Часть 1
Шум горной техники
Многолетними гигиеническими исследованиями установлено, что виброакустические факторы (шум, вибрация, инфразвук и др.) при обслуживании горных машин и механизмов остаются основными на предприятиях, уровни которых часто превышают предельно допустимые величины [1-4]. Генерация инфразвуковых колебаний недостаточно оценена при работе горного оборудования.
Источниками технологического шума в шахтах являются вентиляторы главного и частичного проветривания, насосные водоотливные установки, трансформаторные подстанции и выпрямители тока, компрессорное и холодильное оборудование с непрерывным циклом работы. При работе вентиляторов (без глушителей шума), оборудования турбокомпрессорных станций уровень звука достигает 100-110 дБА.
Добычные и проходческие комбайны, механизированные комплексы, струговые и скреперные установки, лебёдки, подъёмные машины, буровые станки, ручные перфораторы и другие механизмы генерируют непостоянный прерывистый шум, уровни которого на рабочих местах и в рабочих зонах составляют: у пневмозакладочных машин - 119 дБА (без глушителей шума); буровых станков - 95-105 дБА; проходческих комбайнов - 95-100 дБА (в зависимости от типа машин); щитовых агрегатов - 95-116 дБА; очистных угольных комбайнов - 85-95 дБА; ручных электросвёрл - 85-90 дБА; электровозов - 80-85 дБА; движущихся грузовых вагонеток и вагонеток для перевозки людей - 85-90 дБА. При работе отбойных молотков уровень шума составляет 90-95 дБА, перфораторов - 115 дБА и выше; гидромониторов - свыше 125 дБА (при ПДУ 80 дБА).
Наиболее интенсивный шум - 114-127 дБА (максимум звуковой энергии приходится на область высоких частот) наблюдается при работе различных типов перфораторов. Погрузочные машины генерируют средне- и высокочастотный шум интенсивностью до 105 дБА; при работе пневматических ковшовых машин - 95-110 дБА; при скреперовании - 94-97 дБА; при очистке вагонов и дроблении негабаритов, работе вентиляторов частичного проветривания достигает - 90-99 дБА.
При гигиенической оценке шумовых и вибрационных характеристик горного оборудования должное внимание уделяется времени воздействия фактора, что позволяет определить дозовые нагрузки на организм работника.
Многочисленными исследованиями показано, что среднесменные дозы шума и вибрации, получаемые работниками подземных профессий, различны и превышают допустимые уровни. Наиболее высокие дозы получают бурильщики, проходчики, значительно ниже - скреперисты, машинисты погрузочных машин. При этом следует учитывать, что выполнение основных технологических операций подземной добычи полезных ископаемых связано с комбинированным воздействием на рабочих одновременно вибрации и шума.
На горных машинах, использующихся при открытых разработках месторождений, характеристики генерируемых вибраций и шума зависят от типа машины, цикла работы, степени изношенности механизмов, твёрдости горной массы в массиве, благоустройства кабины. Установлено, что на буровых станках различных типов уровень шума в кабине машиниста и на рабочей площадке колеблется от 93 до 105 дБА при средне- и высокочастотном спектральном составе; в кабинах автосамосвалов - 86-90 дБА. На гусеничных экскаваторах шум превышает допустимые величины на 10-15 дБА. Наибольшие уровни шума регистрируются в машинном отделении этих машин. Несколько ниже уровни шума в кабинах машинистов экскаваторов-драглайнов. Близок к допустимым величинам шум роторных экскаваторов, работающих на угольных разрезах.
Степень вредности и опасности условий труда при действии виброакустических факторов на карьерах, согласно гигиеническим критериям, находится в пределах класса 3.1-3.2, а при выполнении подземных работ - выше и соответствует классу 3.2-3.3. (табл. 1).
Степень вредности и опасности условий труда при действии виброакустических факторов устанавливается согласно Р 2.2.2006-05 (см. табл. 1) с учётом их временных характеристик (постоянный, непостоянный шум, вибрация и т.д.). Предельно допустимые уровни шума на рабочих местах определяются с учётом тяжести и напряжённости трудовой деятельности по СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых и общественных зданий и территории жилой застройки».
Влияние на организм шума горной техники
Шум, будучи общебиологическим раздражителем, может влиять на все органы и системы целостного организма, вызывая разнообразные физиологические изменения. Основная роль в развитии шумовой патологии, а именно в поражении звукового анализатора, принадлежит интенсивности шума. Длительное повышение слуховых порогов, которые не возвращаются к исходному уровню, отражает утомление анализаторов и ведёт к развитию патологии.
Профессиональная потеря слуха от шума ведёт к развитию тугоухости, возникновение и скорость развития которой зависят от характера и уровня шума, частотного состава, продолжительности воздействия в течение смены и индивидуальной чувствительности. Изменения в центральной нервной системе, наступающие под влиянием шума, могут быть глубокими и более ранними по сравнению со слуховыми нарушениями. Конечный эффект действия шума определяется прямым влиянием на отдельные структуры и системы головного мозга.
Повышение уровней шума ведёт к развитию патологии сердечно-сосудистой системы работников. Шум вызывает снижение общей резистентности (сопротивляемости) организма, иммунного статуса, что проявляется в повышении уровня заболеваемости рабочих шумовых профессий. Результаты многолетних клинических наблюдений и обследований работников, связанных с воздействием интенсивного шума, позволяют считать шумовую болезнь самостоятельной формой профессиональной патологии. Шумовая болезнь - это общее заболевание организма с преимущественным поражением органа слуха, центральной и сердечно-сосудистой систем, развивающееся при длительном воздействии интенсивного шума.
Согласно официальным данным Роспотребнадзора РФ, в 2010 году наибольший удельный вес профессиональных заболеваний, связанных с воздействием физических факторов, был зарегистрирован на предприятиях по добыче полезных ископаемых - 32,61%. Первое место занимала нейросенсорная тугоухость, а второе - вибрационная болезнь.
Медицинские осмотры сотрудниками клиники НИИ медицины труда показали, что на шахтах Якутии, добывающих россыпное золото, вибрационная болезнь у бурильщиков выявлялась в 15,5 случаев, а на рудниках Кавказа - 12,4 случаев на 100 осмотренных. При этом на шахтах Крайнего Севера неблагоприятное воздействие вибрации на бурильщиков усугубляется общим и локальным охлаждением, физическими перенапряжениями. У бурильщиков рудников Кавказа профессиональная тугоухость регистрировалась в 27,8 случаев на 100 осмотренных. Среди машинистов буровых станков карьеров вибрационная патология была выявлена у 13,9% обследованных. У машинистов экскаваторов карьеров число лиц с патологией, связанной с воздействием вибрации и шума, составляло 33,7%. На угольных шахтах Ростовской области заболеваемость ГРОЗ вибрационной болезнью достигала 40,19, у проходчиков 31,71 на 1 000 осмотренных рабочих. Рабочие этих профессий были отнесены к группам высокого риска по вибрационной болезни при стаже 15-19 лет и очень высокого риска при стаже 20 лет и более.
Высокому и очень высокому риску развития профессиональной тугоухости подвержены ГРОЗ, проходчики, машинисты электровозов со стажем 25 лет и более. В связи с социально-экономическими переменами в стране произошли изменения и в концепции медицины труда, с переходом от предельно допустимых уровней (ПДУ) к оценке и управлению профессиональным риском. Сохранение и укрепление здоровья работника реализуется через оценку и управление профессиональным риском. Эффективное управление предполагает наличие структуры, выполняющей функцию опережающего отражения действительности, т.е. прогнозирование индивидуального профессионального риска (ИПР).
Критерии оценки ИПР по международному стандарту ИСО 2631:1999 можно представить следующим образом:
шум - критерии предельных уровней: постоянный шум - 115 дБА;
импульсный шум - 140 дБ (200 Па);
Для условий труда классов 3.4 и 4 риск профзаболеваний от воздействия шума и вибрации на 1-1,5 порядка (в 10 и более раз) выше, чем для допустимых (класс 2). Импульсный шум вызывает большие потери слуха, чем постоянный, ускоряя потери слуха до 3,5 лет при стаже 12,4 лет, т.е. почти на одну треть рабочего стажа.
горный шум виброакустический защита
Часть 2