2. Обоснование выбора и разработка методов защиты от опасных и вредных факторов

3.1 Средства индивидуальной и коллективной защиты производственного освещения

Практически каждый вид деятельности связан с необходимостью различения какого-либо объекта. Недостаточная освещенность рабочей зоны и пониженная контрастность вызывают напряженность зрительного органа, что может привести к нарушению зрения.

Естественное освещение кабины определяется ее конструктивным исполнением (которое обеспечивает не только необходимую обзорность во время работы, но и создает необходимый К. Е.О. в пределах нормируемых значений (1,0 – 1,5 %). В кабине машиниста имеются окна, которые обеспечивают освещенность в дневное время суток. В условиях, когда общая освещенность отсутствует, а именно в ночное время, выполнение работ невозможно без дополнительного освещения, а именно искусственного

3.2 Система защиты от воздействия шума

Шум является информационной помехой, неблагоприятно влияет на протекание вредных процессов, способствует утомляемости, снижает работоспособность. При долговременном воздействии формируется устойчивое повышение слуховых порогов. Шум способен влиять и на изменение артериального давления, на поражение кровеносной системы.

Для снижения уровня шума в производственных помещениях применяются различные методы коллективной защиты: уменьшение уровня шума в источнике возникновения; рациональное размещение оборудования; борьбу с шумом на путях его распространения, в том числе изменения направленности излучения шума, использование звукоизоляции и установку

Машинист электровоза должен постоянно поддерживать связь с диспетчером для безопасности движения поездов. Если он будет использовать СИЗ, а именно бируши, наушники и т.д., то он не сможет реагировать на регулярные звонки и вызовы от диспетчера, поэтому к машинисту электропоезда применяются только СКЗ от негативного воздействия шума.

3.3 Система защиты воздушной среды

В процессе работы на машиниста тепловоза воздействуют вредные вещества, которые проникают в организм через дыхательные пути и кожу, а именно пыль и другие вредные вещества, содержащиеся в воздухе и поднимающиеся вверх с земли. Кабина машиниста должна постоянно вентилироваться, должна проводиться влажная уборка кабины. Все выше перечисленное относится к СКЗ, а к СИЗ машиниста относится марлевые повязки.

4. Система защиты от вибрации

Вибрация воздействует на человека через опорные поверхности, оказывает влияние на весь организм стоящего или сидящего человека и называется общей. Наблюдается на всех видах транспорта и при работе вблизи источника вибрации (промышленного оборудования) и поэтому подразделяется на транспортную и технологическую (станки, оборудование).

Чрезмерное воздействие локальной вибрации может привести к заболеванию кровеносной, нервной систем, мышц, костей и суставов верхних конечностей, так называемую виброболезнь.

Средства и методы защиты от вибрации: вибродемпфирование, динамическое виброгашение, активная и пассивная виброизоляция (прокладки, пружины, виброперчатки, специальные кресла у машинистов и т.д.). Виброгасящее кресло машиниста, имеет упругую подвеску из четырех плоских пружин, соединенных в параллелограмм, и трех цилиндрических. Одна пружина служит для настройки подвески под массу машиниста, а две других 2 — для корректировки. Такое кресло способствует эффективному гашению колебаний, начиная с частоты 3 Гц. Применение в этом кресле еще и гидравлического гасителя 3 позволяет эффективно снижать вибрацию, начиная с частоты 2 Гц.

Защита от вибрации также осуществляется средствами коллективной защиты: техническими мероприятиями (выбор, изменение технологического процесса, снижение динамических нагрузок, замена кривошипных механизмов на равномерно вращающиеся, балансировка вращающихся масс, манипуляторы) и средствами индивидуальной защиты :  санитарно-гигиенические (виброгасящие рукавицы, нагрудники, костюмы и обувь).

3.5 Система защиты от напряженности труда

Напряженность труда – характеристика трудового процесса, отражающая нагрузку на центральную нервную систему, органы чувств, эмоциональную сферу работника.

К факторам, характеризующим напряженность труда, относятся: интеллектуальные, сенсорные, эмоциональные нагрузки, степень монотонности нагрузок, режим работы.

К сенсорным нагрузкам, которым подвергается машинист электропоезда, относится сосредоточенное наблюдение.

Защитой заместителя начальника станции в данных условиях является нормирование труда и отдыха, предоставление перерывов при длительной напряженной работе

2. Требования, предъявляемые к обслуживающему персоналу

4.1 По медицинским показаниям

Железнодорожный транспорт – это зона повышенной опасности. Машинист электропоезда отвечает за жизни сотни людей, поэтому он должен быть в вменяемом состоянии и в состоянии способном управлять «огромной машиной» по медицинским показаниям. Для этого машинисты ежегодно проходят медкомиссию.

Для прохождения медкомиссии машинист электропоезда должен предоставить справки о том, что он не состоит на учёте: в наркологическом диспансере, психоневрологическом диспансере, туберкулёзном диспансере своего района. 

Основные этапы медкомиссии:

• проверка остроты зрения (зрение должно быть идеальным, но допускается ношение линз), проверка состояния глазного дна, проверка глазного давления;

• прохождение профотбора у психолога;

• электрокардиограмма;

• велоэргометрия;

• флюорография;

• анализы;

• врачи специалисты: хирург, невролог, стоматолог, отоларинголог, терапевт;

• заключение председателя ВЭК.

Лица, страдающие хроническими заболеваниями, имеющие пониженное зрение, пониженный слух, и т.д. не признаются годными по состоянию здоровья для работы машинистами электропоезда.

Впоследствии, машинисты ежегодно проходят такую мед. комиссию. Все требования медицины учитывают характер работы машиниста: в трудных условиях, машинист работает один, длительное время находится в ограниченном пространстве кабины и т.д.

4.2 По профессиональным критериям

К работе на транспорте допускаются лица не моложе 18 лет. Кадры для локомотивных бригад готовят ж/д технические училища, а также ж/д технические школы. Ж/д колледжи присваивают своим выпускникам квалификацию бакалавр-техник с выдачей удостоверения помощника машиниста. Квалификацию машиниста, которая дает право на самостоятельное управление локомотивом присваивается дорожной квалификационной комиссией. На экзамене испытания проводятся на участках обслуживающей бригады данного депо. Успешно прошедшим испытания выдаются корочки, где указано, какой тип локомотива он может водить. Для оценки квалификации машинистов введено понятие классов, которые присваиваются в зависимости от теоретических знаний, опыта работы, от безаварийности работы. Всего 3 класса.

Право управления пассажирскими поездами имеют машинисты 1 и 2 класса. 1-ый класс присваивается машинистам 2 класса, проработавшим не менее 4-ех лет в движении и 6-ти лет в маневровой работе. Перерыв работы в 3 года ведет к повторной сдаче экзаменов.

2. Проектирование элементов защиты

5.1 Расчет спецодежды по защите от низких температур

Исходные данные:

• категория работ по тяжести- IIа;

• средний рост работника-184 см;

• вес работника-90 кг;

• период года - холодный;

• населенный пункт-Барнаул;

• средняя температура наиболее холодного месяца - 23;

• средняя скорость ветра- 3,9м/с;

1. Средняя величина энергозатрат рабочего:

где М_min-минимальный расход энергии при выполнении работ средней тяжести принимаем из ГОСТ12.1.005-88.

Расчёт площади тела работающего выполняется по формуле:

где Р - рост работающего; m - масса;

2. Средневзвешенная температура кожи человека рассчитывается по формуле:

3.Определим средневзвешенную величину теплового потока с поверхности тела человека:

где Д - дефицит теплоты в организме[Дж]:принимаем для холодно 450·10³Дж;

Q_дых - тепло потери на нагрев вдыхаемого воздуха; принимаем равным 19,9°C; τ_p - время непрерывной работы на открытом воздухе.

Определим суммарное тепловое сопротивление спецодежды:

Окончательная величина суммарного теплового сопротивления спецодежды определяется:

при принимаем толщину пакетов материалов

Расчет толщины материала спецодежды ДСЗО

Выберем перечень поддеваемой одежды: хлопчатобумажное белье (тонкое) -0,86 мм; хлопчатобумажное белье с начесом - 1,9 мм, свитер - 2,5 мм, тренировочные брюки - 1,9 мм, валенки - 4мм.

Определим требуемую толщину пакета материалов одежды по участкам тела:

- туловища 11*1,31 = 14,41 мм;

- плеча и предплечья 11*1,24 = 13,64 мм;

-бедра 11*1,08 = 11,88 мм;

- голени 11*0,81=8,91 мм.

Определим требуемую толщину пакета материалов спецодежды. Из полученной толщины необходимо вычесть толщину пододеваемой одежды:

- туловища 14,41 – (0,86 + 1,9 + 2,5) = 9,15 мм;

- плеча и предплечья 13,64 – (0,86 + 1,9 + 2,5) = 8,38 мм;

- бедра 11,88– (0,86 + 1,9 + 1,9) = 7,22 мм;

- голени 8,91 - (0,86 + 1,9 + 1,9+4,0) = 0,25 мм.

Определим толщину утеплителя спецодежды в области:

- туловища 9,15 - (1,5+0,5) = 7,15 мм;

- плеча и предплечья 8,38- (1,5+0,5) =6,38 мм;

-бедра 7,22- (1,5+0,5) = 5,22 мм;

Вывод: для данных условий ДСЗО рекомендуется толщина спецодежды 11 мм. Толщина утеплителя туловища – 7,2 мм, на плечах и предплечьях – 6,4 мм, на бедрах – 5,2 мм, на голени – утеплителя нет.

5.2 Расчет звукоизолирующего кожуха

Расчет звукоизолирующего кожуха сводится к определению его акустической эффективности, расчету требуемой звукоизолирующей способности стенок и выбора его конструкции.

Требуемая эффективность звукоизолирующего кожуха определяется по формуле:

(5.7)

где – октавный уровень звукового давления, дБ; – допустимый по ГОСТ 12.1.003-83 уровень звукового давления в расчетной точке, дБ.

Требуемая звукоизолирующая способность стенок кожуха определяется по формуле:

(5.7)

где – площадь поверхности кожуха, м²; – площадь поверхности, окружающей источник шума, м².

м² ; м²

Таблица 5.1 – Расчетная таблица