РАСЧЕТ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ ОТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ
В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ 300 МГц. 300 ГГц
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Частота электромагнитного поля определяет особенности его воздействия на человека. Это вызывает необходимость нормирования ЭМП и защиты от него в различных диапазонах частот [1. 3].
В данном практическом занятии рассмотрены нормирование и защита от ЭМП в следующих диапазонах частот:
№ 9 — 300. 3000 МГц (длина волны 1. 0,1 м);
№ 10 —3. 30 ГГц (длина волны 10. 1 см);
№ 11 — 30. 300 ГГц (длина волны 1. 0,1 см).
У источников ЭМП различают зоны: ближнюю (зона индукции) и дальнюю (зона излучения).
Ближняя зона реализуется на расстоянии 
— [(ЭМП еще не сформировалось), где λ — длина волны]; дальняя зона —на расстоянии 
— (ЭМП сформировалось).
В этом случае обе составляющие ЭМП — электрическая и магнитная — в диапазоне 300 МГц. 300 ГГц оцениваются поверхностной плотностью потока энергии (ППЭ) (интенсивностью облучения1, Вт/м 2 ).
Предельно допустимую плотность потока энергии ЭМП в диапазоне частот 300 МГц. 300 ГГц на рабочих местах и в местах возможного нахождения персонала радиотехнических объектов (РТО) устанавливают, исходя из допустимого значения энергетической нагрузки на организм человека и времени его пребывания в зоне облучения. Однако во всех случаях она не должна превышать 10 Вт/м 2 (1000мкВт/см 2 ), а при наличии рентгеновского излучения или высокой температуры воздуха в рабочих помещениях (выше 28 °С) — 1 Вт/м 2 (100 мкВт/см 2 ).
МЕТОДИКА РАСЧЕТА
2.1. Нормирование ЭМП.
Предельно допустимая плотность потока энергии ЭМП от РТО, Вт/м 2 (мкВт/см 2 ),
, (1)
где WN— нормированное значение допустимой энергетической нагрузки на организм человека, Вт · ч/м 2 (мкВт • ч/см 2 ).
Нормированные значения допустимой энергетической нагрузки на организм человека составляют [3]:
2 Вт • ч/м 2 (200 мкВт · ч/см 2 ) —для всех случаев облучения, исключая облучение от вращающихся и сканирующих антенн;
20 Вт • ч/м 2 (2000 мкВт • ч/см 2 ) — для случаев облучения от вращающихся и сканирующих антенн.
Допустимое время пребывания в зоне облучения 8 ч. В соответствии с санитарными нормами предельно допустимая плотность потока энергии ЭМП на территории жилой застройки при круглосуточном облучении не должна превышать 5мкВт/см 2 [3].
При одновременном воздействии ЭМП от k источников в диапазоне 300 МГц. 300 ГГц суммарная плотность потока энергии, Вт/м 2 (мкВт/см 2 ),
где ППЭ1, ЛПЭ2, . ППЭλ — плотность потока энергии от первого, второго и λ-го источников ЭМП, Вт/м 2 (мкВт/см 2 ).
2.2. Защита от электромагнитных полей.
1. Защита от ЭМП на рабочем месте может быть обеспечена защитой временем, защитой расстоянием, экранированием источника излучения, уменьшением мощности излучения, экранированием рабочего места, применением средств индивидуальной защиты (СИЗ).
Защита временем предусматривает ограничение времени пребывания человека в рабочей зоне (в зоне облучения ЭМП).
При заданной (измеренной на рабочем месте) ППЭ максимальное время пребывания человека на рабочем месте (в зоне облучения), ч,
(3)
Расстояние от рабочего места до излучающей антенны РТО, м,
1/2. (4)
где Рср — средняя мощность излучения, Вт; σ — коэффициент усиления антенны.
Средняя мощность излучения
(5)
где Римп — мощность излучения в импульсе, Вт; τ— длительность импульса, с; Тс — период следования импульсов, с.
Основной способ защиты от ЭМП в окружающей среде — защита расстоянием.
Для защиты населения от воздействия ЭМП, создаваемых РТО, устанавливают санитарно-защитные зоны. Санитарно-защитная зона — это площадь, примыкающая к технической территории РТО. Внешнюю границу этой зоны определяют на высоте 2 м от поверхности земли по предельной интенсивности излучения ЭМП, приводимой в нормах. Радиус санитарно-защитной зоны определяют по формуле (4) при условии ППЭΣ = ППЭ = 5 мкВт/см 2 .
4. Защита экранированием.
Экранирование источников излучения ЭМП используют для снижения интенсивности излучения на рабочем месте или ограждения опасных зон излучения. Экраны изготовляют из металлических листов или сетки в виде замкнутых камер, шкафов или кожухов. Экранирование рабочих мест применяют в случаях, когда невозможно осуществить экранирование аппаратуры. Толщина экрана, изготовленного из сплошного алюминия, см,
, (6)
где Э —заданное ослабление интенсивности излучения ЭМП;/—частота излучения ЭМП, Гц.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ
3.1 Выбрать вариант (см. таблицу).
3.2 Ознакомиться с методикой.
3.3 Определить допустимую плотность потока энергии ЭМП от РТО, зная тип антенны.
3.4 Определить допустимое время работы на рабочем месте, если оно облучается еще двумя РТО, создающими интенсивность облучения ППЭ2, и ППЭ3.. Все три РТО работают в диапазоне 300 МГЦ. 300 ГГц.
3.5 Определить минимальное расстояние рабочего места от РТО при работе в течение 8 ч в день с учетом заданных условий внешнего воздействия на оператора других факторов.
3.6 Определить радиус санитарно-защитной зоны для РТО, работающего в импульсном режиме с параметрами, указанными в таблице.
3.7 Определить минимальную толщину сплошного экрана из алюминия, обеспечивающего уменьшение интенсивности облучения в РТО на рабочем месте в Э раз.
3.8 Подписать отчет и сдать преподавателю.
Варианты заданий.
«Расчет средств от электромагнитных полей в диапазоне частот 300 МГц…300 ГГц»
Вариант определяют по последним двум цифрам номера зачетной книжки
| Вариант | Характеристики радиотехнического объекта | Условия на рабочем месте | Ослабление интенсивности ЭМП | |||||
| Тип антенны | Римп , кВт | τ , мс | Тс , мс | σ | f , МГц | Интенсивность облучения. мкВт/см 2 | Температура , ◦С | Наличие рентгеновского излучения |
| Неподвижная | Вращающаяся | Сканирующая | ППЭ2 | ППЭ3 | ||||
| 01, 31, 61, 91 | + | 10 2 | + | |||||
| 02, 32, 62, 92 | + | 10 2 | ||||||
| 03, 33, 63, 93 | + | 10 2 | ||||||
| 04, 34, 64, 94 | + | 10 2 | + | |||||
| 05, 35, 65, 95 | + | 10 2 | + | |||||
| 06, 36, 66, 96 | + | 10 -2 | ||||||
| 07, 37, 67, 97 | + | 10 2 | ||||||
| 08, 38, 68, 98 | + | 10 -1 | + | |||||
| 09, 39, 69, 99 | + | 10 -1 | ||||||
| 10, 40, 70, 100 | + | 10 -1 | ||||||
| 11, 41, 71 | + | 10 -1 | 10 2 | + | ||||
| 12, 42, 72 | + | 10 2 | + | |||||
| 13, 43, 73 | + | 10 2 | 10 2 | |||||
| 14, 44, 74 | + | 10 -2 | 10 2 | |||||
| 15, 45, 75 | + | 10 -2 | 10 2 | |||||
| 16, 46, 76 | + | 10 2 | 10 4 | |||||
| 17, 47, 77 | + | 10 2 | 10 3 | |||||
| 18, 48, 78 | + | 10 2 | 10 4 | + | ||||
| 19, 49, 79 | + | 10 2 | ||||||
| 20, 50, 80 | + | 10 2 | ||||||
| 21, 51, 81 | + | 10 3 | ||||||
| 22, 52, 82 | + | 10 3 | + | |||||
| 23, 53, 83 | + | 10 -1 | ||||||
| 24, 54, 84 | + | 10 -1 | ||||||
| 25, 55, 85 | + | 10 -2 | 10 2 | + | ||||
| 26, 56, 86 | + | 10 -1 | 10 2 | |||||
| 27, 57, 87 | + | 10 -1 | ||||||
| 28, 58, 88 | + | 10 -2 | 10 2 | |||||
| 29, 59, 89 | + | 10 2 | 10 2 | + | ||||
| 30, 60, 90 | + | 10 -3 |
РАСЧЕТ УРОВНЯ ШУМА В ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКЕ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
В процессе разработки проектов генеральных планов городов и детальной планировки их районов предусматривают градостроительные меры по снижению транспортного шума в жилой застройке. При этом учитывают расположение транспортных магистралей, жилых и нежилых зданий, возможное наличие зеленых насаждений. Учет этих факторов позволяет в одних случаях обойтись без специальных строительно-акустических мероприятий по защите от шума, а в других — снизить затраты на их осуществление.
МЕТОДИКА РАСЧЕТА
Задача данного практического занятия — определить уровень звука в расчетной точке (площадка для отдыха в жилой застройке) от источника шума — автотранспорта, движущегося по уличной магистрали.
Уровень звука в расчетной точке, дБА,
где Lи.ш — уровень звука от источника шума (автотранспорта); ∆Lрас — снижение уровня звука из-за его рассеивания в пространстве, дБА; ∆L воз — снижение уровня звука из-за его затухания в воздухе, дБА; ∆L зел — снижение уровня звука зелеными насаждениями, дБА; ∆L э — снижение уровня звука экраном (зданием), дБА; ∆Lзд — снижение уровня звука зданием (преградой), дБА.
В формуле (1) влияние травяного покрытия и ветра на снижение уровня звука не учитывается.
Снижение уровня звука от его рассеивания в пространстве
где rn — кратчайшее расстояние от источника шума до расчетной точки, м; r0— кратчайшее расстояние между точкой, в которой определяется звуковая характеристика источника шума, и источником шума; r0 = 7,5 м.
Снижение уровня звука из-за его затухания в воздухе
где αвоз — коэффициент затухания звука в воздухе; αвоз = 0,5 дБА/м.
Снижение уровня звука зелеными насаждениями
где α зел — постоянная затухания шума; α зел =0,1 дБА/м; В – ширина полосы зеленых насаждений; В = 10 м.
Снижение уровня звука экраном (зданием ) ∆Lэзависит от разности длин путей звукового луча δ, м
δ 1 2 5 10 15 20 30 50 60
∆L14 16,2 18,4 21,2 22,4 22,5 23,1 23, 7 24,2
Расстоянием от источника шума и от расчетной точки до поверхности земли можно пренебречь.
Снижение шума за экраном (зданием) происходит в результате образования звуковой тени в расчетной точке и огибания экрана звуковым лучом.
Снижение шума зданием (преградой) обусловлено отражением звуковой энергии от верхней части здания:
где К – коэффициент, дБА/м, К= 0,8. 0,9; W – толщина (ширина) здания, м.
Допустимый уровень звука на площадке для отдыха – не более 45 дБА (2).
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ
3.1. Выбрать вариант (см. таблицу).
3.2. Ознакомиться с методикой расчета.
3.3. В соответствии с данными варианта определить снижение уровня звука в расчетной точке и, зная уровень звука от автотранспорта (источник шума), по формуле (1) найти уровень звука в жилой застройке.
3.4. Определив уровень звука в жилой застройке, сделать вывод о соответствии расчетных данных допустимым нормам.
3.5. Подписать отчет и сдать преподавателю.
к практическим занятиям по теме
«Расчет уровня шума в жилой застройке».
Вариант определяют по последним двум цифрам номера зачетной книжки
| Вариант | rn м | δ, м | ш. м | Ln.шдБА |
| 01, 31, 61, 91 | ||||
| 02, 32, 62, 92 | ||||
| 03, 33, 63, 93 | ||||
| 04, 34, 64, 94 | ||||
| 05, 35, 65, 95 | ||||
| 06, 36, 66, 96 | ||||
| 07, 37, 67, 97 | ПО | |||
| 08, 38, 68, 98 | ||||
| 09, 39, 69, 99 | ||||
| 10, 40, 70, 100 | ||||
| 11, 41, 71 | ||||
| 12, 42, 72 | ||||
| 13, 43, 73 | ||||
| 14, 44, 74 | ||||
| 15, 45, 75 | ||||
| 16, 46, 76 | ||||
| 17, 47, 77 | ||||
| 18, 48, 78 | ПО | |||
| 19, 49, 79 | ||||
| 20, 50, 80 | ||||
| 21, 51, 81 | ||||
| 22, 52, 82 | ||||
| 23, 53, 83 | ||||
| 24, 54, 84 | ||||
| 25, 55, 85 | ||||
| 26, 56, 86 | ||||
| 27, 57, 87 | ||||
| 28, 58, 88 | ||||
| 29, 59, 89 | ||||
| 30, 60, 90 |
ОЦЕНКА РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
В нормах радиационном безопасности НРБ—9У |l. 3| установлены:
1) три категории облучаемых лиц:
категория А —персонал (профессиональные работники);
категория Б — профессиональные работники, не связанные с использованием источников ионизирующих излучений, по рабочие места которых расположены в зонах воздействии радиоактивных излучений;
категория В —население области, края, республики, страны;
2) три группы критических органов:
1-я группа — все тело, половые органы, костный мозг;
2-я группа — мышцы, щитовидная железа, жировая ткань, печень, почки, селезенка, желудочно-кишечный тракт, легкие, хрусталик глаза и другие органы, за исключением тех, которые относится к 1-й и 3-й группам;
3-я группа — кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, стопы;
3) основные дозовые пределы, допустимые дли лиц категорий А, Би В.
Основные дозовые пределы — предельно допустимые дозы (ПДД) облучении (для категории А) и пределы дозы (ИД) (дли категории Б) за календарный год. ПДД и ПД измеряются в миллпзивертах в год (мЗв/год). ПДД и ПД не включают в себя дозы естественного фона и дозы облучения, получаемые при медицинском
обследовании и лечении (табл. 1).
1. Основные дозовые пределы, мЗп/год
| Категории облучаемых лиц | Группа критических органов | |
| 1-я | 2-п | 3-л |
| А В |
П р и м с ч а и н е. Дозы облучении для персонала категории Б не должны
превышать 1/4 значений для персонала категории А. :
ПДД — наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы облучении за календарный год, которое при равномерном воздействии в течение 50 лет не вызовет в состоянии здоровья персонала неблагоприятных изменений, обнаруживаемых совре-
менными методами. :
ПД — основной дозовый предел, при котором равномерное облучение в течение 70 лет не вызывает изменений здоровья, обнаруживаемых современными методами.
2. МЕТОДИКА ОЦЕНКИ
При проведении радиационного контроля и оценке соответствия параметров радиационной обстановки нормативам должны соблюдаться следующие соотношения: для категории А
где Н —максимальная эквивалентная доза излучения па данный критический орган, мЗи/год;
где D— поглощенная доза излучения, мЗв/год; к— коэффициент качества излучения (безразмерный коэффициент, на который следует умножить поглощенную дозу рассматриваемого излучения для получения эквивалентной дозы этого излучения);
для категории Б
где Н рассчитывают по формуле (2).
Значении коэффициента к приведены ниже.
Вид излучения k
Рентгеновское и γ-излучение I
Электроны и позитроны, β-излучение 1
Протоны с энергией 2 .Для уменьшения экранирования рекомендуется одиночные заземлители располагать на расстоянии не менее 2.5. 3 м один от другого.
2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА
Сопротивление растеканию тока, Ом, через одиночный заземлитель из труб диаметре. 25. 50 мм.
где р — удельное сопротивление грунта, которое выбирают в зависимости от его типа. Ом • см
(для песка оно равно 40000. 70000. для cyпеси — 15000. 40000. для суглинка — 4000. 15000.
для глины- — 800. 7000, для чернозема — 900. 5300); 1,р — длина- трубы, м.
Затем определяют ориентировочное число вертикальных заземлителей без учета коэффициента экранирования
где г — допустимое сопротивление заземляющего устройства, Ом.
В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) на электрических установках напряжением до 1000 В допустимое сопротивление заземляющего устройства равно не более 4 Ом.
Разместив вертикальные заземлители на плане и определив расстояние между ними, определяют коэффициент экранирования заземлителей (табл. 1).
1. Коэффициенты экранирования заземлителей ηтр
| Число труб (уголков) | Отношение расстояния между трубами (угол- ками) к их длине | ηгр | Отношение расстояния между трубами (угол- ками) К ИХ длине | ηгр | Отношение расстояния между трубами (угол- ками) к их длине | ηгр |
| 4 6 10 20 40 60 | 1 1 1 1 1 1 | 0,66. 0,72 0,58. 0,65 0,52. 0,58 0,44. 0,50 0,38. 0,44 0,36. 0,42 | 2 2 2 2 2 | 0,76. 0,80 0,71. 0,75 0,66. 0,71 0,61. 0,66 0,55. 0,61 0,52. 0,58 | 3 3 3 3 3 3 | 0,84. 0,86 0,78. 0,82 0,74. 0,78 0,68. 0,73 0,64. 0,65 0,62. 0,6′ |
Число вертикальных заземлителей с учетом коэффициента экранирования
Длина соединительной полосы, м,
где а -расстояние между заземлителями, м
Если расчетная длина соединительной полосы получилась меньше периметра цеха (задаете по варианту), то длину соединительной полосы необходимо принять равной периметру цеха плюс 12. 16 м. После этого следует уточнить значение ηтр
Если а/Iтр > 3, принимают ηтр = 1. Сопротивление растеканию электрического тока через соединительную полосу, Ом, Rп = 2,l(p/In).
Результирующее сопротивление растеканию тока всего заземляющего устройства, Ом,
где ηп— коэффициент экранирования соединительной полосы (табл. 2)
2. Коэффициент экранирования соединительной полосы ηп
| Отношение расстояния между за-землителями к их длине | Число труб | ||||
| 0,45 | 0,36 | 0,34 | 0,27 | 0,24 | 0,21 |
| 0,55 | 0,43 | 0,40 | 0,32 | 0,30 | 0,28 |
| 0,70 | 0,60 | 0,56 | 0,45 | 0,41 | 0,37 |
Полученное результирующее сопротивление растеканию тока всего заземляющего устройства сравнивают с допустимым.
На плане цеха размещают вертикальные заземлители и соединительную полосу.
3. ПОРЯДОК ВЬШОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ
3.1. Выбрать вариант (табл.3)
3.2. Рассчитать результирующее сопротивление растеканию тока заземляющего устрой-. ства и сравнить с допустимым сопротивлением.
3.3. Подписать отчет и сдать преподавателю.
3 . Варианты заданий к практическим занятиям по теме «Расчет контурного защитного заземления в цехах с электроустановками
напряжением до 1000 В».
Вариант определяют по последним двум цифрам номера зачетной книжки
| Вариант | Габаритные размеры цеха, м | Удельное сопротивление грунта, Ом•м |
| Длина | Ширина | |
| 1, 26, 51, 76 | ||
| 2, 27, 52, 77 | ||
| 3, 28, 53, 78 | ||
| 4, 29, 54, 79 | ||
| 5, 30, 55, 80 | ||
| 6, 31, 56, 81 | ||
| 7, 32, 57, 82 | ||
| 8, 33, 58, 83 | ||
| 9, 34, 59, 84 | ||
| 10, 35, 60, 85 | ||
| 11, 36, 61, 86 | ||
| 12, 37, 62, 87 | ||
| 13, 38, 63, 88 | ||
| 14, 39, 64, 89 | ||
| 15, 40, 65, 90 | ||
| 16, 41, 66, 91 | ||
| 17, 42, 67, 92 | ||
| 18, 43, 68, 93 | ||
| 19, 44, 69, 94 | ||
| 20, 45, 70, 95 | ||
| 21, 46, 71, 96 | ||
| 22, 47, 72, 97 | ||
| 23, 48, 73, 98 | ||
| 24, 49, 74, 99 | ||
| 25, 50, 75,100 |
ВОПРОСЫ
по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»
1 Основы взаимодействия в системе «Человек-среда обитания».
2 Опасности. Классификация опасностей (естественные, техногенные, антропогенные).
3 Источники опасностей в техносфере (физические, химические, психофизические)
4 Безопасность и системы безопасности, основные виды.
5 Чрезвычайные ситуации, стадии развития. Классификация чрезвычайных ситуаций.
6 Характеристика и классификация чрезвычайных ситуаций техногенного происхождения.
7 Аварии на химически опасных объектах.
8 Экстремальные ситуации, встречающиеся в быту. Меры безопасности.
9 Невидимые враги – радон, геопатогенные зоны.
10 Перечислите основные нормативные правовые акты ПМР по охране труда.
11 Государственная система стандартов безопасности труда (ССБТ).
12 Служба ОТ на предприятиях (СУОТ) её задачи и функции.
13 Обязанности руководителя по обеспечению безопасных условий работы.
14 Обязанности работника в области охраны труда.
15 Перечислите виды ответственности за нарушение законодательства по охране труда.
16 Государственные органы надзора и контроля за соблюдением требований охраны труда, их функции.
17 Обучение безопасности труда. Виды инструктажей и порядок их проведения.
18 Порядок разработки и содержание инструкций по охране труда.
19 Изложите последовательность расследования несчастных случаев на производстве.
20 Виды и порядок возмещения вреда, причинённого здоровью работника.
21 Правила выплаты единовременного пособия за вред, причинённый здоровью работника.
22 Как классифицируются опасные и вредные производственные факторы.
23 Производственный травматизм, виды травм.
24 Основные причины травматизма (технические, организационные и др.).
25 Пропаганда безопасных методов работы. Система цветов и знаков безопасности.
26 Безопасность эксплуатации сосудов под давлением.
27 Микроклиматические условия на рабочем месте. Параметры микроклимата.
28 Вентиляция. Классификация вентиляционных систем.
29Средства нормализации микроклимата рабочей зоны.
30 Производственный шум, области частот. Допустимый уровень шума. Защита от шума.
31 Производственная вибрация. Действия вибрации на организм человека. Понятие ПДУ. Защита от вибрации.
32 Производственное освещение, его виды. Понятие КЕО
33 Классификация вредных веществ по степени опасности. Понятие ПДК.
34 Классификация индивидуальных средств защиты работающих (СИЗ).
35 Действие электрического тока на человека. Виды электротравм.
36 Основные факторы влияющие на исход поражения током. Причины несчастных случаев.
37 Электробезопасность. Мероприятие по защите от поражения электрическим током.
38 Классификация помещений по степеням поражения электрическим током.
39 Способы и средства защиты от поражения электрическим током. Защитное заземление, зануление и др.
40 Защита от электромагнитных полей и статического электричества.
41 Оказание помощи при поражение электрическим током.
42 Опасные и вредные производственные факторы при работе на ПК.
43 Режим труда и отдыха при работе на ПК.
44 Необходимость молниезащиты. Виды воздействия молнии.
45 Типы и устройства молниеотводов.
46 Пожарная безопасность объекта, опасные и вредные факторы пожара.
47 Способы прекращения горения. Огнегасящие средства.
48 Грузоподъёмные механизмы. Требования безопасности.
49 Классификация помещений по пожарной и взрывной опасности.
50 Гражданская защита, цели и задачи.
51 Формирование гражданской защиты и их задачи1 Характеристика и классификация чрезвычайных ситуаций техногенного происхождения.
52 Защитные сооружения гражданской защиты. Сигналы оповещения и дейст
Источник
