБ А.
Таким образом, для определения суммирующего акустического воздействия потоков транспорта на работающих, в зоне действия строительно-дорожных машин, воспользовались энергетическим суммированием двух источников шума (Таблица 5).
Таблица 5
Суммарное воздействие строительно-дорожной техники и транспортных потоков
(составлено автором)
Сумма двух Приведенный
Тип техники УЗ, дБА источников Rос Rccc Rнс индекс риска ПАСПЕ
шума
Бульдозер 81,2 82,2 0,023 0,339 0,048 0,389
Автогрейдер 78,8 80,6 0,021 0,314 0,046 0,363
Трактор 75,1 78,1 0,019 0,276 0,043 0,324
Погрузчик 77,8 79,9 0,020 0,304 0,046 0,353
Экскаватор 81,3 82,3 0,0225 0,350 0,048 0,39
Самосвал 79,4 80,9 0,0213 0,319 0,046 0,369
Ввиду того, что производство строительных работ осуществляется в условиях дефицита времени, а продолжительность рабочей смены длится около 10 часов, при проведении расчетов по оценке риска, использовалась методика оценки дозы шума (МР 2908 - 82. «Методические рекомендации по дозной оценке производственных шумов»), полученные расчеты позволили установить, что величина риска в этих условиях увеличивается по меньшей мере на 25% (Рисунок).
Рисунок. Сравнение приведенного индекса риска (составлено автором)
Выводы
Таки образом, при производстве строительных работ в зоне влияния дорожно-транспортного комплекса, приведенный индекс риска здоровью достигает уровня опасности >0,35, что оценивается как «высокий» риск утраты здоровья.
Воздействие сверхнормативного шума приводит к увеличению риска в основном за счет патологии сердечно-сосудистой системы, что подтверждает прямую связь между уровнем шума и ростом заболеваний [7-12].
ЛИТЕРАТУРА
1. Ефименко Ю.И. Общий курс железных дорог. - М. Academia. - 2005. - С. 75-77.
2. Н.И. Иванов. Инженерная акустика. Теория и практика борьбы с шумом: учебник. - М.: Университетская книга, Логос, 2008. С. 321-322.
3. Куклин Д.А., Курцев Г.М., Элькин Ю.И. Методика акустических испытаний строительных дорожных машин. Первая Всероссийская школа семинар с международным участием «Новое в теоретической и прикладной акустике». -СПб. - 2001. Сборник трудов. - С. 82-86.
4. Леванчук А.В., Курепин Д.Е. Гигиеническая оценка шума автомобильного транспорта в зависимости от расстояния и высоты от источника шума // Интернет-журнал «Науковедение», 2014. №6(25). [Электронный ресурс] - М.: Науковедение, 2014. Режим доступа: http://naukovedenie.ru/index.php?p=issue-6-14.
5. Копытенкова О.И. Оценка акустического воздействия на основе анализа риска здоровью населения при строительстве и эксплуатации железных дорог / О.И. Копытенкова, А.В. Леванчук, Д.Е. Курепин // материалы XIV Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы развития инновационной деятельности в новом тысячелетии» - Новосибирск. - 2015. - С. 29-33.
6. Иванов Н.И. Снижение шума железнодорожного транспорта / Н.И. Иванов, Д.А. Куклин, П.В. Матвеев, М.В. Буторина // Безопасность жизнедеятельности. -2012. - №12. - С. 4 - 5.
7. Г.Л. Осипов, Е.Я. Юдин, Г. Хюбнер и др. Снижение шума в зданиях и жилых районах. Под ред. Г.Л. Осипова, Е.Я. Юдина. - М.: Стройиздат, 1987. С. 63-64.
8. А.Д. Царегородцев. Экологическая педиатрия. учебник. М.: Триада - Х, 2011. -328 с.
9. Лим Т.Е. Научно-методические основы гигиенической оценки влияния объездных и транзитных автомобильных дорог на окружающую среду и здоровье: дисс. д-ра мед. наук: 14.02.01 / Лим Татьяна Евгеньевна. - СПб., 2014. - 270 с.
10. Night noise guidelines for Europe. Copenhagen: WHO Regional Office for Europe. -2009.
11. Ашина, М.В. Воздействие шума на условия проживания и здоровье населения крупного города / М.В. Ашина, Н.А. Матвеева, Е.М. Баранов // Материалы Х съезда гигиенистов и санитарных врачей. Книга 1. - М., 2007.
12. McLean E.K., Tarnopolsky A. (1977). Noise, discomfort and mental health. Psychological Medicine, 7, P. 19-62.
Рецензент: Копытенкова Ольга Ивановна, доктор медицинских наук, профессор кафедры «Техносферная и экологическая безопасность» Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I.
Kurepin Dmitriy Evgenievich
Saint-Petersburg state transport University of Emperor Alexander I
Russian Federation, Saint-Petersburg E-mail: [email protected]
Assessment of health risks in the production of construction works in the area of influence of road-transport complex
Abstract. Providing the necessary level of safety in construction work in the area of influence of highways is an important task for the health of workers exposed to excess acoustic effects. UNESCO estimates the noise problem as the disaster of the modern world, a by-product of technological civilization. In work the brief overview of the regulatory standards governing the acoustic impact in the construction industry. To analyze the acoustic impact of technical equipment, noise measurements were carried out basic types of road construction machinery. Based on the data analyzed the risk of diseases associated with the noise factor, which showed that the reduced risk index reaches averages. To assess the risk during construction work in the area of influence of traffic flows, the sum of the two conducted energy sources of noise, followed by an analysis of risk. Comparison of the obtained values of risk show that the work in the area of influence of the burly transport sector increases the risk of health by 25%. The greatest negative impact noise has on the cardiovascular system, which indicates a high probability of disease for a period equal to the time 25 years old.
Keywords: construction machinery; construction and repair; acoustic impact; risk; reduced risk index; noise; railways; roads; disease.
REFERENCES
1. Efimenko Yu.I. Obshchiy kurs zheleznykh dorog. - M. Academia. - 2005. - S. 75-77.
2. N.I. Ivanov. Inzhenernaya akustika. Teoriya i praktika bor'by s shumom: uchebnik. -M.: Universitetskaya kniga, Logos, 2008. S. 321-322.
3. Kuklin D.A., Kurtsev G.M., El'kin Yu.I. Metodika akusticheskikh ispytaniy stroitel'nykh dorozhnykh mashin. Pervaya Vserossiyskaya shkola seminar s mezhdunarodnym uchastiem «Novoe v teoreticheskoy i prikladnoy akustike». - SPb. - 2001. Sbornik trudov. - S. 82-86.
4. Levanchuk A.V., Kurepin D.E. Gigienicheskaya otsenka shuma avtomobil'nogo transporta v zavisimosti ot rasstoyaniya i vysoty ot istochnika shuma // Internet-zhurnal «Naukovedenie», 2014. №6(25). [Elektronnyy resurs] - M.: Naukovedenie, 2014. Rezhim dostupa: http://naukovedenie.ru/index.php?p=issue-6-14.
5. Kopytenkova O.I. Otsenka akusticheskogo vozdeystviya na osnove analiza riska zdorov'yu naseleniya pri stroitel'stve i ekspluatatsii zheleznykh dorog / O.I. Kopytenkova, A.V. Levanchuk, D.E. Kurepin // materialy XIV Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Aktual'nye voprosy razvitiya innovatsionnoy deyatel'nosti v novom tysyacheletii» - Novosibirsk. - 2015. - S. 29-33.
6. Ivanov N.I. Snizhenie shuma zheleznodorozhnogo transporta / N.I. Ivanov, D.A. Kuklin, P.V. Matveev, M.V. Butorina // Bezopasnost' zhiznedeyatel'nosti. - 2012. -№12. - S. 4 - 5.
7. G.L. Osipov, E.Ya. Yudin, G. Khyubner i dr. Snizhenie shuma v zdaniyakh i zhilykh rayonakh. Pod red. G.L. Osipova, E.Ya. Yudina. - M.: Stroyizdat, 1987. S. 63-64.
8. A.D. Tsaregorodtsev. Ekologicheskaya pediatriya. uchebnik. M.: Triada - Kh, 2011. -328 s.
9. Lim T.E. Nauchno-metodicheskie osnovy gigienicheskoy otsenki vliyaniya ob"ezdnykh i tranzitnykh avtomobil'nykh dorog na okruzhayushchuyu sredu i zdorov'e: diss. d-ra med. nauk: 14.02.01 / Lim Tat'yana Evgen'evna. - SPb., 2014. -270 s.
10. Night noise guidelines for Europe. Copenhagen: WHO Regional Office for Europe. -2009.
11. Ashina, M.V. Vozdeystvie shuma na usloviya prozhivaniya i zdorov'e naseleniya krupnogo goroda / M.V. Ashina, N.A. Matveeva, E.M. Baranov // Materialy Kh s"ezda gigienistov i sanitarnykh vrachey. Kniga 1. - M., 2007.
12. McLean E.K., Tarnopolsky A. (1977). Noise, discomfort and mental health. Psychological Medicine, 7, P. 19-62.
