Politechnika Warszawska, Wydział Transportu

Zakład Podstaw Budowy Urządzeń Transportowych

Ergonomia i bezpieczeństwo pracy

Rok akademicki 2012 / 2013

Nazwisko i imię	Grupa /zespół	Ocena
Kinga Górka Anna Górna Jakub Gruszczyński Jan Hermanowicz Krzysztof Jaczyński	T3 / 2

Temat: Ocena hałasu, drgań i oświetlenia na stanowisku pracy.

Data wykonania ćwiczenia	Data oddania sprawozdania
03.11.2012 10.12.2012 17.12.2012	24.01.2013

1.Ocena hałasu na stanowiskach pracy w technicznych środkach transportu.

1.1. Wpływ hałasu na organizm ludzki:

Hałas – dźwięki zazwyczaj o nadmiernym natężeniu (zbyt głośne) w danym miejscu i czasie, odbierane jako: "bezcelowe, następnie uciążliwe, przykre, dokuczliwe, wreszcie szkodliwe”.

/ źródło: www.wikipedia.pl /

Szkodliwy wpływ hałasu na narząd słuchu powodują następujące jego cechy i okoliczności narażenia:

-równoważny poziom dźwięku A (dla hałasu nieustalonego) lub poziom dźwięku A (dla hałasu ustalonego) przekraczający 80 dB.

-długi czas działania hałasu – skutki działanie hałasu kumulują się w czasie; zależą one od dawki energii akustycznej, przekazywanej do organizmu w określonym przedziale czasu;

-ciągła ekspozycja na hałas jest bardziej szkodliwa niż przerywana- nawet krótkotrwałe przerwy umożliwiają procesy regeneracyjne słuchu;

-hałas impulsowy jest szczególnie szkodliwy;

-widmo hałasu z przewagą składowych o częstotliwościach średnich i wysokich- wynika to z charakterystyki czułości ucha ludzkiego, która jest największa w zakresie częstotliwości 3 do 5 kHz;

-szczególna, indywidualna podatność na uszkadzający wpływa działanie hałasu;

Hałas ma negatywny wpływ na organizm ludzki. Powoduje min:

-zmęczenie

-senność

-dyskomfort

-zaburzenia równowagi

-uczucie wibrowania ( powyżej 100dB)

-działanie niszczące (powyżej 140dB)

-negatywne oddziaływanie na narząd słuchu

-negatywne oddziaływanie poza słuchowe na: układ krążenia, procesy termoregulacyjne, procesy przemiany materii, układ nerwowy, gruczoły dokrewne;

1.3.Pomiar i ocena metodą hałasu akustycznego ważonego częstotliwościowo filtrem korekcyjnym A

• opis metody

Do pomiaru wpływu hałasu akustycznego na organizm człowieka stosuje miernik poziomu dźwięku nazywany sonometrem. Sonometr współpracuje z mikrofonem, który mierzy poziom hałasu akustycznego w zakresie częstotliwości od 20Hz do częstotliwości górnej, która wynosi f_g = 20 kHz. Sonometr jest wyposażony w filtr korekcyjny (FK), który waży częstotliwościowo sygnał mikrofonu filtrem o charakterystyce A.

• zestawienie wyników pomiarów w tabeli wraz z obliczeniami

Dopuszczalny poziom dźwięku w skali A dla badanego stanowiska przyjęto - L_Adop = 85 dB

Charakterystyka Dynamiczna SONOMETRU SLOW lub FAST	Równoważny poziom dźwięku LA	LA Średnie	LAdop dopusz-czalne	Dopuszczalny czas pracy tdop
jednostka	dBA	dBA	dBA	dBA
	1 pomiar	2 pomiar	3 pomiar
SLOW	88,1	103	97,2	96,1
FAST	88,3	104	96,9	96,4
IMPULS	90,1	107,3	99,7	99
IMPULS – hold	103,4	111,3	111,8	108,8
IMPULS – peak	110,6	122,1	121,4	118

• obliczenie czasów dopuszczalnych

gdzie:

t_dop - dopuszczalny czas pracy w [min/(8h)],

L_A,v - zmierzony równoważny poziom dźwięku w skali A w [dBA],

L_Adop - dopuszczalny poziom hałasu w skali A w [dBA].

1.2. Pomiar i ocena hałasu metodą dozymetryczną

• opis metody

Metodę oceny dozymetrycznej stosuje się w celu oceny narażenia człowieka na hałas na badanych stanowiskach pracy w czasie całej zmiany roboczej dla warunków występujących w normalnej eksploatacji badanego stanowiska pracy

Układ pomiarowy składa się z mikrofonu, sonometru z włączonym filtrem korekcyjnym skali A oraz z miernika. Za pomocą układu pomiarowego mierzy się równoważny poziom dźwięku w skali A

1.4.Pomiar i ocena widma hałasu.

• Opis metody

Widmo hałasu oblicza się dla stacjonarnego odcinka czasowego, w celu uzyskania dokładnych informacji o częstotliwościach i amplitudach badanego hałasu. Widmo hałasu wyznacza się dla oktawowych pasm częstotliwości. Do pomiarów widma hałasu akustycznego stosuje się sonomert współpracujący z mikrofonem, który mierzy poziom hałasu akustycznego w zakresie częstotliwości od 20Hz do częstotliwości górnej, która wynosi f_g = 20 kHz.

• Zestawienie wyników pomiarów w tabeli wraz z obliczeniami oraz porównanie wartości dopuszczalnych z pomierzonymi

Częstotliwość f0 [Hz]	31,5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000	16000
Pomiary Lf SLOW	62,3 74 60	53,5 95 45	61 105 52,3	59,5 103,4 58,6	58,2 100,2 57,7	53,3 89,8 42,4	47,3 57 40,4	39,3 57 43,4	30,8 53,1 41,2	23,1 40,1 30,9
Lfśrednie	65,4	64,5	72,8	73,8	72	61,8	52,8	46,6	41,7	31,4
Lfdop	110	99	92	86	83	80	78	76	74	72
Lfśrednie-Lfdop	Lfśr<Lfdop	Lfśr<Lfdop	Lfśr<Lfdop	Lfśr<Lfdop	Lfśr<Lfdop	Lfśr<Lfdop	Lfśr<Lfdop	Lfśr<Lfdop	Lfśr<Lfdop	Lfśr<Lfdop
tdop	>>480	>>480	>>480	>>480	>>480	>>480	>>480	>>480	>>480	>>480

• Obliczenie czasów dopuszczalnych

W przypadku naszych pomiarów dla N= 80 dB, dla wszystkich częstotliwości nie zostały przekroczone wartości dopuszczalnego hałasu

gdzie:

t_dop - dopuszczalny czas pracy w [min/(8h)],

L_f - zmierzony równoważny poziom dźwięku [dBA] dla częstotliwości f [Hz],

L_fdop - dopuszczalny poziom hałasu [dBA] dla częstotliwości f[Hz].

• wykresy porównawcze dla wartości pomierzonych i dopuszczalnych poziomu ciśnienia akustycznego dla pasm oktawowych

1.5.Ergonomiczna ocena narażenia na hałas na zadanym stanowisku pracy w transporcie.

Na podstawie wyników otrzymanych z metody ważonej częstotliwościowo można stwierdzić, że dla badanego stanowiska pracy, nie przekroczono wartości dopuszczalnej poziomu ciśnienia akustycznego. Spowodowane jest to tym, że pomiaru dokonaliśmy w odległości około 1 metra od źródła hałasu. Ponieważ metoda ważona częstotliwościowo nie daje dokładnych informacji o częstotliwościach i amplitudach badanego hałasu, dokonaliśmy pomiarów i analizy dla metody widmowej. Na podstawie wyników otrzymanych z metody widmowej można stwierdzić, że na badanym stanowisku pracy, wartość średnia dla wszystkich badanych częstotliwości nie przekracza wartości dopuszczalnej. Jeżeli wartość dopuszczalna była by przekroczona oznaczało by to, że praca na tym stanowisku może wpłynąć niekorzystnie na słuch lub samopoczucie pracownika. Dlatego aby warunki tej pracy nie spowodowały poważniejszych problemów zdrowotnych, należy przestrzegać dopuszczalnych czasów pracy oraz jak najbardziej odizolować się od hałasu poprzez stosowanie tłumienia źródła hałasu i pomieszczenia, a także indywidualną ochronę narządu słuchu (np. słuchawki).

Ograniczenie poziomu dźwięku źródła hałasu można osiągnąć dzięki stosowaniu w miarę możliwości cichej technologii, cichobieżnych maszyn i urządzeń, amortyzowanie drgań maszyn i urządzeń, grupowanie w pomieszczeniach maszyn i urządzeń wg ich głośności, stosowanie obudowy dźwiękoszczelnej maszyn lub ich części i tłumików akustycznych oraz innych zabezpieczeń w urządzeniach wentylacyjnych.

2. Ocena drgań na stanowiskach pracy w technicznych środkach transportu.

2.1. Wpływ drań na organizm ludzki

Praktycznie wszystkie urządzenia techniczne oddziaływają na ludzki organizm. Najbardziej odczuwalny wpływ mają urządzenia posiadające elementy obracające się, pozostające w ruchu posuwisto-zwrotnym oraz elementy tworzące zjawiska uderzeniowe. Urządzenia transportowe również oddziaływają na organizm ludzki, zwłaszcza na osoby korzystające przez dłuższy czas z takiego urządzenia. Największą siłę oddziaływania na człowieka mają drgania zależne od miejsca, w którym człowiek się znajduje oraz hałasu jaki w tym miejscu występuje. Drgania są czynnikiem źle wpływającym na zdrowie i wydajność pracy. Szczególnie negatywne są drgania wymuszone o częstotliwościach drgań zbliżonych do częstotliwości rezonansowych ludzkich organów wewnętrznych.

2.2. Pomiar i ocena przyspieszenia drgań

• Opis metody

Układy służące do pomiaru drgań składają się z czujnika, wzmacniaczy mocy i ładunku oraz miernika poziomu lub rejestratora. Ponadto stosuje się analizatory odpowiednie do kierunku drgań i metody pomiaru oraz jego oceny.

• Zestawienie wyników pomiarów w tabeli wraz z obliczeniami

Nr. Pom.	ax[m/s^2]	Zakres	ay[m/s^2]	Zakres	az[m/s^2]	Zakres
1	4,2 · 10^-3	17,8	4,67 · 10^-3	17,8	230 · 10^-3	17,8
2	1,34 · 10^-3	17,8	2,22 · 10^-3	17,8	82,4 · 10^-3	17,8
aśr[m/s^2]	2,77 · 10^-3		3,445 · 10^-3		156,2 · 10^-3
adop[m/s^2]	400 · 10^-3		400 · 10^-3		550 · 10^-3
aw[m/s^2]	3,117 · 10^-3		3,624 · 10^-3		172,757 · 10^-3

Obliczamy a_w dla danego kierunku drgań ze wzoru :

gdzie :

a_w – wartość skorygowana przyspieszenia drgań zmierzona w i – tym odstępie czasu,

n – liczba odczytów realizowanych w równych odstępach czasu,

Obliczenia:

• a_w dla X:

a_w = 0,003117m/s² = 3,117 mm/s²

• a_w dla Y:

a_w = 0,003624m/s² = 3,624 mm/s²

• a_w dla Z:

a_w = 0,172757m/s² = 172,757mm/s²

• Obliczenie czasów dopuszczalnych pracy

Wyznaczona wartość przyspieszenia drgań nie przekracza wartości dopuszczalnych, więc nie ma potrzeby obliczać dopuszczalnego czas oddziaływania drgań, w ciągu całej zmiany roboczej. Dopuszczalny czas pracy na badanym stanowisku pracy wynosi wtedy 480 min w ciągu zmiany roboczej.

• Wykonanie wykresów porównawczych dla wartości pomierzonych i dopuszczalnych

2.3. Metoda analizy widmowej

• Opis metody

• Zestawienie wyników pomiarów w tabeli wraz z obliczeniami i porównaniem wartości dopuszczalnych z pomierzonymi.

Obliczamy krotność przekroczenia granicy uciążliwości:

gdzie :

a_v(f) – zmierzona wartość skuteczna przyspieszenia drgań w [m/s²], dla tercjowego pasma częstotliwości, dla badanego odcinka czasowego,

a_f,480 – dopuszczalna wartość przyspieszenia w [m/s²], dla tercjowego pasma częstotliwości

Kierunek x
Częstotl. f0[Hz]
0,80
1,00
1,25
1,60
2,00
2,50
3,15
4,00
5,00
6,30
8,00
10,00
12,50
16,00
20,00
25,00
31,50
40,00
50,00
63,00
80,00

Kierunek y
Częstotl. f0[Hz]
0,80
1,00
1,25
1,60
2,00
2,50
3,15
4,00
5,00
6,30
8,00
10,00
12,50
16,00
20,00
25,00
31,50
40,00
50,00
63,00
80,00

Kierunek z
Częstotl. f0[Hz]
0,80
1,00
1,25
1,60
2,00
2,50
3,15
4,00
5,00
6,30
8,00
10,00
12,50
16,00
20,00
25,00
31,50
40,00
50,00
63,00
80,00

• Obliczenie czasów dopuszczalnych pracy.

Częstotliwości wartości KGU dla wszystkich kierunków nie przekraczają 1, więc nie musimy obliczać dopuszczalnego czasu jazdy z badaną prędkością v lub dopuszczalnego czasu pracy w warunkach badanego stacjonarnego odcinka czasowego w czasie jednej zmiany roboczej i tym samym badane stanowisko pracy należy uznać za zgodne z wymaganiami ergonomii. Dopuszczalny czas pracy na badanym stanowisku pracy wynosi wtedy 480 min w ciągu zmiany roboczej.

2.4. Ocena ergonomiczna drgań w badanym pojeździe

Wyniki pomiarów obu metod wskazują na to, że drgania występujące w danym środowisku pracy są nieznaczne. W związku z tym, czas pracy wynosi pełne 480 w każdym z przypadków na zmianę roboczą.

Należy mieć na uwadze fakt, że każde drgania, nawet te najmniejsze mogą mieć ujemny wpływ na zdrowie i samopoczucie osoby pracującej na danym stanowisku. Dlatego dobrze było by wprowadzić systemy ograniczające wielkość drgań.

3. Ocena oświetlenia na stanowiskach pracy w technicznych środkach transportu.

3.1. Podstawowe parametry użytkowe światła i oświetlenia

Do podstawowych parametrów określających oświetlenie zaliczamy:

• rozkład luminancji

• natężenie oświetlenia

• kierunkowość światła

• oddawanie barw i postrzeganie barwy światła

• migotanie

• oświetlenie elektryczne uzupełniające światło dzienne

Do wielkości fotometryczne zaliczamy:

• natężenie światła (światłość)

• strumień świetlny F

• natężenie oświetlenia (oświetlenie)

• luminancja (miara jasności powierzchni)

Stanowisko pracy powinno być oświetlone w sposób odpowiedni. Powinny być zachowane następujące warunki:

• pełna zdolność rozróżniania szczegółów

• sprawne spostrzeganie, pozbawione ryzyka dla człowieka

• spostrzeganie nie prowadzi do odczucia przykrości, niewygody, nadmiernego zmęczenie, a przeciwnie- jest połączone z pewną przyjemnością

Dzięki odpowiedniemu oświetleniu ludzie przebywający w pomieszczeniu powinni czuć się bezpiecznie i mieć zapewnione odpowiednie warunki do wykonywania zadań wzrokowych.

3.2 Zestawienie wyników pomierzonego natężenia światła i luminancji, obliczenie natężenia źródła światła, wyznaczenie równomierności oświetlenia

	Stopień oświetlenia	Nr. pom.	E[lx]	Eśr [lx]	Emin [lx]	Edop [lx]	Odległość od źródła światła	I[cd]	RW obliczone	RW Dop.
Punkt pomiarowy nr 1	Pełne	1.	559,2	520,1	479,9	650	2,41	3020,8	0,92	>=0,65
		2.	479,9
		3.	521,3
	2/3	1.	286,3	309,1	286,3	650	2,94	2671,7	0,93	>=0,65
		2.	315,7
		3.	325,2
	1/3	1.	253,4	283,3	253,4	650	2,41	1645,4	0,89
		2.	294,8
		3.	301,6
nr 2	Pełne	1.	408,5	408,5	406,9	650	1,70	1180,6	0,99	>=0,65
		2.	408,9
		3.	410,0
Punkt pomiarowy	2/3	2.	361,6	361,4	360,5	650	1,70	1044,4	0,99
		3.	360,5
	1/3	1.	52,6	52,6	52,4	650	2,87	433,3	0,99	>=0,65
		2.	52,7
		3.	52,4

3.3. Porównanie wyników pomiaru oświetlenia z wartościami dopuszczalnymi

Wyniki pomiarów przez nas przeprowadzonych spełniają warunki dopuszczalne.

3.5 Wykresy E, J, RW