Kỹ thuật an toàn trong thiết kế, sử dụng và sửa chữa máy xây dựng nguyễn đăng điệm pdf

Ví dụ như: Một nguồn điện được sử dụng trong công nghiệp, một môi trường khí hậu, nguồn nước, nguồn ánh sáng, độ ồn, nhiệt độ của môi tncờng và sự hoạt động của các loại máy móc thiết b

PGS.TS NGUYỄN ĐẢNG ĐIÊM

KỸ THUẬT AN TOÀN TRONG THIẾT KẾ,

SỬ DỤNG VÀ sửA CHỮA MẤY XÂY DỰNG

Chịu trách nhiệm xuất bản

TRÀN NAM TRANG

NHÀ XUẤT BẢN GIAO THÔNG VẬN TẢI Địa chỉ: 80B Trần Hưng Đạo - Hoàn Kiếm - Hà Nội Điện thoại: 04.39423345 - 3.9423346 * Fax: 04.38224784

In 500 cuốn khổ 19 X 27 cm tại Công ty in Giao thông Nhà xuất bản Giao thông vậi tải

Đăng ký KHXB sổ: 181-2012/CXB/127-158/GTVT Quyết định xuất bản số 24/QĐ-GTVT ngày 12 tháng 4 năm 2012

In xong và nộp lưu chiểu tháng 4 năm 2012.

LỜI NÓI ĐẦU

Trong quá trình tổ chức sản xuất, con người luôn giữ vai trò là một chủ thê

để điều hành hoặc để thực hiện các công đoạn của quá trình sản xuất Chính vì

lẽ đó, cho nên con người phải thường xuyên tiếp xúc với môi trường xung quanh Môi trường ở đây bao gồm Không khí, nước, nhiệt độ, tiếng ồn, khí hậu và máy móc thiết bị công nghệ Các yếu tố này tùy theo điều kiện và mức

độ khác nhau khi tiếp cận với con người, chúng sẽ có ảnh hưởng khác nhau đến sức khỏe và cơ thể của con người.

Trong lĩnh vực xây dựng và công nghiệp, dù muốn hay không thì các điểu kiện công nghệ sẽ là đổi tượng luôn có mối quan hệ ràng buộc với người lao động Ví dụ như: Một nguồn điện được sử dụng trong công nghiệp, một môi trường khí hậu, nguồn nước, nguồn ánh sáng, độ ồn, nhiệt độ của môi tncờng

và sự hoạt động của các loại máy móc thiết bị v.v đều tạo cho con người một ý thức phải hết sức thận trọng trong quá trình tiếp cận đế sao cho không xẩy ra những thiệt hại đáng tiếc cho ban thân mình.

Đe có những cơ sở khoa học và những nội dung hướng dẫn cho việc thực hiện cũng như tính toán đối với lĩnh vực an toàn và môi tncờng, cuốn sách “Kỹ thuật an toàn trong thiết kế, sử dụng và sửa chữa máy xây dựng ” được biên soạn nhằm mục đích giới thiệu những quy định về sử dụng điện; sử dụng khí nén; sử dụng các chắt cháy nổ; các quy định chung về phòng và chổng cháy; đặc biệt là những quy định an toàn trong thiết kế, trong quá trình sử dụng - khai thác và sửa chữa máy móc xây dựng Nội dung cuốn sách cũng đề cập một

số tiêu chuẩn và quy định an toàn của Nhà nước trong lĩnh vực sử dụng máy móc và thiết bị xây dựng.

Nội dung cuốn sách gồm 5 chương:

Chưong 1: Những quy định chung về an toàn lao động, bảo hộ lao động và môi tntỏmg đổi với sức khỏe con người.

Chương 2: Kỹ thuật an toàn trong thiết kể và sử dụng máy xây dựng - xếp dỡ.

Chưong 3: Những vẩn đề an toàn trong vận chuyển và lắp dimg máy xây dựng, lắp dựng các cấu kiện xây dựng.

3

Chương 4: Các quy định về kỹ thuật an toàn và vệ sinh công nghiệp trong các phân xưởng sửa chữa máy xây dựng.

Chương 5: Quy định về phòng cháv và chừa cháy trong các xí nghiệp công nghiệp.

Với khả năng và thời gian có hạn, mặt khác đây là lần biên soạn đầu tiên nên không sao tránh khỏi những thiếu sót trong nội dung của cuốn sách, tác giả rất mong bạn đọc xa gần góp ý đế nội dung ấn phẩm ngày càng được hoàn thiện hơn.

Xin chân thành cảm ơn.

TÁC GIẢ

4

Chương 1

1.1 QUY ĐỊNH CHUNG VÈ BẢO Hộ LAO ĐỘNG VÀ AN TOÀN LAO ĐỘNG

1.1.1 Một sổ khái niệm và định nghĩa về an toàn lao động và bảo hộ lao động

- Bảo hộ lao động: Là hệ thống các biện pháp, các phương tiện, các văn bản pháp

quy, trong đó quy định rõ các biện pháp tương ứng thuộc các lĩnh vực kinh tế - xã hội,

kỹ thuật, vệ sinh và tổ chức nhằm mục đích bảo đảm tính an toàn, bảo đảm sức khỏe và khả năng làm việc của con người trong quá trình lao động

- Vệ sinh công nghiệp: Là hệ thống các biện pháp thuộc lĩnh vực tổ chức, kỹ thuật,

vệ sinh và các phương tiện nhằm chống lại sự tác động của các yếu tố độc hại trong công nghiệp và xây dựng lên người lao động

- Kỹ thuật an toàn - Là hệ thống các biện pháp thuộc lĩnh vực tổ chức, kỹ thuật và

các phương tiện nhằm chống lại các yếu tố mất an toàn trong sản xuất đổi VỚI người lao động

- An toàn lao động: Là trạng thái của các điều kiện lao động có khả năng chống lại

sự nguy hiểm cho người lao động

- Yếu tổ lao động nguy hiếm: Là những yếu tố của quá trình sản xuất, mà sự tác

động của chúng đổi với con người có thể gây thương tích

- Tính nguy hiểm lao động: Là khả năng của các yếu tố nguy hiểm hoặc của các

yếu tố độc hại trong quá trình sản xuất có thể tác động lên người lao động

- Thương tật lao động: Là thương tích mà người lao động gặp phải trong quá trình

lao động do không thực hiện đúng các yêu cầu về an toàn lao động

- Trường hợp rủi ro trong sản xuất: Là trườg hợp rủi ro xẩy ra đối vói người lao

động có liên quan đến sự tác động của yếu tố lao động nguy hiểm trong sản xuất

- Yếu tố độc hại: Là những yếu tố của quá trình sản xuất, mà sự tác động của chúng

có thể gây nên bệnh tật hoặc làm giảm sức khỏe của người lao động

- Bệnh nghề nghiệp: Là bệnh phát sinh do các yếu tố độc hại trong sản xuất tác

động lên người lao động

5

- Các yêu câu về an toàn lao động: Là những yêu câu đặt ra đôi với môi trường sản

xuất, đối vói các thiết bị máy móc và đổi với người lao động, nhằm bảo clảm an toàn cho con người và thiết bị trong quá trình sản xuất

- Tính an toàn của các thiết bị sản xuất: Là tính chất và chất lượng của các máy

móc thiết bị bảo đảm được trạng thái an toàn khi thực hiện các chức năng của chúng với những điều kiện quy định trong thời gian làm việc

- Tính an toàn của quá trình sản xuất: Là tính chất và trạng thái của quá trình sản

xuất bảo đảm được trạng thái an toàn khi thực hiện các nhiệm vụ sản xuất đề ra

- Các phương tiện bảo hộ người lao động: Là những dụng cụ, những phương tiện

được sử dụng để phòng ngừa sự tác động của các yểu tố nguy hiểm và các yếu tố độc hại tác động lên người lao động

1.1.2 Một sổ yêu cầu CO’ bản đối với công tác bảo hộ lao động

Xuất phát từ mức độ phát triển của khoa học kỹ thuật và công nghệ, đồng thời để bảo vệ sức khỏe người lao động, công tác bảo hộ lao động cần phải chú trọng những vẩn đề và yêu cầu cơ bản sau đây:

a - Trong quá trình sản xuất ra của cải vật chất có sự tham gia của ba thành phần: con người, phương tiện lao động và đối tượng lao động

b - Phương tiện lao động không chỉ tác động lên đối tượng lao động mà còn tác động lên cả con người điều khiển chúng Ví dụ: Trong quá trình điều khiển máy móc

và thiết bị hoạt động, con người chịu sự tác động của tiếng ồn, của rung động, của nhiệt

độ hoặc của chất độc hậi dô thiết bị gây ra

c - Sự tác động có hại của thiết bị và môi trường lao động đối với sức khỏe con người trong thời gian dài của quá trình sản xuất là điều không cho phép Do vậy rất cần

có sự bảo đảm điều kiện an toàn lao động và bảo đảm sức khỏe cho con ngtrời

d - Cơ thể con người ưong quá trình làm việc sẽ thích ứng dân với những yêu tô độc hại ở mức độ nhẹ, ví dụ sẽ quen dần với tiếng ồn, với nhiệt độ nóng (hoặc lạnh) ở mức độ vừa phải v.v Nhưng nếu các yếu tố độc hại đó vượt quá mức cho phép thì cơ thể con người không thể nào thích ứng được với chúng và như vậy khả năng lao động của con người sẽ giảm, sức khỏe con người sẽ bị tổn hao Trong những trường hợp này

dễ xẩy ra thương tật hoặc bệnh nghề nghiệp

Để bảo hộ sức khỏe con người cần phải áp dụng các phương tiện bảo vệ và các biện pháp nhàm nâng cao độ an toàn trong quá trình sản xuất Các biện pháp cơ bản cần chú

ý bao gồm:

6

- cần xác định rõ các yếu tố sản xuất mang tính độc hại và tính nguy hiểm.

- Nghiên cứu tìm tòi những nguyên nhân gây bệnh nghề nghiệp và thương tật cho con người trong quá trình sản xuất

- Thiết kế và trang bị các phương tiện bảo vệ

- Triển khai và áp dụng các biện pháp phòng ngừa mang tính tố chức và kỹ thuật

- Các yêu cầu đề ra ban đầu cho việc thiết kế và trang bị các điều kiện an toàn lao động phải được dựa vào những định mức khoa học về vệ sinh, về kỹ thuật đã được quy định dựa trên đặc điểm sinh lý của con người trong quá trình lao động

- Theo đặc điểm tác động lên con người của các yếu tố độc hại và nguy hiềm trong quá trình sản xuất, mặt khác theo đặc điểm và chức năng của các phương tiện được áp dụng để tìm tòi biện pháp chống lại sự tác động đó Công tác bảo hộ lao động được phân chia thành ba nhóm như sau:

Nhóm 1: “Vệ sinh công nghiệp” - Nhóm này nghiên cứu các biện pháp và phương tiện bảo vệ để chống lại tính độc hại của môi trường sản xuất tác động lên cơ thể con người Các yếu tố độc hại thuộc nhóm này bao gồm: tiếng ồn, rung động, siêu âm, phóng xạ, ánh sáng, độ nhiễm bẩn không khí và nước

Nhóm 2: “Kỹ thuật an toàn” - Nhóm này nghiên cứu các phương tiện và biện pháp chống lại sự tác động lên cơ thể con người của các yếu tố nguy hiểm trong sản xuất, ví

dụ như an toàn về điện, an toàn về làm việc trên cao, an toàn về sự hoạt động của máy móc thiết bị, an toàn về làm việc trong những điều kiện đặc biệt (hầm lò, sông biển, chất nổ, khí nén v.v )

Nhóm 3: “Phòng hỏa” - Nhóm này nghiên cứu các phương tiện và biện pháp để phòng ngừa và chống lại hỏa hoạn có thể xẩy ra trong quá trình sản xuất

' Các giải pháp kỹ thuật về bảo hộ lao động cần phải được đề cập tới một cách đúng mức trong khi thiết kế máy móc và thiết bị, trong quá trình sử dụng, trong môi trường lao động công nghiệp và quá trình xây dựng các công trình (dân dụng, công nghiệp, thủy lợi, giao thông v.v )

- Nội dung và yêu cầu của công tác bảo hộ lao động được đặt ra phải dựa trên các nguyên tắc quy định thuộc lĩnh vực lý - hóa, lĩnh vực công nghệ, tính toán - kết cẩu và

có liên quan chặt chẽ tới quá trình tổ chức sản xuất, tới sự phát triển của khoa học và

kỳ thuật

1.2 ĐẶC ĐIẾM VÈ C ơ THỂ VÀ SINH LÝ CỦA CON NGƯỜI VỚI CÁC ĐIÈU KIỆN BẢO Hộ LAO ĐỘNG

Để tạo điều kiện thuận lợi cho con người trong quá trình lao động, giúp con người

ít bị mệt mỏi khi làm việc, khi thiết kế các vị trí làm việc cho người lao động trên các máy móc thiết bị cần phải chú ý đến kích thước của cơ thể con người và tư thế thao tác

ở mọi vị trí Các trị số kích thước này đã được quy định trong các tài liệu về bảo hộ lao động Sau đây chúng ta sẽ xem xét một số đặc điểm về cơ thể và sinh lý của con người

có liên quan tới các điều kiện lao động

1.2.1 Lớp da của con người: Da là một lớp bọc bên ngoài của cơ thể con người có chức năng bảo vệ cơ thể khỏi bị tổn thương cơ học và điều tiết nhiệt độ của cơ thể Diện tích lófp da bên ngoài của một người lớn có trị số trung bình khoảng 2m2 Nhiệt độ trung bình của cơ thể con người là 37°c Nhiệt độ này được duy trì do quá trình tạo nhiệt trong

cơ thể và quá trình truyền nhiệt ra môi trường xung quanh Da sẽ bảo vệ cơ thể khỏi bị nóng quá và cũng khỏi bị lạnh quá Phụ thuộc vào nhiệt độ của môi trường, sự truyền nhiệt sẽ tăng hoặc sẽ giảm Một người lớn ưong điều kiện làm việc ở mức độ nhẹ nhàng với nhiệt độ không khí từ 18 - 20°c trang bình mỗi ngày sẽ phát ra một nhiệt lượng khoảng 2700 kcal, trong đó cho quá trình bức xạ là 1181 kcal, thoát ra ngoài không khí

833 kcal, cho việc bốc hơi 558 kcal, chi cho sự hoạt động của các cơ quan nội tạng và cơ bắp 51 kcal, cho việc hâm nóng thức ăn 42 kcal và cho việc thở là 35 kcal

Sự chi phí nhiệt lượng trong hai trường họp đầu sẽ xẩy ra khi nhiệt độ môi trường thấp hơn nhiệt độ cơ thể Neu nhiệt độ môi ưường cao hơn nhiệt độ cơ thể thì nhiệt lượng được phát ra cho việc thoát mồ hôi Tính chất này của cơ thể giúp cho con người

có thể ở được trong môi trường có nhiệt độ hơi cao Nếu gặp nhiệt độ môi trường cao

mà không khí lại có độ ẩm lớn thì quá trình phát nhiệt lượng cho sự bốc hơi sẽ xẩy ra khó khăn hơn, lúc này điều kiện làm việc sẽ không bình thường, gây cho con người có cảm giác khó chịu

Quá trình điều tiết nhiệt lượng nêu trên nếu bị phá vỡ, nhiệt độ cơ thể con người có thể giảm xuống đến 24°c và có thể bị từ vong Con người có khả năng chịu sự giảm nhiệt độ của cơ thể tốt hơn so với trường hợp tăng nhiệt độ Nếu nhiệt độ cơ thể chỉ tăng từ 2,5 -ỉ- 3°c đã dẫn tới sự rổi loạn các chức năng quan trọng của con người

Lóp da của con người có cảm giác rất nhậy với sự tác động bên ngoài như nóng, lạnh, vết đau v.v Trong quá trình lao động rất dễ xẩy ra những hiện tượng như bỏng, ngứa, xây xát da Do vậy da cần phải được bảo vệ hết sức cẩn thận

1.2.2 Thị giác: Thị giác của con người được thể hiện nhờ vai trò của đôi mắt Khi đánh giá cơ quan thị giác người ta sử dụng các khái niệm như tầm quan sát, độ nhìn thấy và góc của miền thị giác Giới hạn tầm quan sát từ đường nằm ngang tầm mắt có giá trị khoảng 60° tính đến vị trí biên về phía trên và khoảng 75° tính đến vị trí biên về phía dưới Giới hạn này có thể thay đồi bằng cách ngửa đầu lên phía trên 30° hoặc cúi đầu xuống phía dưới 40° Miền thị giác cũng có thể tăng nếu ta xoay đầu đi một góc 45°

về cả hai phía

Khoảng cách tối thiểu, trung bình và tối đa để nhìn thấy rõ một vật trong điều kiện ánh sáng bình thường tương ứng là 380, 560 và 766mm Trong mặt phẳng nằm ngang, một con mắt nhìn thấy về một phía với một góc là 94° và về phía kia với góc 62°

Khoảng cách nhìn thấy những vật bé (như chữ trong sách chẳng hạn) tính từ mắt có thị lực bình thường là khoảng từ 30 đến 35mm

Với vai trò và chức năng của đôi mắt như vậy, cho nên trong cuộc sổng hàng ngày cũng như trong sản xuất cần phải trang bị ánh sáng đủ cường độ và hợp màu sắc Trong thực tế có những người khó tiếp nhận màu đỏ và màu xanh lá cây, vì vậy đối với những người lái xe ôtô hoặc những máy xây dụng di chuyển trên đường cần phải được một cơ

sở y tế có thẩm quyền xác nhận khả năng tiếp nhận màu sắc

1.2.3 Thính giác: Đôi tai của con người có khả năng tiếp nhận sóng âm thanh với tần số dao động từ 20 đến 20.000Hz Trong miền từ 2.000 đến 4.000 Hz thì độ cảm nhận của thính giác sẽ cao, còn với tần số nhỏ hon 800 và cao hơn 6.000 Hz thì độ cảm nhận của thính giác sẽ thấp hơn

Ngoài ra, khả năng tiếp nhận sóng âm thanh của cơ quan thính giác cũng phụ thuộc vào trạng thái và vị trí của con người trong không gian Ví dụ như một người đang làm việc trên cần trục tháp khi cần trục có dao động lớn thì ở người lái sẽ bị ánh hướng các chức năng tương ứng của cơ quan thính giác, lúc đó người lái cảm thấy chóng mặt, buồn nôn (giống như trạng thái người say ôtô, say tàu thủy)

1.2.4 Tiếng nói: Tần số dao động của tiếng nói con người ở trong khoảng 500 -5- 2.000Hz Tiếng nói có thể nghe được khi đạt cường độ âm thanh từ 10 deciBel (dB) Chất lượng của tiếng nói thường được đánh giá bằng độ nghe rõ của quá trình phát âm

1.2.5 Thờ: Trong cơ thể con người liên tục xẩy ra quá trình trao đổi khí, từ đó máu

sẽ hấp thụ ôxy từ không khí và thải ra khí cacbonic Trung bình một người lớn trong một phút sẽ thở từ 14 đến 16 lần (hít vào và thở ra) Mỗi một lần thở, con người ta sẽ hít vào và thở ra khoảng 500cm3 không khí, trong đó lượng không khí hít vào chứa

21% ôxy, không khí thở ra chứa 16% ôxy (như vậy là con người đã hấp thụ gần 20% lượng ôxy trong không khí qua một lần htở) Tính trong một ngày ôxy sẽ thấm vào máu khoảng 500 lít và khoảng 400 lít khí cacbonic được thải ra ngoài.

1.2.6 Tuần hoàn máu: Trong cơ thể con người chứa khoảng 5 lít máu Nếu mất Vz

lượng máu đó con người có thể bị chết Một điều kiện vô cùng quan trọng bảo đảm cho

sự sống của một cơ thể con người là sự tuần hoàn máu Quả tim là nguồn động lực tạo

ra quá trình tuần hoàn máu (với vai trò như một cái bơm) Trung bình trong một phút quả tim có thể đập 75 lần và sẽ bơm một lượng máu thông qua nó là 5240cm3

Từ những đặc điểm về cơ thể và sinh lý con người đã nêu ở trên, chúng ta cần nhận thức được rằng trong quá trình lao động của con người phải làm sao cho các yếu tố của môi trường xung quanh bảo đảm được mức độ yêu cầu để tạo cho cơ thể con người vận động một cách bình thường

1.3 PHÂN TÍCH CÁC ĐIÈU KIỆN LAO ĐỘNG

Trong quá trình lao động, tùy thuộc vào tính chất và đặc điểm công việc, con người phải chịu mức độ nặng nhọc khác nhau Các tài liệu đã công bố quy định sự phân loại mức độ nặng nhọc của công việc đối với con người theo ba mức như sau:

a) Công việc nhẹ: Là loại công việc mà trong quá trình thực hiện cần chi phí một lượng năng lượng không lớn, khoảng 150 kcal/giờ (ví dụ như công việc văn phòng)

b) Công việc trung bình: Là loại công việc cần chi phí từ 150 đến 250 kcal/giờ (ví

dụ như các công việc trong các nhà máy cơ khí, nhà máy sửa chữa, công việc lắp ráp v.v )

c) Công việc nặng nhọc: Là loại công việc cần đòi hỏi sức lực tương đối lớn của con người (hơn 250 kcal/giờ), cần độ ổn định về cảm giác và thần kinh (ví dụ như các công việc trong hầm lò, các công việc có cườne độ cao về tiếng ồn, về rung động, về ánh sáng hoặc những công việc đòi hỏi phải tập trung thần kinh cao độ như lái cần trục, lái các loại máy xây dựng và làm đường v.v )

Ngoài ra người ta còn phân chia công việc theo mức độ độc hại, nguy hiểm, căng thẳng thần kinh, mức độ thuận lợi hay không thuận lợi khi thực hiện v.v Cách phân chia như sau:

a) Công việc độc hại: Là những công việc có tính hệ thống trong môi trường sản xuất không bình thường, ví dụ như công việc xây dựng trong môi trường thời tiết và khí hậu khắc nghiệt, trong nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp, trong không khí có độ ẩm lớn, trong môi trường có chất khí độc hại và không khí bị nhiễm bẩn với mức cao, trong môi trường phóng xạ hoặc tần số rung động lớn v.v

b) Công việc nguy hiểm: Là những công vịêc được thực hiện trong điều kiện nguy hiểm đối với tính mạng con người mặc dù vẫn có thiết bị bảo vệ và những điều kiện an toàn lao động (ví dụ như công việc lắp ráp trên những công trình cao).

c) Công việc đặc biệt nguy hiểm: Là những công việc mà trong quá trình thực hiện

dễ xẩy ra tai nạn như cháy, nổ

d) Mứe độ thuận lợi hay không thuận lợi của công việc được đặc trưng bởi tư thế của con người trong thời gian thực hiện công việc Do không gian tại nơi đang thực hiện công việc khác nhau cho nên tư thế của con người cũng khác nhau: Tư thế thoải mái, tư thế gò bó, tư thế đứng hay ngồi hoặc có lúc phải nằm, có những tư thế buộc người công nhân phải tựa vào dây an toàn v.v Tất cả những tư thế và vị trí khác nhau như thể đều đòi hỏi người lao động phải xử lý và sử dụng phương tiện bảo vệ an toàn cho đúng

e) Đặc điểm thao tác khi thực hiện công việc: Có những công việc phải thao tác nhanh thông qua số lần cử động của tay, chân, đầu hoặc người trong một đơn vị thời gian Cũng có những công việc dễ gây mệt mỏi cho con người do tính đơn điệu của nó (tính đơn điệu công việc là sự lặp đi lặp lại một vài động tác nào đó trong suốt quá trình làm việc)

Tất cả những điều phân tích trên đây về các điều kiện lao động giúp ta phân biệt được mức độ ảnh hưởng khác nhau của môi trường lao động tới sức khỏe của con người, từ đó chúng ta cần có biện pháp cụ thể để đối phó với từng điều kiện lao độne: khác nhau đó

1.4 NHỮNG VÁN ĐÈ CHUNG VÈ MỒI TRƯỜNG VÀ VỆ SINH CÔNG NGHIỆP [5] 1.4.1 Môi trường lao động và sức khỏe con người

Con người sổng và làm việc trong một môi trường nhất định Giữa chúng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau Nghiên cứu các yếu tố, các hiện tượng của môi trường bên ngoài và ảnh hưởng của nó tới sức khỏe con người, đề ra các biện pháp đúng đắn dể phòng ngừa và hạn chế sự tác động có hại là một công việc có tính cấp thiết hiện nay, nhất là sự hoạt động của máy móc thiết bị ngày càng gia tăng, ô nhiễm môi trường ngày càng trở nên nghiêm trọng

Vệ sinh công nghiệp và an toàn lao động là một môn khoa học nhàm nghiên cứu tổng hợp các yếu tố ảnh hưởng của điều kiện lao động đến sức khỏe con người Do tính

đa dạng cứa các yếu tố và các hiện tượng đặt ra cho công tác nghiên cứu mà người ta

đã sử dụng các phương pháp khác nhau Một trong những phương pháp đó là:

11

- Phương pháp vệ sinh dịch tễ: Nhiệm vụ của nó là nghiên cứu nhiệt độ, độ ẩm, áp suất và sự lưu thông của không khí, nghiên cứu thành phần hóa học của không khí, độ

ẩm nhiễm bụi, độ phóng xạ, tiếng ồn, rung động v.v

- Phương pháp vật lý - sinh học: Nghiên cứu các phản ứng và sự thay đổi trong các

bộ phận cơ thể con người khi làm các công việc khác nhau trong điều kiện sản xuất nhất định

- Phương pháp thực hành lâm sàng: Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện lao động đến sức khỏe của từng cá nhân hoặc một nhóm người làm việc có nghề nghiệp riêng biệt

Nhờ kết quả của các công trình nghiên cứu khoa học, người ta đã đề xuất các biện pháp nhằm bảo vệ sức khỏe cho người lao động Nội dung cơ bản của các biện pháp dó là:

- Giữ gìn vệ sinh dịch tễ và chế độ lao động

- Bảo đảm vệ sinh cá nhân, phòng chữa bệnh, đấu tranh phòng chống bệnh nghề nghiệp và tai nạn lao động

Công tác vệ sinh dịch tễ được tiến hành tốt là yếu tố quan trọng nhất trong tồ hợp các biện pháp nhằm bảo vệ sức khỏe người lao động Vì vậy, các yêu cầu của công tác này phải được tính toán chi tiết cả ưong thiết kế, cả trong thi công cũng như trong sản xuất Chúng cần phải được thể chế hóa trong các văn bản và bộ luật lao động theo các tiêu chuẩn vệ sinh cơ bản như: quy định về bình đồ tổng thể của xí nghiệp, vị trí của nhà xưởng trong phạm vi bình đồ, vị trí các phân xưởng trong nhà xưởng, những yêu cầu vệ sinh chung và riêng đối với các công trình xây dựng, các bộ phận kết cấu (ví dụ như nền, tường, khoảng cách, độ thoát nhiệt, thông gió, chiếu sáng, cấp thoát nước, độ

ồn, rung động v.v )

Tóm lại, để có một môi trường lao động lành mạnh, phải thực hiện tốt vệ sinh công nghiệp Điều đó phụ thuộc rất nhiều vào sự hoạt động có ý thức của con người thông qua sự hoạt động của máy móc thiết bị

1.4.2 Vỉ khí hậu và ảnh hưởng của nó đến sức khỏe con người

Vi khí hậu có thể hiểu theo nghĩa hẹp là trạng thái lý học của không khí trong khoảng không gian thu hẹp gồm các yếu tố nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ bụi - hơi khí dộc, bức xạ nhiệt và tốc độ dịch chuyển của không khí

Vi khí hậu phụ thuộc rất nhiều vào khí quyển bên ngoài và chịu ảnh hưởng lớn của quy trình công nghệ sản xuất (trong công nghiệp) và quy trình thi công (trong xây dựng)

12

v ề mặt vệ sinh, vi khí hậu có ảnh hướng lớn đến sức khỏe, gây ra bệnh tật cho người lao động Sự tác động tổng hợp của nhiệt độ, độ ẩm, bụi và khí độc, rung dộng

và ồn, tốc độ dịch chuyển của không khí v.v tạo nên một trạng thái vi khí hậu nhất định

mà các bộ phận cơ thể con người buộc phải điều chỉnh theo trạng thái đó Tuy nhiên, khả năng điều chỉnh của cơ thể chỉ nằm trong một giới hạn nhất định Vượt quá giới hạn dó, con người mất khả năng lao động (xem bảng 1.1 + 1.7)

Tùv theo mức độ tỏa nhiệt của quá trình sản xuất, người ta chia ra các loại vi khí hậu như sau:

- Vi khí hậu tương đối ổn định: Nhiệt lượng tỏa ra khoảng 84kJ/lm3 không khí trong một giờ (tức khoảng 20kcal/m3h) Trạng thái vi khí hậu này thường thấy ở xưởng

Nghiên cúm khả năng thích ứng của các bộ phận cơ thể con người đối với các điều kiện vi khí hậu khác nhau là nhiệm vụ quan trọng của công tác vệ sinh dịch tễ Nó chỉ

có thể được giải quyết tốt trên cơ sở phân tích sâu sắc sự thay đổi các mối quan hệ phụ thuộc xẩy ra trong cơ thể con người dưới tác động của các điều kiện vi khí hậu

Sau đây chúng ta xem xét các yếu tố cấu thành của vi khí hậu:

1.4.2.1 Nhiệt độ của môi trường

Đối với điều kiện sản xuất thì nhiệt độ môi trường là yếu tố quan trọng nhất Lượng nhiệt sinh ra phụ thuộc vào quá trình công nghệ gia công nguyên vật liệu, vào sự hoạt động của máy móc thiết bị như các lò phát nhiệt, lò rèn lò nung, bếp sấy, sự biến đối năng lượng (điện năng, cơ năng và hóa năng thành nhiệt năng), bức xạ nhiệt của mặt trời, của kim loại bị nung nóng và của bản thân người công nhân v.v Các nguồn nhiệt này làm cho nhiệt độ không khí trong nhà xưởng lên cao có khi tới 50 + 60°c Theo quy định, nhiệt độ cho phép ở nơi làm việc của công nhân vào mùa hè là 30°c và không được vượt quá nhiệt độ ngoài trời từ 3 + 5°c

Khi nhiệt độ không khí tăng cao, huyết quản ở mặt ngoài cơ thể giãn ra, làm cho máu dịch chuyển ra ngoài biên, dẫn đến việc nhiệt độ ngoài da bị tăng cao, làm tăng mức độ phát nhiệt Nguồn tổn thất nhiệt chính là mồ hôi, khi đó cơ thể mất đi một lượng muối và nước Trong các phân xưởng nóng bức, người lao động có thể mất đi từ

55 đến 60 gam muối (trong khi với điều kiện bình thường, lượng mất mát đó là 6 -ỉ- 8 gam) sau một ca làm việc và người công nhân phải uống 8 -ỉ- 10 lít nước Điều đó làm cho tim phải chịu tải lớn Để chống nóng, biện pháp phòng ngừa cá nhân là uổng nước pha muối với tỷ lệ hợp lý hoặc sử dụng nước ga Phương tiện chống nóng hiệu quả nhất

là dùng máy điều hòa nhiệt độ, tạo nên sự trao đổi nhiệt thường xuyên giữa cơ thề và không khí

Ngược lại, khi nhiệt độ thấp, huyết mạch dưới da co lại, tốc độ dịch chuyến của máu giảm, làm giảm mức độ thoát nhiệt và nâng cao được sự trao đổi chất do sự hoạt động tích cực của tuyến giáp trạng và sự tăng cường chức năng của chất dinh dưỡng.Khi thời tiết lạnh, nhiệt độ quá thấp nếu tác động lâu dài đến cơ thề trong điều kiện

độ ẩm cao con người sẽ rất dễ bị cảm, gây tổn thương đường hô hấp, phát sinh bệnh phong thấp và các bệnh về cơ bắp

Phương tiện chính để bảo vệ cơ thể khỏi bị cảm lạnh là mặc quần áo ấm và đi giày

chuyên dụng Vải may quần áo không những phải có độ giãn vì nhiệt thấp mà còn phải

thoáng khí Công nhân làm việc trong các phân xưởng nhiệt độ cao phải mặc quần áo mỏng và uống nước nhiều

Độ ẩm là lượng hơi nước có trong không khí biểu thị bằng gam trong lm 3 không khí và được gọi là độ ẩm tuyệt đổi v ề mặt vệ sinh công nghiệp người ta ĩhường dùng khái niệm độ ẩm tương đối Độ ẩm tương đổi là tỷ lệ phần trăm giữa độ ẩm tuyệt đối ở thời điểm nào đó so với độ ẩm tối đa Tiêu chuẩn vệ sinh công nghiệp qu> định độ ẩm tương đối ở khu vực sản xuất trong khoảng 75 + 85%

Độ ẩm cao làm giảm khả năng bay hơi mồ hôi, có thể gây rối loạn thăng bằng nhiệt, cơ thể chóng mệt mỏi, tạo khả năng cho vi sinh vật phát triển, dễ gây các bệnh ngoài da

Bụi và hơi độc là một trong những yểu tố gây ô nhiễm bầu khí quyển Nồng độ bụi

và hơi độc cũng phụ thuộc vào loại hình sản xuất, quy trình công nghệ, quy trình xây dựng, nguyên vật liệu và loại thiết bị máy móc sử dụng Các nhà máy sản Xiất hóa chất, phân bón, thuốc trừ sâu, lọc hóa dầu, các xưởng nhiệt luyện trong các nhà máy cơ khí thường có lượng hơi độc, khí độc vượt quá giới hạn cho phép Trên các công trường xây dựng, trong các nhà máy sản xuất xi măng, nguyên vật liệu xây dựng, trạm trộn bê tông v.v, nồng độ bụi trong khu vực thường rất cao, có khi đến 25 -ỉ- 30 gam/m3

14

Bụi và chất độc ở thể khí, thế lỏng thâm nhập vào cơ thể con người chủ yểu qua đường hô hấp, đường tiêu hóa hoặc qua da; gây mệt mỏi, suy nhược cơ thề, nhiễm độc cấp hoặc gáy ra bệnh nghề nghiệp nguy hiểm Tùy theo tính chất của bụi và các loại khí độc mà chúng có những tác động khác nhau như sau:

a Anh hưởtxg đến sức khỏe con người

Các loại bụi có đường kính nhỏ hơn lOpm có thể thâm nhập sâu vào phối con người Hạt bụi có đường kính từ 0,1 đến 2pm gây ảnh hưởng đến thị giác Các hạt bụi

có đường kính lớn hơn có thế gây hiểm họa đối với hệ hô hấp và tiêu hóa

Một số bệnh thường thấy do bụi, khí độc hại gây nên là:

• Bệnh bụi phổi: Chủ yếu do bụi của các loại vật liệu ròi và khô, bụi xi măng, bụi than gây ra

• Bệnh đường hô hấp: Viêm loét thành vách mũi, viêm tai mũi họng, viêm phế quản, gây ung thư phổi

• Bệnh ngoài da: Gây nhiễm trùng da, viêm da, khô da, chấn thương mắt hoặc bị mù

• Bệnh về đường tiêu hóa: Gây sâu răng, làm hỏng men răng gây rối loạn tiêu hóa

• Bụi amiăng và bụi khoáng khi hít thở vào làm suy giảm chức năng hô hấp, gây bệnh phổi, ung thư Đặc biệt là sợi amiăng không bị phân hủy trong bất cứ môi trường nào nên rất nguy hiểm

Nhiều loại bụi kim loại nặng khi hít thở vào chưa biểu hiện bệnh ngay, sau một thời gian mới tác động lên các cơ quan nội tạng Tùy theo dạng họp chất và cấu tạo hóa học của nó mà mức độ nguy hiểm khác nhau: Ví dụ C*6 nguy hiểm hơn C*3 Đặc biệt bụi chứa Ho, Cd, As, bụi chứa pb nồng độ cao rất nguy hiểm, gây thiếu máu xanh xao Bụi đất lơ lửng có đường kính nhỏ hơn 5pm thường lưu lại rất lâu trong không khí, có thế thâm nhập vào phế nang và phổi, cản trở sự trao đổi ôxy gây bệnh về đường hô hấp Khi ta thở, khí c o tác động với hemoglobin (là thành phần cung cấp 0 2 cho tế bào) gây thiếu 0 2, gây bệnh đường hô hấp, làm rối loạn hệ thần kinh, tim mạch v.v

b Tác động lên hệ sinh thái và thực vật

Các chất khí mang tính axít có khả năng gây mưa axít trong phạm vi hẹp, làm suy thoái đất, làm ô nhiễm nguồn nước sinh hoạt, phá hoại cây cối mùa màng và phá hủy môi trường sống của nhiều sinh vật Một số chất đặc biệt nguy hiểm như S 0 2 làm chậm sự sinh trưởng của rau quả, với nồng độ cao trong một thời gian ngắn có thế làm rụng lá thực vật S 0 2 hòa tan trong nước, rơi xuống ao hồ, sông suối sẽ làm chết thủy sinh vật

c Tác động lên các công trình xây dựng

Một số chất gây ô nhiễm không khí có tính ăn mòn hóa học sẽ gây ảnh hương đến tuổi thọ các công trình xây dựng (như cầu, nhà cửa, các công trình văn hóa - lịch sử v.v) Đặc biệt khí C 0 2 làm cho vật liệu chất dẻo bị khô cứng, kim loại bị ăn mòn rất nhanh, gạch đá bị mục nát

1.4.2.4 Bức xạ nhiệt

Bức xạ nhiệt là sự truyền năng lượng trong không khí dưới dạng dao động sóng điện từ của các tia hồng ngoại, tử ngoại và các tia sáng thường Trong các xưởng sản xuất, bức xạ nhiệt chủ yếu là do các vật thể kim loại bị nung nóng phát ra Kim loại bị nung nóng tới 500°c chỉ phát ra tia hồng ngoại, nung tới 1.800 -ỉ- 2.000°c sẽ phát ra tia sáng thường và tia tử ngoại Nung lên nhiệt độ càng cao thì lượng tia tử ngoại được phát ra càng lớn

vào điều kiện lao động, tốc độ gió và nhiệt độ môi trường Ở các xưởng rèn, đúc, cán thép cường độ bức xạ nhiệt lên tới 3.489 -ỉ- 6.978 w/m2 Lúc đó công nhân phải mặc quần áo chống nóng đặc biệt

1.4.2.5 Tốc độ chuyển động của không khí

Tốc độ chuyển động của không khí chính là tốc độ của gió - là yếu tố cải thiện điều kiện vi khí hậu, làm cho nhiệt độ môi trường, nồng độ bụi và chất khí độc hại giảm đi, giúp cơ thể thoát nhiệt tốt Thông thường, giới hạn trên của vận tốc chuyền động đối với không khí không vượt quá 3m/s Nếu vận tốc đó vượt lên quá 5m/s có thể gây kích thích bất lợi cho cơ thể

Tuy nhiên, gió cũng là yếu tố cơ bản tạo ra sự lan truyền chất ô nhiễm trong không khí Vận tốc gió càng mạnh thì chất ô nhiễm lan truyền càng xa Vì vậy, nguồn gây ô nhiễm phải được phủ kín và đặt cuối hướng gió

Từ những điều trình bày ở trên cho thấy nhiệt độ của môi trường, độ ẩm, bụi và khí độc, bức xạ nhiệt, vận tốc chuyển động của không khí là năm yếu tổ chính ảnh hường trực tiếp đến sức khỏe người lao động

Trong điều kiện sản xuất công nghiệp và xây dựng của nước ta, do quy trình công nghệ lạc hậu, máy móc thiết bị cũ, do ý thức con người chưa cao mà nhiều nơi môi trường lao động bị ô nhiễm nặng, đặc biệt là tại các công trình xây dụng, các công trường khai thác đá, các nhà máy sản xuất vật liệu xây dụng, cơ khí, giao thông v.v không khí bị nhiễm bụi nặng, cụ thể là: bụi hạt lớn (bụi đếm hạt) lên tới 100 -s-

500mg/m3; bụi hô hấp lên tới 18 -ỉ- 42mg/m3; bụi S i02 từ 6 26%; khí C 0 2, c o , N 0 2,H2S tại nhiều nơi vượt quá tiêu chuẩn cho phép từ 3 đến 5 lần Kết quả khám sức khòe định kỳ cho công nhân cho thấy các bệnh thường gặp là nhức đầu, mất ngủ, viêm họng, bệnh về mắt, nấm ngoài da, bệnh đường ruột, giảm trí nhớ, giảm thính lực, bệnh về răng - hàm - mặt, bệnh khớp chiếm 58% các bệnh nội phụ khoa chiếm 30%.

1.4.2.6 Các biện pháp hạn chế sự tác động của môi trường

Đe hạn chế sự tác động của các yếu tố kê trên và sự tích tụ lâu dài các chất ô nhiễm trong không khí, cần phải áp dụng các giải pháp thích hợp trên cơ sở chiến lược quản lý môi trường và phát triển kinh tế khu vực Các giải pháp này phải được thể hiện cả trong việc lập quy hoạch xây dựng công nghiệp, xây dựng giao thông, khu chế biến, khai thác v.v, cả trong thiết kế chế tạo và thi công, trong việc tổ chức quản lý kiểm tra các chỉ tiêu chất lượng môi trường, áp dụng các biện pháp kỹ thuật để ngăn chặn các dòng khí lan truyền, xử lý các dòng khí đã bị nhiễm bẩn, cụ thể là:

• Biện pháp quy hoạch: Trước khi xây dựng một khu công nghiệp, một công trình giao thông, hay một khu chế biển cần phải tiến hành lập báo cáo tác động môi trường,

dự báo các nguồn ô nhiễm như: chất thải, nồng độ chất độc và nồng độ bụi trong không khí, tiếng ồn v.v để có giải pháp giảm thiểu các nguồn ô nhiễm đó Trong quy hoạch cần tạo nên được các vùng đệm nhằm cách ly khu dân cư hoặc khu vui chơi giải trí; phải xác định ranh giới vùng có tác động của ỏ nhiễm môi trường; phải chú ý đến địa hình để thiết kế xây dựng ống khói nhà máy, phòng sự lan truyền và phát tán nguồn độc hại ra khu vực xung quanh

• Biện pháp kỹ thuật: Áp dụng biện pháp chống nóng, thông gió tự nhiên và nhân tạo, làm mát khu vực sản xuất, chống bụi, chống rung động và tiếng ồn, dùng thảm thực vật để ngăn bụi và thu hút bụi v.v

• Biện pháp kiểm ưa, kiểm soát: cần áp dụng biện pháp này để phát hiện và hạn chế sự phát thải chất ô nhiễm Biện pháp này được thực hiện ở bất cứ công đoạn nào của quá trình sản xuất, nhưng công đoạn thải cần phải quan tâm đầu tiên Các biện pháp hiệu chỉnh nhằm hạn chế sự phát thải chất ô nhiễm phụ thuộc vào loại chất thải, quy trình công nghệ sản xuất, vào điều kiện vi khí hậu, vào khả năng lan truyền ô nhiễm v.v Trong quá trình hoạt động của nhà máy, của công trường phải bảo đảm mục tiêu giảm thiểu tối đa chất ô nhiễm sinh ra trong sản xuất và khai thác Việc kiếm tra chất lượng không khí cần phải được tiến hành thường xuyên đối với các yếu tố vi khí hậu, so sánh với tiêu chuẩn chất lượng không khí theo quy định của Nhà nước đề có biện pháp xử lý và điều chỉnh kịp thời (xem các bảng tiêu chuẩn từ 1.1 -ỉ- 1.7)

Bảng 1.1 Tiêu chuẩn chất lưọng không khí bao quanh (TCVN - 5937/1995), g/m'

trong khí thải công nghiệp (TCVN - 5939/1995), mg/m3

Giá trị giớ i hạn

1 Bụi khói:

Ghi chú: Phương pháp lấy mẫu, phân tích, tính toán, để xác định giá trị nồng độ các

thành phần vô cơ và bụi thể trong khí thải công nghiệp được quy định trong các TCVN tương ứng Các giá trị trong bảng 1.2: Ở cột A được áp dụng cho các cơ sở đang hoạt động;

ở cột B được áp dụng cho tất cả các cơ sở kể từ ngày cơ quan quản lý môi trường quy định

Nồng độ bụi hô hấp (h ạt/cm 3)

Lấy th e o ca

Lấy ỉh co từng thời điểm

Lấy theo ca

Lấy theo

từ ng thờ i điểm

S i0 2, %

Nồng đ ộ bụi toàn phần (h ạ t/c m 3)

Nồng độ bụi hô hấp (h ạt/cm 3)

Lấy theo từ ng thờ i điểm

19

Nồng độ bụi hô hấp (hạt/cm 3)

Lấy th e o từ ng thờ i điẻm

C ư ờ ng độ bứ c xạ nhiệt, (W /m 2)

T ố i đa

Tối Thiểu

20

Bảng 1.7 Nồng độ tối đa cho phép của một số loại chất độc tại noi làm việc

là âm thanh, chỉ khi nào âm thanh có cường độ đạt tới một giá trị nhất định thì trở thành tiếng ồn

Sau đây là một vài khái niệm về âm thanh và tiếng ồn:

« Áp suất âm thanh (gọi tắt là áp suất âm): Khi sóng âm lan truyền trong môi trường

sẽ gây ra nén và giãn các phần tử trong môi trường đó, tạo nên áp suất dư và được gọi là

áp suất âm Áp suất âm có thể là dương (ứng với khi nén), có thể âm (ứng với khi giãn) Trong tính toán, người ta sử dụng giá trị trung bình p có đơn vị là N/mI 2 hay bar (1 bar =

105 Pa = l,02kG/cm2) Áp suất âm tỷ lệ với biên độ dao động của các phần tử Trong điều kiện bình thường, tai người có khả năng thu nhận được âm thanh trong một phạm vi

áp suất nhất định, ví dụ trị số trung bình từ 1 0 '5 đến 102 N/m2

• Cường độ âm thanh ị gọi tắt là cường độ âm): Là năng lượng âm truyền qua diện

tích lcm 2 của môi trường và vuông góc với phương truyền sóng trong một giây (W/cm2 hay W/m2)

p cTrong đó: p - Áp suất âm, Pa;

p - Mật độ môi trường, kg/m3 *;

c - Tốc độ truyền âm, m/s

21

• Mức áp suất âm và mức cường độ âm: Đe thuận tiện, trong kỹ thuật người ta

không đánh giá cường độ âm và áp suất âm theo đon vị tuyệt đối, mà theo đon vị tuơng đối và dùng thang đo lôgarit thay cho thang đo thập phân để thu hẹp phạm vi trị số đo

và được gọi là mức cường độ âm và mức áp suất âm

Theo thang đo lôgarit, nếu tăng cường độ âm lên 10 lần sẽ làm tăng cảm nhận cường độ âm lên 1 đơn vị và được gọi là Bel (B)

Trong đó: I - Cường độ âm, w /m 2;

lo - Cường độ âm tương ứng với mức ngưỡng quy ước - ngưỡng nghe thấy, bằng 10"12 w /m 2

Đại lượng dẫn xuất của Bel là deci Bel (dB) là đơn vị đo âm lượng của âm thanh (tức là đo cường độ âm)

Trong sóng âm phăng, trường âm tự do và điều kiện khí quyển bình thường, mức

áp suất âm và mức cường độ âm có trị số bằng nhau

Dao động âm mà tai người thu nhận được có tần số từ (10+ 20) Hz đến (10 -ỉ- 20) kHz Giới hạn này ở mỗi người không giống nhau tùy theo lứa tuổi và trạng thái của cơ quan thính giác Dao động âm có tần số dưới 10 -ỉ- 20 Hz, tai người không nghe thấy được gọi là hạ âm, còn dao động với tần số ưên 10+ 20 kHz tai người cũng không nghe được và được gọi là siêu âm

• Tiêng ôn và phô cùa tiêng ôn: Cũng giông như các âm thanh phức tạp, tiêng ôn

có thể phân tích thành các đơn âm có cường độ khác nhau Cách biểu diễn tiếng ồn theo tần số bằng biểu đồ gọi là phổ và nó là một trong những đặc tính quan trọng nhất của âm thanh

( i )

L, = lOlg — , dBTương tự, mức áp suất âm được xác định như sau:

í p ì

Lp = 20 lg £ , dB

Trong đó: p - Áp suất âm, N/m2;

P0 - Ngưỡng quy ước của áp suất âm (ngưỡng nghe được), bằng 2 1 0 '5 N/m2

22

Tùy theo đặc điểm của tiếng ồn mà phổ của nó có thể là thưa, rời rạc (Hình l.la); liên tục (Hình l.lb ) hoặc hỗn hợp (Hình l.lc) Phổ thưa của tiếng ồn thường gặp trong một số máy cơ - điện như tiếng còi, tiếng máy phát v.v, năng lượng âm của nó có giá trị cực đại ở một hoặc vài tần số Tiếng ồn cơ khí thường có phổ hỗn hợp Như vậy, mỗi loại tiếng ồn công nghiệp có phố riêng đặc trưng cho nó và phổ này thường được khảo sát trong phạm vi tần số từ 40 đến 8.000 Hz.

Nếu dải có tỷ số f2/fI = 2 thì gọi là dải 1 ôcta; nếu f2 /f, = y fĩ = 1,41 thì gọi là dải 1/2 ôcta và nếu f2 /f, = y¡2 ~ 1,26 thì gọi là dải 1/3 ôcta Bảng (1.8) dưới đây biểu thị

các tần số trung bình thuộc các dải tần số theo quy định của ‘T ổ chức tiêu chuẩn Quốc tế” (ISO)

Bảng 1.8 Giá trị tần số trung bình theo các dải tần số

Dải 1/3 ôcta

Tần số trung bình, Hz

Dải 1 ôcta

Dải 1/2 ôcta

Dải 1/3 ôcta

Tần số trung bình, Hz

Dải 1 ôcta

Dải 1/2 ôcta

Dải 1/3 ôcta

Dải 1 ôcta

Dải 1 ôcta

• Phân loại tiếng ồn: Trong sản xuất công nghiệp, nguồn gây ồn là do các vật thể

rắn, thể lỏng, thể hơi va chạm với nhau tạo nên âm thanh dao động trong không gian

Tổ họp các âm thanh hỗn loạn khác nhau về cường độ và tần số trong phạm vi từ 16 đến 20.000 Hz được gọi là tiếng ồn thống kê Tiếng ồn có âm sắc rõ rệt được gọi là tiếng ồn có âm sắc

Tiếng ồn được phân chia theo những đặc điểm sau:

a) Theo môi trường truyền âm: Có thể phân ra tiếng ồn kết cấu và tiếng ồn không khí

- Tiếng ồn kết cấu sinh ra khi vật thể chuyển động tiếp xúc trực tiếp với các bộ phận máy móc, nền móng hay với các kết cẩu xây dựng v.v Khi đó năng lượng âm của nguồn lan truyền trong các vật thể ấy có dạng sóng dọc hay sóng ngang hoặc đồng thời

cả hai dạng dọc và ngang

- Nếu nguồn âm không liên hệ với một kết cấu nào cả thì tiếng ồn lan truyền vào không khí và được gọi là tiếng ồn không khí

b) Theo đặc tính của nguôn gây ôn:

- Tiếng ồn cơ học: Tiếng ồn này sinh ra do sự chuyển động của các chi tiết hoặc bộ phận máy móc có khối lượng không đồng tâm (chuyển động lệch tâm) Loại tiếng ồn này sẽ có cường độ rất lớn trong các máy móc đã bị mòn, bị rơ

- Tiếng ồn va chạm: Là tiếng ồn được sinh ra do một số quy trình công nghệ như rèn, dập, tán, gò v.v

- Tiếng ồn khí động học: Là tiếng ồn do chất khí chuyển động với vận tổc cao gây

ra, ví dụ như tiếng ồn do các luồng hơi của động cơ phản lực, tiếng ồn của máy nén khí, các vòi xả, quạt gió v.v

- Tiếng ồn do hiện tượng nổ hoặc xung gây ra khi động cơ đốt trong làm việc

c) Theo giá trị của tần số:

Bảng 1.9 Cường độ tiếng ồn của một số nguồn gây ồn

Các loại nguồn gây ồn C ư ờ ng đ ộ

ồn, dB

Tiếng ồn do các phương tiện Ôtô vận tải có động cơ xăng 7 4 - 1 0 6

1.43.2 Quy định các trị số tiêu chuẩn của tiếng ồn

Để đánh giá mức độ và tiêu chuẩn hóa tiếng ồn, ủ y ban kỹ thuật của Tổ chức tiêu chuẩn Quốc tế (ISO - TC - 43) đề nghị sử dụng họ đường cong (Hình 1.2) có cường độ

ồn từ 0 đến 140 dB Các đường cong chia mức độ ồn thành 8 dải ôcta có tần số trung bình là 63, 125, 250, 500, 1.000, 2.000, 4.000 và 8.000 Hz Nhiều nhà nghiên cứu nước ngoài gọi mức ồn cực đại theo tần số (mức áp suất âm cực đại) là mức mà khi tiếng ồn

có cường độ thấp hơn mức đó thì không gây nguy hiểm cho sức khỏe con người Trên

cơ sở đó, nhiều nước đã đề ra tiêu chuẩn tiếng ồn cho phép trong sản xuất công nghiệp

Hình 1.2 Đường cong đánh giá và tiêu chuẩn hóa tiếng ồn

Vì mức ồn cho phép còn phụ thuộc vào tần số, nên để đánh giá sơ bộ tiếng ồn có thể dùng mức ồn tổng cộng đo theo thang A của máy đo tiếng ồn và được gọi là mức

ồn dBA

Đối với nước ta, mức ồn cho phép được lấy theo bảng 1.10, 1.11 Trong một số trường họp, mức ồn cho phép phải được hiệu chỉnh cho thích họp Mức hiệu chỉnh áp

26

suất âm theo dải tần số phụ thuộc vào đặc điểm và thời gian tác dụng của tiếng ồn được giới thiệu trong bảng 1.12.

Bảng 1.10 Mức cho phép của tiêng ôn tại khu vực lao động

C ư ờ ng độ tiế n g ồn,

(dB )

Thời gian tiếp xúc,

Bảng 1.11 Giới hạn tối đa cho phép của tiếng ồn (dBA)

tại khu vực công cộng và dân cư (TCVN -1549/1995)

Th ờ i gian

1 Khu vực cần đặc biệt yên tĩnh: Bệnh viện,

thư viện, nhà điều dưỡng, nhà trẻ, trường

Bảng 1.12 Trị số hiệu chỉnh cho phép của mức ồn

dB

- Dài hẹp, dạng xung được đo bằng máy đo tiếng ồn tiêu chuẩn

Ghi chú: 1 Tiếng ồn dải hẹp là tiếng ồn mà âm thanh có tần số nhất định.

2 Tiếng ồn dạng xung là tiếng ồn gồm những va chạm tiếp theo nhau.

1.4.3.3 Rung động

• Nguồn gốc của rung động:

a) Rung động do các chi tiết máy quay: Như ta đã biết, khi máy móc làm việc có rất nhiều chi tiết có chuyển động quay Nếu trọng tâm của chi tiết trùng với tâm quay thì chi tiết sẽ quay rất êm dịu, ngược lại nếu trọng tâm và tâm quay của chi tiết không trùng nhau (bị lệch tâm) thì khi chi tiết quay sẽ xuất hiện lực ly tâm làm cho chi tiết hoặc cụm máy bị rung động Lực ly tâm xuất hiện khi chi tiết quay lệch tâm được xác định theo công thức sau:

c) Rung động trong ổ bi và bánh răng ăn khóp: Trong cấu tạo của các bộ phận máy

có rất nhiều cơ cẩu được cấu thành từ ổ bi và các cặp bánh răng ăn khớp (như các hộp giảm tốc, các hộp truyền động) Trong khi các cơ cấu làm việc sẽ xuất hiện rung động

do quá trình quay của các ổ bi và sự ăn khớp của các cặp bánh răng Nguyên nhân tạo nên rung động trong trường hợp này là do: Có những khuyết tật như độ gợn sóng, độ nhám trên các bề mặt làm việc của vòng bi, độ chính xác chế tạo các vòng bi, do biến dạng của các bánh răng ăn khớp dưới tác dụng của tải trọng, do tải trọng động vì sai số trong chế tạo bánh răng v.v

• Các biện pháp chống rung động: Trong kỹ thuật đã có những biện pháp sau đây

để phòng ngừa sự tác động của rung động lên cơ thể con người:

a) Ngăn cách rung động bằng việc lắp các bộ giảm chấn trên các thiết bị công tác (thông qua hệ lò xo, gối cao su, hệ giảm chấn thủy lực v.v) Để đánh giá hiệu quả giảm chấn, người ta dùng hệ số giảm chấn (p.):

1(f / f0)2 - 1Trong đó: f - Tần số dao động cưỡng bức;

f0 - Tần số dao dộng riêng của hệ

(1.5)

Bộ giảm chấn chỉ có tác dụng làm giảm rung động khi tỷ số tần số dao động cưỡng bức và dao động riêng f / f 0 > V ĩ Trong thực tế tỷ số này lấy bằng 2,5 -ỉ- 5 Khi f/f0 =2,5 hiệu quả giảm chẩn đạt khoảng 81%, còn khi f / f0 = 3 và 4 hoặc 5 thì hiệu quả tưong ứng là 87,5; 93 và 96%.

b) Hấp thụ mng động: Sự tmyền rung động từ máy móc ra các bề mặt bên ngoài xẩy ra chủ yếu do dao động uốn của kết cấu (khi bước sóng uốn lớn hơn nhiều so với

bề dày chi tiết chịu dao động), đồng thời có cả sóng dọc truyền theo kết cấu (bước sóng của nó xấp xỉ bằng kích thước của kết cấu) Muốm giảm rung động trong trường họp này cần phải tăng trở kháng cơ học của hệ dao động hoặc tăng trọng lượng của kết cấu, hoặc đặt vật liệu có trở kháng nhỏ hơn trở kháng vật truyền sóng trên đường đi của nó.b) Bù dao động của rung động: Ở phần trên chúng ta đã xem xét các phương pháp thụ dộng để giảm rung mà không tiêu tốn năng lượng Những phương pháp đó đã được ứng dụng rộng rãi trong kỹ thuật Hiện nay, người ta đang tiến hành nghiên cứu thực nghiệm việc ứng dụng bộ biển đổi cơ - điện hồi tiếp âm để giảm rung động Bộ biến đổi này kích hoạt dao động trong hệ Phổ của những dao động này tương tự như phố

rung động của máy nhưng lệch pha một góc 7t Biên độ của dải tần số được chọn sao

cho độ mng động giảm đến mức tối thiểu

1.4.4 Tác hại nghề nghiệp trong sản xuất công nghiệp và trong xảy dựng

1.4.4.1 Phân loại tác hại nghề nghiệp

Trong điều kiện sản xuất công nghiệp và trong xây dựng, người lao động có thể tiếp xúc lâu dài với những yếu tố có ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe như: nhiệt độ

và độ ẩm của không khí quá cao, nồng độ bụi và khí độc vượt quá giới hạn cho phép, tiếng ồn và rung động có cường độ lớn v.v Các yếu tố này tác động vào cơ thể con người sẽ gây ra các bệnh lý khác nhau nên được gọi là tác hại nghề nghiệp Làm những nghề khác nhau, con người có thể mắc những bệnh khác nhau (gọi là bệnh nghề nghiệp) như bệnh bụi phổi, bệnh esima, bệnh tim mạch hoặc khiếm thính khi phải tiếp xúc với tiếng ồn và rung động

Tác hại nghề nghiệp là một trong những nguyên nhân chính gây mệt mỏi, làm suy nhược cơ thể, giảm khả năng lao động, làm tăng các bệnh thông thường như cúm, viêm họng, đau dạ dày Vì vậy, nó cần phải được nghiên cứu tỷ mỷ để có biện pháp xử lý thích họp

Người ta phân chia tác hại nghề nghiệp thành các loại sau đây:

• Tác hại liên quan đến quá trình lao động: Đó là các điều kiện vi khí hậu trong nhà xưởng không phù hợp như nhiệt độ, độ ẩm quá cao, hàm lượng bụi và các chất độc hại quá lớn, thông gió kém, tiếng ồn và rung động vượt quá tiêu chuẩn cho phép v.v.

• Tác hại liên quan đến công tác tổ chức lao động: Tổ chức lao động thiếu khoa học

sẽ gây ra tác hại lớn cho sức khỏe người lao động, như thời gian làm việc liên tục quá lâu không được nghỉ sẽ gây căng thẳng; cường độ lao động quá nặng sẽ chóng mệt mỏi; làm việc với tư thể gò bó không thoải mái như cúi khom lưng, vặn mình hoặc ngồi, đứng quá lâu, thực hiện các thao tác quá nhanh v.v sẽ gây ra sự căng thẳng hệ thần kinh và các giác quan của con người; công cụ lao động không phù họp về kích thước, trọng lượng và hình dáng sẽ tạo nên sự tiêu hao năng lượng quá lớn làm cho người lao động bị mệt mỏi

• Tác hại liên quan đến vệ sinh và an toàn: Nơi làm việc chặt hẹp, sắp xếp bổ trí dụng cụ thiết bị lộn xộn, thiếu ngăn nắp; thiếu thiết bị thông gió, chống nóng, chống bụi và hơi độc; thiếu ánh sáng hoặc bổ trí ánh sáng không họp lý; làm việc ngoài trời thời tiết xấu; thiếu các thiết bị phòng hộ lao động; thực hiện các quy trình quy phạm về

vệ sinh an toàn lao động không triệt để

I.4.4.2 Biện pháp đề phòng tác hại nghề nghiệp

Tất cả các yểu tố tác hại nghề nghiệp nêu trên, tùy theo điều kiện và mức độ khác nhau đều có thể làm giảm sút khả năng lao động, làm tăng tỷ lệ bệnh tật và tai nạn lao động Loại trừ các tác hại nghề nghiệp là vấn đề phức tạp đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ của nhiều ngành, nhiều bộ phận như tài chính, thiết kế, thi công, an toàn lao động, y tế v.v và cần có sự quan tâm chi đạo tích cực của các cấp lãnh đạo Tùy theo tình hình và điều kiện cụ thể của từng xí nghiệp, từng công trường có thể áp dụng các biện pháp đề phòng sau đây:

a) Biện pháp kỹ thuật - công nghệ: Trong sản xuất và xây dựng, phải thường xuyên

áp dụng công nghệ tiên tiến, không ngừng cải tiến kỳ thuật, sử dụng thiết bị hiện đại, nâng cao mức độ cơ giới hóa và tự động hóa, dùng các chất không độc hại thay thế các chất có tính độc hại cao v.v Với các biện pháp đó, người lao động ít bị ảnh hưởng cùa những tác hại nghề nghiệp, đảm bảo sức khỏe, an toàn và tăng năng suất lao động

b) Biện pháp kỹ thuật đảm bảo vệ sinh môi trường: Cải tiến hệ thống thông gió, chiếu sáng khu vực sản xuất, đảm bảo điều kiện vi khí hậu, có thể thông gió nhân tạo hoặc tự nhiên để làm giảm hàm lượng khí độc Đối với các máy móc thiết bị gây ồn và rung động cần có biện pháp chống ồn và chống rung

c) Biện pháp phòng hộ cá nhân: Đây là biện pháp hỗ irợ, nhưng trong nhiều trường hợp khi các biện pháp khác chưa được thực hiện hoặc thực hiện chưa triệt để thì biện pháp này lại đóng vai trò chủ yếu trong việc phòng tránh bệnh nghề nghiệp và bảo đảm

an toàn lao động cho người công nhân Tùy theo tính chất sản xuất và nghề nghiệp mà mỗi công nhân được trang bị các công cụ phòng hộ thích hợp như quần áo, mũ, kính bảo hộ, ủng, găng tay, mặt nạ, khẩu trang v.v

d) Biện pháp tổ chức lao động khoa học: Thực hiện phân công lao động hợp lý theo sức khỏe và đặc điểm sinh lý của người công nhân, sẳp xếp và tổ chức lao động khoa học, tìm ra những biện pháp cải tiến, làm cho lao động bót nặng nhọc, cải tiến công cụ lao động cho thích hợp với điều kiện sản xuất Tất cả những biện pháp này sẽ làm giảm đáng kể sự ảnh hưởng của tác hại nghề nghiệp đến người lao động

e) Biện pháp y tế bảo vệ sức khỏe: Bao gồm việc tổ chức khám sức khỏe định kỳ cho người lao động Có biện pháp điều trị tích cực, có hiệu quả đối với các bệnh nghề nghiệp và bệnh thông thường Tiến hành giám định khả năng lao động, thực hiện đúng các chính sách, chế độ bảo hiểm đối với người lao động Hướng dẫn luyện tập phục hồi sức khỏe và khả năng lao động cho người bệnh Thường xuyên kiểm ưa vệ sinh và an toàn lao động khu vực sản xuất

Các giải pháp cụ thể về an toàn lao động, an toàn thiết bị, bảo hộ lao động và bảo

vệ môi trường lao động sẽ được trình bày cụ thể trong các mục 1.5, 1.6 của chưcmg này

và trong các chương sau (chương 2, 3, 4, 5) của tài liệu này

1.5 AN TOÀN VỀ Sừ DỤNG ĐIỆN

1.5.1 Tác động của dòng điện lên cơ thể con người

Khi có một dòng điện chạy qua cơ thể con người sẽ xẩy ra hiện tượng điện giật Hậu quả của hiện tượng này nếu dựa theo đặc tính và mức độ tác động có thể phân chia thành hai loại: tai nạn và chấn thương

Ớ loại thứ nhất, toàn bộ cơ thể con người bị tê liệt, đặc biệt là các cơ quan nội tạng

Ở loại thứ hai, xẩy ra chấn thương cục bộ tại một vài chỗ trên cơ thể

Hiện tượng điện giật sẽ gây đặc biệt nguy hiểm cho con người nếu nó làm tê liệt sự hoạt động của hệ thống tuần hoàn, hô hấp và cơ quan não

Mức độ nguy hiểm do sự tác động của dòng điện đối với cơ thể con người phụ thuộc vào các yếu tố như: trị số dòng điện, thời gian tác dụng của dòng điện, tần số, điện áp, điện trở của con người và tư thế của con người khi tiếp xúc vào mạch điện

Dòng điện xoay chiều với tần số 50Hz sẽ nguy hiểm hon so với dòng điện có tần số khác và so với dòng điện một chiều Những dấu hiệu tác dụng của dòng điện lên cơ thể con người (đường dẫn của dòng điện là “tay” - “tay”) phụ thuộc vào trị số dòng điện được trình bày trong bảng 1.13.

Hô hấp bị tê liệt

Điện trờ toàn phần của cơ thể con người được xác định như sau:

1

R2 + « * 2Trong đó: Rh - Điện trở thuần (điện ưở tác dụng) của cơ thể con người, Q

Rh = 0,2 Rn + Rt

Rn - Điện trở của lớp da bên ngoài;

Rt - Điện trở trong của cơ thể;

0) - Tần số góc (co = 2nf, f - Tần số dòng điện, Hz);

c h - Dung lượng điện của cơ thể con người (hay còn gọi là điện dung), F (Fara)

Ch = 0,5Cn

c n - Điện dung tụ điện của thiết bị đo

Điện trở của cơ thể con người có thể thay đổi trong một miền giá trị rất rộng, từ

100.000 Q đến 300 Q Điện trở này phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó có điện áp

tiếp xúc và thời gian của dòng điện chạy qua Những căn bệnh thuộc về thần kinh, về tim, về phối hoặc độ ẩm của da đều làm giảm điện trở của con người.

Mối quan hệ giữa điện trở con người và dòng điện đi qua cơ thể con người với trị

số điện áp tiếp xúc được biểu thị trên hình 1.3, trong đó 1 và 2 - Dòng xoay chiều với tần số 50 Hz, 3 và 4 - Dòng một chiều

MA 300

200 100

Hình 1.3 Đồ thị biếu diễn mối quan hệ giữa điện trở con người (Zh)

và dòng điện đi qua cơ thể con người (Ịh) với điện áp tiếp xúc (U/J.

1.5.2 Phân tích độ nguy hiểm đối với con người do tác dụng của dòng điện

Khi con người tiếp xúc với một mạch điện tại hai điểm mà trong đó có một điện áp

đủ lớn thì con người sẽ bị nguy hiểm, cơ thể con người sẽ bị hủy diệt bởi dòng điện Sau đây chúng ta xem xét một số trường hợp có khả năng xẩy ra:

a) Với mạch điện 3 pha dòng xoay chiều, có thể con người bị tiếp xúc với 2 pha của mạch điện (tiếp xúc 2 pha)

b) Cùng với mạch điện 3 pha nhưng con người chỉ tiếp xúc với 1 pha và đất (tiếp xúc 1 pha)

Hình 1.4 Sơ đồ tiếp xúc 2 pha giữa con người và mạch điện 3 pha dòng xoay chiều

có dây trung hòa cách ly

Trên hình 1.4 biểu thị sơ đồ tiếp xúc 2 pha của con người với mạch điện 3 pha Trong trường hợp này, dòng điện đi qua cơ thể con người đó sẽ là:

R|)Trong đó:

u h - Điện áp lưới bằng điện áp giữa 2 pha, V (vôn);

Ưp - Điện áp pha bằng điện áp giữa điểm đầu và điểm cuối của một cuộn dây, V;

Rh - Điện trở cơ thể con người, Q.

Các loại máy xây dựng được cung cấp nguồn điện có điện áp 380/220V; nếu lấy

Rh = 1000Q, thì trị số dòng điện đi qua cơ thể con người trong trường hợp tiếp xúc 2 pha

sẽ là Ih = 0,38A trị số này có thể gây nguy hiểm chết người Mức độ nguy hiểm trong trường họp này còn tăng lên do dòng điện đi từ tay này sang tay khác qua tim (xem hình vẽ)

Sơ đồ tiếp xúc 1 pha của con người với mạch điện 3 pha, được biểu thị trên hình1.5 Dòng điện trong trường họp này sẽ đi từ tay, sang người, sang chân và đi tiếp qua đất đến các dây pha (xem hình vẽ)

Tiếp xúc theo sơ đồ 1 pha sẽ ít nguy hiểm hơn so với tiếp xúc 2 pha, bởi vì điện áp trong trường họp này sẽ nhỏ hơn điện áp lưới 1,73 lần Ngoài ra, dòng điện khi đi qua con người sẽ bị yếu dần đi do điện trở của cơ thể, của giầy dép, sàn nhà và các vật liệu cách điện khác

Hình 1.5 Sơ đồ tiếp xúc 1 pha giữa con người

với mạch điện 3 pha dòng xoay chiều có dây trung hòa cách ly

Nếu điện trở cách điện và điện dung pha bằng nhau (hình 1.5), tức là ri = r2 = r3 = r

và C| = c 2 = c 3 = c , thì trị số dòng điện đi qua cơ thể con người được xác định theo công thức:

Với các mạch điện trần, có chiều dài không lớn, tại đó Cị = c 2 = c 3 = 0 và Tị = r2 =

r3 = r, trị sổ dòng điện sẽ là:

Với các mạch điện bằng cáp, tại đó Ci = c 2 = c 3 = c và r t = r2 = r3 = OO, thì trị sổ dòng điện sẽ là:

Trong đó:

Xc = 1/coC - Điện trở dung, Í2;

c - Điện dung pha so với đất, F

Ví dụ, một cáp điện ngầm dưới đất có đường kính trang bình với điện áp 10KV sỗ

Trong trường hợp tiếp xúc một pha giữa con người với dòng điện 3 pha có dây trung hòa nối đất (Ffinh 1.6), con người sẽ phải chịu với điện áp pha toàn phần Lúc này dòng điện đi qua cơ thể con người sẽ là:

Hình 1.6 Sơ đồ tiếp xúc 1 pha giữa con người với mạch điện 3 pha

có dây trung hòa nối đắt

Trong trường hợp này, nếu có một người đi vào khu vực xung quanh vị trí dây điện tiếp xúc với đất thì điện áp tạo ra giữa hai chân của người ấy (gọi là điện áp bước chân) được xác định bằng hiệu số thế năng của hai điểm trên mặt đất tại vị trí hai bàn chân của con người:

Trong đó: u 2 và ư | - Thế năng cùa hai điểm trên mặt đất tương ứng với vị trí hai bàn

chân của con người, V

Vị trí có điện áp cao nhất (Umax) là điểm A nơi dây điện tiếp xúc với đất (hình 1.7) Điện áp này sẽ giảm tại hai điểm B] và B2 theo dạng đường cong Hypecbôn Trên khoảng cách lm kể từ điểm A, điện áp bước chân sẽ có trị số bằng 0,5 + 0,7 so với điện

áp toàn phần, còn ở khoảng cách 2 0m thì điện áp coi như bằng 0

Từ biểu thức (1.11) ta suy ra ràng nếu bước chân của con người càng dài thì điện

áp bước chân càng lớn và có thể gây nguy hiểm cho con người Do vậy, khi con người

đi vào vùng có dây điện bị đứt tiếp xúc với đất thì nên bước với những bước chân ngan

để bảo đảm an toàn Điện áp bước chân được coi là an toàn nếu trị số của nó không vượt quá 40V

Trong thực tế có những trường hợp con người tiếp xúc với các thiết bị điện mà được cách điện không tốt cũng sẽ tạo nên sự nguy hiểm cho con người Trong trường họp này điện áp truyền qua cơ thể con người được gọi là điện áp tiếp xúc

Hình 1.8 biểu thị sơ đồ của hai thiết bị điện 1 và 2, hai thiết bị này được nối với dây tiếp đất có điện trở R3 Đường cong I biểu diễn sự thay đổi thế năng trên mặt đất so với

vị trí cắm dây tiếp đất R3

36

Hình 1.7 Điện áp bước chân của con người

Con người tiếp xúc với thiết bị điện số 1 sẽ được truyền một điện áp u t| bàng hiệu

số giữa hai tung độ AD và CD (xem hình vẽ 1.8) Hiệu số này chỉ bằng một phần của điện áp u t2 = I3R3 (điện áp Ưt2 là điện áp truyền qua người tiếp xúc với thiết bị điện số

2 tại vị trí B) Nếu thiết bị điện đặt ở vị trí điểm 0 phía dưới dây tiếp đất thì điện áp tiếp xúc sẽ bằng 0

Trong trường hợp tồng quát, điện áp tiếp xúc trong vùng loang rộng của dây tiếp đẩt được xác định theo công thức:

Xuất phát từ các yêu cầu công nghệ và những điều kiện về quy tắc an toàn, người ta chi cho phép sử dụng điện áp đến 1000V đối với mạch điện 3 pha: mạch 3 dây dẫn có dây trung hòa cách ly và mạch 4 dâv dẫn có dây trung hòa nối đất

37

Mạch điện 4 dây dẫn có dây trung hòa nối đất cho ta hai trị số điện áp làm việc: điện áp lưới 380V và điện áp pha 220V Do vậy, khi khai thác mạch điện nếu trong môi trường dễ bị xâm thực (ăn mòn) hoặc khó bảo đảm cách điện thì nên dùng mạch điện 4 dây dẫn có dây trung hòa nối đất.

1.5.3 Phân loại các thiết bị bảo vệ trên các thiết bị điện và các biện pháp an toàn

Như trên đã trình bày, các thiết bị có sử dụng dòng điện nói chung và máy xây dựng nói riêng, trong quá trình làm việc đều gây mất an toàn về điện cho người sử dụng nếu như công tác an toàn về điện không được quan tâm đúng mức Để bảo dảm

an toàn tuyệt đối cho con người trong quá trình sử dụng các thiết bị, máy móc chạy bằng điện, chúng ta đi sâu xem xét một số biện pháp sau đây:

a) Sử dụng điện áp thấp

Điện áp 36 V dùng để thắp các đèn chiếu sáng di động hoặc đèn chiếu sáng cục bộ Ưong những không gian có môi trường không bảo đảm sẽ gây mất an toàn cho người sử dụng Do vậy, trong những điều kiện không gian không thuận lợi như trong các đường hầm ẩm ướt, dưới hầm lò, dưới các hố sâu v.v nên dùng điện áp 12V để thắp các loại đèn chiếu sáng

b) Áp dụng các bộ biến thế phân phối

Những bộ biến thế này sẽ làm tăng điều kiện an toàn bằng việc cách ly thiết bị nhận điện với mạch cung cấp chung và đồng thời loại trừ khả năng bị rò ra đất gây tổn thất điện trong mạch, v ề nguyên tắc, biến thế phân phối không làm thay đổi trị số điện áp,

mà thỉnh thoảng chúng chỉ lầm giầm điện áp với một lượng rất nhỏ

c) Bảo đảm cách điện

Theo thời gian, trong điều kiện môi trường dễ ăn mòn hoặc trong điều kiện vận hành máy móc thiết bị không thuận lợi, khả năng cách điện của dây dẫn, của thiết bị dùng điện sẽ bị giảm dần, do vậy cần phải thường xuyên kiểm Ưa điện trở của các thiết

bị đó Thông thường tại những vị trí tiếp xúc trực tiếp với dòng điện người ta thường sử dụng vật liệu cách điện cao Ví dụ, vỏ của dụng cụ dùng điện không được làm bàng kim loại mà bằng một vật liệu cách điện (phi kim loại)

d) Tạo cự ly (khoảng cách) xa

Trong những trường họp khi mà dây dẫn hoặc bộ phận nhận điện của thiết bị không thể bọc cách điện được (ví dụ như dây dẫn điện cho cầu trục, cho tàu điện v.v) thì cần lẳp đặt những vật này ở cách xa hoặc lên cao khỏi tầm với của con người, cũng có thể dùng lưới chắn bên ngoài bằng vật liệu không cháy được

e) Dùng khóa chuyền - khóa liên động

Thiết bị khóa chuyền có tác dụng bảo vệ con người khỏi bị tai nạn về điện bằng cách nó tự động ngắt mạch điện trước khi người công nhân tiếp xúc với mạch điện Bởi

vì khi tháo lưới bảo vệ hoặc khi mở nắp những thiết bị có điện thì các công tắc đã bị ngắt ra, tách thiết bị khỏi mạch điện

f) Sử dụng các tín hiệu nhắc nhở, những lời chỉ dẫn hoặc đánh dấu bằng sơn

Tín hiệu còi hoặc tín hiệu đèn đỏ sẽ nhắc nhở người sử dụng máy móc sắp có hiện tượng mất an toàn, ví dụ như đối với điện áp của các thiết bị điện, khi đèn xanh bật sáng chứng tỏ dòng điện trên thiết bị điện đã bị ngắt

Những lời chỉ dẫn nhắc nhở được thể hiện ở những vị trí dễ nhìn thấy sẽ giúp cho những người lao động cảnh giác với những hiện tượng mất an toàn Ví dụ những câu nhắc nhở như: “không vào khu vực nguy hiểm” hoặc “không đóng cầu dao - đang có người làm việc” hoặc “không đóng máy - đang có người làm việc trên dây chuyền” v.v

Để đề phòng những nhầm lẫn khi đóng ngắt các thiết bị điện, người ta thường dùng các ký hiệu bằng số, bằng chữ và được phân biệt với nhau bằng những màu sắc khác nhau

g) Sử dụng các phương tiện bảo vệ kỹ thuật điện hoặc các thiết bị an toàn

Những thiết bị này có tác dụng bảo vệ con người khỏi bị tai nạn khi làm việc với các thiết bị điện Những phương tiện bảo vệ cơ bản có khả năng giữ ổn định lâu dài điện áp làm việc của thiết bị điện hoặc nhờ chúng, con người không thể đụng chạm với những phần tử mang điện của thiết bị Với điện áp lớn hơn 1000V, để bảo vệ an toàn người ta dùng ống nối cách điện, kìm cách điện hoặc kìm đo điện v.v Nếu điện áp làm việc ở mức dưới 1 0 0 0V, ngoài ống nổi hoặc kìm cách điện có thể sử dụng găng tay cách diện, hoặc các dụng cụ cách điện thông thường

k) Nối đắt bảo vệ

Khi lóp cách điện bị giảm chất lượng thì dòng điện có thể bị rò ra vỏ ngoài của thiết bị điện Trong trường họp người lao động tiếp xúc với những phần kim loại trên thiết bị điện có thể xẩy ra tai nạn về điện Để loại trừ hiện tượng này người ta nối phần kim loại của thiết bị điện với đất (thường gọi là tiếp đất) với mục đích giảm điện áp của dòng điện xuống đến mức thấp không gây nguy hiểm cho con người

l ) Nối đất dây trung hòa

Công dụng của phương pháp này cũng nhằm làm giảm điện áp trên thân vỏ của thiết bị điện bằng cách ngắt nhanh thiết bị đã bị rò điện ra khỏi mạch điện Nối đất dây