ПРОМЫШЛЕННОЕ

И ГРАЖДАНСКОЕ

СТРОИТЕЛЬСТВО
ВАПчелинцев, ДБ. Коптев, Г.Г.Орлов
ОХРАНА ТРУДА

в строительстве
Допущено
Государственным комитетом СССР

по народному образованию

в качестве учебника для студентов

высших учебных заведений,

обучающихся по специальности

«Промышленное и гражданское

строительство»
МОСКВА «ВЫСШАЯ ШКОЛА» 1991

ВВЕДЕНИЕ
Охрана труда является социально-

технической наукой, которая выявляет

и изучает производственные опасности

и профессиональные вредности и разра¬

батывает методы их предотвращения

или ослабления с целью устранения

производственных несчастных случаев и

профессиональных заболеваний рабо¬

чих, аварий и пожаров. Главными

объектами ее исследования являются

человек в процессе труда, производст¬

венная среда и обстановка, взаимо¬

связь человека с промышленным обо¬

рудованием, технологическими процес¬

сами, организация труда и производ¬

ства. При таком большом числе иссле¬

дуемых объектов представляется необ¬

ходимым использовать научные дости¬

жения многих отраслей знаний:
социально-правовых и экономичес¬

ких наук — трудовое право, социоло¬

гия, научная организация труда, эко¬

номика, организация и планирование

строительного производства и др.;
медицинских наук — гигиена труда,

производственная санитария, промыш¬

ленная токсикология, физиология и

психология труда и др.;
технических наук — общие инже¬

нерные и профилирующие дисциплины,

противопожарная техника, инженерная

психология, эргономика, промышлен¬

ная эстетика и др.
Опираясь на выводы и рекоменда¬

ции перечисленных отраслей знаний, а

также на такие классические науки,

как физика, химия, математика (теория

вероятности, математическая статисти¬

ка, теория надежности и др.), охрана

труда разрабатывает систему меро¬

приятий, постоянно повышающих уро¬

вень безопасности труда в строитель¬

стве.
Методической основой курса «Ох¬

рана труда» является научный аналиа

условий труда, технологического про¬

цесса строительного производства,*

применяемых строительных материалов

и конструкуций с точки зрения возмож¬

ности возникновения в процессе строи¬

тельства и эксплуатации зданий н со¬

оружений опасностей и вредностей. На

основе такого анализа определяют

опасные участки производства, выяв¬

ляют возможные опасные ситуации и

разрабатывают меры их предупрежде¬

ния.
Задача учебника — дать будущему

инженеру-строителю знания научных

основ охраны труда и привить интерес

к творческому решению проблем улуч¬

шения условий труда в строителяхсве.
Улучшение условий труда само¬

стоятельная и важная задача соци¬

альной политики, осуществляемой го¬

сударством. Для решения теоретичес¬

ких и практических задач, определя¬

ющих эту проблему, разработаны и реа^

лизованы многочисленные правовые

технические экономические и органи¬

зационные мероприятия по охране

труда.
Создание безопасных и здоровых

условий труда q строительстве в на¬

шей стране основывается на широких

научно-практических исследованиях.

Научные проблемы охраны труда раз¬

рабатываются многими организациями:

институтами охраны труда в Санкт-Пе¬

тербурге, Екатеринбурге, Тбилиси, Ива¬

нове, Казани, Харькове, с головным ин¬

ститутом ВЦНИИОТ в Москве, отрас¬

левыми институтами по технике безо¬

пасности, в том числе научно-исследо-

вательским институтом по технике

безопасности в сельском строитель-
4

стве в г. Орле. Головной организа¬

цией в строительстве в области охра¬

ны труда является ВНИПИ труда в

строительстве. Значительный вклад в

создание научных методов по обеспече¬

нию безопасных условий труда сделан в

ЦНИИОМТП и в разработке мето¬

дов борьбы с пожарами — ВНИИПО

МВД СССР. Институты НИИОГАЗ и

ВНИИВОДГЕО вместе с другими от¬

раслевыми институтами решают проб¬

лемы охраны атмосферы и водоемов

от промышленных выбросов. Большой

объем научно-исследовательских работ

приходится на институты гигиены труда

и профзаболеваний и лаборатории круп¬

ных санэпидемстанций системы здраво¬

охранения. Многие кафедры инженер¬

но-строительных, медицинских, техно¬

логических вузов ведут значительную

иаучно-практическую работы по тех¬

нике безопасности, производствен¬

ной санитарии и пожарной профилак¬

тике.
Большое значение в создании здо¬

ровых и безопасных условий труда име¬

ет стандартизация. Она позволяет при¬

менять действенные меры по повыше¬

нию технического уровня и упорядо¬

чению разработки нормативно-техни¬

ческой документации по безопасности
труда.
В иашей стране разрабатывается

Система стандартов по безопасности

труда (ССБТ), которая представляет

собой комплекс большого числа взаи¬

мосвязанных стандартов, направленных

на обеспечение безопасности труда.

Эта система устанавливает общие тре¬

бования и нормы по видам опасных и

вредных производственных факторов,

общие требования безопасности к про¬

изводственному оборудованию и про-,

цессам, требования к средствам защиты

работающих, методы оценки безопас¬

ности труда.
К настоящему времени установлены

термины и определения основных по¬

нятий в области охраны труда.
Охрам* труда — это система зако¬

нодательных актов и соответствующих

нм социально-экономических, техни¬

ческих, гигиенических и организацион¬

ных' мероприятий, обеспечивающих
безопасность, сохранение здоровья *и

работоспособности человека в процессе

труда.
Отступление от нормального режима

работы и нарушение требований тех¬

ники безопасности могут привести к

ухудшению здоровья работающих.
Задача охраны труда — свести к

минимальной вероятность поражения

или заболевания работающего с одно¬

временным обеспечением комфорта при

максимальной производительности

труда. Реальные производственные ус¬

ловия характеризуются, как правило,

наличием некоторых опасностей и вред¬

ностей.
Производственная опас¬

ность — это возможность воздейст¬

вия на работающих опасных и вред¬

ных производственных факторов.
К опасным производственным фак¬

торам относятся такие, воздействие ко¬

торых на работающего приводит к трав¬

ме. К вредным производственным фак¬

торам относятся такие, воздействие ко¬

торых на работающего приводит к за¬

болеванию.
Случай с работающим, связанный с

воздействием на него опасного произ¬

водственного фактора, называют не¬

счастным случаем на производстве.

Ухудшение здоровья в результате

несчастного случая обычно называют

травмой.
Явление, характеризующееся сово¬

купностью производственных травм,

называется производственным трав¬

матизмом.
Профессиональное забо¬

левание — это заболевание, выз¬

ванное воздействием на работающего

вредных условий труда. Явление, ха¬

рактеризующееся совокупностью про¬

фессиональных заболеваний, называют

профессиональной заболеваемостью.
Система организационных и техни¬

ческих мероприятий и средств, пред¬

отвращающих воздействие на работаю¬

щих опасных производственных фак¬

торов, называют техникой безо¬

пасности.
Производственная сани¬

тария включает в себя комплекс

организационных, гигиенических и са
5

нитарно-технических мероприятий и

средств, предотвращающих воздейст¬

вие на работающих вредных произ¬

водственных факторов.
В последние годы значительное вни¬

мание уделяется вопросам оптимизации

труда. Изучением оптимальных взаимо¬

отношений в системе «человек—маши¬

на—среда» занимается эргономика.
В стране издается пять специаль¬

ных журналов по вопросам безопас¬

ности и гигиены труда, противопожар¬

ной технике; выпускаются кинофильмы

и диафильмы, освещающие эти во¬

просы.
Координация всех исследований по

охране труда осуществляется Науч¬

ным советом по проблеме «Охрана

труда».
Улучшение условий труда, повыше¬

ние его безопасности и безвредности

имеют большое экономическое значе¬

ние, что положительно влияет на эконо¬

мические результаты производства —

производительность труда, качество и

себестоимость создаваемой продукции.
Производительность труда повы¬

шается благодаря сохранению здо¬

ровья и работоспособности человека,

экономии живого труда путем повыше¬

ния уровня использования рабочего
времени, продлению периода активной

трудовой деятельности человека, эко¬

номии общественного труда путем по¬

вышения качества продукции, улучше¬

нию использования основных произ¬

водственных фондов, уменьшению чис¬

ла аварий.
Улучшение условий труда и повы¬

шение его безопасности приводят к

снижению производственного травма¬

тизма, профессиональных заболеваний,

инвалидности, что сохраняет здоровье

трудящихся и одновременно приводит

к уменьшению затрат на оплату льгот
*	и компенсаций за работу в неблаго¬

приятных условиях труда, на оплату

последствий такой работы (временной

и постоянной нетрудоспособности), на

лечение, переподготовку работников

производства в связи с текучестью

кадров по причинам, связанным с усло¬

виям труда.
Экономическое содержание условий

труда неразрывно связано с социаль¬

ным. Улучшение условий труда при¬

водит к таким социальным результа¬

там, как улучшение здоровья трудя¬

щихся, повышение степени удовлетво¬

ренности трудом, укрепление трудо¬

вой дисциплины, повышение престижа

ряда профессий.

РАЗДЕЛ I
ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ОХРАНЫ ТРУДА
ГЛАВА 1
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВА ПО ОХРАНЕ
ТРУДА
1.1.	ПРАВОВЫЕ ОСНОВЫ

И ЗАКОНОДАТЕЛЬНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
ПО ОХРАНЕ ТРУДА
Советское законодательство о труде

не только устанавливает правовые и

технические нормы в области охраны

труда, оно одновременно предусматри¬

вает систему надзора и общественного

контроля, точного их выполнения, а

также ответственность за нарушение

законодательства об охране труда. Ре¬

альные мероприятия по охране труда,

вытекающие из нормативов, требований

органов надзора и общественного кон¬

троля и рекомендаций научно-иссле¬

довательских организаций, обеспечи¬

ваются финансированием и материаль¬

ными ресурсами за счет государст¬

ва, включаются в государственные

планы.
Так, в строительстве за одиннад¬

цатую пятилетку (1980—1985 гг.) зат¬

рачено на мероприятия по охране труда

(на так называемые номенклатурные

мероприятия) свыше 5 млрд. руб.
В Советском Союзе создано зако¬

нодательство о труде, основанное на

системе правовых мероприятий, осу¬

ществляемых в соответствии с Консти¬

туцией СССР, «Основами законода¬

тельства Союза ССР и союзных рес¬

публик о труде», введенными в дейст¬

вие с 1 января 1971 г., в соответствии

с которыми разработан Кодекс законов

о труде (КЗоТ) РСФСР (введен в дей¬

ствие с 1 апреля 1972 г.).
Закон «Основы законодательства

Союза ССР и союзных республик о
труде» воспроизводит в систематизи¬

рованном виде нормы советского трудо¬

вого права,
Во вводной части КЗоТ РСФСР

указано, что охрана здоровья трудя¬

щихся, обеспечение безопасных условий

труда, ликвидация профессиональных

заболеваний и производственного трав¬

матизма составляют одну из главных

задач Советского государства. Право

на здоровье и безопасные условия труда

КЗоТ РСФСР относит к основному тру¬

довому праву рабочих и служащих.
Кодекс законов о труде включает,

в частности, главы «Охрана труда» и

«Надзор и контроль за соблюдением

законодательства о труде». В КЗоТе

имеются указания об обеспечении здо¬

ровых и безопасных условий труда, о

разработке правил и инструкций по

охране труда для рабочих и служащих,

об обязанностях администрации по рас¬

следованию и учету несчастных слу¬

чаев на производстве, о средствах и

мероприятиях по охране труда. В главе

«Надзор и контроль за соблюдением

законодательства о труде» говорится об

органах надзора и контроля за соблю¬

дением законодательства о труде, о Го¬

сударственном надзоре за безопасным

ведением работ в промышленности

и атомной энергетике (Госпроматом-

надзор) и Государственном санитарном

надзоре, об общественном контроле за

соблюдением законодательства о труде

и об ответственности за нарушение за¬

конодательства о труде.
Законодательство об охране труда

включает в себя законы Союза ССР

и союзных республик, постановления

Правительства СССР и союзных респуб¬

лик, а также инструкции и приказы

министерств и ведомств, согласованные

с соответствующими профсоюзными ор¬
7

ганами, а равно решения местных орга¬

нов власти по вопросам, входящим в их

компетенцию. Нормы охраны труда со¬

держатся и в правилах внутреннего рас¬

порядка для рабочих и служащих. К

этим правилам примыкают соответству¬

ющие постановления профсоюзных ор¬

ганов, издаваемые в пределах, предо¬

ставленных им законом прав по вопро¬

сам охраны труда.
Всю систему правовых норм, регу¬

лирующих охрану труда, можно пред¬

ставить в следующем виде:
а)	строительные нормы и правила

по технике безопасности (СНиП

III-4—80) и производственной санита¬

рии (СН 245—71), в том числе прави¬

ла и нормы, обеспечивающие индиви¬

дуальную защиту работающих от про¬

изводственных и профессиональных за¬

болеваний (например, ГОСТ 12.4.011 —
87,	12.4.087—84, 12.04.089—86 и др.);
б)	правила, регулирующие органи¬

зацию охраны труда (Типовое положе¬

ние о службе техники безопасности в
строительно-монтажных организациях

и на предприятиях строительной ин¬

дустрии и др.);
в)	правила и нормы по специаль¬

ной охране труда женщин, молодежи и

лиц с пониженной трудоспособностью;
г)	правила, регулирующие деятель¬

ность органов государственного надзо¬

ра и общественного контроля в области

охраны труда;
д)	нормы, предусматривающие от¬

ветственность за нарушение законода¬

тельства об охране труда.
1.2.	ПРАВИЛА И НОРМЫ

ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ
И ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ САНИТАРИИ
В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Правила и нормы по технике безо¬

пасности направлены на защиту орга¬

низма человека от физических травм,

воздействия технических средств, ис¬

пользуемых в процессе труда. Они ре¬

гулируют поведение людей, обеспечи¬

вающее безопасность труда с точки зре¬

ния устройства и размещения машин,

строительных конструкций, зданий, со¬

оружений и оборудования.
Правила и нормы по производствен¬

ной санитарии и гигиене предусматри¬

вают защиту организма от переутомле¬

ния, химического, атмосферного воздей¬

ствия и т. п. Эти правила и нормы уста¬

навливают требования по устройству

территорий, производственных и быто¬

вых помещений, оборудованию рабочих

мест и т. п.
Правила и нормы по технике безо¬

пасности и производственной санита¬

рии необходимо соблюдать как при про¬

ектировании строительства, так и при

эксплуатации промышленных и граж¬

данских объектов, оборудования.
Требования в области обеспечения

безопасных и здоровых условий труда,

содержащиеся в правилах и нормах по

технике безопасности и производствен¬

ной санитарии, являются юридически

обязательными как для администрации,

так и для рабочих и служащих. При

несоблюдении этих правил и норм ви¬

новные лица несут юридическую ответ¬

ственность.
В СССР требования охраны труда

разрабатываются на осйове действую¬

щего законодательства и опыта работы

промышленности, а также на основе

результатов научно-исследовательских

работ. Они оформляются в виде обще¬

союзных, межотраслевых и отраслевых

правил, норм, стандартов, инструкций

и утверждаются соответствующими ко¬

митетами.
Общесоюзные правила и нормы

по технике безопасности и производ¬

ственной санитарии распространяются

на все отрасли народного хозяйства

и закрепляют важнейшие гарантии

безопасности и гигиены труда, уровень

которых должен быть одинаковым во

всех отраслях народного хозяйства.
К общесоюзным относятся правила,

нормы и инструкции, соблюдение кото¬

рых обязательно при проектировании,

строительстве и эксплуатации пред¬

приятий всех отраслей промышленно¬

сти. К таким документам относятся

«Строительные нормы и правила»

(СНиП), «Санитарные нормы проекти¬

рования промышленных предприятий»

(СН 245—71), «Правила устройства

электротехнических установок» (ПУЭ),
8

«Правила устройства и безопасной экс¬

плуатации сосудов, работающих под

давлением» и др.
Наряду с общесоюзными правила¬

ми и нормами, инструкциями мини¬

стерства и научно-исследовательские

или проектные институты разрабаты¬

вают межотраслевые или отраслевые

правила и нормы по техники безопасно¬

сти и промышленной санитарии.
Межотраслевые правила и нормы

по технике безопасности и производ¬

ственной санитарии являются также

общими и закрепляют важнейшие га¬

рантии безопасности и гигиены труда

либо в нескольких отраслях, либо в

отдельных видах производств, работ

или на отдельных типах оборудования

в любых отраслях народного хозяйства.
Отраслевые правила и нормы по тех¬

нике безопасности и производственной

санитарии распространяются только на

отдельную отрасль производства в

масштабах всей страны и содержат

гарантии безопасности и гигиены труда,

специфические для данной отрасли.

Эти правила и нормы утверждаются

министерствами, ведомствами обычно

совместно с органами государственного

надзора по согласованию с профсою¬

зами.
К числу норм по технике безопас¬

ности и производственной санитарии

относятся нормы, устанавливающие

меры индивидуальной защиты рабо¬

тающих от профессиональных заболе¬

ваний и производственных травм.

Этими нормами предусматривается, что

на работах с вредными условиями тру¬

да, а также производимых в особых

температурных условиях или связанных

с загрязнением рабочим и служащим

выдаются бесплатно по установленным

нормам специальная одежда, обувь и

другие средства индивидуальной защи¬

ты, Рабочие и служащие обязаны поль¬

зоваться в рабочее время выданной им

спецодеждой, спецобувью и предохра¬

нительными приспособлениями.
Рабочие и служащие, занятые на тя¬

желых работах и на работах с вредны¬

ми или опасными условиями труда, а

также связанных с использованием раз¬

личной техники, проходят обязательные
предварительные (при поступлении на

работу) и периодические медицинские

осмотры для предупреждения заболе¬

ваний, несчастных случаев, а также

определения пригодности их к пору¬

чаемой работе.
Рабочим и служащим, работающим

в холодное время года на открытом

воздухе или закрытых необогреваемых

помещениях, грузчикам, занятым на

погрузочно-разгрузочных работах, а

также некоторым другим категориям

работников в случаях, предусмотрен¬

ных законодательством, предоставля¬

ются специальные перерывы для обо¬

гревания и отдыха, которые включа¬

ются в рабочее время.
Рабочих и служащих, нуждающих¬

ся по состоянию здоровья в предостав¬

лении более легкой работы, администра¬

ция обязана перевести с их согласия

на такую работу в соответствии с ме¬

дицинским заключением временно или

без ограничения срока.
1.3.	СИСТЕМА СТАНДАРТОВ

БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА (ССБТ)
В комплексе мероприятий по созда¬

нию безопасной строительной техники

и безопасного производства строитель-

но-монтажных работ одно из централь¬

ных мест принадлежит стандартизации.
ССБТ является комплексом взаимо¬

связанных стандартов, направленных

на обеспечение безопасности труда,

сохранение здоровья и работоспособ¬

ности человека в процессе труда. Вне¬

дрение этой системы приавано снизить

производственный травматизм и проф-

заболеваемость в строительстве, улуч¬

шить условия труда, способствовать

ликвидации тяжелого физического тру¬

да в строительстве, ССБТ является

одним из видов Государственной систе¬

мы стандартизации и ей присвоен по¬

рядковый номер 12.
Система стандартов безопасности

труда подразделяется на следующие

основные группы:
0)	основополагающие стандарты

ССБТ раскрывают структуры системы,

определяют ее основные положения,

термины и определения, используемые

в ССБТ, а также устанавливают пере-
9

чень и характер действия различных

видов опасностей;
1)	стандарты на нормы и общие

требования по видам опасностей. Эти

стандарты определяют нормы и общие

технические требования безопасности

по видам опасностей: взрывы, пожары,

шумы, вибрация и др.;
2)	стандарты на общие требования

безопасности к производственному обо¬

рудованию;
3)	стандарты на общие требова¬

ния безопасности к производственным

процессам;
4)	стандарты на общие требования

к средствам обеспечения безопасности

труда.
Головными организациями по стан¬

дартизации в области безопасности тру¬

да являются Всесоюзный научно-ис¬

следовательский институт по нормали¬

зации в машиностроении (ВНИИН-

МАШ), Всесоюзный центральный науч¬

но-исследовательский институт охраны

труда (ВЦНИИОТ). На базе ВНИИН-

МАШ организован методический центр

по разработке и внедрению стандартов

ССБТ. Головной организацией по раз¬

работке ССБТ в строительстве явля¬

ется ВНИИПИ труда.
В 1975 г. осуществляется внедрение

ССБТ в отраслях народного хозяйства,

продолжается разработка и внедрение

комплексов стандартов предприятия

по безопасности труда.
Государственный комитет стандар¬

тов утвердил документы, определяю¬

щие порядок разработки и внедрения

стандартов ССБТ в отраслях и на пред¬

приятиях.
Стандарты ССБТ в зависимости от

принадлежности могут быть государст¬

венные (ГОСТ); отраслевые (ОСТ);

республиканские (РСТ); стандарты

предприятия (СТП).
Порядок внедрения стандартов

ССБТ в отраслях народного хозяйства

и на предприятиях устанавливается в

соответствии с ГОСТ 1.20—85*.
Для упорядочения работы по вне¬

дрению стандартов в министерствах на

основании приказа назначают головные

и базовые организации, которые осу¬

ществляют координацию внедрения
ССБТ в прикрепленных к ним органи¬

зациях. В установленные сроки разра¬

батывается план внедрения.
В план организационно-технических

мероприятий по внедрению стандарта

на предприятии включается следующее:

создание комиссии по внедрению стан¬

дарта; порядок и сроки изучения стан¬

дарта инженерно-техническим персона¬

лом; обеспечение предприятия необхо¬

димой аппаратурой и средствами за¬

щиты; материальное обеспечение вне¬

дряемого стандарта; контроль проект¬

ной и технической документации.
Работа по внедрению стандарта

завершается составлением акта комис¬

сией по внедрению и утверждением

этого акта руководителем предприятия,

стройки. За ходом внедрения и выпол¬

нения стандартов организуется госу¬

дарственный надзор, который осущест¬

вляется комитетом Госстандарта и его

органами. Проверка стандарта должна

проводиться не реже одного раза в

пять лет. В результате проверки уста¬

навливается необходимость внесения

изменений в стандарт.
1.4.	ОРГАНЫ НАДЗОРА И КОНТРОЛЯ

ЗА СОСТОЯНИЕМ ОХРАНЫ ТРУДА
В «Основах законодательства Сою¬

за ССР и союзных республик о труде»

указываются государственные и об¬

щественные органы, призванные осу¬

ществлять надзор и контроль за соблю¬

дением законодательства о труде и пра¬

вил по охране труда. К ним относятся:

специально уполномоченные государст¬

венные органы и инспекции, не зави¬

сящие в своей деятельности от админи¬

страции предприятий, учреждений, ор¬

ганизаций и их вышестоящих органов;

профессиональные союзы, а также со¬

стоящие в их ведении техническая и

правовая инспекция труда.
Советы народных депутатов трудя¬

щихся и их исполнительные и распо¬

рядительные органы осуществляют

контроль за соблюдением законода¬

тельства о труде в порядке, предусмот¬

ренном законодательством Союза ССР

и союзных республик.
Министерства и ведомства осу¬

ществляют внутриведомственный кон¬
10

троль за соблюдением законодатель¬

ства о труде в отношении подчинен¬

ных им предприятий и др.
Высший надзор за точным исполне¬

нием законом о труде всеми министер¬

ствами и ведомствами, предприятиями,

учреждениями и организациями, граж¬

данами и должностными лицами возла¬

гается на Генерального прокурора
СССР.
Государственный надзор за состоя¬

нием охраны труда осуществляют: Го¬

сударственный комитет по надзору за

безопасным ведением работ в промыш¬

ленности и атомной энергетике (Гос-

проматомнадзор СССР); Государствен¬

ный энергетический надзор Министер¬

ства энергетики и электрификации СССР

(Госэнергонадзор); Государственный

санитарный надзор Министерства здра¬

воохранения СССР; Государственный

пожарный надзор Министерства вну¬

тренних дел СССР; Государственная

газовая инспекция Министерства газо¬

вой промышленности СССР.
Контроль за чистотой воздушной

атмосферы и охраной водных бассей¬

нов осуществляется специальными Го¬

сударственными инспекциями.
Государственный надзор за соблю-

лением всех законов, издаваемых в

СССР, в том числе и законов по охране

труда, осуществляют органы юстиции.
23 июня 1933 г. было принято По¬

становление ЦИК, СНК СССР и

ВЦСПС об объединении Наркомтруда

СССР с ВЦСПС (в центре и на ме¬

стах) с возложением на ВЦСПС обя¬

занностей Наркомтруда и его органов.

Функции надзора за охраной труда бы¬

ли переданы профессиональным сою¬

зам. Инспекции охраны труда были

организованы непосредственно при

центральных комитетах профсоюзов.

Производственно-отраслевой принцип

построения технической инспекции

означал, что каждый профсоюз решает

вопросы охраны труда в тесной и не¬

разрывной связи с задачами данной

отрасли народного хозяйства, с инте¬

ресами ее развития и успешного вы¬

полнения государственных планов.
Госпроматомнадзор СССР является

союзно-республиканским органом
СССР. Он осуществляет государствен¬

ный надзор за соблюдением правил

по безопасному ведению работ в про¬

мышленности, при устройстве и экс¬

плуатации подъемных сооружений, ко¬

тельных установок и сосудов, работаю¬

щих под давлением, трубопроводов

для пара и горячей воды, объектов,

связанных с добычей, транспортирова¬

нием, хранением и использованием газа,

при ведении взрывных работ.
Надзор за выполнением действую¬

щих правил устройства и технической

эксплуатации электрических и тепло¬

вых установок, а также за соблюде¬

нием норм качества отпускаемой элек¬

трической энергии и за рациональным

использованием электрической и тепло¬

вой энергии в народном хозяйстве воз¬

ложен на органы Госэнергонадзора.
Госэнергонадзор осуществляется ор¬

ганами энергонадзора Министерства

энергетики и электрификации СССР.
Государственный санитарный над¬

зор осуществляется Государственным

санитарно-эпидемиологическим управ¬

лением Минздрава СССР и министерств

здравоохранения союзных республик.

Контроль ведется за соблюдением са¬

нитарно-гигиенических норм и правил

руководителями предприятий и строек,

за выполнением мероприятий по пред¬

упреждению профессиональных заболе¬

ваний. Государственный санитарный

надзор на местах осуществляется са¬

нитарно-эпидемиологическими станция¬

ми республик, краев, областей, горо¬

дов и районов.
Большую профилактическую работу

по борьбе с пожарами проводит Глав¬

ное управление пожарной охраны

(ГУПО), находящееся в ведении МВД

республик, которые через свои област¬

ные, районные и городские органы осу¬

ществляют надзор по пожарной про¬

филактике.
Обеспечение здоровых и безопасных

условий труда возлагается на админи¬

страцию предприятий» учреждений, ор¬

ганизаций. Администрация обязана

внедрять современные средства тех¬

ники безопасности, предупреждающие

производственный травматизм, и обес¬

печивать санитарно-гигиенические ус¬
11

ловия, предотвращающие возникно¬

вение профессиональных заболеваний

рабочих и служащих.
Администрация учреждений и ор¬

ганизаций обязана проводить органи¬

зационную работу по обеспечению безо¬

пасных и здоровых условий труда (пла¬

нирование и финансирование различ¬

ных мероприятий по охране труда,

проведение инструктажа рабочих и

служащих по технике безопасности и

производственной санитарии и т. п.).

В трудовом законодательстве особое

внимание уделяется соблюдению тре¬

бований охраны труда уже при проек¬

тировании и разработке новых (и ре¬

конструируемых) предприятий, машин

и технологических процессов.
1.5. ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ДОЛЖНОСТНЫХ

ЛИЦ ЗА НАРУШЕНИЕ ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВА
ПО ОХРАНЕ ТРУДА
Должностные лица, виновные в

нарушении законодательства о труде и

правил по охране труда, в невыполне¬

нии обязательств по коллективным

договорам и соглашениям по охране

труда или в воспрепятствовании дея¬

тельности профессиональных союзов,

несут ответственность (дисциплинар¬

ную, административную, материаль¬

ную, уголовную) в порядке, установ¬

ленном законодательством Союза ССР

и союзных республик.
Дисциплинарная ответственность

наступает в тех случаях, когда по вине

должностных лиц из числа руководя¬

щих, административно-технических и

административно-хозяйственных работ¬

ников допускаются нарушения охраны

труда, которые не влекут за собой тя¬

желых последствий и не могут повлечь

их. Дисциплинарная ответственность

заключается в наложении на должност¬

ных лиц в порядке подчиненности

следующих взысканий: замечание, вы¬

говор, строгий выговор, перевод на

нижеоплачиваемую работу или смеще¬

ние на низшую должность, увольнение.
К административной ответственно¬

сти привлекаются должностные лица,

нарушившие законодательство по охра¬

не труда, и она выражается в наложе¬

нии на виновных денежных штрафов,
устанавливаемых органами надзора.

Правом наложения штрафа пользуют¬

ся: главные технические и технические

инспектора профсоюзов, органы Гос-

проматомнадзора, органы Государст¬

венного санитарного надзора, а также

инспекции некоторых министерств и по¬

жарная инспекция.
Материальная ответственность

должностных лиц за нарушение тру¬

дового законодательства заключается

во взыскании с них полностью или

частично сумм, выплаченных строитель¬

ным объектом, предприятием, организа¬

цией потерпевшему от несчастного

случая или профессионального заболе¬

вания, а также незаконно уволенным

работникам за их вынужденный про¬

гул .
Уголовная ответственность долж¬

ностных лиц определяется уголовными

кодексами союзных республик. Уголов¬

ная ответственность за нарушение за¬

конодательства по охране труда, правил

и норм по технике безопасности и про¬

мышленной санитарии и иных правил

охраны труда наступает в том случае,

когда эти нарушения могли бы повлечь

или повлекли за собой отрицательные

последствия. Уголовную ответствен¬

ность могут нести лишь те должност¬

ные лица, на которых в силу их служеб¬

ного положения или по специальному

распоряжению возложена обязанность

по охране труда и соблюдению правил

техники безопасности на соответствую¬

щем участке работы или контроль за

их выполнением.
Ответственность за общее состояние

техники безопасности и производствен¬

ной санитарии в организации и на пред¬

приятии (в соответствии со Строитель¬

ными нормами и правилами «Техника

безопасности в строительстве» СНиП

III-4—80) возлагается на главного ин¬

женера и начальника (управляющего,

директора).
Ответственность за состояние тех¬

ники безопасности при выполнении

строительно-монтажных работ в соот¬

ветствии с положением о мастере и

производителе работ в строительстве и

СНИПами возлагается на мастеров в

пределах порученных им участков ра-
12

вий и представление этих инструкций

на утверждение в установленном по¬

рядке;
участие в работе по рассмотрению

и внедрению в строительство рацио¬

нализаторских предложений в области

техники безопасности.
В последнее время на предприя¬

тиях, в том числе и в строительстве,

широкое применение нашли разрабаты¬

ваемые комплексные системы управле¬

ния охраной труда (КСУОТ). Целью

КСУОТ является определение единого

комплексного подхода к решению за¬

дач по обеспечению здоровых и безопас¬

ных условий труда в системе органи¬

зации, поднятие активности и ответст¬

венности рабочих и ИТР за соблюде¬

ние норм и правил по охране труда.
Принципиальная схема

КСУОТ, как правило, включает в

себя:
1* Систему руководящих докумен¬

тов, в состав которых входят «Функ¬

циональные обязанности» и «Норматив¬

но-техническая документация». КСУОТ

основывается на выполнении законо¬

дательства СССР и союзных республик

о труде, выполнении постановленйй

директивных органов, профсоюзных,

органов Госнадзора СССР, норматив¬

ных документов.
Функциональные обязанности по

охране труда регламентируют права,

обязанности и ответственность струк¬

турных подразделений и должностных

лиц организаций и предприятий.
2.	Структурно-функциональную сис¬

тему управления организацией. На всех

уровнях структурных подразделений

организация координации их деятель¬

ности по вопросам охраны труда, ор¬

ганизационно-методическую работу по

управлению охраной труда, контроль

за выполнением приказов, норм, пра¬

вил и других документов осуществляет

служба охраны труда, непосредственно

подчиненная руководителю организа¬

ции.
3.	Функции и методы управления.

Это комплекс взаимосвязанных видов

деятельности, осуществляемых админи¬

страцией, ИТР и общественными орга¬

низациями, которые, опираясь на функ¬
циональные обязанности, отвечают на

вопросы: кто, что и как должен делать

в системе управления, а именно: пла¬

нирование работы по охране труда;

организация и координация работ в

области охраны труда; анализ и учет

показателей состояния охраны труда;

контроль за состоянием охраны труда

и функционирование СУОТ; оценка

состояния охраны труда, стимулирова¬

ние за работу по охране труда.
Организация и координация работ

в КСУОТ предусматривает формиро¬

вание органов управления охраной тру¬

да, определение обязанностей и поряд¬

ка взаимодействия лиц и служб, участ¬

вующих в управлении охраной труда.
Контроль за состоянием охраны тру¬

да и функционированием КСУОТ на¬

правлен на проверку условий труда

работающих и функционирование рт-

дельных звеньев системы.
Основными видами контроля явля¬

ются: многоступенчатый администра¬

тивно-общественный контроль (трех¬

ступенчатый или пятиступенчатый кон¬

троль); оперативный контроль руково¬

дителей работ и других должностных

лиц; контроль, осуществляемый служ¬

бой охраны труда, ведомственный конт¬

роль вышестоящих органов, контроль

органами надзора и технической ин¬

спекцией труда.
За критерий уровня состояния охра¬

ны труда на производстве принимается

коэффициент уровня охраны труда

/Сот, который определяется по формуле
Ко т = Ко т + Кб, + ^Сп.р /3,
где Кол — коэффициент безопасности

труда, характеризующий выполнение

работающими требований безопасности

труда; Кб.о — коэффициент безопасно¬

сти оборудования и технологических

процессов; /Спр — коэффициент плано¬

вых работ, характеризующих выполне¬

ние запланированных мероприятий по

охране труда.
Базовый коэффициент Кот прини¬

мают равным 1.
Стимулирование за работу о охране

труда осуществляется на основе дан¬

ных о работе за смену, меся, квартал,

год. Стимулирование может быть мо-
15

ральное (присвоение званий, объявле¬

ние благодарностей и др.) и мате¬

риальное.
В целях широкого привлечения об¬

щественных организаций к работе по

осуществлению организационно-техни¬

ческих и санитарно-гигиенических ме¬

роприятий по охране труда и предуп¬

реждению производственного травма¬

тизма и профессиональных заболева¬

ний на строительстве и предприятиях

строительной индустрии профсоюзными

комитетами создаются общественные

комиссии по охране труда с обязатель¬

ным участием в них работников служ¬

бы техники безопасности.
2.2.	ПЛАНИРОВАНИЕ И ФИНАНСИРОВАНИЕ
МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОХРАНЕ ТРУДА
Планирование по охране труда под¬

разделяется на перспективное (на не¬

сколько лет), текущее (на год) и опе¬

ративное (на месяц, квартал).
Планирование мероприятий по ох¬

ране труда представляет собой один

из главных методов управления охра¬

ной труда в строительстве. Для реше¬

ния задач охраны труда в строитель¬

ных организациях предусматривается

проведение перспективного и текущего

планирования, а также планирование

охраны труда при разработке проект¬

ной документации. Комплексным пла¬

нам отводится решающая роль в об¬

ласти охраны труда: добиться резко¬

го сокращения несчастных случаев,

профессиональной заболеваемости,

полного исключения вредного и тяже¬

лого труда в строительстве, повышения

работоспособности рабочих и служа¬

щих, снижения экономических потерь

из-за производственного травматизма

и заболеваемости.
В комплексных планах находят от¬

ражение объективная социальная эко¬

номическая необходимость и возмож¬

ность планомерной организации улуч¬

шения охраны труда и санитарно¬

оздоровительных мероприятий в строи¬

тельном производстве.
Комплексные планы разрабатыва¬

ются во всех строительных организа¬

циях. Ответственность за разработку

и реализацию комплексных планов воз¬
лагается на главного инженера орга¬

низации. Разработке комплексного пла¬

на должен предшествовать ряд подго¬

товительных мероприятий: проведение

паспортизации условий труда и утвер¬

ждение санитарно-технического пас¬

порта для строительно-монтажных ор¬

ганизаций; анализ полноты выполне¬

ния планов предыдущего пятилетия и

опыта планирования.
При определении объема меропри¬

ятий, включаемых в комплексные пла¬

ны, учитываются предложения рабочих

по улучшению условий труда, резуль¬

таты анализа предписаний оператив¬

ного контроля охраны труда должност¬

ными лицами, органами Государствен¬

ного надзора и Технической инспекции

профсоюза.
К текущему планированию относят¬

ся: соглашение по охране труда между

администрацией и профсоюзной орга¬

низацией (приложение к коллектив¬

ному договору); план организационно¬

технических мероприятий по улучше¬

нию условий труда и профилактике

производственного травматизма; план

изучения и распространения передового

опыта по охране труда. Годовые планы

составляются на основе комплексных

планов и предусматривают практичес¬

кую их реализацию. В этих планах

отражаются конкретные мероприятия

по улучшению условий труда, их стои¬

мость, исполнитель, сроки исполнения.
К оперативному планированию от¬

носятся: оперативные планы работы

по охране труда организации; планы

работы структурных подразделений

главных специалистов, в том числе

службы охраны труда; планы работы

кабинетов по охране труда.
Для своевременного планирования,

целевого финансирования и обязатель¬

ного осуществления мероприятий . по

предупреждению несчастных случаев,

заболеваний на производстве и обще¬

му улучшению условий труда, а также

для усиления контроля за расходова¬

нием средств, отпускаемых на эти цели,

составляется сводная номенклатура

мероприятий по охране труда.
Финансирование мероприятий по

охране труда осуществляется за счет
16

скетной стоимости строительства и от*

ражаеТся в накладных расходах дан¬

ной Строительной организации. Для вы¬

полнения плановых номенклатурных

мероприятий по охране труда установ¬

лен следующий размер ассигнований:

по общестроительным работам — не

менее 0,4 % прямых затрат на строи¬

тельство, по специальным работам

(санитарно-техническим, электромон¬

тажным, работам по монтажу техно¬

логического оборудования и др.) —

не менее 0,25 %,
Требуемую сумму ассигнований оп¬

ределяют на основе годового плана

номенклатурных мероприятий (согла¬

шений). В случае задержки утвержде¬

ния промфинплана разрешается про¬

изводить затраты на охрану труда в

пределах 50 % ассигнований преды¬

дущего года. Денежные средства, за¬

планированные на мероприятия, пре¬

дусмотренные годовым планом номен¬

клатурных мероприятий, не разреша¬

ется расходовать на какие-либо другие

цели.
Сумму ассигнований на номенкла¬

турные мероприятия по охране труда

(тыс. руб.) определяют по формуле
Со т== Сп.з • 0,4/100,
где Сп.з — сумма прямых затрат, тыс.

руб.; 0,4 — размер ассигнований на

охрану труда, % от суммы прямых

затрат на строительно-монтажные ра¬

боты, выполняемые собственными си¬

лами.
Величину Сп.з находят из выраже¬

ния
Сп.з “ С с. м ( Сп н -}- Сн.р ) ,
где Сс м — сметная стоимость строи-

тельно-монтажных работ, выполняемых

собственными силами, тыс. руб.; Сп н —

сумма плановых накоплений:
Сп.„(Сс.м . 6) /(100 + 6) = Сс.м . 0,0566
(6 — размер плановых накоплений, %

от суммы прямых затрат и накладных

расходов);
с„.р = (Ссм - Сп.н) к/( 100 + К),
где К — размер накладных расходов,

% от суммы прямых затрат.
Учет расходования средств на охра¬

ну труда осуществляет бухгалтерия

строительной организации на основа¬

нии первичных документов, которые со¬

ставляют отдельно от других хозяйст¬

венных операций. Первичными доку¬

ментами являются наряды на выплату

заработной платы; акты на списание

строительных материалов; требования

на выдачу в эксплуатацию инвентаря;

акты на списание в негодность инвен¬

таря; счета поставщиков за фактически

выполненные работы и услуги, связан¬

ные с охраной труда. Всю первичную

документацию проверяют, шифруют и

представляют на утверждение глав¬

ному инженеру только с подписью ин¬

женера по технике безопасности.
Администрация предприятия (орга¬

низации) в соответствии с действую¬

щим законодательством несет ответ¬

ственность за невыполнение номенкла¬

турных мероприятий по охране труда

или за использование не по назначе¬

нию денежных средств и материальных

ресурсов, выделенных на эти цели.
2.3.	НОМЕНКЛАТУРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
ПО ОХРАНЕ ТРУДА
В сводную номенклатуру включа¬

ются только такие мероприятия, вы¬

полнение которых обеспечит безопас¬

ность производства работ.
Мероприятия, вызываемые произ¬

водственной необходимостью (внедре¬

ние новых технологических процессов,

рационализация производства и др.) и

улучшающие при их реализации охрану

и условия труда, включаются в план

организационно-технических меропри¬

ятий, прилагаемых к коллективному до¬

говору.
Мероприятия, направленные на под¬

держание состояния техники безопас¬

ности и производственной санитарии

на достигнутом уровне, не включаются

в номенклатуру.
Уставом профессиональных союзов

СССР определено, что профсоюзный

комитет ежегодно заключает с адми¬

нистрацией (в лице руководителя пред¬

приятия) коллективный договор о вза¬

имных обязательствах администрации

и коллектива рабочих и служащих по

многим вопросам производства, труда,

быта и культуры. В том числе по даль¬

нейшему улучшению охраны труда.

Обязательства по охране труда оформ¬

ляются в виде так называемых номен¬

клатурных мероприятий по охране тру¬

да и прилагаются к коллективному

договору.
План номенклатурных мероприя¬

тий составляет администрация органи¬

зации или предприятия на основе дан¬

ных анализа причин несчатных случаев

и заболеваемости на производстве, а

также общего состояния условий труда.

Этот план согласовывается с профсо¬

юзным комитетом и представляется на

рассмотрение собрания рабочих и слу¬

жащих.
В сводную номенклатуру включают

такие мероприятия, выполнение кото¬

рых приводит к улучшению условий

труда. По содержанию их подразделя¬

ют на следующие:
мероприятия по предупреждению

несчастных случаев (модернизация

технологического, подъемно-транспорт-

ного и другого производственного обо¬

рудования, различных приспособлений

и инструмента, устройство дополнитель¬

ных предохранительных и защитных

приспособлений, блокировок, автомати¬

ческих защитных отключателей, прибо¬

ров дистанционного управления, сиг¬

нальных устройств и т. д.);
мероприятия по предупреждению

заболеваний на производстве (приобре¬

тение или изготовление устройств и

приспособлений, защищающих рабочих

от различных вредных воздействий,

устройство новых и реконструкция

действующих вентиляционных систем,

усовершенствование герметизации обо¬

рудования и процессов, связанных с

выделением аэрозолей ядовитых ве¬

ществ, пыли, газов, паров и т. д.);
мероприятия по общему улучшению

условий труда (рационализация есте¬

ственного и искусственного освещения,

реконструкция и переоборудование ду¬

шевых, гардеробных и других сани¬

тарно-бытовых помещений, оборудо^

вание кабинетов, уголков, выставок по

охране труда).
После того как номенклатурные ме¬
роприятия рассмотрены на собрании

рабочих и служащих и подписаны ру¬

ководителем организации и представи¬

телем профсоюзного комитета, они яв¬

ляются обязательными для исполнения.

Администрация организации и профсо¬

юзные комитеты отчитываются перед

коллективами рабочих и служащих о

выполнении плана номенклатурных ме¬

роприятий.
Затраты на номенклатурные меро¬

приятия по охране труда производятся

за счет накладных расходов в строи¬

тельных организациях, осуществляе¬

мых хозяйственным способом, когда

затраты носят некапитальный характер.
Если затраты являются капиталь¬

ными, то они осуществляются за счет

государственных или централизован¬

ных капиталовложений, включая фонд

развития производства и фонд пред¬

приятия.
Администрация организации в со¬

ответствии с действующим законода^

тельством несет ответственность за

невыполнение номенклатурных меро¬

приятий по охране труда или за исполь¬

зование не по назначению денежных

средств и материальных ресурсов, вы¬

деленных на эти цели.
Кроме номенклатурных мероприя¬

тий по охране труда, являющихся по

существу компетенцией коллективов и

администрации организаций, министер¬

ствами и ведомствами разрабатыва¬

ются перспективные пятилетние планы

улучшения условий и охраны труда и

санитарно-оздоровительных мероприя¬

тий. Эти планы согласовываются с

соответствующими центральными и

республиканскими комитетами проф¬

союзов, Минздравом СССР и вклю¬

чают в себя наиболее крупные меро¬

приятия, направленные на конкретное

улучшение условий труда, в том числе

реконструкцию производств с выделе¬

нием специальных ассигнований, строи¬

тельство больниц, поликлиник, санато¬

риев-профилакториев и т. п.
Реализация номенклатурных меро¬

приятий по охране труда организаций

и перспективных пятилетних планов

улучшения условий и охраны труда ми¬

нистерств и ведомств позволяет сни-
18

зйть травматизм, профессиональную и

общую заболеваемость трудящихся.
2.4.	ОБУЧЕНИЕ БЕЗОПАСНЫМ МЕТОДАМ

РАБОТЫ И ИНСТРУКТАЖ НА ПРОИЗВОДСТВЕ
Современные методы производства

строительных и монтажных работ обус¬

ловливают наличие значительного

профессионального опыта и специаль¬

ных знаний безопасных приемов и спо¬

собов труда, что может быть достигну¬

то только квалифицированным обуче¬

нием и инструктированием рабочих

по технике безопасности и промышлен¬

ной санитарии.
В соответствии с Постановлением,

принятым Советом Министров СССР

и ВЦСПС 23 января 1962 г. № 73

«О мерах по дальнейшему улучшению

охраны труда на предприятиях и строй¬

ках», исполкомы районных Советов на¬

родных депутатов и руководители пред¬

приятий и строек обязаны:
а)	включать в программу занятий

по повышению квалификации рабочих

и инженерно-технических работников

изучение правил и норм техники безо¬

пасности, производственной санитарии

и гигиены труда, а также проведение

практических занятий с показом безо¬

пасных методов труда;
б)	проводить инструктаж по вопро¬

сам техники безопасности с поступаю¬

щими на предприятия и стройки рабо¬

чими и обучение их безопасным мето¬

дам труда непосредственно на рабочих

местах в течение нескольких смен. По¬

вторное инструктирование работающих

проводить в сроки, предусмотренные

отраслевыми правилами техники безо¬

пасности. Не допускать перевода рабо¬

чих на другие работы без прохождения

соответствующего инструктажа;
в)	организовать на предприятиях

и стройках специальные курсы для

рабочих, обслуживающих агрегаты,

установки и механизмы, к которым

предъявляются повышенные требова¬

ния по технике безопасности; окончив¬

шим курсы выдавать специальные удо¬

стоверения на право управления этими

механизмами;
г)	производить, где это требуется

по условиям производства, проверку
знаний по технике безопасности, про¬

изводственной санитарии и трудовому

законодательству для руководящих и

инженерно-технических работников,

занятых на производстве, обеспечив

соответствующую подготовку их по

указанным дисциплинам.
Порядок и виды обучения безопас¬

ности труда рабочих, инженерно-тех¬

нических работников и служащих,

установленные ГОСТ 12.0.004—79 «Ор¬

ганизация обучения работающих безо¬

пасности труда», <Юбщие положения»,

распространяются на все предприятия

и организации народного хозяйства.
Обучение работающих безопасности

труда проводят на всех предприятиях

и в организациях независимо от харак¬

тера и степени опасности производства

при подготовке рабочих, не имеющих

профессии или меняющих ее.
Общее руководство и проведение

обучения возлагается на руководителя

предприятия, организации, а в подраз¬

делениях — на руководителя подраз¬

деления. Контроль за своевременностью

и качеством обучения работающих

безопасности труда осуществляет отдел

охраны труда или инженерно-техни¬

ческий работник, на которого возло¬

жены эти обязанности приказом руко¬

водителя предприятия.
Организация обучения работающих

безопасным методам труда должна про¬

водиться в соответствии с ГОСТ
12.0.004—79, а также «Типовым поло¬

жением о подготовке и повышении

квалификации рабочих непосредствен¬

но на производстве».
Практическое обучение новых рабо¬

чих безопасным методам и приемам

труда осуществляется при производст¬

венном обучении в учебных мастер¬

ских, цехах, на участках вод руковод¬

ством инструктора или на рабочем месте

под руководством высококвалифициро¬

ванного рабочего, бригадира или друго¬

го специалиста, имеющего необходимую

подготовку.
Инструктаж работающих. По ха¬

рактеру и времени проведения инструк¬

таж подразделяется на вводный, пер¬

вичный на рабочем месте, повторный,

внеплановый и текущий.

Вводный инструктаж проводит ин¬

женер по охране труда (технике безо¬

пасности) или сотрудник, на которого

возложены обязанности инженера по

охране труда (технике безопасности).

Первичный инструктах на рабочем

месте, повторный, внеплановый, теку¬

щий проводит непосредственный руко¬

водитель работ.
Вводный инструктаж проводят со

всеми принимаемыми на работу неза¬

висимо от их образования, стажа рабо¬

ты по данной профессии или долж¬

ности.
Вводный инструктаж должен про¬

ходить в кабинете охраны труда или в

специально оборудованном помеще¬

нии с использованием современных

технических средств обучения и пропа¬

ганды, а также наглядных пособий

(плакатов, натурных экспонатов, ма¬

кетов, моделей, кинофильмов, диа¬

фильмов, диапозитивов).
Вводный инструктаж проводят в

виде беседы по программе, разработан¬

ной с учетом требований стандартов

ССБТ, а также всех особенностей

производства, утвержденной руководи¬

телем (главным инженером) предприя¬

тия (организации) по согласованию с

профсоюзным комитетом.
Проведение вводного инструктажа

оформляется в специальном журнале,

который хранится у инженера по тех¬

нике безопасности или у начальника

участка. Одновременно с записью в

журнал вводного инструктажа лицо,

проводившее инструктаж, делает от¬

метку за своей подписью в документе
о	направлении на работу. Выписка из

журнала об инструктаже должна на¬

ходиться в личном деле работника.
При проведении вводного инструк¬

тажа с рабочим в зависимости от

профессии и характера его работы

должны быть разъяснены основные

положения советского трудового за¬

конодательства по охране труда; пра¬

вила внутреннего трудового распоряд¬

ка и поведения на территории строи¬

тельства, в производственных и вспо¬

могательных помещениях; основные

правила безопасности при работе на

машинах, механизмах и другом обо¬
рудовании; правила электробезопас¬

ности; личной гигиены; основные тре¬

бования, относящиеся к самим рабо¬

тающим, и к их рабочей одежде; зна¬

чение и порядок применения индиви¬

дуальных защитных приспособлений;

приемы и методы оказания первой по¬

мощи; ответственность за нарушение

правил техники безопасности; основные

противопожарные мероприятия на

строительной площадке.
Вводный инструктаж для руководя¬

щих инженерно-технических работни¬

ков, а также молодых специалистов

должен проводить главный инженер

управления или предприятия.
От вводного инструктажа освобож¬

даются только директора, управляю¬

щие или главные инженеры трестов,

предприятий, строительных управле¬

ний, передвижных механизированных

колонн.
Первичный инструктаж на рабочем

месте проводят со всеми вновь приня¬

тыми на предприятие, в организацию;

переводимыми из одного подразделе¬

ния в другое; с работниками, выпол¬

няющими новую для них работу, а

также со строителями при выполнении

строительно-монтажных работ на тер¬

ритории действующего предприятия.
Первичный инструктаж на рабочем

месте проводят с каждым работником

индивидуально с практическим пока¬

зом безопасных приемов и методов

труда.
Вновь принятые на работу после

прохождения вводного инструктажа

по технике безопасности направляются

к месту работы на строительный уча¬

сток или в цех, имея на руках направ¬

ление отдела кадров с отметкой о про¬

хождении вводного инструктажа. Про¬

раб или мастер, в ведение которого

поступает рабочий, обязан провести

производственный инструктаж по тех¬

нике безопасности на рабочем месте.
Производственный инструктаж дол¬

жен проводиться не только с вновь по¬

ступающими рабочими, но и при каж¬

дом переводе рабочего на новый вид

работы, а также при работах в усло¬

виях повышенной опасности (на вы¬

соте, при вредных условиях труда, на
20

подкрановых балках, в действующих

электроустановках или в цехах с дей¬

ствующими транспортными средствами

и т. д.).
Инструктаж знакомит рабочего с

обязанностями на данном рабочем ме¬

сте по данной специальности, с поряд¬

ком содержания рабочего места, с

устройством и обслуживанием обору¬

дования, механизмов (пуск, остановка,

смазка и т. д.), с инструментом и обра¬

щением с ним, с приспособлениями,

ограждениями, их назначением и пра¬

вилами пользования ими.
При проведении инструктажа про¬

изводитель работ (мастер) обязан так¬

же ознакомить рабочего с имеющейся

инструкцией или памяткой по технике

безопасности для данной профессии.
Инструктаж на рабочем месте дол¬

жен сопровождаться практическим по¬

казом правильных безопасных приемов

и методов работы, применение которых

должно предупредить несчастный слу¬

чай. Прохождение инструктажа отме¬

чается в журнале на рабочем месте.
Инструктаж на рабочем месте по¬

вторяется не реже чем через три ме¬

сяца.
Допуск к самостоятельной работе

фиксируют датой и подписью инструк¬

тирующего в журнале регистрации ин¬

структажа на рабочем месте.
Повторный инструктаж проводят с

целью проверки и повышения уровня

знаний правил и инструкций по охране

труда индивидуально или с группой

работников одной профессии, бригадой

по программе инструктажа на рабо¬

чем месте.
Внеплановый инструктаж проводят

при изменении правил по охране тру¬

да, технологического процесса, замене

или модернизации оборудования, при¬

способлений, инструмента, нарушении

работниками требований безопасности

труда.
В тех случаях, когда рабочие на¬

рушают правила по технике безопас¬

ности, а также при изменении техно¬

логического процесса, приспособлений

и т. п., в результате чего изменяются

условия труда, проводится внеочеред¬

ной инструктаж. О проведении вне¬
планового инструктажа делается за¬

пись также в журнале на рабочем

месте.
Внеплановый инструктаж проводят

индивидуально или с группой одной

профессии в объеме первичного ин¬

структажа на рабочем месте.
Текущий инструктаж проводят с ра¬

ботниками перед производством работ,

на которые оформляют наряд-допуск.

Проведение текущего инструктажа фик¬

сируют в наряде-допуске на производ¬

ство работ.
Повышение квалификации и провер¬

ка знаний руководящим и инженерно-

техническим персоналом осуществляв

ются на специальных курсах (семи¬

нарах) по охране труда, в институтах

повышения квалификации, на курсах

при научно-исследовательских инсти¬

тутах и предприятиях, а также факуль¬

тетах и курсах повышения квалифи¬

кации при высших учебных заведе¬

ниях.
Программы повышения квалифи¬

кации инженерно-технических работ¬

ников разрабатывают и утверждают

министерства (ведомства) по согласо¬

ванию с соответствующими проф¬

союзами. Программы должны содер¬

жать разделы по охране труда, включая

требования безопасности, изложенные в

стандартах ССБТ.
Периодичность повышения квали¬

фикации инженерно-технических работ¬

ников устанавливается не реже одного

раза в шесть лет.
/. В чем состоят обязанности и права

инженера по технике безопасности? 2. Как

осуществляется планирование и финансиро¬

вание мероприятий по охране труда в строитель¬

стве? 3. Что входит в номенклатурные мероприя¬

тия по охране труда? 4. Какие виды инструктажа

по технике безопасности должны проводиться на

производстве? 5. Какова цель создания комп-

лексной системы управления охраной труда на

производстве? 6. В чем состоит принципиальная

схема комплексной системы управления охраной

труда? 7. Для чего на предприятиях и строи¬

тельных объектах ежегодно планируются номен¬

клатурные мероприятия по охране труда? 8. Ка¬

кие работы следует включать в план мероприятий

по предупреждению несчастных случаев? 9. Кто

должен проводить вводный инструктаж и для

каких категорий работающих он проводится? 10.

На кого возлагаются общее руководство и от¬

ветственность за правильную организацию ин¬
21

структажа по технике безопасности и произ¬

водственной санитарии?
ГЛАВА 3
РАССЛЕДОВАНИЕ, УЧЕТ
И ИЗУЧЕНИЕ ТРАВМАТИЗМА

И ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ

ЗАБОЛЕВАНИЙ
3.1.	РАССЛЕДОВАНИЕ И УЧЕТ

НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЕВ,

СВЯЗАННЫХ С ПРОИЗВОДСТВОМ
Целью расследования несчастного

случая, происшедшего на производстве,

является выявление причин, вызвавших

этот случай, и разработка мероприя¬

тий, направленных на предупреждение

повторения подобных случаев.
Расследование и учет несчастных

случаев в строительстве осуществляет¬

ся в соответствии с «Положением о

расследовании и учете несчастных слу¬

чаев на производстве», утвержденном

постановлением Президиума ВЦСПС

от 17 августа 1989 г. № 8—12.
Порядок расследования причин ава¬

рий, происшедших в процессе строи¬

тельства или эксплуатации зданий и

сооружений, определен «Положением о

порядке расследования причин аварий

зданий, сооружений, их частей и кон¬

структивных элементов» (утверждено

Госстроем СССР 5 июня 1986 г. № 76).
Расследованию подлежат те не¬

счастные случаи, которые произошли

на территории строительства, предприя¬

тия или учреждения; вне территории

строительства, предприятия или учреж¬

дения при выполнении работ по зада¬

нию руководства строительства, пред¬

приятия, а также с рабочими и слу¬

жащими, доставляемыми на место ра¬

боты на транспорте, предоставленном

строительством, предприятием или уч¬

реждением.
Расследованию подлежат несчаст¬

ные случаи, происшедшие как в тече¬

ние рабочего времени (включая уста¬

новленные перерывы), так и перед на¬

чалом и по окончании работ, а также

при выполнении работ в сверхурочное
время, в выходные и праздничные дни.
Острые отравления, тепловые удары,

обморожения, поражения атмосферным

электричеством расследуются как не¬

счастные случаи.
Несчастный случай на производстве,

вызвавший у работника потерю трудо¬

способности не менее одного дня или

необходимость его перевода на другую

работу на один день и более в соответ¬

ствии с медицинским заключением

оформляется актом формы Н-1.
Ответственность за правильное и

своевременное расследование и учет

несчастных случаев на производстве,

составление актов формы Н-1, разра¬

ботку и реализацию мероприятий по

устранению причин несчастного случая

несет руководитель предприятия.
Контроль за правильным и свое¬

временным расследованием и учетом

несчастных случаев на производстве,

а также выполнением мероприятий по

устранению причин, вызвавших несча¬

стный случай, осуществляют: мини¬

стерства, ведомства, вышестоящие

хозяйственные органы, профсоюзные

комитеты предприятий, технические ин¬

спекции труда, советы и комитеты проф¬

союзов, органы государственного над¬

зора на подконтрольных предприятиях.
О	каждом несчастном случае на про¬

изводстве пострадавший или очевидец

в течение смены должен сообщить

непосредственному руководителю, ко¬

торый обязан: срочно организовать

первую помощь пострадавшему и его

доставку в медсанчасть или другое ле¬

чебное учреждение; сообщить о слу¬

чившемся руководителю подразделе¬

ния; сохранить до начала работы ко¬

миссии по расследованию обстановку

на рабочем месте и состояние оборудо¬

вания такими, какими они были в мо¬

мент происшествия, если это не угро¬

жает жизни и здоровью окружающих

работников и не приведет к аварии,

руководитель подразделения, где про¬

изошел несчастный случай, обязан не¬

медленно сообщить о случившемся ру¬

ководителю и председателю профсо¬

юзного комитета предприятия; медсан¬

часть (здравпункт, поликлиника) в те¬
22

чение суток информирует руководителя

и профсоюзный комитет обслуживае¬

мого предприятия о каждом несчаст¬

ном случае с работающими, обратив¬

шимися за помощью.
Комиссия в составе: начальника

цеха (строительства), начальника отде¬

ла охраны труда, старшего обществен¬

ного инспектора по охране труда или

другого представителя профсоюзного

комитета подразделения обязана в тече¬

ние трех суток провести расследование

обстоятельств и причин несчастного

случая, выявить и опросить очевидцев и

лиц, допустивших нарушение правил по

охране труда, стандартов безопасности

труда, по возможности получить объяс¬

нение от пострадавшего; составить акт

формы Н-1 в четырех экземплярах, в

котором указать причины несчастного

случая и мероприятия по его преду¬

преждению и направить акты руково¬

дителю предприятия для, утверждения.

К акту формы Н-1 прилагаются объяс¬

нения очевидцев, пострадавшего, пла¬

ны, схемы и другие документы, харак¬

теризующие состояние рабочего места,

наличие опасных и вредных производ¬

ственных факторов, медицинского за¬

ключения и т. д.
Руководитель предприятия неза¬

медлительно обязан принять меры к

устранению причин, вызвавших несча¬

стный случай на производстве, в тече¬

ние трех суток после окончания рас¬

следования утверждает четыре экземп¬

ляра акта формы Н-1 и по одному

направляет: пострадавшему или лицу,

представляющему его интересы, на¬

чальнику строительства (цеха), на¬

чальнику отдела охраны труда (спе¬

циалисту, выполняющему его обязан¬

ности) предприятия с материалами

расследования, техническому инспек¬

тору труда. Администрация предприя¬

тия обязана также направить копии

акта формы Н-1 профсоюзному коми¬

тету, представителю органа государст¬

венного надзора на подконтрольных

предприятиях (объектах), а министер¬

ству, ведомству, другому вышестояще¬

му хозяйственному органу — по их

требованию.
Акт формы Н-1 с материалами рас¬
следования, направленный в отдел ох¬

раны труда, подлежит хранению в те¬

чение 45 лет на предприятии, где взят

на учет несчастный случай.
По окончании временной нетрудо¬

способности пострадавшего руководи¬

тель подразделения, где произошел не¬

счастный случай, заполняет пункт 15

акта формы Н-1 о последствиях не¬

счастного случая и направляет сооб¬

щение об этом: профсоюзному комите¬

ту, начальнику отдела охраны труда

предприятия или лицу, исполняющему

его обязанности, техническому инспек¬

тору труда.
Несчастный случай, происшедший

на предприятии с работником, направ¬

ленным другой организацией для вы¬

полнения задания либо для исполне¬

ния служебных обязанностей, рассле¬

дуется комиссией, создаваемой адми¬

нистрацией предприятия, где произо¬

шел несчастный случай, как правило,

с участием представителя организации,

работником которой является постра¬

давший. Несчастный случай учитыва¬

ется организацией, работником которой

является пострадавший.
Несчастный случай, происшедший

на предприятии с учащимся общеобра¬

зовательной школы, профтехучилища,

среднего специального учебного заве¬

дения, студентом вуза, проходящим

практику или выполняющим работу

под руководством преподавателя на

выделенном предприятием для этих

целей участке, расследуется учебным

заведением совместно с представителем

предприятия и учитывается учебным

заведением.
При групповом несчастном случае,

происшедшем одновременно с двумя

или более работниками, независимо

от тяжести' телесных повреждений, а

также при несчастных случаях со

смертельным исходом проводится спе¬

циальное расследование.
О	групповом несчастном случае ру¬

ководитель предприятия в течение суток

обязан сообщить: техническому инспек¬

тору труда, вышестоящему хозяйствен¬

ному органу, в прокуратуру по месту,

где произошел несчастный случай.
О	смертельном несчастном случае
23

руководитель предприятия направляет

сообщение также министерству, ве¬

домству, центральному и республикан¬

скому комитетам профсоюза, област¬

ному (городскому, краевому, республи¬

канскому) совету профсоюза.
Специальное расследование на пред¬

приятиях, объектах, подконтрольных

органам государственного надзора,

проводится комиссией, создаваемой

приказами их республиканских и мест¬

ных органов, по согласованию с соот¬

ветствующим профсоюзным органом

и вышестоящей (для предприятия)

хозяйственной организацией. Предсе¬

дателем комиссии назначается пред¬

ставитель этих органов государствен¬

ного надзора. В состав комиссии вхо¬

дит технический инспектор труда.
Акт по форме Н-1 по групповым

несчастным случаям, случаям со смер¬

тельным исходом оформляется в тече¬

ние суток после составления акта спе¬

циального расследования в полном со¬

ответствии с выводами комиссии. Тех-
'у	*	•
нический инспектор труда дает заклю¬

чение в тех случаях, когда он не при¬

нимал участия или не возглавлял ко¬

миссию}, проводившую специальное рас¬

следование, и не согласен с ее выво¬

дами, а также в других случаях, когда

он сочтет это необходимым.
Специальное расследование группо¬

вого несчастного случая, при котором

погибло 2...4 человека, проводится ко¬

миссией в составе: председателя—

главного технического инспектора тру¬

да центрального комитета или совета

профсоюзов; членов — одного из ру¬

ководителей вышестоящего хозяйствен¬

ного органа, руководителя предприя¬

тия, председателя профсоюзного ко¬

митета предприятия.
Расследование несчастного случая

(аварии) с особо тяжелыми последст¬

виями (при котором погибло 5 человек

и более), если по этому поводу не было

специального решения Правительства

СССР проводится комиссией, назнача¬

емой министром СССР, руководителем

ведомства СССР или Правительством

союзной республики, по согласованию

с соответствующим профсоюзным орга¬

ном, а на объектах, подконтрольных
органам государственного надзора,—

совместным приказом руководителя со¬

ответствующего государственного орга¬

на надзора СССР и министра СССР, ру¬

ководителя ведомства СССР. В состав

комиссии наряду с ответственными ра¬

ботниками соответствующего минис¬

терства, ведомства СССР включаются

представители органов здравоохране¬

ния, социального обеспечения, проф¬

союзов, главный технический инспектор

труда профсоюза или республиканского

совета профсоюзов, а при необходимо¬

сти также представители соответствую¬

щего органа государственного надзора,

которые на подконтрольных ему объек¬

тах, как правило, назначаются предсе¬

дателями этих комиссий.
Несчастные случаи, происшедшие на

транспортных средствах (в автомоби¬

лях, поездах, самолетах, на морских

и речных судах) с работниками вне

территории предприятия, расследуются

администрацией и профсоюзным коми¬

тетом предприятия с использованием

материалов расследования, проводи¬

мого органами государственного над¬

зора в установленном порядке. Не¬

счастные случаи с пассажирами транс¬

портных средств расследуются в соот¬

ветствии с Положением о расследова¬

нии непроизводственного травматизма,

утвержденным постановлением Секре¬

тариата ВЦСПС от 11 ноября 1988 го¬

да № 27—67.
Комиссия по специальному рассле¬

дованию в течение 10 дней расследует

несчастный случай и составляет акт

специального расследования.
Материалы специального рассле¬

дования должны включать: акт спе¬

циального расследования с приложе¬

нием к нему копии акта формы Н-1

на каждого пострадавшего в отдель¬

ности; планы, схемы (эскизы) и фото¬

снимки места происшествия; протоко¬

лы опросов, объяснения очевидцев

несчастного случая и других причаст¬

ных лиц, а также должностных лиц,

ответственных за соблюдение требова¬

ний ГОСТов, стандартов, норм и пра¬

вил по охране труда, распоряжение

об образовании экспертной комиссии
24

и другие распоряжения; сведения о

прохождении пострадавшим обучения

и инструктирования; медицинское за¬

ключение о характере и тяжести по¬

вреждения, причиненного пострадав¬

шему, причинах его смерти; заключе¬

ние экспертной комиссии (при необ¬

ходимости) о причинах несчастного

случая, результаты лабораторных и

других исследований, экспериментов,

анализов и т. п.; справку о материаль¬

ном ущербе в связи с аварией; приказ

органа государственного надзора об

образовании комиссии специального

расследования; выписки из инструкций,

положений, приказов и других актов,

устанавливающих меры, обеспечиваю¬

щие безопасные условия труда и от¬

ветственных за это лиц; предписания

технического инспектора труда, пред¬

ставителя органа государственного

надзора об устранении выявленных

нарушений правил по охране труда на

предприятии.
Технический (главный технический)

инспектор труда в 10-дневный срок

после окончания специального рассле¬

дования направляет материалы в про¬

куратуру по месту, где произошел груп¬

повой несчастный случай или несчаст¬

ный случай со смертельным исходом.

Копии акта специального расследова¬

ния, акта формы Н-1 на каждого по¬

страдавшего в отдельности и приказ

предприятия по данному несчастному

случаю направляются также (выше¬

стоящему хозяйственному органу, об¬

ластному (городскому, краевому, рес¬

публиканскому) совету и комитету

профсоюзов.
В министерство, ведомство, цент¬

ральный комитет профсоюзов и

ВЦНИИОТ направляются копии ак¬

та специального расследования, ак¬

та формы Н-1 и приказа предприя¬

тия по несчастным случаям со смер¬

тельным исходом.
На основании актов формы Н-1

администрация предприятий составля¬

ет отчет о пострадавших при несчаст¬

ных случаях на производстве по опре¬

деленным Госкомстатом СССР формам

и представляет его в соответствующие

организации.
Чтобы оценить уровень травматизма

на конкретном строительном участке,

в управлении, тресте и т. д., введена

система учета несчастных случаев.

При этом учитывают только те случаи,

которые вызывали утрату трудоспособ¬

ности более чем на три рабочих дня,

и случаи со смертельным исходом.
Современное строительное произ¬

водство предъявляет повышенные тре¬

бования к службе безопасности труда.

Форма информационного обмена служб

безопасности труда с управляемым

объектом должна обеспечивать воз¬

можность оперативного вмешательства

в ход производственного процесса при

выявлении в нем неблагоприятных

условий.
Для оперативного учета и обработ¬

ки информации о травматизме могут

быть использованы ручные и машинные

перфокартные системы, электронно-

вычислительные машины.
Одним из звеньев автоматизирован¬

ной системы управления производством

(АСУП) в строительстве перспектив¬

ной является автоматизированная сис¬

тема оперативного учета и предупреж¬

дения производственного травматизма.
3.2.	АНАЛИЗ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО
ТРАВМАТИЗМА
Задачей анализа травматизма и

профессиональных заболеваний явля¬

ется установление причин и закономер¬

ностей, которые вызвали появление

несчастных случаев и заболеваний.

Несчастному случаю всегда предшест¬

вуют отклонения от нормального хода

производственного процесса. Поэтому

изучение и анализ травматизма дает

возможность разработать профилак¬

тические мероприятия, устраняющие

опасные и вредные условия труда на

производстве.
В процессе труда человек средст¬

вами труда воздействует на предмет

труда, качественно видоизменяя или

меняя положение его в пространстве.

В свою очередь, сам предмет труда,

материал, инструменты и оборудова¬

ние, имеющееся в распоряжении чело¬

века, оказывают влияние на характер
25

условий труда. Кроме того, безопас¬

ность и безвредность труда зависят

от параметров производственной сре¬

ды (микроклимата, производственных

вредностей), уровня организации труда

от подготовки и мастерства самого

исполнителя. Все элементы процесса

труда находятся во взаимосвязи и

образуют единую систему.
Из анализа взаимосвязей человека

с элементами системы труда следует,

что безопасность и безвредность усло¬

вий труда определяют в основном две

группы факторов: производственно-

технические (организационные, техни¬

ческие, факторы производственной сре¬

ды) и психофизиологические.
В настоящее время в строительстве

может быть предложена следующая

условная классификация причин трав¬

матизма:
Организационные причины: отсут¬

ствие или неудовлетворительное про¬

ведение инструктажа и обучения; от¬

сутствие проекта производства работ,

инструкции по технике безопасности,

руководства и надзора за работой; не¬

удовлетворительный режим труда и

отдыха; неправильная организация

рабочего места, движения пешеходов и

транспорта; отсутствие, неисправность

или несоответствие условиям работы

спецодежды, индивидуальных средств

защиты и др.
Технические причины подразделяют

на конструкторские, технологические и

неудовлетворительное техническое об¬

служивание:
а)	конструкторские причины: не¬

соответствие требованиям безопасно¬

сти строительных конструкций, техно¬

логического оборудования, транспорт¬

ных и энергетических устройств; не¬

совершенство конструкции монтажной

оснастки, ручного и переносного меха¬

низированного инструмента; отсутствие

или несовершенство оградительных

предохранителей и других технических

средств безопасности;
б)	технологические причины: не¬

правильный выбор оборудования, осна¬

стки грузоподъемных средств и средств

механизации, нарушения технологичес¬

кого процесса;
в)	неудовлетворительное техничес¬

кое обслуживание: отсутствие плано¬

вых профилактических осмотров, тех¬

нических уходов и ремонта оборудова¬

ния, оснастки и транспортных средств;

неисправность ручного и переносного

механизированного инструмента.
Причины неудовлетворительного со¬

стояния производственной среды: не¬

благоприятные метеорологические усло¬

вия; неудовлетворительная освещен¬

ность; повышенный уровень шума и

вибрации, повышенная концентрация

вредных веществ в воздухе зоны; на¬

личие вредных облучений.
Психофизиологические причины: не¬

соответствие анатомофизиологических

и психологических особенностей ор¬

ганизма человека условиям труда; от¬

сутствие ограждений опасных зон, ин¬

дивидуальных средств защиты; не¬

удовлетворительный психологический

климат в коллективе, алкогольное опья¬

нение и др.
К основным видам травмирующих

факторов относятся: физическое воз¬

действие на человека деталей машин,

механизмов и другого оборудования;

транспортных средств и подъемного

оборудования; падение предметов, па¬

дение человека с высоты и т. д.
Анализ производственного травма¬

тизма по приведенной классификации

позволяет ликвидировать несчастные

случаи и профессиональные заболева¬

ния.
Для анализа производственного

травматизма и профессиональных за¬

болеваний с целью установления и

ликвидации вызывающих их причин

применяют статистический и моногра¬

фический методы.
Статистический метод

основан на изучении причин травма¬

тизма по документам, регистрирующим

уже совершившиеся факты несчастных

случаев, профессиональных отравле¬

ний и заболеваний (акты по форме

Н-1, листки нетрудоспособности) за

определенный период времени. Этот ме¬

тод позволяет получить сравнительную

динамику травматизма по отдельным

строительным объектам, участкам,

предприятиям, цехам. При углубленном
26

статистическом анализе травматизма

помимо выявления непосредственных

причин травматизма производится так¬

же анализ несчастных случаев по ви¬

дам работ, анализируются сведения о

пострадавших (профессия, стаж, пол,

возраст) и данные о времени проис¬

шествия (месяц года, день недели,

смена, час рабочего дня).
Статистические методы предусмат¬

ривают следующие этапы исследования:

наблюдение, накопление статистичес¬

кого материала и обработка (анализ)

полученных данных с последующими

выводами и рекомендациями.
Для оценки уровня травматизма

пользуются относительными статисти¬

ческими показателями частоты и тяже¬

сти травматизма.
Коэффициент частоты, определяю¬

щий количество несчастных случаев,

происходящих на 1000 работающих за

отчетный период,
/Сч= п • 1000/Р,
где п — общее количество несчастных

случаев, происшедших в строительной

организации за отчетный период; Р —

среднесписочное количество работаю¬

щих в этой организации за тот же

отчетный период.
Коэффициент тяжести травматиз¬

ма, устанавливающий среднюю дли¬

тельность временной нетрудоспособно¬

сти, приходящуюся на один несчаст¬

ный случай, происшедший на произ¬

водстве
/Ст= т/п,
где Т — суммарное количество дней

временной нетрудоспособности по всем

несчастным случаем, подлежащим уче¬

ту за отчетный период (полугодие,

год).
Для более объективной оценки уров¬

ня производственного травматизма при¬

меняют показатель общего травматиз¬

ма, представляющий собой количест¬

во дней нетрудоспособности на 1000

работающих:
/Собщ = Кч /Ст = Т . 1000/Р.
В определение указанных коэффи¬

циентов травматизма не входят случаи
с тяжелым (инвалидным) и смертель¬

ным исходом. ЦНИИОМТП предлагает

дополнительный показатель, опреде¬

ляющий процентное соотношение

травм с тяжелым (инвалидным) и

смертельным исходом:
К си = С * 100/я,
где С — количество случаев со смер¬

тельным и инвалидным исходом, п —

общее количество несчастных случаев

за отчетный период.
Оценку уровня производственного

травматизма в строительной организа¬

ции или на предприятии следует про¬

изводить по всем показателям:
/Сч, /Ст. ^Собщ и Кс
Анализ статистического материала,

сгруппированного в табличные сводки,

становится более наглядным при гра¬

фическом его изображении в виде ди¬

аграммы и графиков.
Разновидностью статистического

метода являются групповой и топогра¬

фический.
Групповой метод изучения травма¬

тизма основан на повторяемости не¬

счастных случаев независимо от тяже¬

сти повреждения. Имеющийся мате¬

риал расследования распределяется по

группам с целью выявления несчаст¬

ных случаев, одинаковых по обстоя¬

тельствам, происшедших при одина¬

ковых условиях, а также повторяющих¬

ся по характеру повреждений. Это по¬

зволяет определить профессии и виды

работ, на которые приходится большее

число несчастных случаев, выявить

дефекты данного вида производствен¬

ного оборудования, инструмента, ма¬

шин и наметить конкретные меры обес¬

печения безопасности труда.
Топографический метод состоит в

изучении причин несчастных случаев

по месту его происшествия. Все не¬

счастные случаи систематически на¬

носятся условными знаками на планах

производства работ, в результате чего

наглядно видны места, где произошла

травма, производственные участки, тре¬

бующие особого внимания, тщатель¬

ного обследования и принятия профи¬

лактических мер.
27

Статистические методы исследова¬

ния дают возможность получить карти¬

ну состояния травматизма, установить

его динамику, выявить определенные

связи и зависимости. Однако при этом

не изучаются углубленно производст¬

венные условия, при которых произо¬

шли учтенные несчастные случаи.
Монографический метод

производственного травматизма вклю¬

чает в себя детальное исследование

всего комплекса условий, при которых

произошел несчастный случай: трудо¬

вой и технологический процессы, ра¬

бочее место, основное и вспомогатель¬

ное оборудование, индивидуальные

средства защиты, общие условия произ¬

водственной обстановки и т. д. При

монографическом анализе определен¬

ного производственного участка приме¬

няют также технические методы иссле¬

дования (испытание строительных кон¬

струкций, машин, инструмента, кон¬

троль производственной среды и др.).
В результате такого исследования

выявляются не только причины проис¬

шедших несчастных случаев, но и по¬

тенциальные опасности и вредности,

которые могут оказать вредное воз¬

действие на работающих.
Монографический анализ дает воз¬

можность наиболее полно установить

способы предупреждения травматизма

и профессиональных заболеваний.
Наряду с традиционными методами

анализа травматизма разработаны но¬

вые методы исследования условий безо¬

пасности труда и предупреждения про¬

изводственного травматизма. Одним из

таких методов является системный

подход к решению проблемы безо¬

пасности труда. Этот метод состоит в

изучении полной совокупности факто¬

ров, влияющих на условия труда на

всех стадиях производственного про¬

цесса. При этом используются комп¬

лексные методы исследования, которые

сочетают в себе рассмотренные выше

методы. Например, результаты моно¬

графического исследования отдельных

несчастных случаев за длительный пе¬

риод времени могут быть использованы

для статистического анализа.
Объективная характеристика трав¬

матизма определяется на основе изу¬

чения множественных количественных

показателей, величина которых скла¬

дывается под влиянием большого числа

факторов, одновременно действующих

в различных комбинациях, поэтому

аналитический вывод закономерностей

производственного травматизма, рас¬

сматриваемого как явление, возможен

только с использованием комплекса

методов математической статистики.
Для определения степени влияния

нескольких факторов на основные по¬

казатели травматизма, выявление ха¬

рактера и связи между показателями

и факторами травматизма используют

методы дисперсного и корреляционного

анализа.
В последние годы нашел примене¬

ние метод научного прогнозирования

безопасности труда. Он служит для

вероятностной оценки динамики трав¬

матизма, предсказания неблагоприят¬

ных факторов новых производств тех¬

нологии й разработки для них требо¬

ваний безопасности. Система стандар¬

тов безопасности труда (ССБТ) пре¬

дусматривает разработку методики

комплексной оценки безопасности тех¬

нологических процессов и оборудова¬

ния на стадии их проектирования, из¬

готовления и эксплуатации.
/. Каков порядок расследования причин
*	несчастных случаев и профзаболеваний

на производстве? 2. Как оценивается состояние

охраны труда на производстве? 3. Объясните

формулы подсчета коэффициентов частоты не¬

счастных случаев и тяжести травматизма? 4. Ка¬

кие вы знаете методы изучения и анализа

причин травматизма? 5. Что называется несчаст¬

ным случаем? 6. Какие несчастные случаи счи¬

таются связанными с производством? 7. В какой

срок главный инженер строительства обязан рас¬

смотреть и утвердить акт и принять меры к устра¬

нению причин, вызвавших несчастный случай?

8. Кто должен расследовать несчастный случай,

если он произошел с работником, направленным

другой организацией? 9. Какие несчастные слу¬

чаи считаются связанными с работой? 10. Какие

несчастные случаи подлежат специальному рас¬

следованию и кто проводит специальное рас¬

следование?

4.2.	САНИТАРНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ»

УЧИТЫВАЕМЫЕ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ
ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
Вопросы производственной санита¬

рии и гигиены труда в строительстве

регламентированы сводом нормативных

документов, включающих правила, нор¬

мы, инструкции по различным аспек¬

там гигиены и охраны труда. Главное

назначение этих документов заключа¬

ется в создании благоприятных и здо¬

ровых условий труда, исключающих

травматизм и профессиональную за¬

болеваемость работающих. К этой груп¬

пе документов относятся: «Генеральные

планы промышленных предприятий.

Нормы проектирования» (СНиП II-89—

80); «Санитарные нормы проектирова¬

ния промышленных предприятий» (СН

245—71); «Инструкция по разработке

проектно-сметной документации для

промышленного строительства» (СН

202—76); «Инструкция по проектирова¬

нию бытовых зданий и помещений

строительно-монтажных организаций»

(СН 276—81) и др.
Основными нормативными докумен¬

тами по регламентации санитарно-ги¬

гиенических условий труда являются

«Санитарные нормы проектирования

промышленных предприятий» (СН

245—71). Они распространяются на

проектирование новых и реконструкцию

существующих предприятий и регла¬

ментируют основные требования про¬

мышленной санитарии на период про¬

ектирования, строительства и эксплуа¬

тации производственных комплексов

различных отраслей промышленности.
В СН 245—71 приведены величины

предельно допустимых концентраций

(ПДК) вредных веществ различного

агрегатного состояния (пыль, газы и

пары) в рабочей зоне производствен¬

ных помещений. При этом рабочей зо¬

ной считается пространство от пола

до уровня дыхания человека (около

2 м) в местах постоянного или вре¬

менного его пребывания в течение ра¬

бочей смены.
При одновременном содержании в

воздухе рабочей зоны нескольких вред¬

ных веществ однонаправленного дейст¬

вия сумма отношений фактических кон¬
центраций каждого из них к их ПДК

не должна превышать единицы:
С, /ПДК! + С2/ПДК2 +...+ СП/ПДКП < 1,
где С\...Сп — фактические концентра¬

ции вредных веществ в воздухе, мг/м3;

ПДКь-.ПДКл — предельно допустимые

концентрации этих веществ в воздухе

рабочей зоны, мг/м3.
Состав и размещение производст¬

венно-бытовых помещений на строи¬

тельной площадке определяются в со¬

ответствии с «Инструкцией по проекти¬

рованию бытовых зданий и помещений

строительно-монтажных организаций»

(СН 276—81). Номенклатура производ-

ственно-бытовых зданий и помещений

включает санитарно-бытовые помеще¬

ния, помещения здравоохранения, об¬

щественного питания и помещения для

сушки, обеспыливания, обезврежива¬

ния и ремонта спецодежды и спец-

обуви.
Наиболее прогрессивным решением

считается снабжение строителей набо¬

рами инвентарных зданий, изготовляе¬

мых на предприятиях. Инвентарные

здания санитарно-бытового назначения

в зависимости от конструктивного ре¬

шения могут быть трех типов: пере¬

движные, контейнерные и сборно¬

разборные. Потребность в производст¬

венно-бытовых помещениях определя¬

ется исходя из данных, характеризую¬

щих деятельность строительной орга¬

низации: годовой программы работ,

состава и численности работающих,

структуры выполняемых строительно¬

монтажных работ.
Нормативные документы по произ¬

водственной санитарии бывают обще¬

союзными, распространяющимися на

все народное хозяйство, межотрасле¬

выми, имеющими силу в ряде отдель¬

ных отраслей промышленности, и отрас¬

левыми или ведомственными, применя¬

емыми в отдельных промышленных

отраслях (ведомствах).
4.3,	САНИТАРНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫБОРУ
И ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОЙ
ПЛОЩАДКИ
Санитарными нормами (СН 245—71)

определены основные требования к вы-
31

бору строительной площадки. Вопро¬

сы выбора площадки для строитель¬

ства, мест водозабора, очистки, обез¬

вреживания и спуска промышленных

сточных вод согласовывают с органами

Государственного санитарного надзора

и другими организациями в установ¬

ленном порядке.
Одновременно с решением этих

вопросов выбирают участки для жи¬

лищного строительства с учетом гос¬

подствующего направления ветров. При

этом учитываются проекты планировки

и застройки данного населенного пунк¬

та или района, а также рельеф мест¬

ности.
В соответствии с требованием сани¬

тарных норм жилая территория должна

быть отделена от промышленного пред¬

приятия санитарно-защитной зоной,

ширина которой устанавливается в за¬

висимости от состава и объема вред¬

ностей, выделяемых объектами пред¬

приятия в окружающий воздушный

бассейн. Все предприятия, их отдель¬

ные здания и сооружения с технологи¬

ческими процессами, выделяющими

производственные вредности, разделе¬

ны на 5 классов с соответствующей

шириной санитарно-защитной зоны:

для I класса — 1000 м, II — 500, III —

300, IV— 100, V — 50 м.
Требуемая ширина санитарно-за¬

щитной зоны определяется путем рас¬

чета рассеяния в атмосфере вредных

выбросов предприятия. При этом учи¬

тывается фоновое загрязнение воздуш¬

ной среды, создаваемое другими пред¬

приятиями, транспортом, бытовыми

объектами и др. Суммарное расчетное

загрязнение воздуха в приземном слое

атмосферы не должно превышать пре¬

дельно допустимых концентраций, уста¬

новленных для воздуха населенных

мест.
В отдельных случаях по согласова¬

нию с Госсанинспекцией СССР ширина

санитарно-защитной зоны может быть

увеличена, но не более чем в три раза.

Это возможно, например, при строи¬

тельстве новых, недостаточно изучен¬

ных, опасных в санитарном отношении

производств, при отсутствии эффектив¬

ных методов и средств локализации вы¬
деляющихся вредностей, а также спосо¬

бов подавления повышенного шума,

вибрации и т. п.
Если в результате усовершенство¬

вания технологического процесса и ап¬

паратуры выделение вредных веществ

уменьшилось или полностью прекрати¬

лось, то по согласованию с органами

саннадзора это производство можно

отнести к более низкому классу с со¬

ответствующим уменьшением санитар¬

но-защитной зоны. В санитарно-защит¬

ной зоне разрешается размещать вспо¬

могательные здания и постройки: по¬

жарные депо, гаражи, склады и т. п.
В пределах жилых районов строи¬

тельные площадки разрешается разме¬

щать только в том случае, если в период

строительства, а также эксплуатации

сооруженных объектов, загрязнения

атмосферного воздуха не будут пре¬

вышать величин, установленных сани¬

тарными нормами для селитебных

территорий.
Строительные площадки промыш¬

ленных предприятий условно разбива¬

ются на функциональные зоны, в ко¬

торых группируют производства и

службы, сходные по функциональному

назначению, условиям безопасности,

санитарным условиям, транспортному

обслуживанию и т. п.
Организация и выполнение работ

на строительной площадке должны

осуществляться в соответствии с проек¬

том организации строительства (ПОС)

и проектом производства работ (ППР),

в которых предусмотрено создание

для работающих нормальных санитар¬

но-гигиенических условий.
Строительная площадка должна

быть ограждена и обеспечена требуе¬

мым количеством проходов и проез¬

дов. Должно быть предусмотрено ее

освещение в темное время суток. На

строительной площадке развешиваются

указатели проходов и проездов, а так¬

же все установленные знаки безопас¬

ности в соответствии с конкретными

производственными условиями.
Предусматривается защита рабочих

от неблагоприятных метеорологических

условий: комнаты для обогрева в хо¬

лодный период года, тенты и палатки
32

для защиты от солнечной радиации

и атмосферных осадков.
3 1. Каковы санитарно-гигиенические особен-
•	ности строительного производства? 2. Ка¬

кие санитарные требования учитываются при

проектировании промышленных предприятий? 3

Какие требования предъявляются к выбору

строительной площадки? 4. Что такое санитарно-

защитная зона предприятия, каково ее назначе¬

ние? 5. Каковы основные профессиональные забо¬

левания рабочих-строителей?
ГЛАВА 5
МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ
5.1.	ОСНОВНЫЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ

ПАРАМЕТРЫ И ИХ ВЛИЯНИЕ

НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА
Самочувствие и работоспособ¬

ность человека зависят от метеороло¬

гических условий производственной

среды, в которой он находится и вы¬

полняет трудовые процессы. Под метео¬

рологическими условиями понимают

несколько факторов, воздействующих

на человека: температуру, влажность

и скорость движения воздуха, а также

барометрическое давление и тепловое

излучение. Совокупность этих факторов

называют производственным микрокли¬

матом.
На производстве указанные фак¬

торы воздействуют на человека чаще

всего суммарно, взаимно усиливая или

ослабляя друг друга. Например, уве¬

личение подвижности воздуха усили¬

вает эффект пониженной температуры
и,	наоборот, ослабляет воздействие

повышенной температуры на организм

человека. Повышение влажности ухуд¬

шает самочувствие человека; как при

пониженной, так и при повышенной

температуре. Таким образом, сочетание

метеорологических параметров произ¬

водственной среды может быть благо¬

приятным и неблагоприятным для само¬

чувствия человека.
Действующими нормативными доку¬

ментами, регламентирующими метео¬

рологические условия производствен¬

ной среды, являются ГОСТ 12.1.005—88

«Общие санитарно-гигиенические тре¬

бования к воздуху рабочей зоны» и
2 Зак. 934	33
«Санитарные нормы проектирования

промышленных предприятий» (CH

245—71). Этими документами установ¬

лены оптимальные и допустимые ве¬

личины температуры, относительной

влажности и скорости движения воз¬

духа.
Допустимыми являются такие пара¬

метры микроклимата, которые при дли¬

тельном ' Воздействии могут вызвать

напряжение реакции терморегуляции

человека, но к нарушению состояния

здоровья не приводят. Оптимальными

являются такие параметры микрокли¬

мата, которые не вызывают напряже¬

ния реакций терморегуляции и обес¬

печивают высокую работоспособность

человека.
*
Температура нормального

здорового человека поддерживается на

уровне 36,5—37 °С независимо от ме¬

теорологических условий окружающей

среды. Она поддерживается на этом

уровне с помощью подсознательно

действующего механизма терморегуля¬

ции. В случае повышения температуры

воздуха человек начинает потеть, его

потеря тепла увеличивается за счет

испарения пота. Выделение тепла свя¬

зано также с тяжестью выполняемой

работы. Все’ работы по степени тяжести

делятся '-«а три категории: легкая,

средней тяжести и тяжелая.
К легким (категория I) относятся

работы, не требующие систематического

физического напряжения и характери¬

зующиеся энергозатратами до 172 Дж/с

(150 ккал/ч).
Работы средней тяжести (категория

На) та кже ха растеризуются отсутст¬

вием систематического физического на¬

пряжениям , но с энергозатратами, со¬

ставляющими 172...232 Дж/с (150...

200 ккал/ч). К работам средней тя¬

жести (категория 116) относятся такие,

которые связаны с ходьбой и переносом

тяжестей массой до 10 кг. Энергоза¬

траты при этом составляют 232...

293 Дж/с (200...250 ккал/ч).
К тяжелым (категория III) отно¬

сятся работы, связанные с системати¬

ческим физическим напряжением, по¬

стоянным передвижением и переносом

тяжестей массой свыше 10 кг и с расхо¬

дом энергии более 293 Дж/с (250

ккал/ч).
Все производственные помещения

в. зависимости от величины теплоиз-

бытков подразделяют на помещения с

незначительными [не превышающими

90 кДж/(м3*ч)] и значительными

[превышающими 90 кДж/(м3*ч)] теп-

лоизбытками.
На рис. 5.1 приведен график тер-
в)
20 S0 00
10 20 30
Температура, *с
Рис. 5.1. Графики терморегуляции организма
человека:
-при теплоизлучении; 6—при потовыделении:

очень тяжелая работа; 2—тяжелая работа;

работа средней тяжести;^—легкая работа;
5— покой
а
1
3
морегуляции человека, на котором дана

зависимость потоотделения от темпера¬

туры воздуха и тяжести выполняемой

работы.
При перегреве организма увеличив

вается приток крови к периферийным

кровеносным сосудам. Вследствие рас¬

ширения сосудов количество протекаю¬

щей по ним крови и теплоотдача

увеличиваются.
В случае переохлаждения воздуш¬

ной среды наблюдается обратное явле¬

ние. Периферийные кровеносные сосу¬

ды сужаются, приток крови к ним и

соответственно теплоотдача снижа¬

ются. У человека появляется стремле¬

ние к интенсивным движениям, кото¬

рые увеличивают обмен веществ в ор¬

ганизме с образованием тепла. Чрез¬

мерное охлаждение организма может

привести к различным простудным за¬

болеваниям.
Оптимальная величина температуры

воздуха рабочей зоны, установленная

ГОСТ 12.1.005—88, приведена в табл.
5.1.	Как видим, она связана с сезоном

года и тяжестью выполняемой работы

и может колебаться в весьма широких

пределах: от 16 до 25 °С. В табл. 5.2
Таблица 5.1. Оптимальные нормы температуры, относительной влажности и скорости движения

воздуха в рабочей зоне производственных помещений (по ГОСТ 12.1.005—88)
Сезон года
Категория тяжести работ
Температура воздуха, °С
Скорость движения

воздуха, м/с, не более
Холодный и переходный
Легкая — I
20...23
0,2
периоды года
Средней тяжести -
- На
18...20
0,2
Средней тяжести -
- Нб
17...19
0,3
Тяжелая — III
16...18
0,3
Теплый период года
Легкая — I
22...25
0,2
Средней тяжести -
- На
21...23
0,3
Средней тяжести -
-Иб
20... 22
0,4
Тяжелая — III
18...21
0,5
Примечание. Относительная влажность воздуха во всех случаях составляет 40...60 %
Таблица 5.2. Допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения

воздуха в рабочей зоне производственных помещений в холодный и переходный периоды года
(по ГОСТ 12.1.005—88)
Категория тяжести работ
Температура воздуха, °С
Скорость движения воздуха,

м/с, не более
Легкая — I
19...25
0,2
Средней тяжести — IIа
17...23
0,3
Средней тяжести — Нб
15...21
0,4
Тяжелая — III
13..,19
0,5
Примечание. Относительная влажность воздуха во всех случаях составляет не более 75 %.
34

Таблица 5.3. Допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения

воздуха в рабочей зоне производственных помещений с избытками явного тепла в теплый период года
(по ГОСТ 12.1.005—88)
Категория тяжести

работ
Температура воздуха в помещении, °С, с избытком
явного тепла
Относитель¬

ная влаж¬

ность, %, не

более
Скорость движения

воздуха, м/с, с избыт¬

ком явного тепла
незначительным
значительным
незначи¬
тельным
значи¬
тельным
Легкая — I
*
Средней тяжести —

Па
Не более чем на

3°С выше температу¬

ры наружного возду¬

ха, но не более 28°С
Не более чем на

5°С выше температу¬

ры наружного возду¬

ха, но не более 28° С
при 28°С —

55
при 27°С —

50
0,2...0,5
0,2...0,5
Средней тяжести —

116
Тяжелая — III
Не более чем на

3°С выше температу¬
Не более чем на

5°С выше температу¬
при 26°С —

65
при 25°С —

70
при 24 °С и

ниже —75

при 26°С —

65
0,2...0,5

0,3...0,7
0,3...0,7

0,5...1,0
ры наружного возду¬

ха, но не более 26°С
ры наружного возду¬

ха, но не более 26°С
при 25°С —

70
при 24°С и

ниже —75
0,3...0,7
0,5...1,0
приведена допустимая температура для

холодного и переходного периодов года

(от 13 до 25 °С), а в табл. 5.3 — для

теплого периода года и помещений

с избытками явного тепла.
Влажность воздуха в значи¬

тельной мере влияет на самочувствие

человека и его работоспособность.

Влажность воздуха бывает абсолютная

и относительная. Абсолютная влаж¬

ность— это абсолютное содержание

водяных паров в воздухе при данной

температуре (г/м3). Относительная

влажность представляет собой процент¬

ное отношение абсолютного количества

водяных паров в воздухе к их макси¬

мально возможному количеству при

данной температуре воздуха.
При слишком низкой влажности^

(менее 20 %) организм человека рас¬

слабляется, результатом чего является

снижение трудоспособности.	/
Очень высокая влажность (болеё

80 %) нарушает процесс терморегу-;

ляции. Выделяющийся пот не испаря-|

ется, а лишь стекает по поверхности \

тела и не отнимает от него излишнегоу

тепла. В особенности неблагоприятно

сочетание высокой влажности с высо¬

кой температурой при выполнении

человеком тяжелой работы.
2*
Оптимальная относительная влаж¬

ность, установленная ГОСТ 12.1.005—
88,	составляет 40...60 % (табл. 5.1).

Допустимая величина относительной

влажности может быть до 75 % (табл.

5.2 и 5.3) в зависимости от сочетания

температуры воздуха со скоростью его

движения в помещении.
Источником повышенной влаги в

производственных условиях чаще всего

являются технологические процессы,

сопровождающиеся интенсивным испа¬

рением жидкостей (различные ванны,

пропарочные, моечные и другие аппа¬

раты) .	.
Длительное воздействие влаги в с<>\

четании с низкими температурами мо¬

жет привести к такому заболеванию,,

как туберкулез легких. При значитель-\

ном содержании влаги и высокой тем- \

пературе воздуха возникает головокру- \

жение, тошнота, тепловые удары с по- j

терей сознания. В горячих цехах вслед¬

ствие потери организмом больших

количеств солей от чрезмерного чпото- j

выделения у работающих может воз- J

никнуть судорожная болезнь.
Тепловое самочувствие человека в

значительной мере связано с таким

метеорологическим параметром, как

скорость движения возду-

ха / так как она влияет на теплооб¬

мен организма с окружающей средой.

При высокой температуре воздуха уве¬

личение его подвижности благоприятно

сказывается на самочувствии человека,

при низкой — вызывает неприятные

ощущения. Вследствие этого стандар¬

том установлена подвижность воздуха,

различная для летнего и зимнего

периодов года (см. табл. 5.1, 5.2 и 5.3).

В теплый период года скорость дви¬

жения воздуха в рабочей зоне состав¬

ляет от 0,2 до 1,0 м/с, а в холодный

1Л переходный периоды — от 0,2 до
0,5 м/с.
В соответствии с этим стандартом

теплым периодом года считается сезон,

характеризующийся среднесуточной

температурой наружного воздуха
(0 °С и выше. Холодный и переход¬

ный периоды года характеризуются

среднесуточной температурой наруж¬

ного воздуха ниже -f-10 °С.
, Эти нормы не распространяются на

рлучаи душйрования рабочих мест в

горячих цехах, когда скорость обдува

может достигать 3...6 м/с. В этом слу¬

чае воздух должен иметь сравнительно

высокую температуру.
У- Следует отметить, что слишком низ-

|кая скорость воздуха (менее 0,2 м/с)

^неблагоприятно влияет на самочув¬

ствие человека в особенности при вы¬

полнении однообразной монотонной ра¬

боты, например в условиях конвейер¬

ного ; производства, Человек в этом слу¬

чае быстро утомляется № заметно де-
уряет трудоспособность. Чрезмерно вы¬

сокая подвижность охлажденного воз-

/духа в жарких помещения^ может вы¬

звать резкие перепады температуры, со¬

провождающиеся простудными заболе-
шэниями работающих,
V Йз вышеизложенного , становится
. 7S.	^	* ■	г Г ^	г • „	....
ясным, что задача обеспечения наи¬

лучших условий труда, способствую¬

щих его высокой производите^ьности,

должна решаться комплексно, с учетом

Одновременно трех основных парамет¬

ров: температуры, относительной влаж¬

ности и подвижности воздуха. Опти¬

мальное сочетание метеорологических

параметров производственной среды

называют к о м ф о р т н о с т ь ю. Ком-
у
фор^ность на рабочих местах должна

обеспечиваться применением комплекса

современных технических и санитарно-

гигиенических мероприятий.
I
5.2.	ОБЕСПЕЧЕНИЕ НОРМАЛЬНЫХ

МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ
Строительные производства отли¬

чаются рядом характерных особенно¬

стей, заключающихся в том, что рабо¬

чим-строителям приходится работать

как в условиях высоких, так и низких

температур» а также при интенсивном

воздействии отрицательных атмосфер¬

ных явлений (ветер, дождь и т. п.) и

солнечной радиации.
Опасность переохлаждения наибо¬

лее часто возникает при выполнении

строительных работ в холодное время

года в условиях пониженных темпера¬

тур и сильного ветра. Поэтому сущест¬

вующим трудовым законодательством

работы на открытом воздухе при ветре

силой 6 баллов (12 м/с) и выше в усло¬

виях низких температур запрещены.
Защита рабочих от переохлаждения

достигает ся путем обеспечения их

теплой рабочей одеждой и обувью,

установлением режима труда с перио¬

дическими перерывами для обогрева

в специальных помещениях.
На, строительных объектах получили

распространение и средства коллектив¬

ной защиты, которые представляют со¬

бой легкие укрытия каркасного, тен¬

тового - или пневматического типов.

Такие укрытия защищают; отдельные

рабочие места или целиком объект

строительства. Они используются с под¬

видом тепла или без не,го. Даже без

подвода тепла температура в укрытии

в зимнее время бывает на 10..Л5 °С

выше темп фатуры окружающей среды

за счет нахождения людей, работы ме¬

ханизмов, солнечной радиации и др.

Таким образом обеспечивается улуч¬

шение метеорологических условий

труда.
Не меньшую опасность на произ¬

водстве, в особенности в закрытых по¬

мещениях,. представляет избыточное

тепло, выделяемое при работе различ¬

ных тепло нагревательных агрегатов

путем конвекции, а также в виде лу-

' 't,. ■ ■:
чистой энергии при процессах электро-
1	и газосбарки, Немалую отрнцатёльйую

роль играет и солнечная радиация,

в особенности в помещениях с боль-

шой .площадью остекления в летнее

время года'.
Повышенные тепловыделения ха¬

рактерны для ряда производств стро¬

ительной индустрий, занятых изготов¬

лением цемента, стекла, керамических

изделий, кровельных теплоизоляцион¬

ных и других строительных материалов.
Значительную опасность для чело¬

века представляют тепловые ожоги,

котЬрые бывают четырех степеней.

Ожоги любой степени опасны, если

они поражают большую часть поверх¬

ности кожи, вследствие отравления

организма продуктами распада и раз¬

рушения пострадавших клеток. Отсут¬

ствие кожного покрова способствует

проникновению инфекции в повреж¬

денную ткань. ;;
Защита работающих от ожогов

достигается обеспечением их брезен¬

товыми костюмами и рукавицатяи. В на¬

стоящее время имеются специальные

костюмы, охлаждаемые циркулирую¬

щей жидкостью и позволяющие нахо¬

диться в условиях очень высоких тем -

ператур. Такие костюмы применяется,

например, п{Уй ремонте тепловыделяю¬

щих агрегатов без их предварительно¬

го охлаждения. Разработкой теплоза¬

щитной 'и другой спецодежды занима¬

ется Всесоюзный Научно-исследова¬

тельский институт охраны труда

ВЦСПС (г. Тбилиси).
Для обеспечения нормальных ме¬

теорологических условий в производст¬

вах с повышенным выделением тепла

(горячих цехах) проводится комплекс

профилактических мероприятий. К ним

относятся прежде всего механизация

и автоматизация тяжелых и трудоемких

производственных процессов, что позво¬

ляет исключйть систематические физи¬

ческие напряжения работающих. Долж¬

но широко внедряться дистанционное

управление тепловыделяющими про¬

цессами и аппаратами, при которых

операторы находятся в кабинах управ¬

ления, обеспеченных нормальными ми¬

кроклиматическими условиями.
Поверхности оборудо¬

вания, коммуникаций и других источ¬

ников тёпла должны теплоизолировать¬

ся таким образом, чтобы их темпера¬

тура не превышала И-45 ^С.
Следует применять экранирование

источников тепловых излучений. Роль

экранов могут выполнять теплозащит¬

ные стекла, водЯные и врздушйые за¬

весы и т. п. В тех случаях, когда приме¬

няемыми ! мерами не удаётся снизить

температуру воздуха, рабочих йеобко-

димо о бдувать увЛажненйым воздухом,

имеющим температуру не ниже 20 °С

и скорость движения от 0,5 до 3,5 м/с

в зависимости от интенсивности

ченйя, тяжести выполняемых оаоотг' и

периода года.
В горячих цехах должны устрай-

ваться специально оборудованные ком¬

наты отдыха, куда подается Очинён¬

ный охлажденный возДук. При Орга¬

низации труда рабочих необходимо в

этом случае предусматривать кратко¬

временные (10... 15 мин) перерыбы ;в ра¬

боте для отдыха, способствуюгциё' вос¬

становлению работоспособности орга¬

низма.	^
В цехах вблизи рабочих мест долж¬

ны устанавливаться сатураторы; снаб¬

жающие работающих газированной

питьевой водой из расчета 4...5 л на

однОго чёлбвека в смену. К воде добав¬

ляется 0,2...0,5% поваренной соли.

Это мероприятие’ позволяет исключить

Нарушение водно-солевого баланса в

Организме. В качестве средств индиви¬

дуальной Защиты применяется спец¬

одежда и Спецобувь, Обладающие теп-

лозацдитнын&и свойствами.
м средством борьбь* с

теплоизбь^тками б горячих производст¬

вах является вентшщция. Из всех ви¬

дов вентиляционных систем наиболее

экономичной является естественная

общеобменная вентиляция, называе¬

мая аэрацией. При аэрации движение

воздушных масс осуществляется под

действием теплового напора, обуслов¬

ленного нагреванием воздуха в цехах,

и разрежения, создаваемого за счёт

движения ветра. Однако с помощью

аэрации не всегда можно поддержи¬

вать требуемые параметры производ-
37
I

ственной среды, так как ее эффектив¬

ность в значительной мере зависит от

состояния климатических условий мест¬

ности: скорости и направления ветра,

температуры воздуха и т. п. Поэтому

в последние годы все чаще применяют

общеобменную механическую венти¬

ляцию, в которой побудителями тяги

являются высокопроизводительные

крышные вентиляторы осевого типа.
5.3.	ОПРЕДЕЛЕНИЕ И КОНТРОЛЬ
МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
Для определения и контроля пара¬

метров состояния воздушной среды на

рабочих местах применяют различные

приборы.
Температуру воздушной среды из-

^ л меряют с помощью ртутных или с.пир-

товых термометров, а также f ермогра>-

{ ^^фов. Пгусл^днйе обеспечивают непре-

Р^рывную запись температуры на ленте

за определенный период времени. Если

в помещении имеются тепловые излу¬

чения, то для этих целей применяют
термометр, в котором один из

термометров	При этом ис¬
тинную температуру определяют по

формуле
Т = Тс — К (Тч — Тс),
где Тс, Тч — показания соответственно

светлого и черного термометра, °С;

К — постоянная парного термометра

(берется из паспорта прибора).
Элажность воздуха — абсолютную

и относительную — определяют с по¬

мощью психрометров. Психрометр со¬

стоит из сухого и влажного термо¬

метров. Резервуар влажного термоме¬

тра покрыт тканью, которая опущена

в мензурку с водой. Испаряясь, вода

охлаждает влажный термометр, поэто¬

му efo показания всегда ниже пока¬

заний сухого термометра. Относитель¬

ную влажность воздуха определяют по

разности показаний сухого и влаж¬

ного термометров.
Психрометры бывают стационар¬

ными (типа Августа) и переносными

(типа Ассмана). Психрометр Ассмана

является более совершенным и точным

прибором по сравнению с психромет¬

ром Августа. Принцип его устройства
тот же, но термометры заключены в ме¬

таллическую оправу, шарики термо¬

метров находятся в двойных металла

ческих гильзах, а в головке прибора

помещается вентилятор, прогоняющий

около шариков термометра воздух с

постоянной скоростью, равной 4 м/с.
При работе с психрометром без вен¬

тилятора абсолютную влажность под¬

считывают по формуле
А === Fвл —— а ( /сух /вл ) В »
где А —абсолютная влажность*, г/м3;

Fвл — максимальная влажность возду¬

ха при температуре влажного термо¬

метра /вл (принимается по справочным

данным); а — психрометрический ко¬

эффициент, зависящий от скорости

движения воздуха (принимается по

справочным данным); /сух, /вл — пока¬

зания температуры соответственно су¬

хого и влажного термометра, °С; В —

барометрическое давление, Па.
Зная абсолютную влажность, мож¬

но найти относительную влажность, %
ф = (Л//7Сух) ЮО,
где Fcyx — максимальная влажность

при температуре сухого термометра

/сух, г/м3, принимается по справочным

данным.
При использовании психрометра с

вентилятором значение абсолютной

влажности находят по формуле
Л — Fm — 0,5 (/сух — /вл) £/755,
где 0,5 — постоянный психрометричес¬

кий коэффициент, 755 — среднее баро¬

метрическое давление, Па.
Относительная влажность может

быть определена также на основании

.разности показаний сухого и влаж¬

ного термометров по психрометричес¬

кой таблице, которая приводится в

различных справочниках.
Скорость движения воздуха изме¬

ряют с помощью анемометров: крыль-

чатых или чашечных. Крыльчатый а не-
L.
		I
*	Абсолютная влажность — это упругость

водяных паров в момент исследования (Па),

или количество массы водяных паров (в г), на¬

ходящихся в 1 м3 воздуха в момент исследо¬

вания, г/м3.
\

ной струны,

опорами. С

значительно

шипниках и
мометр применяют для измерения ско¬

рости воздуха до 10 м/с, а чашеч¬

ный — до 30 м/с. Определение скоро¬

сти движения воздуха производят пу¬

тем сопоставления двух отсчетов по

циферблату; до начала опыта и после

опыта. Разность между этими отсче¬

тами делят на время проведения опы¬

та, после чего к полученному резуль¬

тату вносят паспортную поправку при¬

бора. Эта поправка в исправных при¬

борах не превышает 1 % от первона¬

чальной величины, полученной непо¬

средственно измерением.
В последние годы выпускают крыль-

чатый анемометр на струнной оси

АСО-3, конструктивной особенностью

которого является то, что его вертушка

смонтирована на полой оси и враща¬

ется вокруг неподвижной полирован-
натянутой между двумя

введением струнной оси

снизилось трение в под-

повысилась чувствитель¬

ность прибора. Анемометром АСО-3

можно замерять скорость движения

воздуха в пределах 0,2...1,0 м/с. К ане¬

мометру прилагаются два тарировоч-

ных графика для определения скоро¬

стей воздуха до 1 м/с и от 1 до 10 м/с.
Скорость движения воздуха в интер¬

вале значений от|6,1 до 1,5 м/с| можно
ТИг* ■■	* ^ j|f
определять с помощью кататермометра.

Шаровой кататермометр представляет

собой спиртовой термометр с двумя

резервуарами — шаровым внизу и

цилиндрическим вверху. Шкала ката¬

термометра имеет деления от 31 до

41°. Для работы с этим прибором

eiicr предварительно нагревают в водя¬

ной бане, затем вытирают насухо и

помещают в исследуемое место. По ве¬

личине падения столба спирта в едини¬

цу времени в кататермометре при его

охлаждении судят о скорости движе¬

ния воздуха.
Скорость движения ,воздуха менее
1	м/с измеряют также термоанемо¬

метрами (рис. 5.2). В основу работы

термоанемометра положен принцип

охлаждения датчика, находящегося в

воздушном потоке и нагреваемого эле¬

ктрическим током. Датчик представля¬

ет собой полупроводниковое микро-
Рис. 5. 2. Термоанемометр:
/— датчик; 2— термопара; 3— реостат;
4— батарея нагрева; 5— гальванометр
сопротивление. Питание прибора осу¬

ществляется либо от сети напряжени¬

ем 220 В, либо от батареи типа «Марс»

или «Сатурн». Термоанемометром из¬

меряют скорость движения воздуха от

0,03 до 5 м/с Ьри температуре от 1 до

60 °С. С ледует заметить, что с помощью

термоанемометра можно измерить не

только скорость движения воздуха,

но и его температуру, для чего произ¬

водят соответствующее переключение

прибора.
"J) I. Каковы основные метеорологические

параметры производственной среды? 2.

Как влияют температура, влажность и

подвижность воздушной среды на самочувствие и

работоспособность человека? 3. Что называется

комфортностью? 4. Каким образом обеспечива¬

ются нормальные санитарно-гигиенические усло¬

вия труда на рабочих местах? 5. Какими прибо¬

рами осуществляется контроль метеорологиче¬

ских параметров воздушной среды?
ГЛАВА 6
ВРЕДНОСТЬ ВЕЩЕСТВ И

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ОТРАВЛЕНИЙ
Одним из наиболее опасных фак¬
торов, воздействующих на человека в

производственных условиях, являются

ядовитые вещества, которые могут

иметь различные агрегатные состояния:

твердые, жидкие, паро- и газообраз¬

ные.
В настоящее время известно более

5 млн. химических веществ, из которых

60 тыс. широко применяется в промыш¬

ленности. Ежегодно в мировой практи¬

ке синтезируется от 500 до 1000 новых

химических веществ и их соединений,

поэтому вероятность загрязнения рабо¬
39

чих мест ядовитыми веществами все бо¬

лее возрастает. '
1	В последнее время появилась новая

наука — п р о м ы ш л енная то к с и -

кол о гия — раздел гигиены труда,

изучающий воздействие на организм

вредных веществ с целью разработки

профилактических мер защиты от них.

Основными задачами этой науки явля¬

ются: гигиеническое нормирование со¬

держания вредных веществ в объектах

производственной среды и в биосредах;

гигиеническая экспертиза токсичных

веШ,ёств; гигиеническая стандартизация

Сырья и продуктов.	'
6.1.	ДЕЙСТВИЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ

НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА
Вредны ми Называют вещества, отри¬

цательно воздействующие на организм

человека и вызывающие нарушение

процессов нормальной жизнедеятель¬

ности. РезуЛЩтом воздействия вред¬

ных веществ Йогут явиться отравле¬

ния работающих: острые или хроничес¬

кие. ' • ". щ

' О с т р ыё, отравления являют¬

ся следствием' кратковременного Воз¬

действий вредных веществ г поступаю¬

щих в организм в значительных ко¬

личествах.	!
Хронические о т р а в л ения

развиваются в результате длительного

воздействий Вредных веществ, поступа¬

ющих в организм малыми дозами. • •
•	Наиболее опасными являются хро¬

нические отравления, отличающиеся

стойкостью симптомов Отравления и не¬

редко приводящие к профессио¬

нальным заболеваниям.
Промышленные яды могут прони¬

кать в организм человека через органы
дыхания;, желудочно-кишечный тракт,

кожу, а также через слизистые обо¬

лочки глаз. Через дыхательные пути

ядовитые вещества поступают в орга¬

низм человека при дыхании в виде

аэрозолей, газов и паров. Это наиболее

опасный путь проникновения ядов. Че¬

рез слизистые оболочки дыхательной

Системы яды всасываются в кровь и раз¬

носятся ее токами по всему организ¬

му.' Легочные альвеолы имеют очень
большую поверхность (около 120 м2),

что способствует интенсивному всасы*

ванию вредных Веществ.	н
Через желудочно-кишечный тракт

яды попадают в организм при загла¬

тывании со слизью из носоглотки, а так¬

же с пищей и питьевой водой при

нарушений правил личной гигиены: Под

воздействием кислой среды желудочно¬

го сока токсичность многих химических

веществ может возрастать. Например,

плохо растворимые в воде соединения

свинца легко растворяются в желудоч¬

ном соке; что способствует их вса¬

сыванию и поступлению в кровь. Вса¬

сывание ядов в организм происходит

также в кишечнике.
Через кожный покров проникают

главным образом такие вещества, ко¬

торые хорошо растворяются в жирах и

воде, например сОли некоторых метал¬

лов (ртути, свинца и др.). Повреждения

кожи способствуют усилению проникно¬

вения ядов в организм.
Выведение вредных веществ из ор¬

ганизма происходит через лёгкие, поч¬

ки, желудочно-кишечный тракт и через

кожу.
Токсический эффект вредных вё-

ществ неодинаков в отношении пола. К

некоторым ядам боЛее чувствителен

Женский организм, к другим — муж¬

ской. Например, женский организм бо¬

лее чувствителен к действию бензола.

Причем во время беременности опас¬

ность отравления повышается, его тече¬

ние приобретает‘более тяжелые формы.
Неоднозначно действие ядов на ор¬

ганизм в зависимости от возраста: одни

яды оказывают большой токсический

эффект'на организм молодых, другие —

на пожилых, третьи воздействуют на ор¬

ганизм независимо от возраста.
Токсический эффект вредных ве¬

ществ зависит также от индивидуаль¬

ной чувствительности организма, кото¬

рая определяется в основном состоя¬

нием здоровья работающих. Лица с за¬

болеваниями крови более чувствитель¬

ны к действию кроветворных ядов,

с нарушениями со стороны нервной

системы — к действию нервотропных

ядов, с заболеваниями легких — к дей¬

ствию пылей и раздражающих веществ.
40

. *
Характер и тяжесть выполняемой

влияют также на чувствитель¬

ность организма к ядам. При тяжелой

физической работе усиливаются процес¬

сы дыхания и кровообращения, что спо^-

собствует поступлению ядовитых ве¬

ществ в организм.
Воздействие токсических веществ на

организм зависит от метеорологиче¬

ских условий и других производст¬

венных факторов. Высокая и низкая

температура, повышенная, а иногда по¬

ниженная влажность воздуха, измене¬

ния барометрического давления, шум и

вибрация, различные излучения в боль¬

шинстве случаев увеличивают опас¬

ность отравления ядовитыми вещества¬

ми. Объясняется это изменением функ¬

ционального состояния организма, а

также в ряде случаев токсических

свойств вредных веществ.
Некоторые ядовитые вещества могут

оказывать вредное влияние на орга¬

низм человека не в период, их воз¬

действия, а по прошествии многих лет

и даже десятилетий (отдаленные по¬

следствия). Проявление этих влияний

может обнаруживаться и в последую¬

щих поколениях и отражаться ив потом¬

стве. Такими,отрицательными эффекта¬

ми являются гонадотропное, эмбриоток-

сическое, .канцерогенное, мутагенное

действия, а также ускорение старения

сердечно-сосудистой системы.
6.2.	КЛАССИФИКАЦИЯ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ
Существуют различные системы

классификации промышленных ядов.

Ядовитые вещества, . применяемые в

строительстве, можно разделить на две

группы: 1) твердые яды — свинец,

мышьяк, некоторые виды * красок;
2)	жидкие и газообразные яды —

оксид углерода, бензин, бензол, серово¬

дород, сероуглерод, ацетилен, спирты,

эфир и др.;
По характеру токсичности яды под¬

разделяют на, четыре группы: 1) ед¬

кие, разрушающие кожный покров и

слизистые оболочки,— НС1, H2SO4,

СгОз и др.; 2) действующие на органы

дыхания—SiC>2, SO2, NH3 и др.;
3)	действующие на кровь — СО, мышь¬

яковистый водород и др.; 4) действую¬

щие на . нервную систему — спирты,

эфиры* сероводород, углеводороды.
ГОСТ 12,1.005—88 «Общие санитар¬

но-гигиенические требования к воздуху

рабочей зоны» устанавливает предельно

допустимые концентрации (ПДК) вред¬

ных веществ в воздухе рабоче! ; зоны.

В соответствии с этим стандартом Пре¬

дельно допустимые концентрации вред¬

ных веществ в воздухе рабочей зоны—г

это, концентрации,, которые при; ежё^

дневной работе в течение 8 ч или при

другой продолжительности, но не бр^ее

41 ч в неделю, в течение всего

рабочего стажа не могут вызвать забо¬

леваний или отклонений в состоянии
- ■ ■■ " л: t « *.
здоровья, обнаруживаемых современ¬

ными . методам t исследований: в ’Про¬

цессе работы или в отдаленные сроки

жизни настоящего и последующих. по¬

колений. .	. • ;
ГОСТ 12.1.007—76* «Вредные веще¬

ства. Классификация и общие fтребо¬

вания безопасности» подразделяет все

вредные вещества на четйре класса

опасности: 1) чрезвычайно опасные

(ПДК<С0,1 мг/м ); 2) высокоопасные

(0, КПД К <1,0 мг/м3); 3) умеренно

опасные (1,0 <ПДК< 10,0 мг/м?);
4)	малоопасные (ПДК> 10,0. мг/м%
В табл. 6.1 приведена классифи¬

кация . вредных веществ по ГОСТ

12.1.007—76*. В основу этой классифи¬

кации кроме ПДК веществ положены

еще шесть показателен. Относить вред¬

ное вещество в какому-либо классу

опасности следует по наиболее высоко¬

му из шести показателей, приведенных

в табл. 6.1.	;
Под средней смертельной дозой при

введении в желудок понимается такая
доза вещества, которая при однократ¬

ном введении в желудок вызывает та¬

бель 50 % испытуемых животных. ,
Средняя смертельная концентрация

вещества при двухчасовом ингаляционп

ном воздействии приводит к гибели

50 % животных, подвергшихся влиянию

вредного вещества.
Под средней смертельной дозой при

нанесении на кожу понимается доза

вещества, которая вызывает гибель
41

Таблица 6.1. Классификация вредных веществ по ГОСТ 12.1.007—76*
Норма для класса опасности
паимсниванис ни карателен
1.
, 1
2
3
4
Предельно допустимая концентрация

(ПДК) вредных веществ в воздухе

рабочей зоны, мг/м3
• ■
<0,1
0,1..* 1,,Qc • ’*
. * 1,1...10,0
ж
>10
Средняя смертельная йоза при введении

в желудок, мг/кг
<15
15...150
151...5000
> 5000
Средняя смертельная доза при нанесе¬
нии на кожу, мг/кг
<100
100...500
501., ,2500
> 2500
Средняя смертельная концентрация

в воздухе, мг/м
<500
500...5000
5001. ..50000
> 50000
Коэффициент возможного ингаляцион¬
ного отравления (КВИО)
> 300
300...30
29...3
<3
Зона острого действия
<6,0
6,0... 18,0
18,1.. ,54,0
>54
Зона хронического действия
> 10,0.
10,0...5,0
4,9...2,5
<2,5
*
50 % животных при однократном нане¬

сении вещества на кожу.
Коэффициент возможного ингаля¬

ционного отравления (КВИО) — это от¬

ношение максимально достигаемой кон¬

центрации вредного вещества в воздухе

при 20 °С к средней смертельной

концентрации для мышей.
Зона острого действия представляет

собой отношение средней смертельной

концентрации вредного вещества к ми¬

нимальной (пороговой) концентрации,

вызывающей изменение биологических

показателей на уровне целостного орга¬

низма, выходящих за пределы приспо-

. собительных реакций.
Под зоной хронического действия

понимается отношение минимальной

(пороговой) концентрации, вызываю¬

щей изменение биологических показа¬

телей на уровне целостного организма,

выходящих за пределы приспособитель¬

ных физиологических реакций, к мини¬

мальной (пороговой) концентрации,

вызывающей вредное действие в хрони¬

ческом эксперименте по 4 ч пять раз

в неделю на протяжении не менее четы¬

рех месяцев.
6.3.	СВОЙСТВА ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ,
ПРИМЕНЯЕМЫХ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
В строительном производстве и на

предприятиях при различных технолог

гических процессах может выделяться

ряд вредных веществ, описание которых

приведено ниже.
Оксид углерода СО — газообразное

вещество, не имеющее цвета и запаха.
Отравления им возможны на предпри- \

ятиях, где производятся обжиг, сушка 1

или прогрев продукции, в котельных, А

при испытании двигателей и т. п. Лег- ,

кая форма отравления характеризуется

объективными расстройствами: голов- ,

ная боль, тошнота, слабость. Тяжелая

форма отравления с потерей сознания 1

возникает при концентрации оксида уг- ]

лерода в воздухе порядка нескольких J

тысяч мг/м3. ПДК оксида углерода — ■ ■ \

20 мг/м3. К работам, связанным с воз¬

можностью вдыхания оксида углерода,

(углекислого газа), не должны допус¬

каться лица с заболеваниями крови, ды- j

хательно-легочной и нервной систем. )
Сернистый ангидрид S02— бесцвет¬

ный газ с удушливым запахом и кис¬

лым вкусом, в 2,3 раза тяжелее воз¬

духа. Выделяется чаще всего при сгора¬

нии углей и нефти, содержащих серу

(котельные, кузнечные цехи и др.).
ПДК для воздуха рабочей зоны состав¬

ляет 10 мг/м . Растворяясь в плазме

крови, этот газ превращается в серную ,

кислоту. Острое отравление характери- j

зуется раздражением слизистых оболо- j

чек глаз, верхних дыхательных путей,

бронхов. При высоких концентрациях |

SO2 возможны острый бронхит, одыш¬

ка, отек легких, потеря сознания.
Сероводород H2S — бесцветный газ,

имеющий характерный запах тухлых ]

яиц. Он несколько тяжелее воздуха, по- о

этому может скапливаться в траншеях j

и колодцах. ПДК в воздухе рабочей i

зоны составляет 10 мг/м3. Сероводород

является высокотоксичным газом. Он
*

может проникать в организм через орга¬

ны дыхания, а иногда через кожу. Он

воздействует на центральную нервную

систему и дыхательный центр.
При концентрациях этого газа 1000

мг/м отравление наступает мгновенно,

сопровождаясь судорогами и потерей

сознания. Смерть наступает от парали¬

ча дыхательного центра. При малых

концентрациях H2S наблюдаются пора¬

жения глаз и верхних дыхательных пу¬

тей.
*
Аммиак NH3— бесцветный газ с рез¬

ким запахом. Он используется в холо¬

дильных машинах и применяется при

замораживании грунтов. При отравле¬

нии аммиаком наблюдается тяжелый

ожог слизистых верхних дыхательных

путей, отек языка, гортани, падение

артериального давления. При попада¬

нии в глаза аммиак вызывает химичес¬

кий ожог, возможно развитие слепоты.

Жидкий аммиак при попадании на кожу

вызывает ожог II степени с пузы¬

рями, эрозии.
Хлор С1 — зеленовато-желтый газ,

имеющий удушливый запах. Он в 2,5 ра¬

за тяжелее воздуха. Хлор высокоток¬

сичен. Он относится к классу отрав¬

ляющих веществ. ПДК для воздуха

рабочей зоны составляет 1 мг/м3.

Он применяется при производстве

строительных работ в зимних условиях:

входит в состав хлорированных раст¬

воров. Раздражение хлором верхних

дыхательных путей приводит к спазму

бронхов* изменению деятельности серд¬

ца, раздражению дыхательного и сосу¬

дистого центров. При остром отравле¬

нии хлором возникают бронхит, отек

легких, пневмония. Наблюдаются так

называемые^ хлорные угри на лице и

других участках тела, возможно разви¬

тие экзем и дерматитов.
Бензин — смесь углеводородов, про¬

зрачная бесцветная жидкость, легко

испаряющаяся, с характерным запахом.

В строительстве применяется в каче¬

стве растворителя красок при малярных

работах. Бензин может поступать в ор¬

ганизм через органы дыхания, желу¬

дочно-кишечный тракт и кожу. ПДК

для бензина — 100 мг/м3. При кон¬

центрациях бензина 5... 10 г/м3 появля¬
ются головная боль, кашель, раздраже¬

ние слизистой оболочки глаз, носа, по¬

краснение кожи лица. При воздействии

на организм более высоких концентра¬

ций возможна потеря сознания, а при

концентрациях порядка 35...40 г/м3 мо¬

жет наступить мгновенная смерть. При

систематическом контакте кожи рук с

бензином возможно развитие острых и

хронических кожных заболеваний (дер¬

матит, фолликулит, экзема и др.).
Бензол СбНб — бесцветная, легко

испаряющаяся жидкость с ароматиче¬

ским запахом. Пары бензола в 2,7 раза

тяжелее воздуха. Бензол получают при

перегонке угля. Его гомологами, полу¬

чившими применение в промышленно¬

сти являются толуол, ксилол и стирол.

В СССР использование бензола в каче¬

стве растворителя запрещено, он заме¬

нен толуолом или ксилолом. Бензол

воздействует на нервную систему и кро¬

ветворные органы, оказывает наркоти¬

ческое и судорожное действие. Легкая

форма отравления бензолом напомина¬

ет опьянение, при более тяжелых фор¬

мах наступает потеря сознания. При

очень высоких концентрациях бензола

может наступить мгновенная смерть от

паралича дыхательного и сосудистого

центров. ПДК бензола в воздухе ра¬

бочей зоны — 5 мг/м3 (среднесменная)

и 15 мг/м3 (максимально разовая).
Ацетилен С2Н2— бесцветное газооб¬

разное вещество со слабым характер¬

ным запахом. На строительных объек¬

тах применяется главным образом при

газовой резке металлов. Очень взрыво¬

опасен.
Ацетон СН3СОСН3— бесцветная
жидкость с неприятным запахом. При¬

меняется в качестве растворителя и

разбавителя нитрокрасок. Оказывает

на организм наркотическое действие.

ПДК составляет 200 мг/м3. При отрав¬

лении ацетоном наблюдаются воспали¬

тельные изменения верхних дыхатель¬

ных путей, а при вдыхании очень боль¬

ших количеств ацетона появляются го¬

ловные боли, обморочное состояние.
Свинец РЬ — тяжелый металл серо¬

го цвета. На строительстве применя¬

ется довольно часто. Он используется

для изготовления аккумуляторов, обо-
43

лочек электрических кабелей, входит в

сослав бронз, латуней,* красок и др.

Представляют опасность также и соеди¬

нения сбинца. Свинец чаще всего воз¬

действует на человека в виде пыли

или паров (температура испарения

свинцй 400...500 °С). Свинец действует

на все органы и системы человека,

но особенно тяжелые изменения возни¬

кают в системе крови, нервной и сер¬

дечнососудистой системах, в желудоч-

нО-кишечном тракте и печени. ПДК

свинца И его соединений — 0,01 мг/м3.

В б&язи с высокой токсичностью в СССР

ограничено изготовление и применение

свинцовых красок, запрещено примене¬

ние глазури, содержащей Свинцовые со¬

единения.	-•
Пёк— твердое вещество, используе¬

мое на строительных объектах при гид¬

роизоляционных работах, для асфаль¬

товых покрытий, входит в состав толя,

рубероида, пергамина и т. п. Пек

может оказывать на организм канцеро¬

генное воздействие, поэтому в произ¬

водственных условиях необходимо ис¬

ключить прямой контакт работающих

е Этим веществом.
Помимо указанных выше веществ На

строительстве в качестве растворителей

красок'и лаков применяют скипидар,

сложные эфиры и спирты (метиловый,

эТИловый и бутиловый), которые вред-

' ны для организма работающих. В част¬

ности отравление метиловым спиртом

приводит к слепоте.
к
6.4.	МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ

ВОЗДУХА ВРЕДНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ
i	■	1 .	. ;	I	■ I
4
■	На каждом предприятии должен

осуществляться систематический; конт¬

роль за содержанием вредных веществ

в воздухе рабочей зоны. Этот контроль

проводят заводские санитарные лабора¬

тории, а также городские или рай¬

онные санитарно-эпидемиологические

станции (СЭС). Они определяют места

и порядок контроля воздушной среды.
Методы контроля загрязнения воз¬

душной. среды подразделяют на три

группы, лабораторные, экспрессные и

автоматические. Последние методы мо¬

гут обеспечивать непрерывный контроль

с записью результатов измерения.
В соответствии с требованиям»

ГОСТ 12.1.007—76* контроль за со¬

держанием вредных веществ должен

устанавливаться периодический для

веществ 2, 3 и 4-го классов опасности

и непрерывный — для веществ 1-го

класса опасности. Чувствительность ^ме¬

тодов и приборов контроля не должна

быть ниже 0,5 уровня ПДК; их погреш¬

ность не должна превышать ±25 % от

определяемой величины.
К настоящему времени разработано

большое количество методик определе¬

ния содержания примесей к возду¬

ху, предусматривающих использование

различной аппаратуры.
Наиболее точными являются лабо¬

раторные методы, при которых отбор

проб производится на рабочем месте,

а последующий анализ — в лаборато¬

рии. Эти методы являются высокоточ¬

ными, однако они могут проводиться

лишь работниками высокой квалифика¬

ции и требуют много времени.
Экспрессные анализы воздушной

среды выполняют с помощью газоана¬

лизаторов различных кОнстукций. На¬

пример, для этого применяют газоана¬

лизатор УГ-2. Его принцип действия

основан на измерении длины окрашен¬

ного столбика реактива, помещенного в

индикаторной трубке, при* просасыва-

нии через нее определенного количе¬

ства загрязненного воздуха. Просасы-

вание воздуха производится с помощью

резинового сильфона. Индикаторные

трубки заполняются различными по¬

рошками в соответствии с наименова¬

нием газа, подлежащего определению.

По длине окрашенной части, пользуясь

соответствующей шкалой; определяют

концентрацию газов или паров в возду¬

хе. Применяют также электрические

газоанализаторы (ПГФ-1 и др.),
В последнее время для анализа воз¬

духа находят широкое применение га¬

зовые хроматографы. Основным досто¬

инством газохроматографического ме¬

тода анализа является высокая разре¬

шающая способность, позволяющая

разделять и детектировать микропри-

меси индивидуальных химических сое¬

динений в сложных композициях за¬

грязненного воздуха. Значительная бы-
44

сзггрота анализа, позволяет получить

хромотограмму в течение нескольких

минут. Газохроматографические ме¬

тоды легко поддаются автоматизации.

Сущность газохроматографического оп¬

ределения примесей заключается в от¬

боре и последующем сжигании пробы

вещества в приборе с получением хро¬

матограммы, которая затем расшифро¬

вывается.
6.5.	МЕТОДЫ БОРЬБЫ С ОТРАВЛЕНИЯМИ
■ ' 1 .
Наиболее рациональной; мерой про¬

филактики отравлений и профессио¬

нальных заболеваний в строительстве

является создание таких условий труда,

при которых исключается или сводится

к минимуму контакт работающих с

вредными вещества ми. Это в первую

очередь достигается широким внедре¬

нием средств механизации и автомати¬

зации производственных процессов,

заменой вредных веществ на менее

вредные или полностью безвредные.

Этой же цели служит модернизация

технологического оборудования, его

совершенствование (герметизация» кап-

суляция, частичное или полное укры¬

тие с устройством вытяжки воздуха).
Большая»роль в оздоровлении ус¬

ловий труда в цехах с вредными

выделениями; отводится вентиляции*

Наиболее эффективна местная, вытяж¬

ная вентиляция от мест образования

вредностей. Общеобменная , вентиля¬

ция должна рассчитываться на раз¬

бавление до -безопасного уровня вред¬

ностей, не удаленных местной вентиля¬

цией. В случае наличия в помещении

нескольких вредностей необходимый

объем вентиляционного воздуха должен

рассчитываться по каждой из них,

а окончательно приниматься наиболь¬

шее значение,
При работе с особо вредными веще¬

ствами, например со свинцом, необ¬

ходимо устройство бытовых помещений

типа санпропускников с обязательной
очисткой спецодежды. Обязательно

мытье в душе после работы, запреще¬

ние приема пищи и курения в про¬

изводственных помещениях, раздельное

хранение в индивидуальных шкафчиках
личнои, одежды и спецодежды.* Реко.-?
мен дуется включение в рациоцпитания

таких продуктов, которые повышают со-,

противляемость организма воздействию
вредных веществ.
Обязательно проведение предвари¬

тельных и периодических медицинских

осмотров, сроки их устанавливаются в

соответствии с характером работ и

вредностью вещества.
Одним из мероприятий по оздоров¬

лению условий труда является дегаза*

ция помещений путем промывки полов

и стен 1 %-ным раствором марганцевой
кислого калия с добавлением соляной

кислоты в количестве 5 мг/л.
Все работающие с вредными вещест¬

вами должны быть обучены правилам,

техники безопасности и знать началь¬

ные признаки действия вредных, ве^

ществ, должны уметь оказывать первую

само - и вза и мопо мощь. В атмосферес

высокой концентрацией . вредных ве¬

ществ запрещается работать в, дди-
НОЧКУ-’ ■' .• , :	- ■.	, '
На работу, связанную с примене¬

нием ряда особо токсичных веществ

(например, бензола), женщины и. лица

моложе 1& лет не допускаются,,
Применением комплекса техниче¬

ских мероприятий не всегда удается

обеспечить * нормальные санитарно-ги¬

гиенические условия труда в произ¬

водствах. В этих условиях возникает

необходимость в использовании средств

индивидуальной защиты, работающих.

Общие требования к ним содержатся

§ ГОСТу^ООИ ^-87. ' ; • ; * ‘ -' V; - >
заЩиты тела работающих при¬

меняют спецодежду различных типов,

изготовленную из разных материалов

(теплозащитная, противопыльная, мас¬

ло- и кислотостойкая, металлизирован¬

ная и др.). Например,, для. защиты рт

кислот и щелочей используют одежду из

резиновых или перхлорвиниловых пле¬

ночных материалов. Голову рабочего
защищают каской, шлемом и др.
Разнообразны виды спецобуви в со¬

ответствии с условиями рабочей среды.

Часто ее делают на нескользящей

подошве, стойкую к воздействию за¬

грязнений рабочей среды. В необходи¬

мых случаях обувь изготавливают утеп¬
45

ленной, противоударной, виброг ащит-

ной.
Для защиты рук применяют перчат¬

ки и рукавицы прорезиненные или из

кислотостойких материалов; выпуска¬

ются также виброзащитные рукавицы.
Лицо работающего защищают от

брызг агрессивных жидкостей маска¬

ми и щитками из светопрозрачных ма¬

териалов.
Органы зрения защищают очками,

которые бывают противоударными, про-

тивопыльными, с затемненными стек¬

лами и др.
При работе в условиях высокой зага¬

зованности воздушной среды применя¬

ют противогазы фильтрующего и изоли¬

рующего типов. Каждый тип фильтрую¬

щего противогаза защищает от опреде¬

ленного вредного вещества. При очень

высоких концентрациях вредных газов,

а также при содержании кислорода

в воздухе менее 18 % используют изо¬

лирующие противогазы, которые быва¬

ют шланговые и автономные. В шлан¬

говых противогазах марки ПШ-2-57 и

ДПА-5 воздух нагнетается в маску

воздуходувкой.
В целях предупреждения заболева¬

ний кожи применяют мази (пасты) и

моющие средства. Мази бывают гидро¬

фильные — для защиты от жиров, ма¬

сел, лаков, смол и других органических

веществ (пасты ХИОТ, ИЭР-1, АЙРО и

др.) и гидрофобные — для защиты от

воды' и водных растворов кислот, ще¬

лочей, солей (паста ИЭР-2, силиконо¬

вый крем для рук, мазь № 1 проф.

Слисского и др.).
Э /. Каковы основные задачи промышлен¬

ной токсикологии? 2. Что такое профес¬

сиональные отравления и каковы их виды?

3. От каких факторов зависит токсический эф¬

фект вредных веществ? 4. Как классифициру¬

ются вредные вещества по степени опасности?

5. Назовите основные ядовитые вещества,

применяемые в строительстве. 6. Каковы методы

контроля загрязнения воздуха вредными вещест¬

вами? 7. Назовите общие средства борьбы с

отравлениями в строительстве. 8. Каковы инди¬

видуальные средства защиты работающих от

вредных веществ, применяемые в строитель¬

стве?
ГЛАВА 7
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПЫЛЬ

И БОРЬБА С НЕЙ
7.1.	ПРИЧИНЫ ОБРАЗОВАНИЯ ПЫЛИ

И ЕЕ ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА
При многих технологических процес¬

сах на строительных площадках и в

производстве строительных изделий и

конструкций в воздушную среду выде¬

ляется пыль.
Пыль — это мельчайшие твердые

частицы, способные некоторое время на¬

ходиться в воздухе или промышлен¬

ных газах во взвешенном состоянии.

Пыль образуется при рытье котлова¬

нов и траншей, монтаже зданий, обра¬

ботке и подгонке строительных конст¬

рукций, отделочных работах, очистке и

окраске поверхностей изделий, при

транспортировании материалов, сжига¬

нии топлива и т. п.
Пыли характеризуются химическим

составом, размерами и формой ча¬

стиц, их плотностью, электрическими,

магнитными и другими свойствами.
Поскольку поведение в воздухе пы¬

левых частиц и их вредность связаны

с крупностью, изучению этих свойств

пылей уделяется первостепенное значе¬

ние. Степень измельчения пыли назы¬

вается ее дисперсностью. Дисперсный

состав может быть представлен в виде

суммы масс частиц определенных раз*

меров, выраженных в % от общей мас¬

сы. При этом масса всей пыли раз¬

деляется на отдельные фракции. Фрак¬

цией называют долю частиц, размеры

которых находятся в определенном ин¬

тервале значений, принятых в качестве

нижнего и верхнего пределов.
Дисперсный состав пыли может быть

представлен в виде таблиц, матема’-

тических выражений или графиков.

Для графического изображения ис¬

пользуют интегральные и дифференци¬

альные кривые распределения частиц по

массе. Иногда дисперсный состав вы¬

ражают в % по числу частиц.
Поведение пылевых частиц в воздухе

связано с их скоростью витания.

Скоростью витания частиц называют

скорость их осаждения под действием
46

силы тяжести в спокойном, невозму¬

щенном воздухе. Скорость витания

используют в расчетах пылеулавливаю¬

щих аппаратов как одну из основных

характеристических величин.
Поскольку частицы пыли в боль¬

шинстве своем имеют неправильную

форму, за размер частиц принимают их

эквивалентный диаметр. Эквивалент¬

ный диаметр — это диаметр условной

шарообразной частицы, скорость вита¬

ния которой равна скорости витания

действительной пылевой частицы.
7.2.	ОЦЕНКА ВРЕДНОСТИ ПЫЛИ
Пыль представляет, собой гигиени¬

ческую вредность, так как она отри¬

цательно влияет на организм человека.

Под воздействием пыли могут возни¬

кать такие заболевания, как пневмо-

кониозы, экземы, дерматиты, конъюнк¬

тивиты и др. Чем мельче пыль, тем

она опаснее для человека. Наиболее

опасными для человека считаются ча¬

стицы размером от 0,2 до 7 мкм,

которые, попадая в легкие при дыхании,

задерживаются в них и, накапливаясь,

могут стать причиной заболевания. Су¬

ществует три пути проникновения пыли

в организм человека: через органы ды¬

хания, желудочно-кишечный тракт и ко¬

жу. Пыль токсичных веществ (свинца,

мышьяка и др.) может привести к остро¬

му или хроническому отравлению ор¬

ганизма. Помимо этого пыль ухудшает

видимость на строительных объектах,

снижает светоотдачу осветительных

устройств, повышает абразивный износ

трущихся изделий машин и механиз¬

мов. В результате этих причин снижа¬

ется производительность и качество

труда и ухудшается общая культура

производства.
Гигиеническая вредность пыли зави¬

сит от ее химического состава. Нали¬

чие в пыли веществ с токсическими

свойствами повышает ее опасность.

Особую опасность представляет диок¬

сид кремния $Юг, который вызывает
такое заболевание, как силикоз. В за-
\н.
висимости от химического состава пыль

подразделяется на органическую (дре¬

весная, хлопковая, кожевенная и др.),
неорганическую (кварцевая, цемент¬

ная, карборундовая и др.) и смешан¬

ную^
^Концентрация пыли в реальных про¬

изводственных условиях может состав¬

лять от нескольких мг/м3 до сотен мг/м3

Санитарными нормами (СН 245—71)

установлены предельно допустимые

концентрации (ПДК) пыли в воздухе

рабочей зоны. В зависимости от хи¬

мического состава пылей их ПДК ко¬

леблются в пределах от 1 до 10 мг/м3.

Установлены также предельно допусти¬

мые концентрации пыли для воздуш ■

ной среды населенных мест. Величины

этих концентраций значительно меньше,

чем в воздухе рабочей зоны и для

нейтральной атмосферной пыли состав¬

ляют 0,15 мг/м3 (среднесуточная ПДК)

и 0,5 мг/м3 (максималЬно-разовая
ПДК).
Измерение концентрации пыли в

воздухе чаще всего проводят весовым

методом, реже — счетным. Весовой ме¬

тод основан на принципе получения

привеса аналитического фильтра при

пропускании через него определенного

объема исследуемого воздуха. Анали¬

тические фильтры типа АФА, изготов¬

ленные из нетканого фильтрующего ма¬

териала, имеют высокую эффективность

пылезадержания (около 100 %) и счи¬

таются «абсолютными». Для просасы-

вания воздуха через фильтр использу¬

ют специальные приборы — аспирато¬

ры.
Счетный метод основан на предвари¬

тельном выделении пыли из воздуха

с осаждением ее на покровные стекла

и последующем подсчете числа частиц

с помощью микроскопа. Концентрация

пыли в этом случае выражается чис¬

лом частиц, приходящихся на единицу

объема воздуха.
Весовой метод определения концент¬

рации пыли является основным. Он

стандартизован и применяется органа¬

ми санитарного надзора для контро¬

ля качества воздушной среды на про¬

мышленных предприятиях.
Дисперсный состав пыли может быть

определен различными методами. При¬

меняемые для этих целей приборы по

принципу действия подразделяют на две
47

группы: 1) без осаждейия пыли из по¬

токов газа — импакторы НИИОГАЗ,

нмпактор НИХФИ им. Карпова и др.;

2) с предварительным осаждением пыли

И ее последующим анализом ~ воздуш¬

ный классификатор МИОТ, жидкостный

прибор с подъемной пипеткой ЛИОТ,

центробежный сепаратор Бако и др.
7.3.	СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ОТ ПЫЛИ
Для предупреждения загрязнения

пылью воздушной среды в производ-

сгвенных помещениях и защиты рабо-

тающих от ее вредного воздействия

необходимо проведение следующего

комплекса Мероприятий.
Максимальная механизация и авто¬

матизация производственных процесс

сод. Это мероприятие позволяет исклю¬

чить полностью или свести к минимуму

количество рабочих, находящихся в зо¬

нах интенсивного пыле вы делениям
Применение герметичного оборудо¬

вания, герметичных устройств для

транспорта пылящих материалов. На¬

пример, использование установок пнев¬

матического транспорта всасывающего

типа позволяет, решать не только транс¬

портные, но и санитарно-гигиенические

задачи, так как полностью исключает.

пылевыделения в воздушную среду по¬

мещений. Аналогичные задачи решает и

гидротранспорт.
Использование - увлажненных сыпу¬

чих материалов. Наиболее часто при¬

меняется гидроорошение с; помощью

форсунок тонкого распыла воды.
Применение эффективных аспира-

ционных установок. На заводах по про¬

изводству строительных конструкций

такие установки позволяют удалять от¬

ходы и пыль, образующиеся при меха¬

нической обработке газобетона, древе¬

сины, пластмасс и других хрупких ма¬

териалов* Аспирационные установки

успешно применяют при процессах раз¬

мола, транспортирования, дозирования

и смешения строительных материалов,

при процессах сварки, пайки, резки из¬

делий и др.
Тщательная и систематическая пы-

леуборка помещений с помощью ваку-
куумных установок (передвижных или i

стационарных). Наибольший гигиенит-

чески) I эффект позволяют получить ста¬

ционарные установки, которые при вы¬

соком разрежении в сетях обеспечив

вают качественную пылеуборку зна¬

чительных производственных площа¬

дей. ■
Очистка от пыли вентиляционного

воздуха при его подаче в помещения

и выбросе в атмосферу;< При этом

выбрасываемый; вентиляционный воз¬

дух целесообразно отводить в верх¬

ние слои атмосферы, чтобы обеспечить

его хорошее рассеяние и ; тем самым

ослабить вредное воздействие на окру¬

жающую среду.
Применение в качестве индивиду¬

альных средств защиты от пыли рес¬

пираторов (лепестковых, шланговых и

др.), очков и противоныльной спец¬

одежды.
7.4.	МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ПЫЛИ
Для очистки воздуха от пыли при¬

меняют пылеуловители и фильтры.

К фильтрам относятся устройства,

в которых отделение пылевых частиц

от воздуха производится путем филь¬

трации через пористые материалы. Ап¬

параты, основанные на иных принци¬

пах пылеотделения, принято называть

пылеуловителями.
В зависимости от природы сил,

действующих на взвешенные в газе пы¬

левые частицы для их отделения от

газового потока, используют следую¬

щие типы пылеулавливающих аппара¬

тов:	'
сухие механи ческие пылеуловители

(взвешенные частицы отделяются от га¬

за при помощи внешней механической

силы);
мокрые пылеуловители (взвешенные

частицы отделяются от газа путем

промывки его жидкостью, захватываю¬

щей эти частицы);
электрические пылеуловители (ча¬

стицы пыли отделяются от газового

потока под действием электрических

сил);
фильтры (пористые перегородки или

слои материала, задерживающие пыле¬

вые частицы при пропускали и > через

нкх запыленного воздуха);
■	комбинированные пылеуловители

(используются одновременно различи

ные принципы очистки).
По функциональному назначению

пылеулавливающее оборудование под¬

разделяют на два вида: 1) для очист¬

ки приточного воздуха в системах

вентиляции и кондиционирования;
2)	для очистки воздуха и* газов,

выбрасываемых в атмосферу системами

промышленной вентиляции.
Основными технико-экономически ми

показателями* характеризующими про¬

мышленную эксплуатацию пылеулови¬

телей и фильтров, являются:.
п рои з в о д ит е л ьность > (или

пропускная способность аппарата); оп¬

ределяемая объемом воздуха, который

может быть очищен от пыли за-единицу

времени (м3/ч, м3/с);
аэродинамическое сопро-

т и в л е н и е аппарата прохождению че¬

рез него очищаемого воздуха (Па). Оно

определяется разностью полных давле¬

ний на входе в аппарат и выходе

из него, т. е. р==/Эвх —рвыХ;
общий коэффициент очи¬

стки или общая эффективность пыле¬

улавливания/ определяемая отношени¬

ем массы пыли* уловленной аппаратом

GyjI, к массе-пыли, поступившей в него

с загрязненным воздухом GbK и выра¬

жаемый в относительных единицах

или в %:
= (Суд / GBX) 100;
ф р а к ц ионн ы й к о эф фи ци -

ент очистки, т. е. эффективность

пылеулавливания аппарата по отно¬

шению к различным по крупности

фракциям (в долях единицы или в %)
Г] = [ Фвх — Фвых ( 1 — Г})] /Фвх ,
где Фвх, Фвых — содержание фракции

пыли в воздухе соответственно на входе

и выходе из пылеуловителя*
Стоимость очистки возду¬

ха (руб. на 1000 м3 очищаемого воз¬

духа).
Наиболее простыми по устройству

и эксплуатации аппаратами являются

пылеосадительные камер ых в которых
отделение частиц пыли от воздуха

происходит под действием силы тяжести

при прохождении воздуха через камеры.

Эти устройства применяют для грубой'

очистки, их эффективность пылеулавли-

вния составляет 50...60 %. Скорость

движения воздуха в камере выбирается

из условия обеспечения ламинарного,

движения и обычно составляет 0,2...

0,8 м/с. Аэродинамическое сопротивле¬

ние камер невысоко и равно 80—100 Па.
С целью повышения эффективности

пылеулавливания камер они иногда

разделяются по высоте полками, кото¬

рые могут периодически встряхиваться

для очистки от оседающей пыли: Для

этой же цели применяют пылеосади¬

тельные камеры лабиринтного типа.
Центробежные пылеотделители —

циклоны — находят более широкое при¬

менение; так как при сравнительно

простой конструкции обеспечивают вы¬

сокую степень обеспыливания воздуха

(80...90 %). Наиболее известные типы

отечественных циклонов приведешь* на

рис*- 7.L< .	••
Циклон состоит из цилиндрического*

корп у са, к которому та и генциа л ьно под г

веден входной патрубок; нижней кони¬

ческой части и выхлопного патрубка,

размещаемого внутри корпуса соосно

с ни м. Входя в циклон со скоростью
16...20 м/с,'Запыленный воздух приоб¬

ретает вращательное движение и опус¬

кается вниз. При этом частицы ПЫЛИ:

под действием сил инерции отбрасы¬

ваются к стенкам1 аппарата и, скользя

по ним -вниз, попадают в бункер.

Очищенный, поток воздуха поворачива¬

ет вверх и через; выхлопную трубу

выходит из циклона.
Эффективность пылеулавливания

возрастает с увеличением скорости вхот

да воздуха в циклон, однако при слиш¬

ком большой скорости возрастает тур-.

булизация воздушной среды и эффек- ■

тивность циклона падает. Максималь¬

ную скорость воздуха принимают обыч¬

но не более 20 м/с. На эффективность

этих аппаратов влияет и их диаметр:

с его увеличением эффективность пада¬

ет, поэтому диаметр циклонов прини¬

мается не более 1м.
Гидравлическое сопротивление цик¬

Рис. 7.1. Схемы Циклонов основных типов:
а—НИИОГАЗ ЦН-15; б — СИОТ; в — ВЦНИИОТ; г — Гипродрев; 1—входной патрубок;

' 2—выхлопная труба; 3— цилиндрический корпус; 4—коническая часть; 5—бункер; 6—улитка

на выходе; 7—отверстие выхлопного патрубка; 8—коническая вставка; 9—перегородки
лонов колеблется в пределах 500...

1100 Па. Оно зависит от конструк¬

ции аппарата и скорости воздуха на

входе в него.
Конструкции современных циклонов

довольно разнообразны, что объясня¬

ется многообразием условий их рацио¬

нального применения. Наибольшее рас¬

пространение получили циклоны типа

НИИОГАЗ (несколько модификаций),

СИОТ, ВЦНИИОТ, ЛИОТ, Гипродрева

(см. рис. 7.1). Они различаются кон¬

структивным оформлением, эффектив¬

ностью пылезадержания и гидравли¬

ческим сопротивлением. Каждый цик¬

лон имеет свою рациональную область

применения.
Циклон НИИОГАЗ отличается уд¬

линенной конической частью и имеет

малое гидравлическое сопротивление.

Применяется он для улавливания не-

слипающихся и неволокнистых пылей.
Циклон СИОТ имеет корпус в виде

конуса без цилиндрической части с

входной трубой треугольного попереч¬

ного сечения. Используется он в тех
случаях, когда имеются ограничения

па баритов по высоте.
Циклон ВЦНИИОТ рекомендуется

применять при улавливании абразив¬

ных пылей, так как он отличается ма¬

лой изнашиваемостью стенок благодаря

наличию обратно расположенного кону¬

са внизу аппарата. Гидравлическое со¬

противление его несколько выше, чем

у циклонов других типов. Циклон

ВЦНИИОТ можно использовать для

улавливания волокнистых пылей (ниж¬

ний внутренний конус в этом случае

снимается).
Циклон ЛИОТ имеет развитую ци¬

линдрическую часть и применяется для

улавливания сухой неслипающейся

пыли.
Циклон Гипродрева отличается боч¬

кообразной формой, имеет малое гид¬

равлическое сопротивление и использу¬

ется в основном для улавливания от¬

ходов деревообработки.
Окончательный выбор того или ино¬

го типа циклона должен определяться

по технико-экономическим показате¬
50

лям. В тех случаях, когда требуется

очищать большие объемы воздуха, при¬

меняют групповые циклоны. В них аппа¬

раты подсоединяются параллельно

входными патрубками к общему трубо¬

проводу и устанавливаются на один

бункер больших размеров. Необходи¬

мым условием эффективной работы цик¬

лонов в этом случае является исключе¬

ние возможности перетекания воздуха

из одного циклона в другой.
Рукавные фильтры для улавлива¬

ния сухих неслипающихся пылей нашли

широкое применение в промышленности

(рис. 7.2). Основными рабочими эле¬

ментами этих устройств являются ма¬

терчатые рукава, подвешиваемые к встря¬

хивающему устройству и размещаемые

в герметичном металлическом корпусе.

Нижние открытые концы рукавов соеди¬

нены с бункером. Воздух, проходя через

ткань рукавов, оставляет на их поверх¬

ности пыль и удаляется из корпуса

фильтра вентилятором. Накапливаясь

на поверхности ткани

пыль сама становится

средой и увеличивает

пылезадержания фильтра. Очистка

ткани рукавов от осевшей пыли про¬

изводится путем их встряхивания, для

чего устанавливается автоматически

действующий встряхивающий меха¬
в виде слоя,

фильтрующей

эффективность
Рис. 7.2. Схема рукав¬

ного фильтра:
/— входной патрубок; 2—

рукав; 3— подвеска' рука¬

вов; 4— встряхивающий ме¬

ханизм; 5— выходной патру¬

бок; 6— бункер
низм. Во многих типах фильтров встря¬

хивание рукавов сочетается с обрат¬

ной их продувкой с целью лучшей

очистки от пыли. Фильтры выполняют¬

ся многосекционными. При отключе¬

нии одной из секций для очистки рука¬

вов остальные продолжают работать.

Фильтры бывают всасывающего и на¬

порного типов.
Эффективность пылезадержания ру¬

кавных фильтров составляет 90...99 %.

Воздушная нагрузка на ткань принима¬

ется в пределах 50...80 м3/(м2*ч).

Гидравлическое сопротивление фильт¬

ра в зависимости от степени запыле-

ния рукавов колеблется в пределах
1	...2,5 кПа.
В последние годы разработаны

фильтры, в которых рукава выполнены

из стеклоткани или пористых керамиче¬

ских материалов. Очистка фильтрую¬

щих элементов в них производится сжа¬

тым воздухом. Такие фильтры можно

применять для очистки высокотемпера¬

турных газов, отсасываемых от тех-,

нологического оборудования. Из выпу¬

скаемых промышленностью рукавных

фильтров наибольшее распространение

получили фильтры типов ФВК, ФВВ,

ФРМ, ФТНС и др.
Электрические фильтры (рйс. 7.3)

находят широкое применение на пред-
Рис. 7.3. Схема электрофильтра:
1— входной патрубок; 2— корпус

электрофильтра (осадительный эле¬

ктрод); 3—коронирующий элект¬

род; 4— изоляторы; 5— выходной

патрубок; 6— высоковольтный вып¬

рямитель тока; 7— бункер
51

приятия х строительной индустрии для

очистки воздуха и промышленных газов

от пыли. В этих аппаратах отделение

пылевых частиц от воздуха производит¬

ся под воздействием статического эле¬

ктрического поля высокой напряжен¬

ности. В металлическом корпусе, стенки

которых заземлены и являются осади¬

тельными электродами, размещены ко-
ронирующие электроды, соединенные с
источником постоянного тока. Напря¬

жение выпрямленного тока составляет
30...1(НЬкВ.
Вокруг отрицательно заряженных

электродов образуется электрическое

поле. Проходящий через электрофильтр

запыленный газ ионизируется, вследст¬

вие чего приобретают отрицательные

заряды И: пылевые частицы. Последние

начинают перемещаться к стенкам

фильтра, и, оседая на них, образуют

плотный слой.. Очистка осадительных

электродов производится путем их осту-

кивания или вибрации, а иногда путем ,

смыэа водой.
Эффективность пылеулавливания

электрофильтров высокая, она достига¬

ет 99^9 %. Причем улавливаются части¬

цы любых размеров, включая субми-

кронные при их высоких концентрациях

в газах, достигающих 50 г/м3. Пре¬

имуществами этих аппаратов являются

низкое гидравлическое сопротивление
100...	150 Па, экономичность эксплуата¬

ции, возможность очищать газы при их

высоких температурам (до 4Б0°С).
Для различных условий применения

промышленностью выпускаются разные

типы электрофильтров: УГ, ЭГА, УТТ,

ОГП, УБ, УВВ, ПГ, ДМ и др.
Пылеуловители мокрого типа яв¬

ляются аппаратами глубокой очистки

и отличаются высокой эффективностью

пылеулавливания. Их применение целе¬

сообразно в том случае, когда улавли¬

ваемая пыль хорошо смачивается во¬

дой, не цементируется и не образует

твердых, трудно разрушаемых отложе¬

ний.
Из этого класса аппаратов наиболее

часто применяют циклон с водяной

пленкой ЛИОТ (рис. 7.4). Он имеет

вертикальный цилиндрический корпус,

в нижнюю часть которого тангенциаль-
Рис. 7.4. Циклон с водяной пленкой:
/— входной патрубок; 2—корпус; 3—

выходной патрубок; 4— устройство для
подачи воды
но подводится очищаемый воздух. По¬

следний закручивается и, вращаясь,

поднимается в верхнюю часть аппара¬

та, откуда отводится в атмосферу через

выхлопной патрубок.
При вращении потока из него под

дейс/вием центробежных сил выделя¬

ются пылевые частицы, которые уда¬

ляются со стенок аппарата стекающей

сверху водой. Последняя подается на

стенки аппарата через водоподающее

кольцо и несколько тангенциально рас¬

положенных трубок и стекает по стен¬

кам аппарата в виде сплошной водяной

пленки. Образующийся шлам собирает¬

ся в бункере.
Эффективность пылеулавливания

циклонов с водяной пленкой составля¬

ет 99,0...99,5 %, потери давления в

аппарате равны 400...800 Па. При очи¬

стке от Пыли агрессивных газов, раз¬

рушающих металлические стенки аппа¬

рата, последние с внутренней стороны

армируются кислотостойкими покрыти¬

ями.
Высокими эксплуатационными по¬

казателями отличаются также пенные

пылеуловители (рис. 7.5). Аппараты

этого типа имеют цилиндрический ме¬

таллический корпус, внутри которого

горизонтально размещена решетка. Во-

- 1
Жидкость
Газы
Шлам
Рис. 7.5. Пенный пылеуловитель:
/—приемная коробка; 2—корпус; 3—

решетка; 4— сливная перегородка (по¬

рог) ; 5— сливная коробка
да подается на решетку, через которую

снизу пропускается очищаемый воздух.

При этом на решетке образуется слой

пены, высота которого зависит От высо¬

ты сливной перегородки (порога).

Обычно она1 составляет 80...100 мм. С

целью снижения капельного уноса вла¬

ги в верхней части аппарата раз¬

мещается каплеуловитель, выполнен¬

ный в виде решетки с лабиринтными

каналами.
^ /. Назовите основные источники и свойст¬

ва лылей, выделяющихся на строительных

площадках. 2. Каковы методы контроля запы¬

ленности воздуха? 3. Перечислите общие и ин¬

дивидуальные средства защиты работающих от

пыли. 4. Назовите основные' виды пылеулови¬

телей и фильтров, применяемых для очистки

воздуха, 5. Каковы технико-экономические пока¬

затели, применяемые при оценке пылеуловителей

и фильтров? 6. Объясните принцип действия

и укажите области применения пылеосадитель¬

ных камер и циклонов. 7. Как устроены и ра¬

ботают рукавные фильтры? IB. Объясните прин¬

цип действия электрических фильтров. 9. Как

устроены пылеуловители мокрого типа и в каких

случаях они применяются? W. Объясните принцип

действия пенных пылеуловителей.
ГЛАВА 8
ЗАЩИТА ОТ ИОНИЗИРУЮЩИХ,

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ И

ЛАЗЕРНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ
8.1.	ВИДЫ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЯ
И ИХ СВОЙСТВА
1 - -
В строительстве и производстве

строительных материалов ионизирую¬

щие излучения используются для ав¬

томатизации производственных процес¬

сов, контроля качества изделий, для

улучшения некоторых свойств органи¬

ческих материалов. С помощью радио¬

активных изотопов определяют плот¬

ность и толщину строительных кон¬

струкции, их влажность, изучают гидро¬

геологические условия строительной

площадки и т. п. Возможность прове¬

дения этих работ обусловлена уникаль¬

ными свойствами радиоактивных излу-;

чений, в частности, их высокой прони¬

кающей способностью и ионизацией мо¬

лекул и атомов облучаемого мате¬

риала. ,
Среди большого разнообразия иони¬

зируемых излучений, исследуемых яде^р-

ной физикой, пять видов находят при¬

менение в строительстве: это а-, р- и ’

нейтронное излучения, которые являют¬

ся корпускулярными, т. е. потоками

частиц, а также у- и рентгеновское

излучения, представляющие собой элек¬

тромагнитные волны высокой частоты.
Альфа-излучение является потоком

ядер гелия Не, испускаемых при ра¬

диоактивном распаде ядер некоторых

веществ. Обладая сравнительно боль¬

шой массой и зарядом, частица интен¬

сивно взаимоде! 1ствует с встречающими¬

ся ^ на ее пути движения молекулами

вещества, ионизирует их и быстро теря¬

ет свою энергию. Длина пробега а-ча-!

стицы в воздухе составляет от 2 до

12 ем, при этом на 1 см пути образу¬

ется около 50 000 пар ионов. С по¬

вышением плотности материала Прони¬

кающая способность излучения резко

уменьшается, в твердых веществах дли¬

на пробега а-частицы не превышает

нескольких микрон. Установлено, что

а-частицы можно задерживать обыч¬

ным листом бумаги.
53

Бета-излучение состоит из потока

электронов или позитронов ядерного

происхождения, возникающих при ра¬

диоактивном распаде ядер. Вследствие

значительно меньшей массы и большей

скорости распространения, ионизирую¬

щая способность (З-частиц низка, а про¬

никающая способность выше, чем а-ча-

стиц. Длина пробега электрона в воз¬

духе достигает 160 см, в биотканях —

2,5 см; свинце —0,04 см; при этом он

создает в воздухе всего 50 пар ионов

на 1 см пути. Поток fJ-частиц за¬

держивается металлической фольгой.
Нейтронное излучение является по¬

током электронейтральных частиц яд¬

ра. Поскольку нейтрон не имеет элект¬

рического заряда, он не ионизирует

атомы и летит прямолинейно, пока не

столкнется с каким-либо ядром или

электроном, поэтому, благодаря отсут¬

ствию электрического заряда первичное

излучение нейтрона имеет большую

проникающую способность. При столк¬

новении с нейтроном ядра атомы мо¬

гут переходить в возбужденное состо¬

яние и испускать различны^ виды иони¬

зирующих излучений — альфа, бета и

#ямма. Так называемое вторичное излу¬

чение нейтрона оказывает сильное иони¬

зирующее воздействие на вещество, ко¬

торое в совокупности с первичным и оп¬

ределяет высокую ионизирующую спо¬

собность потока нейтронов. Ослабление

нейтронного излучения эффективно

осуществляется на ядрах легких эле¬

ментов, особенно на водороде, а также

на материалах, которые содержат эти

ядра—вода, парафин, полиэтилен и
др.
Рентгеновское и ^-излучения пред¬

ставляют электромагнитные волны, ко¬

торые • способны глубоко проникать в

вещество. Ионизирующие возможности

их невелики и примерно такие же, как и

у ^-излучения. Замедление рентгенов¬

ского и ^-излучения наиболее интенсив¬

но происходит на тяжелых элементах,

например свинце (пробег 20..25 см),

железе, тяжелом бетоне и других ма¬

териалах.
В ядерной физике существует боль¬

шое количество параметров, характери¬

зующих поля ионизирующих излучений.
Для охраны труда практический инте¬

рес представляют понятия дозы и мощ¬

ности дозы, которые определяют коли¬

чество ионизирующего излучения. Раз¬

личают экспозиционную, поглощенную

и эквивалентную дозы излучения.
Экспозиционная доза характеризует

излучение по эффекту ионизации и вы¬

ражает энергию излучения, преобразо¬

ванную в кинетическую энергию заря¬

женных частиц в единице массы атмос¬

ферного воздуха. В системе СИ экспо¬

зиционная доза выражается в кулон/кг

(Кл/кг), внесистемной единицей гамма-

или рентгеновского излучения является

рентген (Р). 1 Р соответствует образо¬

ванию 2,1 • 109 пар ионов в 1 см3 возду¬

ха при 0 °С и давлении 760 мм рт. ст.

1Р соответствует 2,58* 10-4 Кл/кг.
Поглощенная доза дает количест¬

венную оценку действия, производимо¬

го любым ионизационным излучением в

любом облученном веществе, и показы¬

вает, какое количество энергии излу¬

чения поглощено в единице массы об¬

лучаемого вещества. За единицу погло¬

щенной дозы в системе СИ принят

грэй (Гр). 1 Гр равняется дозе излу¬

чения, при которой в 1 кг вещества

поглощается энергия, равная 1 Дж.

Внесистемной единицей поглощенной

дозы является рад — энергия в 100 эрг,

поглощенная в 1 г вещества (1 рад—
=-0,01 Гр).
Эквивалентная доза вводится для

оценки радиационной опасности облу¬

чения человека от разных видов излу¬

чения и определяется как произведение

поглощенной дозы на коэффициент ка¬

чества излучения k
Дэкв ~ Дпогл^-
Коэффициент качества дает количе¬

ственную оценку биологического дейст¬

вия каждого вида излучения, которая

зависит от его ионизирующей способ¬

ности:
Вид излучения	Значе¬
ния
Гамма- и рентгеновское	1
Бета-частицы	1
Нейтроны с энергией до 20 хэВ . . 3

Нейтроны с энергией 0,1 —10 МэВ . 10

Альфа-частицы 		20

Для излучений, к которых равен

единице, т. е. для гамма-, бета- и рент¬

геновского излучений, значения погло¬

щенной и эквивалентной доз будут рав¬

ны. В системе СИ эквивалентная доза

измеряется в зивертах (Зв), внесистем¬

ной единицей служит бэр (биологиче¬

ский эквивалент рада), 1 Зв=100 бэр.
Важной характеристикой ионизиру¬

ющих излучений является мощность

дозы, которая показывает, какую дозу

облучения получает среда за единицу

времени. Большинство дозиметрических

приборов измеряет мощность экспози¬

ционной дозы. По ее значению можно

судить об изменении интенсивности из¬

лучения. В системе СИ единицей мощ¬

ности экспозиционной дозы является

ампер на килограмм (А/кг), мощности

поглощенной дозы — Гр/с, мощности

эквивалентной до&ы — Зв/с. Внеси¬

стемными единицами служат соответст¬

венно P/с, рад/с и бэр/с.
8.2.	ВОЗДЕЙСТВИЕ ИЗЛУЧЕНИЙ

НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА
Действие излучений на биологиче¬

ские ткани, как и на любые другие

материалы и вещества, определяется

степенью радиационного повреждения

их внутреннего строения. Радиоактив¬

ные излучения, действуя на живую

ткань, вызывают ионизацию, повышают

реакционную способность атомов, обра¬

зуют свободные радикалы. Благодаря

содержанию в организме человека 75...

80% воды одной из типичных реакций

является радиолиз, т. е. радиационное

разложение
Н20+—»н+ + он
Н2СГ—»н + он~
Радикалы ОН, рекомбинируясь с

кислородом О?, образуют перекись

водорода Н2О2 и гидроперекись НО2.

Это так называемое непрямое действие

радиации, которое оказывает больший

вред, чем прямое. Свободные радика¬

лы вступают в реакцию с молекула¬

ми белка, ферментов и других жизнен¬

но важных веществ, в результате чего

нарушается нормальное течение биохи¬
мических реакций и искажается обмен X

веществ. В дальнейшем начинаются из¬

менения в физиологических процессах,

составе крови, и на конечной стадии

при развитии лучевой болезни происхо¬

дит гибель клеток и всего организма.
При облучении человека малыми до¬

зами радиации изменений в здоровье не

наблюдается. Так, на Земле существует

естественный радиационный фон, кото¬

рый на уровне моря определяется в

0,5 мГр/год. На высоте 1500 м он уже

в два раза выше, на высоте 6 км — в

5 раз, поэтому человек при полете на

самолете или при посещении гор полу¬

чает повышенную дозу облучения, ко¬

торая не сказывается на его самочувст¬

вии. Незначительные скоро про ходящие

изменения в крови отмечаются при

однократном облучении дозой 0,2...

0,25 Гр, при дозе 0,8...1,2 Гр наблюда¬

ются начальные признаки лучевой бо¬

лезни, она переходит в острую форму

при однократном облучении в 2,7...
3.0	Гр, приводя к смертельному исходу

в 20 % случаев. При облучении 4,0...
5.0	Гр погибают 50 % и при 5,5 ..7,0

Гр —100 % пораженных.
Медицина разработала препараты,

повышающие стойкость организма к об- '

лучению. Это витамины и гормоны, ко¬

торые укрепляют организм, а также ве¬

щества — радиопротекторы, связываю¬

щие свободные радикалы или уменьша¬

ющие концентрацию кислорода в тка¬

нях человека.
За персоналом, работающим в по¬

лях ионизирующих излучений, ведется

постоянный радиационный контроль,

измеряются мощности дозы облучения

на рабочих местах, проводятся регуляр¬

ные профилактические медицинские

осмотры. Для правильной организации

защиты человека от поражающего дей¬

ствия излучения необходимо устано¬

вить максимальную дозу, которую мож¬

но считать безвредной. Эту предельно

допустимую дозу (ПДД) определяли на

основании многочисленных опытов на

животных и наблюдений за поражаю^

щим действием излучения на людей при

авариях и несчастных случаях в атом¬

ной промышленности, а также при

взрывах атомных бомб.

Первые нормы радиационной безо¬

пасности были созданы в 1934 г. В

соответствии с ними для людей, рабо¬

тающих с радиоактивным излучением,

ПДД составляла 1,2 Р в неделю. Нор¬

мы, разработанные в 1948 г. понизи¬

ли ее значение до 0,3 Р в неделю

или 15 Р в год. После второй мировой

войны в науке и технике стали исполь¬

зовать не только рентгеновские и у-из-

лучения, но и источники а-частиц, по¬

токи нейтронов и др., т. е. излучения

разной поражающей способности. По¬

этому допустимые уровни облучения

стали выражать в единицах эквива¬

лентно дозы, а не экспозиционной.
В настоящее время в нашей стране

действуют «Нормы радиационной бе¬

зопасности», выпущенные в 1987 г.

(НРБ—76/87). Эти нормы определяют

ППД как «наибольшее значение инди¬

видуальной эквивалентной дозы за ка¬

лендарный год, при котором равномер-

нЬе облучение в течение 50 лет не

может вызвать в- состояний здоровья

неблагоприятных изменений, обнаружи¬

ваемых современными методами». До¬

пустимые уровни облучения устанавли¬

ваются для трех категорий лиц, кото¬

рые отличаются друг от друга степенью

контакта с радиоактивными вещест¬

вами. К категории А относятся профес¬

сиональные работники, постоянно или

временно работающие непосредствен¬

но с источниками ионизирующих излу¬

чений. Для них устанавливается пре¬

дельно Допустимая доза. К категории Б

относится ограниченная часть населе¬

ния, которая не работает непосредст¬

венно с источниками радиоактивного

излучения, но по условиям проживания

или профессиональной деятельности мо¬

жет подвергаться действию радиоак¬

тивных веществ. Для категории Б уста¬

навливается предельная доза облучения

(ПД). В категорию В включено осталь¬

ное население страны.
Степень поражения человека зави¬

сит не только от вида излучения, но и

рт характера облучения. Различают

внешнее облучение человека, когда ис¬

точник излучения размещается вне

организма, внешне по отношению к че¬

ловеку, и внутреннее, когда радиоак¬
тивная пыль или аэрозоль вместе с врзг

духом или пылью попадают во внутрент

ние органы человека. Наличие в них

источника излучения создает повышен¬

ную опасность для человека, так как

его внутренние органы обладают высо¬

кой чувствительностью к излучению.

По степени радиочувствительности ор¬

ганы человека разделяются на три

группы. Эти органы называются кри¬

тическими, поскольку они, во-первых,

являются очень важными для жизне¬

деятельности организма, и, во-вторых,

именно в них задерживаются и накап¬

ливаются изотопы при внутреннем об¬

лучении. К I группе относятся гонады,

красный костный мозг; ко П — мышцы,

щитовидная железа, жировая ткань,

печень, почки, селезенка, желудочно-

кишечный тракт, легкие, хрусталик гла¬

за и другие органы; к III — кожный

покров, коетная ткань, кисти, пред¬

плечья, лодыжки и стопы (табл. 8.1).
Табли ца 8.1. Дозовые п редел ы сум мар ного внеш -

него и внутреннего облучения, бэр, за кален¬

дарный год (НРБ — 76/87)
-
Группа критических органов ■’
Категория лиц
I
II
III
.
год
неде¬
ля
год
неде¬
ля
год
неде¬
ля
ПДД для катего¬
•:'Ч
* >
рии А
ПД для категории
5
0,1
15 ,
0,3
30
0,6
Б
0,5
0,01
1,5
0,03
3
0,06
При отсутствий источника внешнего

облученйя предельно допустимая доза

определяется внутренним облучением,

которое ограничивается годовым пре¬

дельно допустимым поступлением ра¬

диоактивных веществ в организм чело¬

века (ПДП), а для отдельных лиц из

населения (категория Б) — пределом

годового поступления (ПГП). Исходя

из этих величин можно определить сред¬

негодовую допустимую концентрацию

(ДК) данного радиоактивного вещест¬

ва в атмосферном воздухе или воде
ДК* = -2^-3>7-10бБК‘/Л:

дкб = Д • 3,7 1010 Бк/л,
*Бк—беккерель; 1 Бк = 2,7*10-11 Кл.
56

где 2,5-106 и 7,3* 106— соответственно

федние объемы воздуха, вдыхаемого

за1 год профессиональным работником

(Категория А) и взрослым человеком

населения (категория Б), л/год.
Величины ДК, ПДП, ПГП для 245
радиоактивных изотопов представлены
в НРБ—76/87.
, 1 : ■ ;
8.3.	ЗАЩИТА ЧЕЛОВЕКА ОТ ВНЕШНЕГО

И ВНУТРЕННЕГО ОБЛУЧЕНИЯ
Основной^ целью защиты человека

от действия.1 радиоактивного излучения

является снижение дозы облучения до

величин ПДД и ПД^ Для внешнего

облучения существует три основных

способа защиты — с помощью экранов,

расстоянием и защита временем.
Защита экранированием устраива¬

ется при значительной радиоактив¬

ности источника излучений. Она осно¬

вана на законе ослабления излучения

в веществе. Для точечного источника

Y-излучения закон имеет вид ;
Д* = До • <Г!“ В,
■ ■ гк ; 1	■	-
где До и Дх— мощности дозы при входе

в экран и за защитой, бэр/ч; х—толщи¬

на защиты, см; ц — полный линейный

коэффициент ослабления излучения в

веществе, см-|; В — фактор накопле¬

ния рассеянного излучения. Он учиты¬

вает вклад Ь поток не только прямого

нерассеянноЬо, но й рассеянного излу¬

чения.
На основании закона ослабления из-

лучения в веществе подбирается мате¬

риал Защиты и рассчитывается толщи¬

на и конфигурация экрана. «Основные

санитарные правила работы с радиоак¬

тивными веществами и друглми источ¬

никами ионйзирующих излучений»

(ОСП—72/87) устанавливают проект¬

ные мощности дозы, которые применя¬

ются для расчета защитных экранов

различных помещений (табл. 8.2). До¬

пустимая мощность дозы облучения че¬

ловека, как уже отмечалось, Определя¬

ется из предельно допустимой годовой

дозы 5 бэр, которой соответствует

недельная доза 100 мбэр. При работе

t часов в неделю мощность дозы равна,

мбэр/ч
д = юо//.
Таблица 8.2. Проектные мощности эквивалентной

дозы для различных помещений и территорий
Кате¬
Про¬
Назначение помещений
Про¬
гория
дол-
и территорий
ектная
облу¬
жи¬
мощ-
чае¬
тель-
.ность
мых
ность
дозы.
лиц
облу¬
чения,
ч/год
мбэр/ч
*
А
1700
Помещения постоянного

пребывания персонала
1,4
I-
850
Помещение, в которых

персонал пребывает не более

половины рабочего времени
2,9
Б
2000
Помещения учреждения

и территория санитарно-за¬

щитной зоны, где находятся

лица, относящиеся к катего¬
0,12
рии Б
-
8800
Любые помещения (в том

числе жилые) и территория

в пределах зоны наблюде¬
0,03
Н‘
i ■ ;
i
ния
Наибольшей толщины экрана требу¬

ют электромагнитное излучение —

рентгеновское и у-излучение, а также

поток нейтронов, особенно с энергией

более 0,1 МэВ.
Конструктивно, экраны могут ре¬

шаться в виде глобальных или локаль¬

ных защит, размещаемых стационарно

или в передвижном варианте. Среди

индивидуальных средств защитными

экранами считаются передники и костю¬

мы из просвинцованной резины.
Защита, расотоянмем используется
при небольших дозах излучения и осно¬

вывается на удалении рабочих мест от

источника. Ионизирующее излучение

взаимодействует с атомами воздуха и

ослабляется. Закон ослабления излу¬

чения в воздухе от точечного “у-источни¬

ка имеет вид
Дя = До в-1*** •
где Не — мощность дозы излучения,

действующего на человека, мбэр/ч;

До — мощность дозы источника излуче¬

ния, мбэр/ч; цв — полный линейный

коэффициент ослабления излучения в

воздухе, см-1; R — расстояние от

источника излучения до человека, м.
Защита расстоянием позволяет в ря¬

де случаев избежать устройств защит-
57

t .
Г .
:-y

- i
I-
ных экранов или использовать его сов¬

местно с экранированием. Увеличение

расстояния от источника до человека

обеспечивается применением дистанци¬

онного инструмента — манипуляторов,

щипцов и специальных захватов.
Так называемая «защита временем»

имеет целью ограничить время на¬

хождения человека в радиационной

обстановке. Такой способ защиты при¬

меняется, как правило, при ремонтных

или аварийных работах, а также при

посещения необслуживаемых помеще¬

ний (Достаточно высоким уровнем ра¬

диации. При этом работник, получив¬

ший за любой малый промежуток

времени дозу, превышающую ПДД,

обязан покинуть опасную зону. Защи¬

ту временем можно считать вспомога¬

тельным средством к двум другим ос¬

новным видам защиты от внешнего

облучения.
Наиболее опасным для внутреннего

облучения являются частицы 0- и а-из-

лучений. Попадая внутрь организма,

они вызывают ионизацию живых кле¬

ток, которая составляет для а-излуче-

ния 5000 пар ионов на 1 мм пути, а для

р-излучения —5...10 пар ионов. Вслед¬

ствие высокой радиочувствительности

внутренних органов и длительностью

процесса частичного выведения радио¬

активных изотопов из организма, внут¬

реннее облучение человека считается

более опасным, чем внешнее.
Защита от внутреннего облучения

основана на исключении попадания ра¬

диоактивной пыли или аэрозолей в орга¬

низм человека. Для этого радиоактив¬

ные вещества следует содержать в гер¬

метичных сосудах или запаянных ампу¬

лах, а работать с ними разрешается

в защитных вытяжных герметичных

шкафах или боксах. Этим же целям

служат устройство мощной вентиляции,

обеспечивающей за 1 ч 5... 10-крат¬

ный обмен воздуха, и наличие инди¬

видуальных средств защиты — респи¬

ратора, противогаза, резиновых перча¬

ток и т. п. Также важное значение

имеет дозиметрический контроль произ¬

водственных процессов и дезактива¬

ция после работы спецодежды и поверх¬

ностей тела, особенно кистей рук.
8.4.	ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ

С ИСТОЧНИКАМИ РАДИОАКТИВНОГО
ИЗЛУЧЕНИЯ
Как уже отмечалось, весь комплекс

защитных мероприятий при работе с

источниками радиоактивных излуче¬

ний направлен на то, чтобы снизить

облучения человека до предельно до¬

пустимой дозы при внешнем облучении

и предельно допустимого поступления

радиоактивных веществ в его организм

при внутреннем облучении. Для ста¬

ционарных рабочих мест защита от

внешнего облучения, как правило, обес¬

печивается мерами коллективной защи¬

ты и не требует значительных усилий

при ее эксплуатации. Более сложной

является задача по выполнению за¬

щиты от внутреннего облучения, кото¬

рое связано с загрязнением радиоактив¬

ными веществами воздуха рабочей зоны

и поверхностей производственных по¬

мещений и оборудования. Было заме¬

чено, что любое радиоактивное загряз¬

нение воздуха приводит к загрязнению

поверхностей, но, напротив, обнаруже¬

ние радиоактивных веществ на поверх¬

ностях не обязательно сопровождается

их наличием в воздухе. В качестве

основного показателя загрязненности

поверхностей рабочего помещения, а

следовательно, и индикатором общего

загрязнения помещения обычно исполь¬

зуют уровень загрязнения пола, где

сосредоточивается до 80 % радиоактив¬

ных веществ, зафиксированных в поме¬

щении.
Важное место в системе мер по

предотвращению возможного попада¬

ния радионуклидов внутрь организма и

на кожные покровы работающих явля¬

ется создание зональной планировки

производственных и бытовых помеще¬

ний. Это означает, что полуобслужи-

ваемые помещения и помещения с по¬

стоянным пребыванием персонала, а

также помещения так называемой «чи¬

стой зоны» (см. табл. 8.2) должны

иметь четкие границы внутри здания, а

переход персонала из одной зоны в дру¬

гую может осуществляться только через

санитарные шлюзы или санитарные про¬

пускники с обязательным дозиметриче¬
58

ским контролем. Каждая планировоч¬

ная зона имеет свой санитарно-гигиени¬

ческий режим и при превышении уровня

загрязненности спецодежды или откры¬

тых поверхностей тела переход между

зонами может быть разрешен после

проведения соответствующей дезакти¬

вации. В санитарных шлюзах осущест¬

вляется надевание и снятие дополни¬

тельных средств индивидуальной за¬

щиты, при необходимости смена спец-

обуви и спецодежды, обмыв открытых

поверхностей тела в санпропускниках,

кроме того, происходит снятие и хране¬

ние личной одежды, общий обмыв те¬

ла. Наличие санпропускников, саншлю-

зов и дозиметрический контроль на гра¬

нице зон предотвращает распростране¬

ние радиоактивных веществ и спо¬

собствует улучшению санитарно-гигие-

нических условий работы.
Большое внимание при работе с ио¬

низирующими излучениями уделяется

спецодежде, которая должна хорошо

удовлетворять комплексу защитных,

гигиенических и эксплуатационных тре¬

бований, легко поддаваться дезактива¬

ции. Наиболее целесообразно для этих

целей использовать белую (неокрашен¬

ную) хлопчатобумажную или лавсано¬

вую ткань, а также ткань из смеси

хлопчатобумажных и лавсановых воло¬

кон. Такая спецодежда должна иметь

минимальное количество швов, клапа¬

нов, застежек, карманов, которые яв¬

ляются местами скопления радиоактив¬

ных веществ и затрудняют ее дезакти¬

вацию. В случае повышенного загряз¬

нения поверхностной спецодежды на¬

девают дополнительно пленочную спец¬

одежду в виде фартуков, нарукавников

или полухалатов. По завершении работ

пленочные изделия дезактивируют с по¬

мощью специальных кислотных раство¬

ров и воды, а загрязненная ткане¬
вая спецодежда должна проходить об¬

работку в специальных прачечных, где

используются особые дезактивирующие

и очищающие водные составы.
8.5.	ЗАЩИТА ОТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ
ПОЛЕЙ
Электромагнитные поля образуются

в установках промышленной электро¬

термии при индукционной и диэлектри¬

ческой обработке различных материа¬

лов, а также при эксплуатации уста¬

новок радиовещания и телевидения. Ме¬

ханизм действия электромагнитного по¬

ля на организм человека заключается

в поляризации атомов и молекул тела

человека в электрическом поле, появле¬

нии ионных токов и, как следствие,

нагреве тканей тела. Тепловой эффект

тем выше, чем больше напряженность

электромагнитного поля и время его

воздействия. Результатом длительного

воздействия на человека электромаг¬

нитного поля высокой мощности яв¬

ляются изменение в сердечно-сосуди¬

стой системе, помутнение хрусталиков

глаз (катаракта), ломкость ногтей и

выпадение волос.
Напряженность электромагнитного

поля характеризуется электрической

(ЕВ/м) и магнитной (//, А/м) состав¬

ляющими, определяемыми по формуле
Е = U/l; ' Н ~ 1/(2лг),
где U — напряжение, В; / — рассто¬

яние от источника излучения до точки

измерения, м; /— сила тока, А; г —

радиус окружности силовой линии про¬

водника, м.
ГОСТ 12.1.006—84* устанавливает

предельно допустимую напряженность

электромагнитного поля на рабочих

местах в зависимости от частоты:
По электрической составляющей
Частота, МГц		 0,06...3 3,0...30,0 30...50 50...300
Напряженность Е, В/м	 50	20	10	5
По магнитной составляющей
Частота, МГц	 0,06... 1,5 30...50
Напряженность Я, А/м . . . .	5	0,3
59

Для защиты работающих от воз¬

действия электромагнитных полей чаще

всего применяются защитные экраны.

Экранироваться могут как источники

электромагнитных излучений, так и ра¬

бочие Места. В качестве материалов

для изготовления защитных экранов

применяют хорошо проводящие метал¬

лы: медь, латунь, алюминий, сталь и

др. В них под воздействием электро¬

магнитных полей образуются токи Фу¬

ко, наводящие вторичное поле, которое

препятствует проникновению в матери¬

ал экрана первичного поля. Экраны бы¬

вают поглощающего и отражающего

типов.
При недостаточности действия эк¬

ранов для снижения напряженности

электромагнитного поля до допустимого

уровня применяют средства индивиду¬

альной защиты. Для этого используют

комбинезоны и халаты из металлизи¬

рованной ткани. Органы зрения защи¬

щают с помощью очков тНпа ЭП5-90,

стекла которых покрыты полупроводни¬

ковым оловом.
8.6.	ЗАЩИТА ОТ ЛАЗЕРНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ
В практике строительства в послед¬

ние годы применяют лазеры, принцип

действия которых основан на возник¬

новении вынужденн эго электромагнит¬

ного излучения при возбуждении кван¬

товых систем. Лазеры генерируют элек¬

тромагнитные излучения ультрафиоле¬

тового, видимого и инфракрасного диа¬

пазонов с длйной волны от 0,2 до

1000 мкм. Лазерные излучения исполь¬

зуют при сварке, резке, пайке, полу¬

чении отверстий и других процессах

обработки металлов, пластмасс и др.
При эксплуатации лазерных устано¬

вок организм человека подвергается

опасному воздействйЮ тепловых, свето¬

вых, механических и электрических фак¬

торов. Степень поражения организма

при этом зависит от параметров лазер¬

ного излучения: энергии, мощности и

плотности энергии излучения, длитель¬

ности и частоты импульсов, длины вол¬

ны и др. Облучение большой интен¬

сивности приводит к повреждению кож¬

ного покрова, внутренних тканей и орга¬
нов. Поражающее действие лазерного

излучения представляет серьезную

опасность для глаз.
Для защиты от лазерных лучей

следует применять комплекс техни¬

ческих, санитарно-гигиенических И Ор¬

ганизационных мероприятий. В частно¬

сти, не должны превышаться предельно

допустимые уровни облучения. Лазер¬

ная установка должна быть снабжена

защитными экранами. Поверхности по¬

мещения и оборудования должны быть

матовыми и окрашены в тёмные тона,

исключающие отражение лазерного лу¬

ча. Операторы лазерных установок

должны применять средства индиви¬

дуальной защиты: халаты из хлопча¬

тобумажной ткани светло-,зеленого или

голубого цвета, перчатки, противола-

зерные очки из сине-зелёного или оран¬

жевого стекла.
/. Виды ионизирующих 'Излучений, их
*	г. , свойства и биологические вредности. 2. Ка¬

кими характеристиками оцёниваютдя радиоак¬

тивные излучения? 3. Какие пдврёждения вызы¬

вают в организме человека ионизирующие из¬

лучения? 4- Установление предельных уровней

внешнего и внутреннего облучения человека.
5.	’Основные методы защиты ' человеке от

внешнегЬ облучения. 6. Защитные мероприятия,

предохраняющие человека от, внутреннего облу¬

чения. 7. Назначение и суифость зональной

планировки здания. 8. Требования к защит¬

ной спецддёжде. 9.' Опасность1 и меры защиты

от воздействия электромагнитных полей и ла¬

зерных излучений
ГЛАВА 9
ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ
ОСЕЩЕНИЕ
Г!
9.1.	ОСВЕЩЕНИЕ КАК ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ
ФАКТОР
Под производственным освещением

понимают систему устройств и мер,

обеспечивающую благоприятную рабо¬

ту зрения человека и исключающую

вредное или опасное влияние на него в

процессе труда. Чтобы человек мог

выполнять зрительную работу, необхо¬

димы определенные характеристики

света и зрения человека.
Основными количественными пока¬

зателями света являются световой по¬

ток, сила света, освещенность, яркость.
Свет представляет собой поток Лу¬
60

чистом энергии с, длинами волн 740...

400 нм. Световой поток опре¬

деляют мощностью лучистой энергии,

оцениваемой по производимому ею зри¬

тельному ощущению, и выражают в лю¬

менах (лм) цЛюмен соответствует све¬

товому потоку, излучаемому в единич¬

ном телесном угле точечным изотроп¬

ным источником с силой света 1 кан-
'	*	г '	■	v '
дела. Сила света характеризует

пространственную плотность светового

потока, отнесенную к единице телесного

угла. Единица силы света — кандела
(кд) — представляет собой силу света

точечного источника, испускаемую в

перпендикулярном направлении с пло¬

щади в 1 /600000 м2 черного тела при

температуре затвердевания платины

Т-2042 К и давлении 101,325 КПа.
Падая на поверхность, световой по¬

ток создает ее освещенность. За

единицу освещенности — люкс (лк) —

принята освещенность поверхности пло¬

щадью 1 м2 световым потоком I лм.

Освещенность поверхности не зависит

от ее световых свойств. Качество про¬

изводственного освещения принято ха¬

рактеризовать требуемой освещен¬

ностью рабочих поверхностей и участ¬

ков.
Яркостью является отношение

силы, света, Излучаемой в рассматри¬

ваемом направлении, к площади светя¬

щейся плоскости. Выражают в едини¬

цах: кандела на квадратный метр

(кд/м2).
Свет, а следовательно, и зрительная

информация об окружающем «ас мире,

воспринимаемая глазом человека, пере¬

дается по зрительному нерву * в мозг

человека, в котором формируется

субъективный зрительный образ. Основ¬

ными показателями
л *
глаза являются контрастность, острота

зрения, вероятность различения,, время

зрительного восприятия, поле зрения и

ослепленность.
Прежде всего, для различения пред¬

метов человеком необходима разность

яркости предмета и фона, т. е. конт¬

растность. Количественно контра¬

стность определяют, как отношение раз¬

ности яркости предмета и фона к яр¬

кости предмета (фона):
К„р = (£ф —,В„) /£ф или
Ковр = (/?«•—£ф) /Вп.
. 1
Оптимальным значением контраст¬

ности считают 0,6...0,9.
Нормальная видимость предметов

зависит также от угловых- размеров

предметов различения, времени экспо¬

зиции и вероятности различения. Ха¬

рактеристикой пространственного поро¬

га зрения является острот а зре¬

ния. Она определяется величиной, об¬

ратной минимальным размерам пред¬

мета, при которых он различим глазом.

Размеры предмета выражают в угло¬

вых величинах, которые связаны с ли¬

нейным соотношением
tg
а
т
h
*27
тЛ Ш
где а — угловой размер предмета раз¬

личения; , h — его линейный размер;

/ — расстояние от глаз до предмета.
У	людей с нормальным г зрением

порог остроты зрении при нормальной
яркости соответствует примерно 1'.

Оптимальные условия различения пред¬

метов буд^т при а ^30'..,40'. .
Основными временными характери¬

стиками являются латентный период
зри тельной 4 реа кции, критическая часто -

та слияния мельканий, минимальная

длительность сигнала, вызывающего

ощущение и время адаптации.
JI а те н т ным периодом назы¬

вают промежуток времени рт момента

подачи сигнала до возникновения ощу¬

щении. Для . большинства. людей тлэт=
160...240	мс.
Критическая час то т а

ели я ни я мельканий — мини¬

мальная частота сигналов, при которой

возникает их слитое восприятие. При

нормальной яркости ,/Кр=^20...2.5 Гц.
При разработке производственного
освещения важное место уделяют про¬

цессу адаптации глаза. При переходе от

высоких яркостей к практической тем¬

ности процесс адаптации происходит

медленно и составляет 60...90 мин. Об¬

ратный процесс происходит быстрее —
5...	10 мин. В период осуществления

адаптации глаз работает с пониженной

работоспособностью, поэтому необходи¬

мо избегать создания условии, требую¬

щих частой и «глубокой» переадапта-

ции.
Все поле зрения человека в за¬

висимости от четкости различения де¬

талей предметов принято разбивать на

три зоны: центрального зрения (~2°),

где детали различаются четко; ясного

видения (30...35 °), где при неподвиж¬

ном глазе можно опознать предмет

без различения мелких деталей; пери¬

ферическое зрение (75...90°), где пред¬

меты только обнаруживаются.
Слепящее действие света на глаза

человека называют блесткостью.

Чем больше блесткость, тем больше те¬

ряет человек зрительные функции, т. е.

перестает различать предметы. За по¬

казатель слепящего действия принят

коэффициент блесткости, характеризуе¬

мый углом перекрытия светового потока

источника света.
Необходимо иметь*в виду, что рас¬

смотренные характеристики работоспо¬

собности глаза взаимосвязаны и взаи¬

мозависимы. Одним из основных фак¬

торов благоприятного функциониро¬

вания зрения является достаточная

яркость или освещенность рабочих по¬

верхностей и участков.
♦Практический опыт показывает, что

при недостаточных характеристиках ос-

бещенности производственное освеще¬

ние может быть вредным и опасным

производственным фактором. При не¬

удовлетворительной освещенности

ухудшаются условия для осуществле¬

ния зрительных функций и жизнедея¬

тельности организма: появляются утом¬

ление, глазные болезни, головные боли,

что может быть косвенной причиной не¬

счастных случаев. Плохо освещенные

опасные зоны, слепящие прожекторы и

лампы, блики от них, резкие тени ухуд¬

шают или вызывают полную потерю

ориентации работающих.
На рис. 9.1 приведен пример изме¬

нения эффективности осветительной

установки от освещенности рабочей по¬

верхности. При увеличении освещен¬

ности значительно возрастает произво¬

дительность труда и уменьшается утом¬

ление. В рассматриваемом случае уве¬

личение освещенности от 30 до 300 лк
Рис. 9.1. График эффективности освети¬

тельной установки в зависимости от
освещенности:
/— производительность труда; 2— утом¬

ление
дает существенный рост производитель¬

ности труда. В дальнейшем возраста¬

ние освещенности приводит к незна¬

чительному росту производительности

труда. При 1000 л к утомление имеет

минимальное значение.
9.2.	ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

К ПРОИЗВОДСТВЕННОМУ ОСВЕЩЕНИЮ
Изучение условий для создания на¬

илучших условий работы зрения чело¬

века в процессе труда позволяет сфор¬

мулировать следующие основные требо¬

вания.
Освещенность на рабочих местах

должна соответствовать характеру зри¬

тельной работы. Увеличение освещенно¬

сти рабочих поверхностей улучшает

условия видения объектов, повышает

производительность труда. Однако су¬

ществует предел, при котором дальней¬

шее увеличение освещенности почти не

дает эффекта и является экономически

нецелесообразной.
Достаточно равномерное распреде¬

ление яркости на рабочей поверх¬

ности. При неравномерной яркости в

процессе работы глаз вынужден пере-

адаптироваться, что ведет к утомлению

зрения.
Отсутствие резких теней на рабо¬

чих поверхностях. В поле зрения чело¬

века резкие тени искажают размеры и

формы объектов различения, что повы¬

шает утомление зрения, а движущиеся

тени могут привести к травмам.
Отсутствие блесткости. Блесткость

вызывает нарушение зрительных функ¬

ций, ослепленность, которая приводит
62

к быстрому утомлению и снижению ра¬

ботоспособности.
Постоянство освещенности во вре¬

мени. Колебания освещенности вызы¬

вают переадаптацию глаза, приводят к

значительному утомлению.
Правильная цветопередача. Спект¬

ральный состав света должен отвечать

характеру работы.
Обеспечение электро-, взрыво- и по¬

жаробезопасности.
Экономичность. Для выполнения

указанных требований при проектиро¬

вании установок производственного ос¬

вещения и их эксплуатации проводят

следующие мероприятия: выбор типа и

вида освещения, источника света и осве¬

тительной установки, уровня освещен¬

ности, а также своевременное обслужи¬

вание осветительных установок.
9.3.	ВЫБОР ТИПА И СИСТЕМЫ
ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ
По типу освещение принято делить

на естественное, искусственное и сме¬

шанное.
Естественное освещение, создавае¬

мое дневным светом, наиболее благо¬

творно действует на человека, не тре¬

бует затрат энергии. Однако оно пе¬

ременно в течение суток, зависит от

климатических и сезонных условий.

Естественное освещение в производст¬

венных или строящихся зданиях от на¬

правления поступления света может
быть боковым, верхним или комбини¬

рованным. Верхнее освещение создают

размещением световых фонарей в кры¬

ше зданий.
Искусственное освещение обычно

создают электрическими источниками

света, которые включают по мере необ¬

ходимости, регулируют интенсивность

светового потока и его направленность.

Такое освещение требует затрат элект¬

роэнергии и отличается по спектру от

естественного света.
В практике устройства освещения

получило распространение смешанное

освещение, при котором недостаточное

по нормам естественное освещение

дополняется искусственным и в свет¬

лое время суток.
При создании искусственного осве¬

щения применяют в основном две систе¬

мы; общего или комбинированного ос¬

вещения. Общим называют освещение,

которое освещает всю площадь помеще¬

ния, строительной площадки. При этом

принято два способа размещения осве¬

тительных установок: равномерное и ло¬

кализованное. Первый способ размеще¬

ния осветительных установок общего

освещения применяют, когда требуется

обеспечить равномерность освещения

всей площади. При необходимости до¬

полнительной подсветки отдельных зон

и участков строительных работ прибе¬

гают к локализованному размещению

осветительных приборов. Локализован¬

ное освещение позволяет одновременно

с уменьшением мощности осветитель¬

ной системы по сравнению с равномер¬

ным обеспечить и лучшее качество ос¬

вещения. К недостаткам локализован¬

ного способа размещения осветитель¬

ных установок следует отнести несколь¬

ко повышенную по сравнению с равно¬

мерным неравномерность распределе¬

ния яркости в поле зрения. Система ком¬

бинированного освещения включает

общее и местное освещение. Местное ос¬

вещение предназначено для освещения

только лишь поверхностей рабочего

места.
По назначению производственное

освещение делят на рабочее, охранное,

аварийное и эвакуационное. В соот¬

ветствии с ГОСТ 12.1.046—85 общее

равномерное рабочее освещение строи¬

тельных площадок и участков должно

быть не менее 2 лк, за исключением

автодорог.
Для охраны строительной площад¬

ки из рабочего освещения выделяют

часть осветительных установок, обеспе¬

чивающих горизонтальную; на уровне

земли или вертикальную на плоскости

ограждения освещенность, равную

0,5 лк.
Аварийное освещение устраивают

в местам производства работ по бето¬

нированию особенно ответственных кон¬

струкций в тех случаях, когда перерыв

в укладке бетона недопустим. При этом

освещенность бетонирования железобе¬

тонных конструкций должна быть 3 лк,

а на участках бетонирования масси-	щи ми добавками (ДРИ), дуговые нат
bob —1 лк.	.	риевые лампы трубчатые (ДНаТ) и ду
Эвакуационное освещение должны	говые неоновые трубчатые или шаровые
устраивать в местах основных путей	лампы (ДКсТ или ДКсШ).

эвакуации, а также в местах прохо- Для оценки качеств источников све-
дов, где существует опасноть травма-	та применяют следующие показатели:
тизма. Эвакуационное освещение долж-	мощность лампы (Рл), Вт; световой по-
но обеспечивать внутри здания не менее	ток (Фл) , лм; или сила света (/л),
0,5 лк, а вне здания—0,2 лк.	кд; световая отдача лампы (Фл/Рл),
лм/Вт; цвет излучения иМсрок службы
9.4.	ВЫБОР ИСТОЧНИКА СВЕТА	/, Ч.
В табл. 9.1 показаны основные типы
' ■ 1 1
Искусственное освещение создают	ламп и их характеристики. Газоразряд-
с помощью осветительных установок,	ные лампы по сравнению с ЛН имеют
представляющих собо? в общем случае	значительно лучшую светоотдачу, а сле-
сочетание источника света, осветитель-	довательно, и более экономичны, могут
нрй арматуры и опоры.	обеспечивать цветопередачу, близкую
Источник света является устрой-	к дневному свету, а также имеют в
ством для превращения какого-либо ви-	основном на порядок выше срок служ-
да энергии в оптическое излучение,	бы.
По природе различают два вида опти- На основе оценки положительных
ческого излучения: тепловое и люмине-	качеств и недостатков различных типов
сцентное, Тепловое оптическое излуче-	источников света в ГОСТ 12.1.046—85
ние возникает при* нагреве тел, на этом	даны следующие рекомендации по ис-
принципе основаны лампы накалива-	пользованию источников света:

ния (ЛН) и галогенные лампы накали- для выполнения наружных строи-
вания (ГЛН), последние кроме те-	тельных и монтажных работ должны
ла накала имеют галогены, образую-	применяться ЛН (ГОСТ 19190—84*)
щиеся на стенке колбы. Галогенные	при ширине площадки до 20 м, ДРЛ,
лампы по сравнению с ЛН имеют более	ДНаТ —20... 150 м, лампы ДРИ —150...
стабильный по времени световой поток	300 м и ДКсТ, ДКсШ при ширине пло-
и повышенный срок службы. Люмине-	щадки выше 300 м;

сцентное оптическое излучение созда- для выполнения строительных и
ется в газоразрядных лампах в резуль-	мотажных работ внутри здания долж-
тате электрического разряда в газах,	ны применяться ЛН.

парах или их смесях. В настоящее Для создания общего лркализован-
время газоразрядные лампы выпускают	ного освещения на расстоянии 15 м и
следующих типов: люминесцентные	меньше от мест производства работ
лампы (ЛЛ), дуговые ртутные лампы	рекомендуют применять ЙС с типом
(ДРЛ), дуговые ртутные с излучаю-	ламп ДРЛ, ДНаТ.
•	.-•.■/	'г	.
■ • 1 1Гь

Таблица 9.1. Основные параметры источников света. применяемых в строительстве
Тип
лампы
Мощность

лампы, Вт
Световая

отдача лампы,

лм/Вт
Цветоизлучение
Срок службы, ч
ЛН
10...20000
6,7...19,1
■ 1 > г
Желто-красный спектр
103
ГЛН
1000...20000
22...26
То же
2* Ю3...3* 103
ЛЛ
4...150
25.-75
Удовлетворительное
1,2-104;.. 1,5-104
ДРЛ
250...3500
45...60
Хуже, чем у ЛЛ
1,2-104...1;5* Ю4
ДРИ
250...3500
76...100
Удовлетворительное
3.103...10-103
ДНаТ
250, 400
100...117
Желтый спектр
Ю4...1,5-104
ДКсТ
2000...50000
18...42
Сине-зеленый сп< ктр
0,3* Ю3...0,8^ 103
ДКсШ
200.. .10000
15...40
То же
0,125-103...

...1,25* 103

На заводах Железобетонных конст¬

рукций и строительных материалов

должны использоваться лампы ЛЛ, ЛИ,

ДРЛ и ДРИ. В административных

помещениях необходимо применять

только ЛЛ.
9.5.	ВЫБОР ОСВЕТИТЕЛЬНОГО ПРИБОРА
Осветительный прибор представля¬

ет собой сочетание источника света и

арматуры. Осветительная арматура

обеспечивает крепление ИС и свето-

распределение в пространстве. В за¬

висимости от светораспределяющих

свойств различают светильники и про¬

жекторы.
Светильники — световые приборы,

перераспределяющие свет источника

внутри больших телесных углов (до

4л). Их применяют, как правило, для

освещения близко расположенных стро¬

ительных объектов (меньше 20-крат

максимального размера светильника).

Выбор типа светильника, пригодного

для строительства, производят с учетом

энергетической и экономической эффек¬

тивности осветительной установки. В

светильниках могут устанавливаться

один или несколько источников света.
Выбор типа светильника является

одной из ответственных задач проек¬

тирования осветительной установки.

От конструктивного исполнения зави¬

сит безопасность и надежность, удоб¬

ство монтажа и эксплуатации освети¬

тельной установки. Обеспечение каче¬

ства освещения при минималрной мощ¬

ности установки гарантируется обосно¬

ванным выбором светотехнических ха¬

рактеристик светильника. Важнейшей

светотехнической характеристикой све¬

тильников является светораспределе-

ние, которое принято характеризовать

кривой силы света, коэффициентами

светораспределения и формы.
Кривые силы света (КСС) представ¬

ляют собой изображение в полярных

координатах в меридиональной плоско¬

сти линий постоянной силы света. Обыч¬

но эти кривые строят для условного

источника света со световым потоком

1000 лм (рис. 9.2).
Для освещения производственных
Рис. 9.2. Типы кривых силы света:
Г глубокая; Д — косинусная; Л — полу ши¬

рокая; К — концентрированная; Р — равномер¬

ная; Ш — широкая; С — синусная
помещений используют в основном КСС

типов К, Г, Д и Л.
По коэффициенту светораспреде¬

ления (/(с), равному отношению свето¬

вого потока, направляемого в нижнюю

полусферу и полного светового потока

лампы Фл все светильники делятся

на пять классов: прямого света (П) —
—	Кс> 80 %; преимущественно пря¬

мого света (Н)—/Сс=60...80 %; рас¬

сеянного света (Р) —/Сс=40...60 %,

преимущественно отраженного света

(В) — Кс=20...40 % и отраженного
света (О) — Кс< 20 %.
Под коэффициентом формы светово¬

го прибора СП (Кф) понимают отноше¬

ние максимальной силы света /тах в

меридиональной плоскости к условному

среднеарифметическому значению силы

света /ср. Для КСС коэффициент фор¬

мы равен КФ> 3, для Г —2<Кф<3,

Д — 1,3<КФ<2.
Прожекторы — световые приборы,

перераспределяющие свет внутри ма¬

лых телесных углов и обеспечивающие

угловую концентрацию светового пото¬

ка. Применение прожекторов на строи¬

тельных площадках имеет ряд сущест¬

венных преимуществ по сравнению с ос¬

вещением светильниками: экономич¬

ность, благоприятное для объемного

видения соотношение вертикальной и

горизонтальной освещенности, меньшая

загруженность территории столбами и

воздушной проводкой, а также удоб-
3 Зак. 934
65

F*
a)
r£
Щ\
Рис. 9.3. Коэффициент блесткости:
а — лампа накаливания; б — люминесцентная лампа
*
ство обслуживания осветительной уста¬

новки. Применение прожекторов тре¬

бует принимать меры по снижению сле¬

пящего действия и исключение теней.
Важной характеристикой освети¬

тельного прибора является блесткость,

обычно оцениваемая защитным углом у,

создаваемым отражателем или экрани¬

рующей решеткой осветительного при¬

бора (рис. 9.3).
9.6.	РАЗМЕЩЕНИЕ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ

ПРИБОРОВ НА СТРОИТЕЛЬНОЙ
ПЛОЩАДКЕ
Размещение осветительных прибо¬

ров влияет на экономичность и каче¬

ство освещения, а также на удобство

их эксплуатации. При размещении све¬

тильников в зданиях определяется от¬

ношение расстояния между светильни¬

ками к высоте подвеса к—a/h. Умень¬

шение этой величины удорожает осве¬

тительную систему и увеличивает не¬

равномерность освещения.
В зависимости от кривой силы света

(КСС) рекомендуют следующие свето¬

технически и энергетически на и выгод¬

нейшие расположения.
Для косинусной КСС Кс—1,4, А*—

= 1,6, для полуширокой КСС — Яс=

= 1,6 и Хэ=1,8, а для равномерной
КСС — Яс = 2,0 и Я,э = 2,6.
При размещении светильников об¬

щего равномерного освещения рекомен¬

дуется принимать расстояние от край¬
них рядов светильников до стен (0,25. Г.

0,3) а.
Для электрического освещения стро¬

ительных площадок применяют типовые

стационарные и передвижные инвентар¬

ные установки, для прожекторного

освещения — мачты высотой от 10 до

50 м, выполненные из дерева, метал¬

ла, железобетона и из сплавов алю¬

миния. Примером металлических мачт

может служить мачта, разработанная

институтом Мосгипротранс, высотой 28

и 21 м, состоящая из 3 или 4 секций

длиной 6,8 м.
Передвижные мачты монтируют на

санях и передвигают на буксире. На

них устанавливают 8 прожекторов

ПЭС-35 с ЛН 500 Вт.
Деревянные мачты применяют для

установки небольшого числа прожекто¬

ров.
Рекомендуемые схемы установки

световых приборов для создания обще¬

го равномерного освещения показаны
на рис. 9.4.
Расстояние между мачтами прини¬

мают равными 5...8 высотам.
9.7.	ВЫБОР ТРЕБУЕМОГО УРОВНЯ
ОСВЕЩЕННОСТИ
I
При создании системы производ¬

ственного освещения руководствуются

СНиП II-4—79 «Естественное и искус¬

ственное освещение» и ГОСТ 12.1.046—
85.
Нормирование естественного осве¬

щения. Непостоянство естественного ос¬

вещения потребовало в качестве основ¬

ного показателя освещенности принять

относительную величину, называемую

коэффициентом естественной освещен¬

ности (КЕО).
«)
f)
и	а:
Рис. 9.4. Схемы размещения светильников:

а — параллельное; б — «шахматное»; в — на закруглении дорог
66

Ч1 ■" Ш
; Коэффициент естественной освещен¬

ности еш„ — отношение освещенности в

данной точке помещения (£г) к одно¬

временному значению наружной* гори¬

зонтальной освещенности (£„), созда¬

ваемой светом полностью открытого

неба (%):
Ег :
= -^-100.
равцомерное освещение строительной

площадки должно быть 2 л к.
in
ен
н
При выборе нормы КЕО учитывают:

тип освещения — (естественное или

совмещенное); направление освещения

(верхнее, комбинированное и боковое);

разряд зрительной работы, определяе¬

мый размером различаемых деталей;

солнечный климат; световой < климат.

Нормированное значение КЕО дается

для III пояса; для остальных поясов

светового климата СССР нормируемое

значение КЕО определяют по формуле
еЦ1 тс,
где т (0,8... 1,2)— коэффициент свето¬

вого климата для соответствующего по¬

яса; с — коэффициент солнечного кли¬

мата (0,65... 1).
Нормирование искусственного ос¬

вещения. Искусственное освещение

оценивают по освещенности заданной

поверхности. При этом учитывают: ха¬

рактер зрительной работы, контраст

объекта с фоном, фон и систему осве¬

щения.
Характер зрительной работы опре¬

деляют размером объекта различения

(мм). Установлено 8 разрядов, От

наивысшем точности работы, равной

0,15 мм,—I разряд, до работы грубой

(очень малой точности) более 5 мм—
VI	разряд; VII разряд — для работы со

светящимися материалами, а VIII раз¬

ряд не ограничивает размеры объекта

различения и устанавливается для ра¬

боты общего наблюдения за ходом про¬

изводственных процессов.
В зависимости от контраста объек¬

та с фоном и характера фона уста¬

новлены подразделы а, б, в, г. Контраст

объекта различают малый, средний и

большой, а фон — темный, средний и

светлый. Каждому подразряду отвечает

сочетание контраста и фона. Общее
3*
9.8.	Расчет искусственного
ОСВЕЩЕНИЯ
Проектирование искусственного ос¬

вещения начинают при разработке про¬

ектов организации строительства и про¬

екта производства работ. Ориентиро¬

вочно выявляют разряды зрительных

работ и их расположение по терри¬

тории строительства. Составляют карту

дислокации строительных участков (зо¬

нирование) по нормам освещенности.
Далее для каждой зоны здания

проводят светотехнический расчет,

целью которого является определение

числа и мощности источников света,

Обеспечивающее нормируемую осве¬

щенность илй решение обратной задачи

по заданному размещению осветитель¬

ных приборов и мощности источников

света, создаваемой ими освещенности и

сравнение ее с нормативной.
Светотехнический расчет проводит¬

ся в основном одним из следующих

двух методов: точечным и методом

светового потока (коэффициента ис¬

пользования).
Точечный метод наиболее при¬

годен для расчета минимальной осве¬

щенности для большинства освещаемых

объектов. Он применим для расчета

местного, локализованного освещения

и общего равномерного освещения,

когда отсутствует необходимость учета

отраженного света, требуется опреде¬

лить освещенность наклонных поверх¬

ностей или производить анализ распре¬

деления освещенности по площади ос¬

вещения.
Сущность метода заключается в

определении освещенности точки све¬

товым потоком, падающим от излучате¬

ля света. Излучатель света может быть

многообразной формы: точка, линия,

поверхность. В случае точечного круг¬

лосимметричного излучателя освещен¬

ность на основе закона квадратов рас¬

стояний в общем виде равна
/a cos3а

__
f COS0 dh -J- sin 0^, (9.1)
67

i-

t ■’
m
Ф„ = 1000£„*/ц2е1( (9.2)
Рис. 9.5. Схема для расчета освещен¬

ности, создаваемой точечным источни¬

ком света в общем случае размещения

освещаемой поверхности
где /а — сила света по направле¬

нию а (рис. 9.5); а — угол, определяю¬

щий направление силы света в расчет¬

ную точку х\ h — расчетная высота

установки светильника от рабочей по¬

верхности; 0 — угол наклона расчетной

плоскости по отношению к горизонталь¬

ной поверхности (для горизонтальной

плоскости 0=0, для вертикальной 0 =

<=п/2\ d — расстояние от точки до

проекции светильника на горизонталь¬

ную поверхность.
Для упрощения расчетов определя¬

ют первоначально условную освещен¬

ность от источника света, имеющего

типовую кривую силы света со световым

потоком 1000 лм, или, если для выб¬

ранного светильника заранее построены

пространственные изолюксы условной

горизонтальной освещенности (рис.

9.6), то по заданным параметрам h и d

сразу находят еусл-
В этом случае потребный световой

поток лампы будет равен
0	12 3 4 5 6 7 в 9й, м
Ж
Рис. 9.6. Пространственные изолюксы

условной горизонтальной освещенности

светильника типа «Астра»
нормируемая освещенность,
где Е н-
лк; k— коэффициент запаса (для J1H

k =1,3 и ЛЛ k =1,5); ц—коэффици¬

ент дополнительной освещенности, соз¬

даваемой удаленными светильниками и

отраженным светом (приближенно при-
т
нимается 1... 1,2); — условная осве¬

щенность, контрольной точки хг от

суммарного действия «ближайших» све¬

тильников. В качестве контрольной вы¬

бирают точку, с минимальной освещен¬

ностью поверхности; е,— условная осве¬

щенность от i-го светильника (а можно

определить по формуле (9.1) или по про¬

странственным условным изолюксам);

а— условная освещенность от /-го све¬

тильника; т— количество «ближай¬

ших» светильников Р, можно опреде¬

лить по формуле (9.1) или по прост¬

ранственным условным изолюксам.
■	Пример 1. В строящемся административ¬

ном здании, в помещении с размерами 12Х6Х

Х3,2 м, было сделано временное освещение,

состоящее из 8 светильников типа «Астра» и

установленными в них ЛН В.220.15 (ftc=;0,8 м).

Схема установки показана на рис. 9.7.
Определить, какой мощности лампы требу¬

ется установить в светильнике, чтобы можно

было производить штукатурные работы.
hc-0,8 М
\х
CSJ
И
и
ас
Рис. 9.7. Схема для расчета освещения адми
нистративного здания
68

^Решение. По табл. 1. (ГОСТ 12.1.046—

86) находим £|г=»50 лк. Йа схеме рис. 9.7 выби¬

раем расчетную точку х\ у стены. Для на¬

хождения условной освещенности точки от ЛН1

до ЛН8 определяем проекции расстояний от

лампы до х\:
d, = V1,5* + 7752 = 7,65 м;
= л[\,52 + 4,52 = 4,74 м;
d3 =d4 = Vl,52 + 1,52 = 2,12 м;
^5 = 8,75 м; с(б = 6,36 м; с?7 = 4в=4,74 м. Рас¬

четная высота до точки: h = tt—Ас = 3,2 — 0,8 =

= 2,4 м.
По графику условных изолюкс (см. рис

9.6) определяем условную освещенность, созда¬

ваемую каждой лампой ei==0,5 лк; в2 = 2 лк;
— 13 лк; е& = 0; ee = 0,7; ег=ев = 2. Тогда
8- ' '■ :
L
2е,=33,2 лк. По формуле находим потребный
I
световой пбток лампы Фл = 1 ООО• 50 • 1,3/1,1X

X 33,2 = 1780 лк,	■
По ГОСТ 19190—84 находим, что, из ламп

общего назначения ближе всего стоит ЛН

Г220-150, у которой световой поток 2000 л к,

отличается от требуемого на 12 %, что меньше

допустимых 20 %.
Таким образом, для проведения штукатур¬

ных работ вместо рекомендованных ЛН В220-15

необходимо в светильники установить ЛН
Г220-150.
Метод светового потока

позволяет обеспечить среднюю осве¬

щенность поверхности с учетом всех

падающих на нее прямых и отражен¬

ных потоков света. Переход от средней

освещенности к минимальной осущест¬

вляют приближенно. В соответствии с

этими особенностями метод применяют

для расчета общего равномерного осве¬

щения горизонтальных поверхностей.

Необходимый поток лампы
Ф = Ян kAz/^N), (9.3)
где А — освещаемая площадь, м2;

г — коэффициент минимальной осве¬

щенности. Приближенно при освещении

помещения светильниками, располо¬

женными по вершинам квадратных по¬

лей, принимают 2—1,15, при освеще¬

нии линиями люминесцентных светиль¬

ников 2=1,1; tj— коэффициент исполь¬

зования светильников, определяемый по

индексу помещения г и коэффициен¬

там отражения потолка рп, стен рс, пола

рр; N — количество светильников.

Индекс помещения
i	— ab/[h (а + b)], (9.4)
где a и. Ь—длина и ширина поме¬

щения, м; h— расчетная высота, h —
—	Н — hc^hr, м (hc-— высота от све¬

тильника до потолка, м; hr— высота

до освещаемой горизонтальной поверх¬

ности от пола, м).
■	Пример 2. Спроектировать временное общее

равномерное освещение для помещения разме¬

рами 12X6X3,2 м, в котором освещенность

должна быть равной 20 лк.
Решение. Так как будут применяться

лампы ЛН, то Л =1,3, принимаем 2=1,15.
Ориентировочно можно принять рп = 30%;
Рс=Ш % и рр=10%.
Постоянная помещения
1= 12,6/ [2,4 (12 + 6)1 = 1,67.
Тогда по таблице значений коэффициента

использования светильников т] = 47 %.
Потребный световой ИС по формуле (9.3) par
вен
Фл=20 • 1,3«72 • 1,15/0,47 = 4580 л м.
Ближайшая лампа накаливания В220-15 име¬

ет световой поток 105 лм. Следовательно, для

обеспечения требуемой освещенности достаточ¬

но иметь в помещении 46 ламп, устанавли¬

ваемых в светильники типа «Астра».
9.9. РАСЧЕТ ПРОЖЕКТОРНОГО
ОСВЕЩЕНИЯ
Расчет прожекторного освещения

обычно производят для определения ти¬

па прожектора, необходимого количест¬

ва, высоты, места и угла наклона

оптической оси в вертикальной и гори¬

зонтальной плоскостях, обеспечиваю¬

щих заданную нормами освещенность

мест производства работ. В соответ¬

ствии с ГОСТ 12.1.046—85 для освеще¬

ния строительных площадок и участков

рекомендуется применять типы прожек¬

торов, приведенные в табл. 9.2. Основ¬

ными характеристиками прожекторов

Являются: максимальная (осевая) сила

света /о (рис. 9.8), углы рассеяния

в вертикальной !2(3В и горизон¬

тальной 26г плоскостях. Для точки

ао сила света составляет 0,1 ее макси¬

мального значения.
Расчет прожекторного освещения

сводят к определению освещенности в

ряде точек, намеченных в местах воз¬

можной минимальной освещенности.

Если в этих точках освещенность ока-
69

Таблица 0.2. Типы прожекторов, рекомендуемых для освещения строительных площадок
Прожектор
Лампа
Макси¬

мальная

сила'

света,

ккд
Максимальная допустимая высота установки

прожекторов, м, при нормируемой освещен-
■ ноети 2 лк
Угол рас¬

сеяния
0,1
1
г
3
5
10
30
50
2рг
2рс
ПСМ-5-1
Г222-1000
120
35
28
\Г
22"
20
17
13
7
6
21
21
ДРЛ-700
52
23
19
14
13
11
8
5
4
74
90
ПСМ-40-1
Г220-50
70
25
21
17
15
13
10
5
4
19
19
ПСМ-30-1
Г220-200
33
18
15
11
10
9
7
4
3
16
16
ПЗР-400
ДРЛ-400
19
14
11
8
8
7
5
3
3
60
60
ПЗР-250
ДРЛ-250
11
10
8
6
6
5
4
3
3
60
60
ПЗС-45
Г220-1000
130
35
29
22
20
18
13
7
6
26
24
ДРЛ-700
30
17
14
U
10
8
6
4
3
100
100
ПЭС-35
Г220-500
50
22
18
14
13
11
8
5
4
21
19
ПКН-1500-1
КГ220-1500
90
30
25
20
17
15
И
6
5
20
17
ПКН-1000-1
КГ220-1000-5
52
23
19
14
13
11
8
5
4

ИСУ 01х
КГ220-5000-1
71
26
22
17
15
13
10
6
5
104
70
2000/К-63-В1/
ОУКсН-20000
ДКсТ-20000
650
65
50
45
40
30
25
25
95
10
СКсН-10000
ДКсТ-10000
165
40
33
25
23
20
15
15
15
137
24
Рис. 9.8. Схема для расчета ос¬

вещенности, создаваемой прожек¬

тором
жется меньше нормативной, то изменя¬

ют наклон прожекторов, их число или

мощность.
Сущность расчета состоит в следу¬

ющем: пусть в точке расположен про¬

жектор, оптическая ось которого со¬

ставляет угол 0 с горизонтом. На¬

правление силы света /Рй|$г к расчет¬

ной точке а, определяется углами jJB и

0Г. Согласно рис. 9.8 значения этих

углов могут быть определены из урав¬

нений:
Р„= [arctg (yi/hn)— arctg(00„//in)];
Рг= arctg(*(cosa/An) = arctgfxjSina/y,).
По найденным углам и рг и кри¬

вым равных значений силы света опре¬
деляют силу света по направлению к

расчетной точке а, и затем освещен¬

ность:
Е г = /р, pr cos3 a/Лр, (9.6)
где а — угол между проекцией силы

света на плоскость и нормалью к ос¬

вещаемой поверхности.
В практике проектирования прожек¬

торного освещения для упрощения рас-

счетов нашли широкое применение при¬

ближенный метод по мощности про¬

жекторной установки и метод кривых

равных значений относительной осве¬

щенности.
Метод расчета по мощности про¬

жекторной установки рекомендован

ГОСТ 12.1.046—85. В качестве исход¬

ных данных принимают размеры строи¬

тельной площадки и нормируемую ее

освещенность. Ориентировочное число

прожекторов равно
N — тЕ„ кА/Рл,	(9.7)
где т— коэффициент, учитывающий

световую отдачу источника света; КПД

прожекторов и коэффициент исполь¬

зования светового потока принимают

по табл. 9.3; Еа — нормируемая осве¬

щенность горизонтальной поверхности,

лк; k— коэффициент запаса; А — осве¬

щаемая площадь, м2; Рл— мощность

лампы, Вт.
70

Таблица 0.3. Ориентировочные значения коэф
фициента т
Источник
Тип
прожектора
Ширина

освещаемой

площади, м
Значения т

при расчетной

освещенности,

лк
0.5...1.5
2...30
ЛН
ПЗС, ПСМ
75... 150
0,90.
0,30
175...300
0,50
0,25
глн
ПКН, ИСУ
75... 125.1
0,50
0,25
ДРЛ
ПЗС, ПСМ
75...250
0,25
0,13
275...350
0,30
0,15
дри
ПЗС, ПСИ
75... 150
0,30
0,10
175...350
0,16
0,06
ДКсТ-
ОУКсН
150...175
0,75
0,50
20000
(Н=30 м)
200...350
0,50
0,40
Минимальная высота установки про¬

жекторов над освещаемой поверх¬

ностью
= V/i
max
/300,
(9-8)
где /тах— максимальная сила Света.

Высоту установки прожекторов можно

также определить по табл. 9.2.
Пример 3. Спроектировать общее равномер¬

ное освещение для строительной площадки,

имеющей размеры 300 X 200 м.
Решение. В соответствии с ГОСТ

12.1.046—85 £„ = 2 лк, А—1,7.
По табл. 9.2 выбираем прожектор' ПЗС-45

с лампой ДРЛ-700* /тах=30 000 кд* рв =

= 2 рг=100 °. Тогда w = 0,13* 1,7 • 2-$0 000/

/700=38,1. Принимаем N=38 шт.
Минимальная высота установки прожекторов

равна
Amin = V30 000/300 = 10 м.
При определении мест установки прожек¬

торных мачт можно воспользоваться рекомен¬

дациями ГОСТ 12.1.046—85. Число прожек¬

торов на одной мачте принимается lb по

длине и 9 по ширине, высота установки—30 м.

Угол наклона 6= 15°, коэффициент нерав¬

номерности z—f^n/fcp=0,4. Каждую прожек¬

торную мачту устанавливаем посередине сторон

площадки.
Метод кривых равных значений от¬

носительной освещенности. При проек¬

тировании прожекторного освещения

более точные результаты можно полу¬

чить по зависимостям (9.5) и (9.6).

Однако представляет известные слож¬

ности нахождение силы света /РвРг.

Для упрощения задачи были разрабо¬

таны кривые, представляющие собой

линии равной относительной освещен¬

ности, построенные на плоскости, пер-
Рис. 9.9. Изолюксы на условной плоскости

(килолюксы). Прожектор ПЗС-45 с лампой
Г220-1000
пендикулярнои оптическои оси про¬

жектора и удаленной от его светового

центра на расстоянии 1 м. Они стро¬

ятся в прямоугольной системе коорди¬

нат | и т! (рис. 9.9). В этом случае

для определения освещенности точки

на расчетной плоскости с координа¬

тами X, Y используют зависимости:
X
р sin0 + -г- cos0;
п
(кsine
COS0/pV
У] — У/рА„;
е/р3hl\
(9.9)
е*/р3 hi,
В
(9.10)
где 0 -г угол наклона оптической оси

прожектора от горизонта; рhn—расстоя¬

ние от прожектора до условной плоско¬

сти, проходящей через расчетную точку

сц перпендикулярно оси прожектора;

Ег и Ев— соответственно освещенности

в горизонтальной и вертикальных плос¬

костях; е— относительная освещен¬

ность, найденная по кривым равных

значений относительной освещенности

для заданных координат £ и tj.
■	Пример 4. Определить координаты точки

Хо, Ко, горизонтальная освещенность которой,

создаваемая прожектором ПЭС-35 с лампой

Г220-500, установленных на инвентарной стойке

на высоте А„=8 м, 10 лк.
71

'^i-p'1т'"г	Ml. -*i_'Г|+■'.>
; Решение. Определяем оптимальный угол

наклона прожектора к горизонтальной плоско¬

сти по формуле
0 з= a resin | sin (JB +
1-
0,5
. =	г
Е. к ■
sin 2р„ cos|JB X
~W.
Xtgprx2/31 =
2Ф- / J
a resin [ sin29,5° + (3,14 • 82X
0.5
X 10 • 1,5
sin 19° cos9,5° tglO
2 • 8300
5°\ 2/31
- J
e* 16°,
где 2pr = 21°, 2pB= 19° и Фл = 8300 лм.
При ft„ —8 м и 0=16° оптическая ось

прожектора пересекает горизонтальную плос¬

кость на расстоянии X=8/tgl6°=28 м от стой¬

ки. Принимаем это расстояние за координа¬

ту Хо-
Применяя формулы (9.9) и (9.10), определя¬

ли вторую координату. ,
; р = sin 16° + 28/8 • cos 16° = 3,64;
I *= (cos 16° — 28/8 • sin 16°) 3,64 = 0,0011;
e = Ея p3 h\ = 10 • 3 • 643 • 82 = 10 848 лк.
По известным |=0,0011 и е=30,8 клк на

графике рис. 9.9 находим т|=0,14, тогда коорди¬

ната Уо=ЛрЛ«=0,14*3,64*8 = 4,1 м. Очевидно,

найденные координаты точки находятся на ма¬

лой оси эллиптического светового пятна с изо-

люксой Ет= 10 л к.
Задачу расчета потребного коли¬

чества прожекторов и определения мест

их установки на строительной площад¬

ке принято решать методом компонов¬

ки изолюкс или построения веера

прожекторов.
]) /. Какими светотехническими параметра-

* ми измеряется свет? 2. Какие требования

предъявляют к производственному освещению?
3.	Как нормируют естественное освещение?
4.	? Как нормируют искусственное освещение?
5.	Назовите типы и виды производственноеq

освещения, применяемые в строительстве? 6. Чем

отрицается прожекторное освещение от освеще¬

ния светильниками? 7. Какие виды источников

света применяют в строительстве? Основные! ха-

рактеристики источников света. 8. Какими пара¬

метрами характеризуют светильники? 9. В чем

сущность расчета производственного освещения

по коэффициенту использования? 10. Методика

расчета производственного искусственного осве¬

щения точечным методом. 11. Приближенный

метод расчета. прожекторного освещения. 12. В

нем сущность методики расчета прожекторного

освещения методом компоновки изолюкс?
ГЛАВА 10
:<г
IV	.
I i
л *
1.'!
f , i -■ I
о" V
г ■ J
, Развитие механизации в строитель¬

стве и промышленности строительных

материалов вызвало широкое использо¬

вание вибрационной техники, мощных

строительных машин и механизмов.

В результате возрастает число людей,

подвергающихся неблагоприятному

воздействию высоких уровней вибра¬

ции.
Шум, как правило, является след¬

ствием вибрации и поэтому на прак¬

тике часто рабочие испытывают сов¬

местное неблагоприятное действие шу¬

ма и вибрации. Воздействие вибрации

не только отрицательно сказывается

на здоровье, ухудшает самочувствие,

снижает производительность труда, но

иногда приводит к профессионально¬

му заболеванию— виброболезни. По

данным Всемирной организации здра¬

воохранения повышенные уровни виб¬

рации и шума являются ведущими

факторами в возникновении сердечно-

сосудистых заболеваний.
Основными источниками вибрации и

шума являются машины для приготов¬

ления, распределения и виброуплотне¬

ния бетонно - смеси: бетоносмесители,

дозаторные установки, виброплощадки,

а также строительные машины, ком¬

прессоры, бульдозеры и др.
Ручной механизированный инстру¬

мент с электро- и пневмоприводом пере¬

дает интенсивные вибрацйи на руки ра^

бочего и характеризуется высоким

уровнем шума.
При работе машин и механизмов

низкочастотные вибрации вызываются

инерционными силами, силами трения,

периодическими рабочими нагрузками.

Высокочастотные вибрации возникают

в результате ударов из-за наличия

зазоров в соединениях механизмов, уда¬

ров в зубчатых и цепных передачах,

соударений в подшипниках качения.
. .	J-	.	■	■	=
10.1. ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ВИБРАЦИИ
Ко л еб а н и я м и в технике назы¬

вают движения, обладающие опреде-
72

ленной повторяемостью во времени, круговой частоты собственных колеба-

ПростШ^мйгЙйбЛебанйями являются ний (с-1):	Л;/.
со = -4К/М.	(10.4)
Круговая частота собственных Коле¬

баний механической системы зависит
гармонические, при которых переменная

величина изменяется по закону синуса

или косинуса:
g = Хо sintotf,	(10.1)
где X — амплитуда виброперемещения;

со — круговая частота колебаний.
По способу возбуждения колебания

могут быть свободными или вынужден¬

ными. Свободные (или собственные)

колебания — это такие колебания, кото¬

рые совершает механическая система,

обладающая упругостью и массой, пос¬

ле выведения из состояния равновесия.

Характер свободных колебаний (часто¬

та, продолжительность) зависит только

от свойств самой системы—массы,

упругости, сил затухания.
Рассмотрим свободные незатухаю¬

щие колебания механической' системы,

состоящей из массы М, подвешенной

на безмассовой пружине, обладающей

жесткостью К.
Жесткость — это величина, чис¬

ленно равная силе (Н), которую необ¬

ходимо приложить к упругому элементу,

чтобы получить единичную деформа¬

цию, например в 1 см.
Предлагаем, что силы, вызывающие

затухание колебаний груза, отсутству¬

ют; колебания происходят только в

вертикальной плосккости; крутильными

колебаниями пренебрегаем. При коле¬

баниях действующие в системе внутрен¬

ние силы — упругая сила пружины КХ

и инерционная сила МЛ — должны ди¬

намически быть уравновешены. Поэто¬

му уравнение сил* действующих внутри

системы в каждый момент времени,

можно представить в виде
*
Х=XotoCostot;
MX -J- КХ = 0. (10.2)
Решением этого уравнения является

синусоидальная функция.
Дифференцируя по времени уравне¬

ние (10.1), находим скорость X и уско¬

рение Я колебательного движения:
Я= — Хо to2 sino*/. (10.3)
Поставив уравнения (10.1) и (10.3)

в уравнение (10.2), находим значение
от массы груза и жесткости пружины.
Принимая во внимание, что период

колебаний Г(с) (т. е. время одного

полного колебания) связан с круговой

частотой (с-1), отношением
Т = 2л/о>; (о — 2л/(с-1), (10.5)
частоту собственных колебаний (Гц)

можно выразить в виде
По формуле (10.6) с достаточной

точностью (без учета затухания) мож¬

но определить частоту собственных ко¬

лебаний большинства встречающихся в

инженерной практике колебательных

систем.
10.2: ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
И НОРМЫ ВИБРАЦИИ
Повышенные уровни вибрации ока¬

зывают вредное воздействие на здо¬

ровье и работоспособность человека.
Колебаниях частотой 3...30 Гц при¬

водят к возникновению в организме

человека неприятных и вредных резо¬

нансных колебаний различных частей

тела и отдельных органов, собствен¬

ные частоты колебаний которых на¬

ходятся в интервале частот 3...6, 6... 12,
25...30	Гц. Например, в положении

стоя резонансные колебания головы

относительно плеч возникают при часто¬

те колебаний 25...30 Гц. Большинство

внутренних органов входит в резонан¬

сные колебания в диапазоне частот
6...9	Гц, Длительное воздействие виб¬

раций может вызвать стойкие измене¬

ния физиологических функций челове¬

ка.
При оценке воздействия вибрации

необходимо различать общие вибрации,

вызывающие сотрясения всего организ¬

ма, и локальные воздействия на руки

человека. Действие локальных вибра¬

ций не ограничивается органами, на¬

ходящимися в соприкосновении с виб¬

рирующими деталями машин, они ока¬

зывают влияние на центральную нер¬

вную систему и через н§е рефлектор-

но воздействуют на другие органы,

человека. Под влиянием вибрации наи¬

большие изменения происходят в нерв¬

ной и сердечно-сосудистой системах.

Объективно неблагоприятное действие

вибраций выражается в виде утомле¬

ния, головной боли, болей в суставах

кистей рук и пальцев, повышенной раз¬

дражительности. Общая вибрация вы¬

зывает в организме более выраженные

и стойкие изменения, чем аналогичная

локальная. При длительной работе на

вибрационном оборудовании у рабочего

может развиться вибрационная бо¬

лезнь, характеризующаяся, нарушением

функций различных органов и прежде

всего периферической и центральной

нервной системы.
Эффективное лечение виброболезни

возможно только на ранних стадиях,

причем восстановление нарушенных

функций происходит медленно. В тяже¬

лых случаях в организме происходят

необратимые органические изменения,

приводящие к инвалидности.
На современном уровне развития

техники не всегда удается снизить

вибрации до абсолютно безвредного

уровня. Поэтому при нормировании

исходят из того, что работа возможна

не в наилучших, а в приемлемых

условиях, т. е. когда вредное воздей¬

ствие вибрации не проявляется или

проявляется незначительно, не приводя

к профессиональным заболеваниям.
В настоящее время классификацию,

гигиенические нормы вибрации, требо^

вания к вибрационным характеристи¬

кам производственного оборудования,

включая и транспортные средства (кро¬

ме железнодорожного и авиационного),

определяют ГОСТ 12.1.012—90 «Виб¬

рационная безопасность.
В практике нормирования и изме¬

рения вибрации определение парамет¬

ров вибрации производят не для каж¬

дого значения частоты, а для некото¬

рой полосы частот. Интервал частоты,

в котором верхняя граничная частота

f„ вдвое больше нижней граничной

частоты /н» называется октавой, т. е. для
любой октавной полосы, на которые

разбивается ,весь частотный диапазон,

должно выполняться условие fB/fH~2,

для третьоктавных полос Д//н*=1,26.

В целом каждую октавную полосу (или

третьоктавную) характеризует значе¬

ние среднегеометрической частоты.
/с.г =
Применяемые в СССР октавные по¬

лосы соответствуют Международным

стандартам и составляют следующий
ряд: 1; 2; 4; 8; 16; 31,5; 63; 125; £50;

500; 1000 Гц. При измерениях опре¬

деляют уровни вибрации в октавных

полосах и сопоставляют с допускаемы¬

ми по действующим нормам.
В связи с очень широким диапа¬

зоном изменения абсолютных парамет¬

ров вибрации в практике виброакусти¬

чески х измерений применяются относи¬

тельные логарифмические уровни пара¬

метров.
Уровень параметра представляет со¬

бой десятичный логарифм отношения

абсолютного значения параметра к его

начальному (пороговому) значению.

В качестве порогового значения пара¬

метра принимается стандартная вели¬

чина, равная 5*10"8 м/с. Уровни пара¬

метров вибрации выражаются в деци¬

белах (дБ).
Логарифмические уровни виброско¬

рости Lv (дБ) определяют по формуле
Lp = 20 lg Vcp.ti Дй • 10-8),
где Vcp.kb — среднеквадратичное зна-

чение виброскорости, м/с.
Логарифмические уровни виброус¬

корения La (дБ) определяют по форму¬

ле '
La = 20 lg -gTTF5--

1 1 .

где а — среднее квадратическое зна¬

чение виброускорения, м/с2.
Гигиеническими характеристиками

вибрации, определяющими ее воздейст¬

вие на человека, являются средне¬

квадратичные значения виброскорости

или ее логарифмические уровни.
Общая вибрация нормируется по

следующим октавным полосам частот:

1; 2; 4; 8; 16; 31,5; 63 Гц. Локальная

вибрация нормируется по октавным

полосам частот: 8; 16; 31,5; 63...1000 Гц.

Общая вибрация, воздействующая на

человека, нормируется отдельно в каж¬

дой октавной полосе по вертикально¬

му направлению (ось Z) или горизон¬

тальному направлению (оси X, Y). Вы¬

бор нормирования определяется в за¬

висимости от интенсивности вибрации,

т. е. нормирование производится по

более интенсивному действию вибрации

(или по оси Z, или совместно по осям
X и У), j
VI0.3. МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ

ОТ ВРЕДНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ВИБРАЦИИ
Разработка мероприятий по защите

от вибраций рабочих мест должна

начинаться на стадии проектирова¬

ния технологических процессов и ма¬

шин, разработки плана производст¬

венного помещения, схемы организации

работ. Методы уменьшения вредных

вибраций от работающего оборудова¬

ния можно разделить на две основные

группы: 1) методы, основанные на

уменьшении интенсивности возбуж¬

дающих сил в источнике их возникно¬

вения; 2) методы ослабления вибрации

на путях их распространения через

опорные связи от источника к другим

машинам и строительным конструк¬

циям.
Если не удается уменьшить вибра¬

цию в источнике или вибрация явля¬

ется необходимым технологическим

компонентом, то ослабление вибрации

достигается применением виброизоля-

ции, виброгасящих оснований, вибро¬

поглощения, динамических гасителей

вибрации. Технологические мероприя¬

тия по борьбе с вредными вибрациями

состоят в выборе таких технологических

процессов, в которых используются ма¬

шины, возбуждающие минимальные

динамические нагрузки, например пере¬

ход от машин, использующих вибра¬

ционный метод уплотнения бетонной

смеси (виброплощадки и т. п.) к без-

вибрационной технологии изготовления

железобетонных изделий, когда форми¬

рование осуществляется прессованием

или нагнетанием под давлением бетон¬

ной смеси в форму.
.10.4. ИЗМЕРЕНИЕ ВИБРАЦИЙ
Выпускаемая в настоящее время

виброизмерительная аппаратура осно¬

вана на использовании электрических

методов, обеспечивающих высокоточ¬

ные измерения вибрации различной час¬

тоты при широком диапазоне изменения

смещения, скорости и ускорения коле¬

баний. Преобразование механических

колебаний в электрические осуществля¬

ется с помощью магнитоэлектрических

или пьезоэлектрических приемников

вибрации (датчиков).
Поступающие от датчиков электри¬

ческие сигналы усиливаются, преобра¬

зуются (интегрируются, дифференци¬

руются) и подаются на регистрирую¬

щий прибор, отградуированный в аб¬

солютных или относительных величи¬

нах.	\
Параметры вибрации могут быть

получены путем снятия показаний со

стрелочного или цифрового индикатора,

расшифровки осциллографической или

магнитной записи.
В настоящее время измерения пара¬

метров вибрации должны проводиться в

соответствии с установленными стан¬

дартами. Требования к измерительным

приборам, датчикам, методам обработ¬

ки результатов измерений определены в

ГОСТах: ГОСТ 12.4.012—83 «Вибра¬

ция. Средства измерения и контроля

вибрации на рабочих местах. Техниче¬

ские требования»; ГОСТ 16519—78*

«Машины ручные. Методы измерения

вибрационных параметров» и др.
В СССР виброизмерительную аппа¬

ратуру изготовляет Таганрогский за¬

вод «Виброприбор», за рубежом луч¬

шую аппаратуру выпускает датская

фирма «Брюль и Къер».
10.5.	ВИБРОИЗОЛЯЦИЯ
В инженерной практике часто прихо¬

дится разрабатывать мероприятия по

уменьшению вибрации на путях ее рас¬

пространения от источника вибрации.

Эффективным способом борьбы с вред¬

ной вибрацией является пассивная

виброизоляция в сочетании с при¬

менением виброгасящих оснований. С

ее помощью достигается уменьшение

передачи динамической силы от'маши-

ны к основанию, а также уменьшение

вибраций, передаваемых от основания к

рабочим местам посредством размеще¬

ния * между ними упругих элементов

(виброизоляторов или амортизаторов).

Установка машин на упругие опоры

практически не ослабляет вибрации

самой машины, но уменьшает передачу

вибраци' на поддерживающую кон¬

струкцию и, следовательно, уменьшает

вибрацию рабочих мест.
Виброизоляция называется актив¬

ной, если для ее уменьшения исполь¬

зуется дополнительный источник энер¬

гии. Пассивную виброизоляцию при¬

меняют в том случае, если требуется

защитить рабочее место от колебаний

основания или защитить основание от

колебаний неуравновешенных машин.
Для объяснения принципа пассив¬

ной виброизоляции рассмотрим дина¬

мически неуравновешенную машину

массой Му на валу которой- закрепле¬

на эксцентрично масса m на расстоянии

R от оси вращения (рис. 10.1). При

вращении вала машины с угловой ско^

ростью со возбуждается динамическая

сила, центробежная сила Fта*=* тю2#,

изменяющаяся по гармоническому за¬

кону, т. е. F— FтахътЫ. С целью виб¬

роизоляции машина установлена на

стальные пружины-амортизаторы. По

такому принципу работают многие

вибрационные машины, например одно-

вальные вибраторы, виброплощадки с

круговыми колебаниями, виброгрохоты
И Т. П.	;	I
Рис. 10.1. Схема виброизоляции динами

ческой неуравновешенной машины
76
Оценка ■ эффективности пассивной

виброизоляции состоит /В .опр0Йёлении

части динамической силы/ передавае¬

мой машиной на основание '(статичес¬

кая нагрузка от веса машины пере¬

дается полностью) . При действии силы

F—^maxSintof пружины деформируются

и в пружинах возникают силы упругос¬

ти, равные величине КХ, где X — де¬

формация пружины под действием ди¬

намической силы F\ К — жесткость

пружины. Виброактивная машина мас¬

сой Af, установленная на виброизоля¬

торах, колеблется под действием воз¬

мущающей динамической силы F с ам¬

плитудой виброперемещения X. Если

жесткость амортизаторов К мала (мяг¬

кая подвеска), то сила деформации

КХ, возникающая в амортизаторе,

значительно меньше силы F и, следом

вательно, на основание передается толь¬

ко малая часть динамической силы

Fq=KX. Возмущающая сила уравно¬

вешивается силой инерации массы М

(масса демпфирует), т. е. при изменении

направления силы F инерционные силы

от массы М действуют в противопо¬

ложном направлении и значительно

нейтрализуют действие возмущающих

динамических сил. Эффективность виб-

роизоляции будет тем выше, чем мень¬

ше динамическая сила передается на

основание, т. е. чем меньше величина

КХ.
Показателем эффективности пассив¬

ной виброизоляции является коэффи¬

циент передачи ц, который показывает,

какая доля динамической i силы, возбуж¬

даемой машиной, передается через

амортизаторы на основание:
ц = F0 /F = KX/F.
Для пассивной виброизоляции (рис.

10.2) коэффициент передачи опреде¬

ляется как отношение значения пере¬

мещения Х0 (скорости Vo, ускорения

а0) защищаемого объекта к значению

этой же вёличины Д источника воз¬

буждения, т. е.
11=Хо/Х= V0/V=a0/a.
Затухание колебаний определяется

величиной относительного демпфиро¬

вания Д, которая изменяется от 0 до 1.

Рис. 10.2. Пассивная виброизоляция источника

вибрации (а) и рабочего места (б)
Если пренебречь затуханием колеба¬

ний в материале виброизоляторов, т. е.

Д = о, то в стальных пружинных вибро¬

изоляторах коэффициент передачи
М. =	4-	. (Ю.7)
(/Д>) -1
—	частота вынужденных колеба-

Гц; fo — частота собственных ко-
где f

ний,
лебаний, Гц,
Из формулы (10.7) видно, что для

получения достаточно малого значения

коэффициента передачи необходимо,

чтобы частота собственных колебаний

была намного меньше частоты вынуж¬

денных колебаний. Из рассмотрения

графической зависимости ц от отноше¬

ния f/fo видно, что различные амор¬

тизаторы уменьшают динамическую си¬

лу, передаваемую на основание при

отношении f/fo, большим -\/2 (рис. 10.3).;
Рис. 10.3. Зависимость коэффи¬

циента передачи р. от f/fo:
I— при использовании стальных

пружинных виброизоляторов {D—►

0); 2—то же, резиновых виброизо¬

ляторов (£) = 0,2)
Практически необходимая эффек¬

тивность работы амортизаторов будет*

иметь место при f/fо, равном 3...4. Если

частота собственных колебаний вибро-

изоляционной машины незначительно

отличается от , частоты вынужденных

колебаний, то динамическая сила, пере¬

даваемая на основание, будет возрас¬

тать и применение амортизаторов ока¬

зывается не только бесполезным, но и

вредным, так как резко возрастет ам¬

плитуда колебаний виброизолирован-

ной машины. При f=fo наступает

резонанс — резкое увеличение интен¬

сивности колебаний виброизолирован-

ной машины. Для отстройки от резо¬

нансного режима необходимо произвел

ти расчет собственной частоты вибро-

изолированной машины и по паспорт¬

ным данным двигателя или эксперимент

тальным путем определить частоту вы*

нужденных колебаний. Резонансные

колебания исключаются при выполне¬

нии условия f/fo> 2.
При проектировании систем вибро¬

изоляции необходимо надежно исклю¬

чить резонансные явления. Для этого

кроме выполнения указанного выше

условия целесообразно использовать

виброизоляторы с большим внутренним

трением, например резиновые. При пус¬

ке и остановке машины, установлен¬

ной на виброизоляторы, она дважды

проходит через резонансную полосу

частот. Из рис. 10.3 видно, что при

использовании резиновых виброизоля¬

торов усиление колебаний в резонанс¬

ном режиме значительно меньше; чем

при стальных пружинных виброизоля¬

торах, обладающих малым внутренним

трением.
Частота собственных колебаний

виброизолированнон системы (без уче¬

та трения)
h
(10.8)
Статическая осадка амортизатора

см) под действием веса виброизоли-

рованной машины определяется из вы¬

ражения кст=Р/К, где Р — вес маши¬

ны, Н; К — жесткость амортизаторов,

Н/см.
Можно записать, что К^Р/Кй Р=
77

Mg, где g=981 см/с2. Подставляя ; Методы расчета виброизоляции при-

в формулу (10.8) значение К, по^ч^У. ведены: в ГОСТ 12.4.093—85 «Вибра¬

ция.. Машины стацйбнарные. Расчет
J		 j 981 _ 5 " j виброизоляции поддерживающей кон-
2л "Д/ ХСТЛ4 6,28 V' ^ст -у/хст.' ' струкции». Указанный стандарт рас-
. пространяется на стационарные маши-

Таким образом, собственная частота ны? монтируемые на фундаментах или
колебаний виброизолированной маши¬

ны определяется только статическим

прогибом виброизолятора под дейст¬

вием веса машины. Чем больше А,ст,

тем «мягче» амортизаторы, меньше

собственная частота колебаний систе¬

мы, и, следовательно, лучше вибро-

изолирующие свойства амортизаторов.
Если учитывается эффект затухания

колебаний в системах виброизоляции;

то с большой степенью точности коэф¬

фициент передачи ц, определяют по

формуле
где D — %/2~^КМ — относительное демп¬

фирование; £ — коэффициент сопротив¬

ления, Н*с/м; М—виброизолирован-

ная масса, кг; К ~ жесткость вибро¬

изоляторов Н/м; <о, too — угловые ча¬

стоты вынужденных и собственных ко¬

лебаний виброизолированной Системы,

с-1.
В практике проектирования систем

виброизоляции сначала определяют

норму вибрации, а затем задаются

необходимым коэффициентом передачи

ц, или значением частоты собственных

колебаний /0 виброизолированной ма¬

шины. Зная ц и частоту вынужден¬

ных колебаний, определяют /о, а затем

рассчитывают суммарную жесткость

К всех амортизаторов. Если же задают¬

ся значением частоты собственных ко¬

лебаний, то сразу может быть опреде¬

лена суммарная жесткость амортизато¬

ров. Ниже приводятся зависимости для

расчета fо (Гц) и /С(Н/см):
/о = //Vl /ц + I; /о =ьЫр/К\
К = Pfl /25.
конструкциях здании, но не распрост¬

раняется на машины, в которых виб¬

рация используется для выполнения

технологических процессов, т. е. на

виброплощадки, вибропрокатные станы
и др.
Виброизоляторы выполняют из

стальных пружин, резины и других ма¬

териалов. Применяют также комбини¬

рованные резинометаллические и пру¬

жинно-пластмассовые виброизоляторы,

пневморезиновые амортизаторы, в ко-

. торых используют упругие свойства

сжатого воздуха. Пружинные стальные

амортизаторы широко применяют в раз¬

личных строительных машинах и меха¬

низмах. Они обладают высокой виб¬

роизолирующей способностью (ц=

= 1/40... 1/60) и долговечностью. Од¬

нако в силу небольшого внутренне¬

го трения стальные пружины плохо

рассеивают энергию колебаний, поэто¬

му затухание колебаний машины, уста¬

новленной на стальных пружинах,

происходит за 15...20 периодов. При¬

менение пружинных виброизоляторов

для машин, имеющих несколько меха¬

низмов и работающих в повторно¬

кратковременном режиме (например,

краны, экскаваторы), не всегда возмож¬

но из-за суммирования колебаний

от различных механизмов. Пружинные

амортизаторы используют для вибро-

изоляции виброплощадок, бетоносме¬

сителей, бетоноукладчиков, вентилято¬

ров, двигателей внутреннего сгорания

и других механизмов. Стальные пру¬

жины в сочетании с гидроамортиза¬

торами применяют для подрессорива-

ния рабочих мест в кабинах экскавато¬

ров, скреперов, бульдозеров и др.
В отличие от пружинных резино¬

вые виброизоляторы обладают большим

внутренним трением (коэффициент не-

упругого сопротивления равен 0,03...

0,25), и их целесообразно применять,

когда необходимо уменьшить время за-
78

Рис. 10.4. Виброизоляторы-.
а — резинометаллический типа АКСС; б — пружинно-резиновый типа АД с пневмодемпфированием; в — типа

АЦП; г — типа ДК; д — типа АПН сильнодемпфированный пластмассовый; е — пневмоамортизатор
тухания собственных колебаний и ам¬

плитуды колебаний на резонансных ре¬

жимах. Виброизолирующая способ¬

ность резиновых амортизаторов меньше

(р,= 1/5...1/20), чем у пружинных. По¬

ложительные свойства резиновых и

пружинных амортизаторов сочетаются

и в конструкциях комбинированных

пружинно-резиновых виброизолято¬
ров (рис. 10.4). Для получения необ¬

ходимой виброизолирующей способно¬

сти форма резиновых амортизаторов

должна обеспечить свободную боковую

деформацию. Для этого резиновые

амортизаторы изготовляют в виде эле¬

ментов, ширина которых соизмерима с

высотой или в виде ребристых, или

дырчатых плит. Если в качестве амор-
79

тизатора использовать лист монолитной

резины, то виброизоляция достигнута не

будет. Расчет резиновых амортизаторов

сводится к выбору сорта резины, тре¬

буемой жесткости, определению геомет¬

рических размеров и проверки допус¬

тимой удельной нагрузки.,
В последнее время для виброизоля¬

ции широко применяют виброизолято¬

ры, использующие упругие свойства

сжатого воздуха. Пневмоамортизаторы

просты по конструкции и обладают

высокими виброизолирующими свойст¬

вами (см. рис. 10.4). Амортизаторы

такого типа используют в автомобиль¬

ном и железнодорожном транспорте,

для защиты приборов на самолетах,

ракетах, а также виброизоляции виб¬

рогрохотов и др.
Для расчета пассивной виброизоля¬

ции с использованием стальных пру¬

жинных виброизоляторов необходимы'

данные о частоте f и виброскорости

основания v\ допускаемые по ГОСТ
12.1.012—90*	значения виброскорости

ио; массу виброизолированной пли¬

ты; число одновременно находящихся

на плите рабочих.
По данным натурных измерений

известна среднеквадратичная виброско¬

рость основания V—9 см/с и основная

частота вибрирования равна 50 Гц.

Допускаемая виброскорость колебаний

рабочих мест определяется по ГОСТ
12.1.012—90*	в зависимости от частоты

вынужденных колебаний. При / — 50 Гц

допустимая среднеквадратичная вибро-

скорость рабочего места V=0,2 см/с,

определим необходимую эффективность

виброизоляции исходя из требований

создания на виброизолированной плите

допустимого уровня вибрации:
Vo/V =0,2/9= 1/45;
ц = 1/(///о)2-1;
/„ /Vi /(I + 1 = 50/( VI/45 +1) =6,5 Гц.
Суммарная жесткость виброизоля¬

торов при /о = 5-\Дет
К — Р/к, = Pfl /25 = 5500 (6,5)2 /25 =
= 9295 Н/см,
где Я=5500 Н — цес плиты и уста¬

новленного на ней оборудования с-уче¬

том веса людей (принимается исходя

из размеров виброизолированной желе¬

зобетонной плиты толщиной 0,12 м).
Учитывая продольную устойчивость

плиты, выбираем число пружин п, опре¬

деляем жесткость одной пружины К

при заданном числе пружин:
/С' = К/п = 9295/8 =1161 Н/см.
Находим расчетную нагрузку на

одну пружину Р'\
Р(т — 1) 80 ♦ 1,5
п	*
где Р — вес одного человека; т — чис¬

ло людей, одновременно находящихся

на плите; п — число пружин.
В ГОСТ 12.4.093—80 представлена

методика расчета пружинных и рези¬

новых виброизоляторов с учетом жест¬

кости в трех направлениях (оси X, У, Z).
Для расчета виброизоляторов необ¬

ходимы следующие данные: Кх, Ку> Кг—

жесткость виброизоляторов по осям

X, Yy Z (Н/м); силовая нагрузка на

виброизолятор, Н.
Геометрические размеры пружин

определяют по ГОСТ 13765—86.
Далее находят жесткость пружин¬

ных виброизоляторов в горизонтальной

плоскости
КХ=КУ
С2(3,5 - 1,5 l/h)
(1. + Х/А)(1,3 + ’
где К — рабочая деформация пружин,

м; h — высота пружин при рабочей

деформации, м; do — средний диаметр

пружины, м.
Затем по формулам, представлен¬

ным в ГОСТ 12.4.093—80, проверя¬

ется устойчивость пружинных вибро¬

изоляторов.
§ Расчёт резиновых виброизоляторов.
Резиновые виброизоляторы обеспечива¬

ют виброизоляцию с коэффициентом

виброизоляции ц,= 1/5 и ниже при час¬

тоте вынужденных колебаний от 20 Гц

и более. Эффективная работа резино¬

вых виброизоляторов достигается, ког¬

да они выполнены в виде коротких

элементов, у которых высота Н и по¬

перечный размер А отвечают условию:
80

ff-^ A/4. В этом случае обеспечиваются

необходимая статическая осадка вибро¬

изолятора и достаточно низкое значе¬

ние частоты собственных колебаний

виброизолированной системы.
Расчет резиновых виброизоляторов

ведется в такой последовательности:

по паспортным данным машины или

путем измерений определяют частоту

вынужденных колебаний f (Гц); эф¬

фективность виброизоляции определя¬

ют выбором отношений f/fo, где /0 —

частота собственных колебаний вибро¬

изолированной установки. При f/f0 = 3

обеспечивается виброизоляция с ц =

= 1/8 и эффективностью 87%, т. е.

виброизоляторы поглощают до 87 %

энергии вибрации; выбирают сорт рези¬

ны мягкой и средней твердости с рас¬

четным напряжением 0,2...0,4 МПа и

динамическим модулем упругости Е от

2,5...20 МПа; исходя из конструктив¬

ных особенностей машины (виброизо-

лирОЕЭиного рабочего места) задаются

числом виброизоляторов п\ находят ха¬

рактерный размер площади поперечно¬

го сечения S (сторона квадрата, боль¬

шая сторона прямоугольника, диаметр)

по зависимости
= -yfP/no,
где Р — вес машины, Н; п — число

виброизоляторов; о — расчетное напря¬

жение в резине, Па. Далее опреде¬

ляют полную высоту резинового вибро¬

изолятора Я, исходя из условия

Н^А/4; рабочая высота виброизолято¬

ра Н~Н — А/8; жесткость одного рези¬

нового амортизатора в вертикальном

направлении определяют по зависи¬

мости:
К~ЕЛ S/H,
где Еа
— динамический модуль упру¬

гости при сжатии; 5 — площадь попе¬

речного сечения одного виброизолято-

ра.
Рассчитывают частоту собственных

вертикальных колебаний виброизоли¬

рованной системы:
ь
о
л V (8-
(S/НУ gг Е\ п
где g=9,81 м/с2.
Расчётное значение fo сравнивают

с требуемым по условиям виброзайш-

ты, т. е. если f0 окажется больше

требуемой, то в расчет следует внести

следующие изменения: а) выбрать рези¬

ну с меньшим динамическим моду¬

лем; б) в допустимых пределах уве¬

личить статическое напряжение в рези¬

не; в) увеличить вес машины или виб¬

роизолиро ванного рабочего места.
Виброизоляция машин с частотой

вынужденных колебаний ниже -12 Гц

при использовании резиновых аморти¬

заторов не обеспечивает высокой

эффективности виброизоляции.
Вибрация машин, фундаментов,

рабочих мест с интенсивностью вибро¬

скорости до 1 см/с может быть снижена

за счет использования стандартных

виброизолирующих ковриков КВ-1 и

КВ-2. Коврики имеют ширину 350 и

338 мм при толщине 21 и 26 мм и

номинальную удельную нагрузку от

0,03 до 0,13 МПа (рис. 10.5). При

установке машин на виброизолирующие

коврики собственная частота системы

изменяется в зависимости от удель¬

ной нагрузки. Для ковриков КВ-1

/о = 9...25 Гц при изменении удельной

нагрузки от 0,06...0,0008 МПа. При

использовании ковриков КВ-2 /0 = 10...

30 Гц при удельной нагрузке 0,4...0,05

МПа. Коврики целесообразно использо¬

вать для виброизоляции фундаментов

виброплощадок, виброизоляций рабо¬

чих мест, располагаемых на массив-
и»
(8 — S/И) Ра
Рис. 10.5. Схема установки коврика КВ-2 под
фундамент виброплощадки
81

ных железобетонных плитах с удельной

нагрузкой 0,06...0,08 МПа. Применение

ковриков КВ-1 для виброизоляции

рабочих мест у виброплощадки (или

оператора БСУ), располагаемых на

массивной железобетонной плите весом

12 ООО Н, при площади коврика 2000 см2,

удельной нагрузке 0,06 МПа обеспечи¬

вает частоту собственных колебаний

виброизолироваиного рабочего места
9..Л0 Гц. Такая виброизоляция позво¬

ляет при частоте вынужденных колеба¬

ний 50 Гц достигнуть уменьшения

амплитуды виброперемещения на рабо¬

чем месте с 15...20 раз.
#	Виброизоляция поста управления.

Виброизоляция может быть выполнена

как с помощью стальных пружинных,

резиновых, так и пневмоамортизаторов

(рис. 10.6). Воздух в пневмоамортиза¬

торе находится под давлением 3...20

кПа. Нагрузка на пневмоамортизатор,

выполненный в виде автомобильной

камеры, составляет 1000...4000 Н. Соб¬

ственная частота виброизолированного

поста в зависимости от нагрузки нахо¬

дится в пределах 2...4 Гц, что обеспе¬

чивает ВИбрОИЗОЛЯЦИЮ С |Х = 1/150 при
частоте вибрации 50 Гц. Для виброизо¬

ляции постов управления используют

также вибродемпфирующие маты,

склеенные из отдельных пластин губча¬

той резины толщиной 40...50 мм при

удельной нагрузке 2...40 кПа. В рабо¬

чем кресле оператора предусматривает¬

ся виброизолированное сиденье с ис¬

пользованием гидравлического демпфе¬

ра, обеспечивающего коэффициент за¬

тухания в пределах 0,2...0,3. В качестве

виброизоляторов используют стальные,

резиновые и комбинированные вибро¬

изоляторы, обеспечивающие частоты
Рис. 10.6. Виброиэоляция поста управления:
/— пневмоамортизатор; 2— железобетонная пли*
та; 3— пульт управления
Рис. 10.7. Виброизоли¬

рованное сиденье с

демпфером вязкого

трения:
/— демпфер
собственных колебаний 1,5... 15 Гц. На

рис. 10.7 показано виброизолированное

сиденье конструкции ЛИИЖГ, собст¬

венная частота которого не превышает
2	Гц, а снижение вибрации на частотах
16...63 Гц достигает 8 дБ.
Расчет виброизолированных рабо¬

чих мест операторов самоходных строи¬

тельных машин выполняют по следую¬

щей методике.
Исходные данные: со — угловая час¬

тота вынужденных колебаний машины:

о = 2лf, с*"1; тс — масса подрессорен¬

ной части сиденья; то — масса водите¬

ля.
Расчет ведут в такой последова¬

тельности: определяют часть массы во¬

дителя, приходящейся на сиденье,

тч =г 0,7то; рассчитывают массу под-

рессорной части сиденья т — тс+тч;

определяют собственную частоту вибро-

изолированной системы
О)0
У/с/м.
Находят значение относительного дем¬

пфирования
£> = I/ (2-\[КМ).
Определяют коэффициент передачи
1 + (2 Do)/w0)
1— (м/ш0) +(2Dg)/w0)
где | -г- коэффициент сопротивления,

Н*с/м.
Рассчитывают скорость колебания

сиденья (м/с)
dz 	 _ / dy\
~ ~di \ dt) '
V
82

• Определяют ускорение колебаний

сидения (м/с2)
dl
2
dt
Т, о)
№■
Рассчитывают логарифмический

уровень виброскорости (дБ)
20 lg
V
5 • 10
-8 »
полученное значение L сравнивают с

допустимыми по ГОСТ 12.1.012—90.
10.6. ВИБРОГАСЯЩИЕ ОСНОВАНИЯ
Уменьшить колебания, передава¬

емые на рабочие места и строитель¬

ные конструкции, от динамически не¬

уравновешенных машин (виброплоща-

док, дробилок, мельниц, вентиляторов,

силовых установок и др.) возможно

путем их установки на массивные виб¬

рогасящие основания (рис. 10.8).

Конструктивно виброгасящие основа¬

ния выполняют в виде железобетон¬

ной плиты, по периметру которой устра¬

ивают акустический шов, заполняемый

легкими упругими материалами и пред¬

назначенный для устранения непосред¬

ственной передачи колебаний от фун¬

дамента к строительным конструкциям.

Фундаменты под виброактивные маши¬

ны должны удовлетворять условиям

прочности и устойчивости, а интенсив¬

ность вибрации рабочих мест, разме¬

щенных на них, не должна превы¬

шать значений, установленных ГОСТ

12.1:012—90*.
Расчет фундаментов под виброак-
2 3
Рис. 10.8. Виброгасящее основание:
/— виброплощадка; 2— основание (фунда¬

мент); 3—акустический шов
тивную машину заключается в проверке

соответствия амплитуды вибросмеще¬

ния колебаний требованиям норм.
Рассмотрим методику расчета фун¬

дамента под виброплощадку с верти¬

кально направленными колебаниями, у

которой центр тяжести Оi, центр жест¬

кости площади подошвы Оз и центр

жесткости упругих опор О2 фундамен¬

та находятся на вертикальной линии,

совпадающей с линие* действия воз¬

мущающих сил (см. рис. 10.8).
Исходные данные:, максимальная

грузоподъемность 5000 кг; габаритные

размеры 6269X1780X1020 мм; масса

виброплощадки m = 7420 кг; масса под¬

вижных частей тпч“ 6278 кг; вес под¬

вижных частей Япч = 62780 Н; мощность

привода 28 кВт; частота вращения

50 Гц; максимальный кинетический

момент дебалансов Мк = 29,0 Н*м;

амплитуда виброперемещения стола

0,4 мм.
Фундамент устанавливают на суг¬

линок средней пористости с допуска¬

емым нормативным давлением р = 300

кПа.
Виброплощадка двухвальная, нор¬

мативная возмущающая сила действует

в вертикальном направлении. Вибро-

изоляция выполнена в виде восьми

цилиндрических стальных пружин.
Динамическую нагрузку, возбужда¬

емую дебалансными валами вибропло¬

щадки, определяют по заданному сум¬

марному кинетическому моменту де¬

балансов Мк=2900 Н/см и частоте

вибрирования f = 50 Гц:
(О
N
2nf == 314 с
29,0 ..3,14*
291 760 Н.
g	9.8
Предположим, что виброплощадка

опирается на фундамент через сталь¬

ные пружины — амортизаторы, дающие

под действием массы подвижных (под-

рессорных) частей установки статичес¬

кую осадку Лет—0,5 см.
Суммарная жесткость всех аморти¬

заторов
К
Рп.ч Act = 62 780/0,005

= 12 556000 Н/м.

Рассчитаем собственную частоту вер¬

тикальных колебаний подреосорных

частей виброплощадки:
О)0
л!к/т„

f 0 =
ч=* Vl 2 556 000/6278
= 44 7 с"*•

со/2л — 7,12 Гц.
Определим нормативную динами¬

ческую нагрузку, передающуюся на

фундамент:
N
N
291 760
Ф
(й»/(й0)
(ш)-
6040 Н.
1
Исходя из опыта проектирования

фундаментов под машины с динамичес¬

кими нагрузками конструктивно выби¬

раем площадь м высоту фундамен¬

та. В первом приближении задается

масса фундамента Шф примерно в два

раза большей общей массы вибропло¬

щадки:
/Пф == 14 000 кг;
6,4 * 1,8 — 11,5 м
115 200 см
Принимаем в качестве грунта суг¬

линок с допускаемым нормативным

давлением р = 300 кПа. Определяем

коэффициент упругогр равномерного

сжатия грунта Сг по методике СНиП

И-19—79 «фундаменты машин с ди¬

намическими нагрузками». Принимаем

Сг=5 кг/см3. Затем рассчитываем

жесткость грунта
Kz =* F^Cz - 115 200 • 5— 576 000 кг/см.
Определяем частоту собственных

вертикальных колебаний фундамента и

амплитуду виброперемещенйя фунда¬

мента аф:
0)ф
576 000

14 000
6,4 с
— I
и
(О
2л
1,02 Гц;
N
ф
/СЛ<о/шф)2— I
6040
576 000 [ (314/6,4)2- l]
, == 0,0043 мм.
4,3 • 10
м
Амплитуду виброперемещения фун¬

дамента сравниваем с допускаемым

значением для строительных конструк¬

ций. По ГОСТ 12.1.012—90 на час¬

тоте 50 Гц допускаемая амплитуда

вибро перемещен и я составляет 0,009 мм.

В данном случае амплитуда вибро¬

перемещения фундамента не превышает

установленной нормы.
Значительным источником вибрации

являются различные насосы. Для сни¬

жения вибрации,передаваемой на осно¬

вание, насос (рис. 10.9) устанавливают

на железобетонной плите 2 толщиной

150...300 мм, которая опирается на ос¬

нование с помощью виброизоляторов

/. Увеличение массы установки приво¬

дит к снижению частоты собственных

колебаний и повышению эффективности

виброизоляции. При такой системе

виброзащиты применение массивного

фундамента не является обязательным

и насос может быть установлен на

полу цеха. В трубопроводе, отходя¬

щем от насоса, необходимо устраи¬

вать гибкие вставки из гофрированной

резины 5, а в местах прохода тру¬

бопровода через конструкции здания

использовать подвесы 4 и резиновые

прокладки 5. Эти меры позволяют

значительно снизить передачу вибрации

и структурного шума по трубам в смеж¬

ные помещения. Повышение эффектив¬

ности гибких вставок достигается путем

применения фланцевой виброзадержи¬

вающей массы М, которая как бы отра¬

жает колебания в обратном направле¬

нии.
Рис. 10.9. Схема виброизоляции насосной
установки
84
.ЛЙЙ:-'

-Г
?; Использование виброизоляции прак¬

тически: не снижает шума в том поме¬

щении, где установлен источник вибра¬

ции, но имеет. решающее значение

для улучшения виброакустических ус¬

ловий труда в соседних помещениях.
10.7- ДИНАМИЧЕСКИЕ ГАСИТЕЛИ
ВИБРАЦИИ
Для уменьшения колебаний меха¬

низмов применяют динамический погло¬

титель колебаний, работа которого сво¬

дится к следующему. Виброгаситель,

состоящий из массы т и упругого

элемента жесткости К[ присоединяется

к механизму массой М и жесткостью /С,

колебания которого следует погасить

(рис. ШЛО). На массу М действует

возмущающая сила, изменяющаяся по
гармоническому закону Fosinw/. Массу
т и жесткость К7 виброгасителя под¬

бирают таким образом, чтобы частота

собственных колебаний виброгасителя

была равна частоте вынужденных ко¬

лебаний машины: со — <оо. В этом слу¬

чае в каждый момент времени сила F' от

виброгасителя действует против силы F,

возбуждаемой механизмом. В результа¬

те виброгаситель входит в резонансные

колебания, а колебания механизма мас¬

сой М уменьшаются.
Недостатком использования дина¬

мических гасителей вибрации является

то, что каждый из них уменьшает

вибрацию только на одной определен¬

ной частоте.
а)
б)
АЛЛ/
Рис. 10.10. Динамические гасители виб¬

рации:
о — принципиальная схема гасителя; б — ди¬

намическое гашение колебаний дымовой трубы
Наиболее эффективно виброгаси¬

тели могут быть использованы для

уменьшения вибрации машин со ста¬

бильной частотой колебаний, например,

турбогенераторов, насосов, силовых

установок. Кроме того, виброгасители

весьма эффективны для уменьшения

колебаний высотных дымовых труб

(300...400 м). Для уменьшения коле¬

баний дымовых труб от ветровых нагру¬

зок внутри трубы на тросах подвеши¬

вают грузы разной массы, которые

и выполняют роль виброгасителей с

различной частотой собственных коле¬

баний.
Частоты собственных колебаний

виброгасителей подбирают таким

образом, чтобы они совпадали с час¬

тотами пульсации ветровых нагрузок.

Высокие надежность и эффективность

использования виброгасителей для ды¬

мовых труб подтверждены многолетним

опытом эксплуатации.
10.8.	В И БРО ПОГЛОЩЕНИЕ
Для уменьшения вибрации кожу¬

хов, ограждений и других деталей,

выполненных из стального листа, при¬

меняют метод вибропоглощения (виб¬

родемпфирования) .
Метод вибропоглощения заключает¬

ся в нанесении на вибрирующую по¬

верхность упруговязких материалов

(резины, пластиков, вибропоглощаю¬

щих мастик), обладающих большим

внутренним трением. Ослабление виб¬

рации достигается за счет поглощения

энергии колебаний в упругом мате¬

риале. В результате энергия колеба¬

ний преобразуется в теплоту и сущест¬

венно уменьшаются амплитуды коле¬

баний, особенно на резонансных режи¬

мах.
Вибропоглощающие покрытия э

фективны при условии, если протяжен

ность поглощающего слоя равна /ес-

кольким длинам волн колебаний из^ба.
При меньшей длине вибропоглошлоще-

го покрытия интенсивность иуибных

колебаний уменьшается незначительно.

Это обстоятельство необходимее прини¬

мать во внимание при использовании
85

вибропоглощающих покрытий на кон¬

струкциях, имеющих низкую частоту

вибрирования, когда длины волн дости¬

гают нескольких метров.
Вибропоглощение не эффективно

для уменьшения интенсивности про¬

дольных волн, которые переносят боль¬

шую колебательную энергию на высо¬

ких частотах. Снизить такие колеба¬

ния возможно с помощью виброизоли¬

рующих разрывов между отдельными

конструктивными частями машин. Раз¬

рывы заполняются материалом с волно¬

вым сопротивлением, отличным от соп¬

ротивления материала машин; резино¬

выми прокладками, слоем воздуха и т. д.

Материал для вибропоглощающего

покрытия и его размеры выбирают на

основе данных о спектре вибраций.

Вибропоглощающие покрытия наносят

в местах максимальных амплитуд виб¬

раций, которые определяют на основа¬

нии исследования виброскорости в раз¬

личных точках конструкции машины.

Применением вибропоглощающих по¬

крытий достигается также значительное

снижение уровня производственного

шума, особенно в области высоких

частот спектра. Уменьшение уровня

шума (дБ) при вибрации металли¬

ческих поверхностей, облицованных

вибропоглощающим покрытием, может

быть приближенно рассчитано по фор¬

муле
М — 20 lg[ (wi — п2)/п2],
где п| — коэффициент потерь вибро¬

поглощающей поверхности до нанесе¬

ния вибропоглощающего слоя; л2 —

коэффициент потерь при наличии виб¬

ропоглощающего слоя.
В зависимости от динамического мо¬

дуля упругости вибропоглощающие

\ покрытия подразделяют на жесткие

\(£д=109 Па) и мягкие (£д—Ю7 Па),

л^есткие покрытия эффективны для

снижения колебаний низких и средних

частот, мягкие применяются для умень¬

шения интенсивности высокочастотных

вибр^ий.
В качестве мягких покрытий при¬

меняют1^ истовые материалы из пласт¬

масс (в!Ципор, пенопласт и др.)» кото¬

рые приклеивают к тонким металли¬
ческим поверхностям кожухов, ограж¬

дений, вентиляторных воздухопроводов,-

Для покрытия вибропоглощающими

материалами поверхностей сложной

конфигурации используют специальные

мастики, состоящие из синтетических

смол и наполнителей.
Высокой эффективностью обладают

композиционные поглощающие мате¬

риалы «Полиакрил», «Випонит», сос¬

тоящие из слоев твердой пластмассы

или металла с прослойками из поли¬

мерных материалов. Оптимальная тол¬

щина вибропоглощающего покрытия

составляет 2...3 толщины покрываемой

конструкции.
10.9.	СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ

ЗАЩИТЫ ОТ ВИБРАЦИИ
В том случае, если техническими

способами (виброизоляцией, виброга¬

шением) не удается снизить вибрацию

ручных машин и рабочих мест до ги¬

гиенических норм, применяют виброза-

щитные рукавицы и виброзащитную

обувь. Требования, предъявляемые к

упругим вставкам (прокладкам) вибро-

защитных рукавиц, эффективность виб¬

розащиты, толщина упругих вставок,

а также сила нажатия на ручную

машину установлены в ГОСТ 12.4.002—

74 «Средства индивидуальной защиты

рук от вибрации. Общие технические

требования». Виброзащитные свойства

применяемых упругих материалов нор¬

мируются в октавных полосах 8...2000

Гц и должны быть в пределах 1...5 дБ

при толщине вставки 5 мм и 1...6 дБ

при толщине вставки 10 мм. Сила на¬

жатия при оценке виброзащитных

свойств рукавиц варьируется от 50 до
200 Н.
Виброзащитные рукавицы не долж¬

ны препятствовать выполнению рабо¬

чих операций, а используемые упруго-

демпфирующие материалы защищают

тканью (фланелью, байкой) для пре¬

дотвращения раздражения кожи и впи¬

тывания влаги. Виброзащитную обувь

изготовляют из кожи (или искусствен¬

ных заменителей) и снабжают стель¬

кой из упругодемпфирующего материа¬

ла для защиты от вибрации на час¬

тотах выше 11 Гц. Эффективность

виброзащитной обувй нормируется на

частотах 16; 31,5; 63 Гц и должна

составлять 7... 10 дБ. Требования к из¬

готовленной виброзащитной обуви, а

также методы определения ее эффек¬

тивности указаны в ГОСТ 12.4.024—

76* «Обувь специальная виброзащит-

ная. Общие технические требования».
ГЛАВА и
ЗАЩИТА ОТ ШУМА, УЛЬТРА-
И ИНФРАЗВУКА
11.1.	ФИЗИЧЕСКИЕ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВУКА
Звук или шум возникает при ме¬

ханических колебаниях в твердых, жид¬

ких и газообразных средах. Шумом

являются различные звуки, мешающие

нормальной деятельности человека и

вызывающие неприятные ощущения.

Звук представляет собой колебатель¬

ное движение упругой среды, воспри¬

нимаемое нашим органом слуха. Звук,

распространяющийся в воздушной сре¬

де, принято называть воздушным шу¬

мом; звук, передающийся по строитель¬

ным конструкциям, называют структур¬

ным. Движение звуковой волны в воз¬

духе сопровождается периодическим

повышением и понижением давления.

Периодическое повышение давления в

вбздухе по сравнению с атмосферным

в невозмущенной среде называют зву¬

ковым давлением р (Па), именно на

изменение давления в воздухе реагиру¬

ет наш орган слуха. Чем больше дав¬

ление, тем сильнее раздражение орга¬

на слуха и ощущение громкости звука.

Звуковая волна характеризуется час¬

тотой f и амплитудой колебания. Ам¬

плитуда колебаний звуковой волны оп¬

ределяет звуковое давление; чем боль¬

ше амплитуда, тем больше звуковое

давление и громче звук. Время одного

колебания называют периодом колеба¬

ний Т (с): 7'= 1//.
Расстояние между двумя соседними

участками воздуха, имеющими в одно

и то же время одинаковое звуковое

давление, определяется длиной волны X.
Часть пространства, в котором рас¬

пространяются звуковые волны назы¬

вают звуковЫм полем. Любая точка

звукового поля характеризуется опре¬

деленным звуковым давлением р и ско¬

ростью движения частиц воздуха.
Звуки в изотропной среде могут

распространяться в виде сферических,

плоских и цилиндрических волн. Когда

размеры источника звука малы по срав¬

нению с длиной волны, звук распро¬

страняется по всем направлениям в ви¬

де сферических волн. Если размеры

источника больше, чем длина излучае¬

мой звуковой волны, то звук распро¬

страняется в виде плоской волны.

Плоская волна образуется на зна¬

чительных расстояниях от источника

любых размеров.
Скорость распространения звуковых

волн с зависит от упругих свойств,

температуры и плотности среды, в ко¬

торой они распространяются. При зву¬

ковых колебаниях среды (например,

воздуха) элементарные частички воз¬

духа начинают колебаться около поло¬

жения равновесия. Скорость этих коле¬

баний v намного меньше скорости рас¬

пространения звуковых волн в воздухе

с.
Скорость распространения звуковой

волны (м/с)
С = Х/Т или С = Xf.
Скорость звука в воздухе при t=

= 20 °С примерно равна 334, а стали —

5000, в бетоне — 4000 м/с. В свобод:

ном звуковом поле, в котором отсут¬

ствуют отраженные звуковые волны,

скорость относительных колебаний
V — р/рс,
где р — звуковое давление, Па; р —

плотность среды, кг/м3; рс — удельное

акустическое сопротивление сред (для,

воздуха рс = 410 Па»с/м).	/
При распространении звуковых в<уш

происходит перенос энергии. Переноси¬

мая ■ звуковая энергия определяется

интенсивностью звука I. В условиях

свободного звукового поля интенсив¬

ность звука измеряют средни/ коли¬

чеством энергии, проходящей/ едини¬

цу времени через единицу поверхности,
87

\
перпендикулярной направлению рас¬

пространения звука.
Интенсивность звука (Вт/м2) явля¬

ется векторной величиной и может быть

определена из следующей зависимости:
/ = р2 Дрс); /
v-p,
где р — мгновенное значение звукового

давления, Па; v — мгновенное значение

колебательной скорости, м/с.
Интенсивность шума (Вт/м2), про¬

ходящего через поверхность сферы ра¬

диуса г, равна излучаемой мощности

источника UP, деленной на площадь по¬

верхности источника:
/ = W/(Anr2).
Эта зависимость определяет основ¬

ной закон распространения звука в сво¬

бодном звуковом поле (без учета зату¬

хания), согласно которому интенсив¬

ность звука уменьшается обратно

пропорционально квадрату расстояния.
Характеристикой источника звука

является звуковая мощность W (Вт),

которая определяет общее количество

звуковой энергии, излучаемой всей

поверхностью источника S в единицу

времени:
W=$IHdS,
где Iй — интенсивность потока звуковой

энергии в направлении нормали к эле¬

менту поверхности.
Если на пути распространения зву¬

ковых волн встречается препятствие,

то в силу явлений дифракции проис¬

ходит огибание препятствия звуковыми

волнами. Огибание тем больше, чем

больше длина волны по сравнению с

линейными размерами препятствия.

При длине волны меньше размера

препятствия наблюдается отражение

звуковых волн и образование за пре¬

пятствием «звуковой тени», где уровни

зрука значительно ниже по сравнению

с уровнем звука, воздействующим на

преграду. Поэтому звуки низкой часто¬

ты 'чегко огибают препятствия и рас¬

пространяются на большие расстояния.

Это обстоятельство необходимо всегда

учитывать при использовании шумо-

защитнцх экранов.
В забытом пространстве (произ¬
водственном помещении) звуковые вол¬

ны, отражаясь от преград, (стен, по¬

толка, оборудования), образуют внутри

помещения так называемое диффузное

звуковое поле, где все направления

распространения звуковых волн равно¬

вероятны.
Разложение шума на составляющие

его тона (звуки с одной частотой) с

определением их интенсивностей назы¬

вают спектральным анализом, а графи¬

ческое изображение частотного состава

шума — спектром. Для получения час¬

тотных спектров шумов производят из¬

мерение уровней звукового давления на

различных частотах с помощью шумо-

мера и анализатора спектра. По резуль¬

татам этих измерений на фиксирован¬

ных стандартных среднегеометрических

частотах 63, 125, 250, 500, 1000* 2000,

4000, 8000 Гц строят спектр шума.
На рис. 11.1, а...г приведены гра¬

фики звуковых колебаний в координа¬

тах (уровень звукового давления —

время). На рис. И.1,д...з изображены

соответственно спектры звука в коорди¬

натах (уровень звукового давления —

частота). Частотный спектр сложного
и
ki а
L
\
»
I
№
*51 '
1
г г,-If
Рис. 11.1. Графики звуковых колебаний и

соответствующие им спектры звука
88

колебания, состоящего из множества

простых тонов (колебаний), представ¬

лен 'рядом прямых линий разной

высоты, построенных на различных

частотах.
Орган слуха человека способен

воспринимать значительный диапазон

интенсивностей звука — от едва разли¬

чимых (на пороге слышимости) до

звуков на пороге болевого ощущения.

Интенсивность звука на грани болевого

порога в Ю16 раз превышает интен¬

сивность звука на пороге слышимости.

Интенсивность звука (Вт/м2) и звуко¬

вое давление (Па) на пороге слышимо¬

сти для звука с частотой 1000 Гц соот¬

ветственно составляют /0== 10~12 и

Ро=2« 10~5.
Практическое использование аб¬

солютных значений акустических ве¬

личин, например, для графического

представления распределения звуково¬

го давления и интенсивностей звука

по частотному спектру неудобно из-за

громоздких графиков. Кроме того, важ¬

но учитывать факт реагирования органа

слуха человека на относительное изме¬

нение звукового давления и интенсив¬

ности по отношению к пороговым

величинам. Поэтому в акустике при¬

нято оперировать не абсолютными ве¬

личинами интенсивности звука или зву¬

кового давления, а их относительными

логарифмическими уровнями L, взяты¬

ми по отношению к пороговым значе¬

ниям Ро ИЛИ /о.
За единицу измерения уровня интен¬

сивности звука принят один бел (Б),

Бел — это десятичный логарифм от¬

ношения интенсивности звука 7 к по¬

роговой интенсивности. При ///0= 10

уровень интенсивности звука L—1Б,

при ///0= 100 L — 2Б; при ///0 = 1000

L = ЗБ и т. д.
Однако- ухо человека четко разли¬

чает изменение уровня звука на 0,1 Б.

Поэтому в практике акустических из¬

мерений и расчетов пользуются величи¬

ной 0,1 Б, которая ^названа децибе¬

лом (дБ). Следовательно, уровень ин¬

тенсивности звука (дБ) определяется

зависимостью
101g///0.
Так как I = Р2/рс, то уровень звукового

давления (дБ) вычисляют по формуле
С = 20 IgP/Po.
Орган слуха человека и микрофо¬

ны шумомеров чувствительны к изме¬

нению уровня звукового давления, поэ¬

тому нормирование шумов и градация

шкал измерительных приборов осу¬

ществляется по уровню звукового дав¬

ления (дБ). В акустических измерениях

и расчетах пользуются не пиковыми

(максимальными) значениями парамет¬

ров /; Р\ W, а их среднеквадратич¬

ными значениями, которые при гармо¬

нических колебаниях в -\/2 раз меньше

максимальных. Введение среднеквадра¬

тичных величин определяется тем, что

они непосредственно отражают коли¬

чество энергии, содержащейся в соот¬

ветствующих сигналах, получаемых в

измерительных приборах, а также и тем,

что орган слуха человека реагирует на

изменение среднего квадрата звукового

давления.
В производственном помещении

находятся обычно несколько источни¬

ков шума, каждый из которых оказы¬

вает влияние на общий уровень шума.

При определении уровня звука от

нескольких источников пользуются спе¬

циальными зависимостями, так как

уровни звука складываются не арифме¬

тически. Например, если каждая из

двух виброплощадок создает шум в

100 дБ, то суммарный уровень шума при

их работе будет 103 дБ, а не 200 дБ.
Два одинаковых источника совмест¬

но создают уровень шума на 3 дБ боль¬

ше, чем уровень каждого источника.
Суммарный уровень шума от я оди¬

наковых по уровню шума источников

в точке, равноудаленной от них, опре¬

деляют по формуле
^сум — L -J- 101g я,	у
где L — уровень шума одного источник

ка.	/
п /

Суммарный уровень шума в рас¬

четной точке от произвольного числа

источников разной интенсивности /Опре¬

деляют по уравнению	/
/-су» = 10 lg( 10°'t' + ... + I У"),
89

где L|, Ln — уровни звукового дав¬

ления или уровни интенсивности, соз¬

даваемые каждым из источников в рас¬

четной точке.
11.2.	ДЕЙСТВИЕ ШУМА

НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА.
ДОПУСТИМЫЕ УРОВНИ ШУМА
С физиологической точки зрения

шумом является любой звук, неприят¬

ный для восприятия, мешающий разго¬

ворной речи и неблагоприятно влияю¬

щий на здоровье человека. Орган

слуха человека реагирует на изменение

частоты, интенсивности и направлен¬

ности звука. Человек способен раз¬

личать звуки в диапазоне частот от

16 до 20 000 Гц. Границы восприя¬

тия звуковых частот неодинаковы для

различных людей; они зависят от воз¬

раста и индивидуальных особенностей.

Колебания с частотой ниже 20 Гц (ин¬

фразвук) и с частотой свыше 20 000 Гц

(ультразвук), хотя и не вызывают слу¬

ховых ощущений, но объективно суще¬

ствуют и производят специфическое фи¬

зиологическое воздействие на организм

человека. Установлено, что длительное

воздействие шума вызывает в организ¬

ме различные неблагоприятные для

здоровья изменения.
Объективно действие шума прояв¬

ляется в виде повышенного кровяного

давления, учащенного пульса и дыха¬

ния, снижения остроты слуха, ослабле¬

ние внимания, некоторого нарушения

координации движения и снижения

работоспособности. Субъективно дейст¬

вие шума может выражаться в виде

головной боли, головокружения, бессон¬

ницы, общей слабости. Комплекс изме¬

нений, возникающих в организме под

влиянием шума, в последнее время

медиками рассматривается как «шумо¬

вая болезнь».
\ Медико-физиологические исследова¬

ния показали, например, что при вы¬

полнении сложных работ в помещении

с уровнем шума 80...90 дБА рабочий

в среднем должен затратить на 20 %

болйц1е физических и нервных усилий,

чтобнк иметь производительность труда,

достигаемую при шуме 70 дБА. В сред¬

нем мо>сно считать, что снижение уров¬
ня шума на 6.. .10 дБА ведет к росту

производительности труда на 10... 12 %.
При поступлении на работу с повы¬

шенным уровнем шума рабочие должны

пройти медицинскую комиссию с учас¬

тием отоларинголога, невропатолога,

терапевта. Периодические осмотры ра¬

ботающих в шумных цехах должны

Производиться в следующие сроки: при

превышении уровня шума в любой ок¬

тавной полрсе на 10 дБ — 1 раз в три

года; от 11 до 20 дБ— 1 раз и два

года; свыше 20 дБ — 1 раз в год. На ра¬

боту в шумные цехи не принимаются

лица моложе 18 лет, и рабочие, стра¬

дающие пониженным слухом, отоскле¬

розом, нарушением вестибулярной

функции, неврозом, заболеванием цен¬

тральной нервной системы, сердечно¬

сосудистыми заболеваниями.
Основой нормирования Шума явля¬

ется ограничение звуковой энергии,

воздействующей на человека в течение

рабочей смены, значениями, безопасны¬

ми для его здоровья и работоспособ¬

ности. Нормирование учитывает разли¬

чие биологической опасности4 шума

в зависимости от спектрального соста¬

ва и временных характеристик и произ¬

водится в соответствии с ГОСТ

12.1.003—83. По характеру спектра шу¬

мы подразделяются: на широкополос¬

ные с излучением звуковой энергии

непрерывным спектром шириной более

одной октавы; тональные с излучением

звуковой энергии в отдельных тонах.
Нормирование осуществляется дву¬

мя методами: 1) по предельному

спектру шума; 2) по уровню звука

(дБА), измеренного при включении

корректировочной частотной характе¬

ристики «А» шумомера. По предель¬

ному спектру нормируются уровни зву¬

кового давления в основном для пос¬

тоянных шумов в стандартных октав¬

ных полосах частот со среднегеометри¬

ческими частотами 63; 125; 250; 500;

1000; 2000; 4000; 8000 гц.
Уровни звукового давления на ра¬

бочих местах в нормируемом частот¬

ном диапазоне не должны превышать

значений, указанных в ГОСТ 12.1.003—

83. Для приближенной оценки шума

можно пользоваться характеристикой
90

шума в уровнях звука в дБА (при

включении корректирующей характе¬

ристики шумомера «А»), при которой

чувствительность всего шумоизмери¬

тельного тракта соответствует средней

чувствительности органа слуха челове¬

ка на различных частотах спектра.
Нормирование учитывает большую

биологическую опасность тонального и

импульсного шума путем ввода соот¬

ветствующих поправок.
Нормативные данные по октавным

уровням звукового давления в дБ,

уровням звука в дБА для производ¬

ственных предприятий и транспортных

средств приводятся в ГОСТ 12.1003—

83, Для жилых и общественных зда¬

ний нормирование производится по

СН 3077—84 «Санитарные нормы до¬

пустимого шума в помещениях жилой

застройки, общественных зданий и на

территории жилой застройки».
11.3. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ШУМА
Для измерения уровня шума при¬

меняют шумомеры, основными элемен¬

тами которых являются микрофон,

преобразующий звуковые колебания

воздушной среды в электрические, уси¬

литель и стрелочный или цифровой ин¬

дикатор. Современные объективные шу¬

момеры имеют корректирующие частот¬

ные характеристики «А» и «Лин». Ли¬

нейная характеристика (Лин) исполь¬

зуется при измерениях уровней звуко¬

вого давления в октавных полосах
63...8000 Гц, когда шумомер имеет

одинаковую чувствительность по всему

частотному диапазону. Для того чтобы

показания шумомера приближались к

субъективным ощущениям громкости,

используется характеристика шумомера

«А», которая примерно соответствует

чувствительности органа слуха при раз¬

ной громкости. Диапазон измеряемых

шумомерами уровней шума 30..Л40 дБ.
Частотный анализ шума производит¬

ся шумомером с присоединенным ана¬

лизатором спектра, который представ¬

ляет собой набор акустических фильт¬

ров, каждый из которых пропускает

узкую полосу частот, определяемую

верхней и нижней границей октавной
полосы. Для получения высокоточ¬

ных результатов в производственных

условиях регистрируется лишь уровень

звука в дБА, а спектральный анализ

производится по магнитофонной записи

шума, которая расшифровывается на

стационарной аппаратуре.
В дополнение к основным прибо¬

рам (шумомеру и анализатору) исполь¬

зуются самописцы, записывающие на

бумажную ленту распределение уровней

шума по частотам спектра, и спектро¬

метр, позволяющий представить анали¬

зируемый процесс на экране. Эти при¬

боры фиксируют практически мгновен¬

ную спектральную картину шума.
И.4. СРЕДСТВА И МЕТОДЫ

ЗАЩИТЫ ОТ ШУМА
Разработка мероприятий по борьбе

с производственным шумом должна на¬

чинаться на стадии проектирования

технологических процессов и машин,

разработки плана производственного

помещения и генерального плана пред¬

приятия, а также технологической пос¬

ледовательности операций. Этими меро¬

приятиями могут быть: уменьшение

шума в источнике возникновения; сни¬

жение шума на путях его распростра¬

нения; архитектурно-планировочные

мероприятия; совершенствование тех¬

нологических процессов и машин; акус¬

тическая обработка помещений.
Уменьшение шума в источнике воз¬

никновения является наиболее эффек¬

тивным и экономичным. В каждой ма¬

шине (электродвигатель, вентилятор,

виброплощадка) в результате колеба¬

ний (соударений) как всей машины,

так и составляющих ее деталей (зуб¬

чатых передач, подшипников, валов,

шестерен) возникают шумы механичес¬

кого, аэродинамического и электро¬

магнитного происхождения.
При работе различных механизмов

снизить шум на 5...10 дБ можно путем:

устранения зазоров в зубчатых переда¬

чах и соединениях деталей с подшип¬

никами; применения глобоидных и шев¬

ронных соединений; широкого исполь¬

зования пластмассовых деталей. Шум в

подшипниках качения и зубчатых пере¬
91

дачах уменьшается также при сниже¬

нии частоты вращения и нагрузки. Час¬

то повышенные уровни шума возни¬

кают при несвоевременном ремонте

оборудования, когда ослабляется креп¬

ление деталей и образуется недопусти¬

мый износ деталей. Снижение шума

вибрационных машин достигается пос¬

редством: уменьшения площади вибри¬

рующих элементов; замены зубчатых

и цепных передач на клиноременные

или гидравлические; замены подшипни¬

ков качения на подшипники сколь¬

жения, там, где это не вызывает

значительного повышения расхода

энергии (снижение шума до 15 дБ);

повышения эффективности виброизоля¬

ции, так как снижение уровня вибра¬

ции деталей всегда приводит к умень¬

шению шума; снижения интенсивно¬

сти процесса виброформирования за

счет некоторого увеличения времени

вибрирования.
Снизить шумы аэродинамического

и электромагнитного происхождения

часто можно только уменьшением

мощности или рабочих скоростей ма¬

шины, что неизбежно приведет к сни¬

жению производительности или нару¬

шению технологического процесса. По¬

этому во многих случаях, когда сущест¬

венного уменьшения шума в источнике

не удалось достичь, используют ме¬

тоды снижения шума на путях его

распространения, т. е. применяют шумо¬

защитные кожухи, экраны, глушители

аэродинамического шума.
Архитектурно-планировочные меро¬

приятия предусматривают меры защиты

от шума, начиная с разработки гене¬

рального плана предприятия строитель¬

ной индустрии и плана цеха. Наибо¬

лее шумные и вредные производства

рекомендуется компоновать в отдель-
-	ные комплексы с обеспечением разры¬

вов между ближайшими соседними

объектами согласно Санитарным нор¬

мам СН 245—71. При планировке

помещений внутри производственных и

вспомогательных зданий нужно преду¬

сматривать максимально возможное

удаление малошумных помещений от

помещений с «шумным» технологичес¬

ким оборудованием.
Рациональной планировкой произ¬

водственного помещения можно добить¬

ся ограничения распространения щуМё,

уменьшения числа рабочих, подвержен¬

ных действию шума. Например, при

расположении виброплощадок или ша¬

ровых мельниц в помещении, изоли¬

рованном от других участков цеха,

достигается резкое снижение уровня

производственного шума и улучшение

условий труда для большинства рабо¬

чих. Облицовку стен, потолка произ¬

водственного помещения звукопогло¬

щающими материалами следует приме¬

нять в комплексе с другими метода¬

ми уменьшения шума, так как только

акустической обработкой помещения

можно добиться снижения шума в

среднем на 2...3 дБА. Такое снижение

шума, как правило, недостаточно для

создания в производственном помеще¬

нии благоприятной шумовой обстанов¬

ки.
К технологическим мероприятиям по

борьбе с шумом относится выбор таких

технологических процессов, в которых

используются механизмы и машины,

возбуждающие минимальные динами¬

ческие нагрузки. Например, замена ма¬

шин, использующих вибрационный ме¬

тод уплотнения бетонной смеси (виб¬

роплощадка и т. д.), машинами с при¬

менением безвибрационной технологии

изготовления железобетонных изделий,

когда формование изделий осуществля¬

ется прессованием или нагнетанием

под давлением бетонной смеси в форму.
Для защиты работающих в произ^

водственных помещениях с Шумным

оборудованием, применяются: звуко¬

изоляция вспомогательных помещений,

смежных с шумным производственным

участком; кабины наблюдения и дистан¬

ционного управления; акустические

экраны и звукоизолирующие кожухи;

обработка стен и потолка звукоизо¬

лирующими облицОвками или приме¬

нение штучных поглотителей; звуко¬

изолирующие кабины и укрытия для

регламентированного отдыха работни¬

ков шумных постов; вибродемпфирую¬

щие покрытия на корпуса и кожухи

виброактивных машин и установок;
92

виброизоляция виброактивных машин

на основе различных систем аморти¬

зации.
В необходимых случаях меры кол¬

лективной защиты дополняются приме¬

нением средств индивидуальной защиты

от шума в виде различных наушни¬

ков, вкладышей, шлемов.
11.5.	ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ
Шум, распространяющийся по воз¬

духу, может быть существнно сни¬

жен посредством устройства на его

пути звукоизолирующих преград в виде

стен, перегородок, перекрытий, спе¬

циальных звукоизолирующих кожухов

и экранов. Сущность звукоизоляции

ограждения состоит в том, что наиболь¬

шая часть падающей на него звуко¬

вой энергии, отражается и только

незначительная часть его .проникает

через ограждение. Передача звука

через ограждение осуществляется сле¬

дующим образом: падающая на ограж¬

дение звуковая волна приводит его

в колебательное движение с частотой,

равной частоте колебаний воздуха в

волне. Колеблющееся ограждение

становится источником звука и излуча¬

ет его и изолируемое помещение.

Передача звука из помещения с источ¬

ником шума в смежное помещение

происходит по трем направлениям:

/ — через щели и отверстия; 2 — вслед¬

ствие колебания преграды; 3 — через

прилегающие конструкции (структур¬

ный шум) (рис. 11.2). Количество

прошедшей звуковой энергии растет с

увеличением амплитуды колебаний

ограждения. Поток звуковой энергии
- »
-ЦХ
* to
А при встрече с преградой частично

отражается 4отр, частично поглощается

в порах материала преграды ЛПогл и

частично проходит за преграду за

счет ее колебаний Лпр0ш. Количество

отраженной, поглощенной и прошедшей

звуковой энергии характеризуется
коэффициентами: звукоотраоюения

=/4отрМ; звукопоглощения а=ЛПоглМ;

звукопроводимости т=Апрош/А. По за¬

кону сохранения энергии аН-р+т—1.
Для большинства применяемых

строительных облицовочных материа¬

лов а=0,1~-0,9 на частотах 63*..8000

Гц. Приближенно звукоизолирующие

качества ограждения оцениваются по
коэффициенту . звукопроводимости т.

Для случая диффузного звукового поля

значение собственной звукоизоляции

ограждения R (дБ) определяется за¬

висимостью
/?== Ю lg
1
Звукоизоляция однослойных ограж¬

дений. Звукоизолирующие ограждаю¬

щие конструкции принято называть

однослойными, если они выполнены из

однородного строительного материала

или составлены из нескольких слоев

различных Материалов, жестко (по всей

поверхности) скрепленных между со¬

бой, или из материалов с сопостави¬

мыми акустическими свойствами (на¬

пример, слой кирпичной кладки и шту¬

катурки). Рассмотрим характеристику
звукоизоляции однослойного огражде¬

ния в трех частотных диапазонах

(рис. 11.3). На низких частотах, по¬

рядка 20...63 Гц (частотный диапазон
%ДБ I '
г Л
■
ж Ж
R=20igmf-W$
—» —» 	Я*
Рис. И.2. Пути передачи звука из шумного
помещения в смежное
iZ~5)f0	цэТкр №
Рис, 11.3. Звукоизоляция однослойного

ограждения в зависимости от частоты
звука
93

I), звукоизоляция ограждения опре¬

деляется возникающими * в нем резо¬

нансными явлениями.. Области резонан¬

сных колебаний ограждений зависят от

жесткости и массы ограждения, свойств

материала. Как правило, собственная

частота большинства строительных од¬

нослойных перегородок ниже 50 Гц.

В первом частотном диапазоне рассчи¬

тать звукоизоляцию пока не удается.

Однако определение звукоизоляции в

этом диапазоне не имеет принципиаль¬

ного значения, так как нормирование

уровней звукового давления начинается

с частоты 63 Гц. Практически звуко¬

изоляция ограждения в этом диапазоне

незначительна вследствие относительно

больших колебаний ограждения вблизи

первых частот собственных колебаний,

что графически изображено в виде

провалов звукоизоляции в первом час¬

тотном диапазоне.
На частотах, в 2...3 раза превы¬

шающих собственную частоту огражде¬

ния (частотный диапазон II), звуко¬

изоляция определяется массой едини¬

цы площади ограждения. Жесткость

ограждения в диапазоне II не влияет

существенно на звукоизоляцию. Изме¬

нение звукоизоляции можно достаточно

точно рассчитать по так называемому

закону «массы»:
, , R — 20 lg т[— 47,5,
где R — звукоизоляция, дБ; m — мас¬

са 1 м2 ограждения, кг; f — частота

звука, Гц.
В частотном диапазоне II звуко¬

изоляция зависит только от массы и

частоты падающих звуковых волн.

Здесь звукоизоляция возрастает на 6 дБ

при каждом удвоении массы огражде¬

ния или частоты звука (т. е. 6 дБ на

каждую октаву).
В частотном диапазоне III прояв¬

ляется пространственный резонанс ог¬

раждения, при котором звукоизоляция

резко уменьшается. Начиная с неко¬

торой частоты звука 0,5fKp, амплиту¬

да колебаний ограждения резко воз¬

растает. Это явление происходит вслед¬

ствие совпадения частоты вынужденных

колебаний (частоты падающей звуко¬

вой волны) с частотой колебаний
ограждения. В данном случае проис»

ходит совпадение геометрических раз¬

меров и фазы колебаний ограждения

с проекцией звуковой волны на ограж¬

дение. Проекция падающей на ограж¬

дение звуковой волны равна длине

волны изгиба ограждения при совпа¬

дении фазы и частоты этих колебаний.

В рассматриваемом диапазоне проявля¬

ется эффект волнового совпадения, в

результате чего амплитуда колебаний

волн изгиба ограждения возрастает,

а звукоизоляция в начале диапазона

резко падает. Изменение звукоизоляции

здесь не поддается точному расчету.
Наименьшую частоту звука (Гц),

при которой становится возможным

явление волнового совпадения, назы¬

вают критической и вычисляют по

формуле
/„ = (20 000/Л) Vp'/£,
где h — толщина ограждения, см; р —

плотность материала, кг/м3; Е — ди¬

намический модуль упругости мате¬

риала ограждения, МПа.
На частоте звука выше критической

существенное значение приобретает

жесткость ограждения и внутреннее

трение в материале. Рост звукоизоля¬

ции при /> /кр приближенно состав¬

ляет 7,5 дБ при каждом удвоении

частоты.
Приведенное выше значение собст¬

венной звукоизолирующей способности

ограждения показывает, на сколько де¬

цибел снижается уровень шума за

преградой, если предположить, что за¬

тем звуки распространяются беспрепят¬

ственно, т. е. отсутствуют другие пре¬

грады. При передаче шума из одного

помещения в другое, в последнем

уровень шума будет зависеть от эф¬

фекта многокра+ных отражений звука

от внутренних поверхностей. При вы¬

сокой отражательной способности внут¬

ренних поверхностей будет проявляться

«гулкость» помещения и уровень звука

в нем будет больше (чем при отсут¬

ствии отражения) и, следовательно,

будет ниже его фактическая звукоизо¬

ляция /?ф. Звукопоглощением поверх¬

ностей ограждения помещения на за¬

данной частоте является величина, рав¬
94

ная произведению площадей огражде¬

ния помещения S на ее коэффициенты

звукопоглощения а
5экв=25а,
т. е.
/?Ф = R “Ь Ю lg 5ЭКВ /5,
где S3KB — эквивалентная площадь

звукопоглощения изолируемого поме¬

щения, м2; S — площадь изолирующей

перегородки, м2.
Принцип звукоизоляции практичес¬

ки реализуется путем устройства звуко¬

изолирующих стен, перекрытий, кожу¬

хов, кабин наблюдения. Звукоизоли¬

рующие строительные перегородки сни¬

жают уровень шума в смежных поме¬

щениях на 30...50 дБ.
Звукоизолирующие кожухи устанав¬

ливают как на отдельные механизмы

(например, привод машины), так и на

машину в целом. Конструкция кожуха

многослойная: внешняя оболочка изго¬

товлена из металла, дерева и покры¬

тия упруговязким материалом (резина,

пластмассы) для ослабления изгибных

колебаний; внутренняя поверхность об¬

лицована звукопоглощающим мате¬

риалом. Валы и коммуникации, про¬

ходящие через стенки кожуха, снаб¬

жают уплотнениями, а вся конструкция

кожуха должна плотно закрывать ис¬

точник шума. Для исключения пере¬

дачи вибраций от основания кожух
А
Г
Рис. 11.4. Звукоизолирующий кожух:
1—отверстие для отвода тепла; 2— упруговязкий ма¬

териал; 3— корпус; 4— звукопоглощающий материал;
5— виброизолятор
устанавливают навиброкзоляторы, кро¬

ме того, в стейках кожуха предус¬

матривают вентиляционные каналы для

отвода теплоты, поверхность, которых

облицовывают звукопоглощающим

материалом (рис. 11.4).
Требуемую звукоизоляцию воздуш¬

ного шума (дБ) стенками кожуха

в октавных полосах определяют по

формуле
Ятр == •£* ^ДОП 1 0 lgOofi^ “|“ 5,
где L — октавный уровень звукового

давления (получен по результатам

измерений), дБ; 1доп — допустимый ок¬

тавный уровень звукового давления

на рабочих местах (по ГОСТ 12.1.003—

83), дБ; а — реверберационный коэф¬

фициент звукопоглощения внутренней

облицовки кожуха, определяемый по

СНиП II-12—77. Рассчитанная по

данному СНиПу звукоизолирующая

способность металлического кожуха

толщиной 1,5 мм представлена на рис.

11.5.
Для защиты от шума операторов

бетоносмесительных узлов, дозаторных

установок пульт управления распола¬

гают в звукоизолирующей кабине,

снабженной смотровым окном с 2- и

3-слойным остеклением, герметичными

дверями и специальной системой вен¬

тиляции.
От воздействия прямого звука опе¬

раторы машин защищаются при помо¬

щи экранов, которые располагаются

между источником шума и рабочим

местом. Ослабление шума зависит

от геометрических размеров экрана

и длин волн звука. Когда размеры

экрана больше длины звуковой волны,
Ш
10
в
ф.
Л|0
л
<л,
-
j .... .
С
щ
125 250 500 1000 4000 8000 f/U,
Рис. 11.5. График звукоизоляции кожу

ха на стандратных частотах
95

ч-
то за экраном образуется звуковая

тень, где звук значительно ослаблен.

Применение экранов оправдано для

защиты от высоко- и среднечастот¬

ных шумов.
#	Многослойные звукоизолирующие

ограждения. Для уменьшения массы

ограждений и повышения их звуко¬

изолирующей способности часто при¬

меняют многослойные ограждения.

Пространство между слоями заполня¬

ется пористо-волокнистыми материа¬

лами или оставляется воздушный про¬

межуток шириной 40...60 мм. Стенки

ограждения не должны иметь жестких

связей, а их изгибная жесткость

должна быть различной, что достига¬

ется применением стенок неодинаковой

толщины с оптимальным отношением

2/4. На звукоизоляционные качества

многослойного ограждения влияют мас¬

са слоя ограждения ту и /Пг» жесткость

связей КУ толщина воздушного проме¬

жутка или слоя пористого мате¬

риала (рис. 11.6).
Под действием переменного звуково¬

го давления первый слой многослой¬

ной преграды начинает колебаться и

эти колебания передаются упругому ма¬

териалу, заполняющему промежуток

между слоями. Благодаря виброизо¬

лирующим свойствам заполнителя ко¬

лебания второго слоя ограждения будут

значительно ослаблены, а следователь¬

но, и шум, возбуждаемый колебания¬

ми второго слоя преграды, будет су¬

щественно снижен. Чем больше жест¬

кость материала, заполняющего про¬

межуток между слоями, тем ниже зву¬

коизоляция многослойного ограждения.
Рис. 11.6. Принципы звукоизоляции мно¬

гослойными ограждениями
Теоретически звукоизоляции двух¬

слойного ограждения может составлять
70...80 дБ, но за счет косвенных

путей распространения звука (через

примыкающие конструкции) практи¬

ческая звукоизоляция двойного ограж¬

дения не превышает 60 дБ. Для умень¬

шения косвенной передачи звука необ¬

ходимо стремиться к предотвращению

распространения изгибных волн по при¬

мыкающим конструкциям. С этой целью

ограждение целесообразно виброизо-

лировать с помощью упругих элемен¬

тов.
Отверстия и щели в ограждениях

значительно уменьшают звукоизоли¬

рующий эффект. Величина снижения

звукоизоляции зависит от отношения

размеров отверстий к длине падающей

звуковой волны, от взаимного распо¬

ложения отверстий. При размере отвер¬

стия dy большем длины волны А,, зву¬

ковая энергия, прошедшая через отвер¬

стие, пропорциональна его площади.

Отверстия оказывают тем большее вли¬

яние на снижение звукоизоляции, чем

выше собственная звукоизоляция ог¬

раждения. Небольшие отверстия d^X

в случае диффузного звукового поля

оказывают значительное влияние на

снижение звукоизоляции. Отверстия в

виде узкой щели приводят к большему

снижению звукоизоляции (на несколь¬

ко децибел), чем круглые отверстия

равной площади.
11.6.	ЗВУКОПОГЛОЩЕНИЕ
Звукопоглощение — это свойство

строительных материалов и конструк¬

ций поглощать энергию звуковых ко¬

лебаний. Поглощение звука связано с

преобразованием энергии звуковых ко¬

лебаний в теплоту вследствие потерь

на трение в каналах звукопоглощаю¬

щего материала. Звукопоглощение ма¬

териала характеризуется коэффициен¬

том звукопоглощения а, который равен

отношению звуковой энергии, погло¬

щенной материалом, к падающей зву¬

ковой энергии. К звукопоглощающим

относятся материалы с а> 0,2.
Облицовка внутренних поверхностей

производственных помещений звукопог-

лшщрющимм материалами обеспечивает

снижение шума на 6...8 дБ в зоне от¬

раженного звука и на 2...3 дБ в зоне

прямое шума. В дополнение к обли¬

цовке помещений используют штучные

звукопоглотители, представляющие

собой объемные звукопоглощающие те¬

ла различной формы, свободно и

равномерно подвешиваемые в объеме

помещения. Звукопоглощающие обли¬

цовки размещают на потолке и верхних

частях стен. Максимальное звукопогло¬

щение можно получить при облицовке

не менее 60 % общей площади ограж¬

дающих поверхностей помещения, при¬

чем наибольшая эффективность дости¬

гается в помещениях высотой 4...6 м.
Снижение уровня звукового давле¬

ния в акустически обработанном по¬

мещении в зоне отраженного звука

рассчитывают по формуле
AL — 20 lg #2 /Ви
где В\ и Вг — постоянные помещения

до и после акустической обработки его,

определяемые по СНиП 11-12—77
В1 = Вюоо
где В кию — постоянная помещения, м2,

на среднегеометрической частоте 1000

Гц, определяемая в зависимости от

объема помещения V, (см. ниже);

ц, — частотный множитель, определя¬

емый по табл. 1.11.
По найденной постоянной помеще¬

ния В\ для каждой октавной полосы
вычисляют эквивалентную площадь

звукопоглощения (м2):
Л = В1/(В1/5+1),
где $ — общая суммарная площадь

ограждающих поверхностей помеще¬

ния, м2.
Зона отраженного звука определя¬

ется предельным радиусом гпр (м) —

расстояния от источника шума, на кото¬

ром уровень звукового давления отра¬

женного звука равен уровню звуко¬

вого давления, излучаемого данным

источником.
Когда в помещении находится п оди¬

наковых источников шума, то
Гпр ” 0,2 ”^£?8000 /л ,
#8ооо— постоянная перемещения на

частоте 8000 Гц;
^ 8000 — В10001^8000*
Постоянная помещения В2 (м2) в

акустически обработанном помещении

определяется по зависимости
В2=(А' + ДЛ)/(1—си),
где Л' = а(5—S0&n) —эквивалентная

площадь звукопоглощения поверхнос¬

тями, не занятыми звукопоглощающей

облицовкой, м2; ,.асредний коэффи¬

циент звукопоглощения в помещении

до его акустической обработки;
oti = В/ (ZJ-J-S),
где 5 — общая суммарная площадь
Таблица 11.1. Значения частотного множителя
Объем помещения, м3
Частотный множитель на среднегеометрических частотах октавных полос, Гц
63
125
250
500
1000
2000
4000
8000
<200
0,8
0,75
0,7
0,8
1
1,4
1,8
2,5
200... 1000 .
0,65
0,62
0,64
0,75
1
1,5
2,4
4,2
1000
0,5
0,5
0,55
0,77
1
1.6
3
6
Описание помещения	Параметр
помещения
С небольшим количеством людей

(цехи заводов ЖБИ, металлообработки,

вентиляционные камеры и . п.) . . V/20

С жесткой мебелью и большим коли¬

чеством людей или с небольшим коли¬

чеством людей и мягкой мебелью

(лаборатории, ткацкие, деревообраба¬

тывающие цехи, кабинеты и т. п.) . . К/10
Описание помещения	Параметр
помещения
С большим количеством людей и мяг¬

кой мебелью (комнаты управлений,

залы конструкторских бюро, учебные

аудитории, залы ресторанов, магази¬

нов, вокзалов, игральные залы, жилые
помещения)	 W6
Помещения со звукопоглощающей

облицовкой потолка и части стен . . V/1,5
4 Зак. 934
97

ограждающих поверхностей, м2;

ctj — средний коэффициент звукопог¬

лощения акустически обработанного

помещения; cti =(Л'-|-ЛЛ)/5 (А' — ве¬

личина суммарного добавочного погло¬

щения, вносимого конструкцией звуко¬

поглощающей облицовки или штучными

поглотителями, м2):
— 0&обл ^ обл I Ai щх ft,
%
где а0бл — реверберационный коэффи¬

циент звукопоглощения конструкции

облицовки; 50бл — площадь облицован¬

ных поверхностей, м2; Ашт — эквива¬

лентная площадь звукопоглощения од¬

ного штучного звукопоглотителя, м2;

п — число штучных поглотителей.
11.7.	ГЛУШИТЕЛИ АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО
ШУМА
Для снижения шума аэродинами¬

ческого происхождения на пути его

распространения в воздухо- и газо¬

проводах, а также на путях всасы¬

вания и выхлопа применяют специаль¬
ные акустические устройства — глуши¬

тели. По принципу снижения звуко¬

вой энергии глушители шума подраз¬

деляют на абсорбционные, реактив¬

ные и комбинированные.
В абсорбционных глушителях ослаб-

ление шума достигается за счет пог¬

лощения звуковой энергии в порах

волокнистых материалов, которыми об¬

лицовываются внутренние поверхности,

контактирующие с потоком воздуха или

газа. Потери звуковой энергии обус¬

ловлены подбором звукопоглотителей с

высоким внутренним трением, в кото¬

рых звуковая энергия превращается в

тепловую в результате тренйя воздуха

о стенки (рис. 11.7, а, б, в). Снижение

уровня шума абсорбционными глушите¬

лями колеблется в пределах 5... 15 дБ.
В реактивных глушителях ослабле¬

ние шума достигается на определен¬

ных частотах путем отражения звуко¬

вой энергии к источнику или искус¬

ственным повышением трения в воздухе

в каналах глушителя. Конструктивно

глушители представляют собой соче-
1-1
•ввов

о:®!®
а)
Рис. 11.7. Глушители аэродинамического шума:
а, б — трубчатые; в — пластинчатый; г — с пространственными звукопоглотителями; д — ка
мерные
98

Рис. 11.8. Виды экранных глушителей
на низких частотах, когда длина вол¬

ны больше размеров экрана, ослаб¬

ления шума не происходит. Снижение

экранными глушителями уровня высо¬

кочастотного шума может достигать

15...25 дБ.
тание более узких каналов и расши¬

рительных камер, воздух в которых

рассматривается как акустическая

масса определенной упругости (рис.

11.7, г, д). Реактивные глушители

обеспечивают снижение шума на 25...
30 дБ, но при этом происходит не¬

которое снижение мощности машины

(компрессора, двигателя внутреннего

сгорания).
Следует отметить, что деление

глушителей на абсорбционные и

реактивные является до некоторой сте¬

пени условным, поскольку в реактив¬

ных конструкциях почти всегда имеют¬

ся как абсорбционные, так и реактив¬

ные потери звуковой энергии. Это

обстоятельство учитывается при конст¬

руировании комбинированных глушите¬

лей, в которых расширительные каме¬

ры имеют звукопоглощающие облицов¬

ки.
Экранные глушители (рис. 11.8),

как правило, устанавливают на выходе

из воздуховода (канала) в атмосферу.

Эти глушители снижают шум на высо¬

кочастотных составляющих спектра;
Среднегеометрические частоты, Гц . 125

Снижение уровня звукового давле¬

ния, дБ 		• • 7
Для защиты от шума применяют

вкладыш из синтетических ролокон.

Наиболее широко распространенные

противошумные вкладыши «Беруши»

особенно эффективно снижают уровень

высокочастотных шумов и не препят¬

ствуют восприятию речи.
Для уменьшения вредного воздей¬

ствия высокоинтенсивных шумов ис¬

пользуют противошумные каски, герме-
11.8. СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ
ЗАЩИТЫ ОТ ШУМА
В случаях, когда техническими ме¬

роприятиями не удается снизить шум

до допустимых пределов, используют

индивидуальные средства. К ним отно¬

сятся наушники, вкладыш из ультра-

тонкого волокна, противошумные кас¬

ки, действие которых основано на изо¬

ляции и поглощении звука.
Средства индивидуальной защиты

от шума должны обладать следующи¬

ми основными свойствами: снижать

уровень шума до допустимых преде¬

лов на всех частотах спектра; не ока¬

зывать чрезмерного давления на ушную

раковину; не снижать восприятия речи;

не заглушать звуковые сигналы опас¬

ности; отвечать необходимым гигиени¬

ческим требованиям.
. Наиболее широко применяют про¬

тивошумные наушники Всесоюзного

центрального научно-исследовательско¬

го института охраны труда. Они удобны

в эксплуатации, хорошо ослабляют шум

в высокочастотной части спектра и мо¬

гут быть рекомендованы для использо¬

вания в различных шумных производ¬

ствах.
Ниже приведена акустическая ха¬

рактеристика этих наушников.
250 500 1000 2000 4000 8000
И
14
22
35
47
38
тично закрывающие как ушную рако¬

вину, так и большую часть головы,

благодаря чему достигается снижение

восприятия звуковых колебаний вслед¬

ствие костной проводимости. При уров¬

не шума свыше 120 дБ наушники и

вкладыши не дают необходимого ослаб¬

ления шума. Для защиты от критиче¬

ских шумов применяют специальную

противошумную одежду.
4*
99

11.9.	ЗАЩИТА ОТ ИНФРА- И УЛЬТРАЗВУКА
it 'priL-i
'f ‘ . f V' Г :
\ I
строительных

материалов ультразвук используют для

определения концентрации, вязкости,

плотности, наличия примесей, степени

полимеризации жидких и газообразных

веществ.
На применении ультразвука осно1

ваны современные высокоточные ме¬

тоды дефектоскопии металлов и дру¬

гих однородных материалов.
использовании ультразвуковых

установок необходимо учитывать вред¬

ное действие ультразвука на организм
•человека. Высокие уровни ультразвуко¬

вых г ^Q-пеба ний/ ведут к < изменениям
в центральной нервной системе, и через

нее отрицательно влияют на многие

функции организма человека. Объек¬

тивно это проявляется в изменениях

состава крови, нарушении работы серд¬

ца, изменении кровяного давления; субъ¬

ективно воздействие ультразвука про¬

является в виде повышенной утомля¬

емости, головных болей, ухудшения

слуха.
Допустимые уровни ультразвука при

8-часовом рабочем дне регламентиру¬

ются ГОСТ 12.1.001—83 и составляют:
Среднегеометрическая частота третьоктавных полос,
Гц 			 Г 12 500
Допустимый уровень звукового давления, дБ
75
16 ООО 20 ООО и
более

85 100
Ультразвук действует на человека

через воздух или при непосредственном

контакте человека через твердую (жид¬

кую) среду. Защита от вредного дей¬

ствия ультразвука может быть обес¬

печена следующими способами: приме¬

нением звукоизолирующих кожухов,

изготовляемых из листовой стали и

обклеиваемых листовой резиной, а так¬

же многослойных кожухов из стали,

пластмассы, резины. Эффективность за¬

щиты кожухами достигает 60...80 дБ;

устройством экранов, кабин, располага¬

емых между ультразвуковой установкой

и рабочим; применением дистанционно¬

го управления и систем автоблокировок,

отключающих генераторы ультразвука

при нарушении звукоизоляции; выклю¬

чении установки при ее загрузке или

обслуживании; применением рабочими

резиновых перчаток.
Инфразвуковые колебания с часто¬

той ниже 16 Гц возникают при работе

низкочастотных механизмов: бетоно¬

смесителей, краскотерок, ударных

виброплощадок, вентиляторов, поршне¬

вых компрессоров и др. Колебания
высокой интенсивности ведут к функ¬

циональным расстройствам в организме

человека, которые проявляются в виде

снижения внимания, некоторого нару¬

шения координации движения, повы¬

шенной утомляемости, чувства тошно¬

ты.
Нормирование инфразвука произво¬

дится в соответствии со СН 22-74—80

в октавных полосах со среднегеометри¬

ческими частотами 2; 4; 8; 16 Гц, где

уровни звукового давления не должны

превышать 105 дБ, в полосе 32 Гц — не

более 102 дБ. Снижение уровня инфра-

звуковых колебаний можно достигнуть:

путем увеличения частоты вращения

низкочастотных механизмов; повыше¬

нием жесткости конструкций большой

длины; изъятием элементов, генерирую¬

щих инфразвук (резиновые защитные

фартуки виброплощадок). Существенно

уменьшить уровень инфразвуковых ко¬

лебаний возможно только в источнике

его возникновения, поэтому такие

методы защиты от шума, как звукоизо¬

ляция, звукопоглощение, для снижения

инфразвука малоэффективны.

■ i- у	i ;
РАЗДЕЛ III
- i t .
t .
'И-
I i
■■ i: i -i'
В
)" ■	-Л
типовые здания и сооружения утверж-
ГЛАВА 12
ВОПРОСЫ ОХРАНЫ ТРУДА

В ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
12.1.	ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ И СОСТАВНЫЕ

ЧАСТИ ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
ПО ОХРАНЕ ТРУДА
До начала производства строитель¬

но-монтажных работ каждый строи¬

тельны ! объект обязательно должен

быть обеспечен проектной документа¬

цией по организации строительства и

безопасному производству работ.
Для возведения зданий И сооруже¬

ний в целом разрабатывают проект

организации строительства (ПОС), в

котором предусматривают общие меро¬

приятия, обеспечивающие безопасность

труда на всех этапах строительства,

а на монтаж строительных конструк¬

ций — проект производства работ
(ППР).
ПОС разрабатывается, как правило,

генеральными подрядчиками или по их
*	заданию специализированными проект¬

ными институтами,
ППР разрабатывается проектными

организациями или проектными группа¬

ми (отделами) строительно-монтажных

организаций управления или треста.

Производственно-технический отдел

управления или линейные ИТР (масте¬

ра или прорабы) разрабатывают ППР
на производственные процессы с незна¬

чительными объемами работ или на при¬

вязку типовых и повторного примене¬

ния ППР. Особо сложные здания

или сооружения ППР, как правило,

рассматривается на научно-техничес¬

ком совете (НТС) треста или управле¬

ния и утверждается управляющим или

главным инженером треста, а ППР на
дается главным инженером управле¬

ния.
Проект производства работ должен

содержать мероприятия по безопаснос¬

ти груда в соответствии с приложе¬

нием 8 СНиП III-4—80 и ОСТ
37.100.0.02—84 «ССБТ. Построение,

содержание и изложение требований

безопасности труда в ППР».
Проектные решения по охране труда

должны быть конкретными и соответ¬

ствовать реальным условиям данного

строительства. Не рекомендуется, вво¬

дить в проекты отдельные разделы по

охране труда. Мероприятия по охране

труда должны органически входить в

комплекс вопросов организации строи¬

тельства и технологии производства

работ.
Исходными материала ми

для разработки вопросов обеспечения

безопасности работ и производственной

санитарии являются: инженерные реше¬

ния, соответствующие данному строи¬

тельству; действующие нормативы;

типовые решения по охране труда;

каталоги технических средств безопас¬

ности; материалы анализа причин про¬

изводственного травматизма.
Вопросы по охране труда следует

излагать в проектах не в виде цитат или

выписок из правил и инструкции, а

как инженерные решения.
Проекты организации строительства

разрабатываются в целях обеспечения

своевременного ввода в действие строи¬

тельных мощностей и объектов жилищ¬

но-гражданского назначения и являют¬

ся основой для распределения капи¬

тальных вложений.
Вопросы, подлежащие разработке в

проектной документации, подразделяют
101

на три группы: общеплощадочные, тех¬

нологические и специальные.
К первой группе относят: выбор

системы освещения строительной пло¬

щадки, проходов и рабочих мест;

обозначения и ограждения опасных

зон, обеспечения безопасности усло¬

вий труда в непосредственной бли¬

зости от действующих линий электро¬

передач, организация санитарно-гигие¬

нического обслуживания рабочих.
Во вторую группу входят: разра¬

ботка инженерных решений по безо¬

пасному выполнению строительно-мон¬

тажных работ и операций; выбор ра¬

циональных устройств и приспособле¬

ний для монтажа всех видов кон¬

структивных элементов и обеспечение

безопасной эксплуатации монтажных

кранов и других механизмов; разра¬

ботка мероприятий, исключающих по¬

ражение электрическим током.
К специальным вопросам по охране

труда относят мероприятия, которые

обусловливаются особенностями гео¬

графических и метеорологических усло¬

вий производства работ. Кроме того,

ряд профессий требует разработки

специальных мер по обеспечению безо¬

пасности ведения работ.
В проекте организации строитель¬

ства, включающем в себя сводный ка¬

лендарный план строительства, данные

об объемах основных работ, стройген-

план и пояснительную записку, разра¬

батываются мероприятия по организа¬

ции санитарно-гигиенического обслу¬

живания работающих на строительном

объекте и приводится перечень основ¬

ных устройств (средства подмащива-

ния, индивидуальные средства защи¬

ты), обеспечивающих ведение строи¬

тельно-монтажных работ принятым

способом в соответствии с требования¬

ми правил техники безопасности. Опре¬

деляются методы производства работ и

предусматриваются мероприятия по

решению вопросов общеплощадочного

характера, например отвод грунтовых

и паводковых вод, представляющих

опасность на строительной площадке,

и др.
Проекты производства работ разра¬

батываются в целях определения наи¬
более эффективных и безопасных мето¬

дов выполнения строительно-монтаж¬

ных работ.
12.2.	ВОПРОСЫ ОХРАНЫ ТРУДА

В ПРОЕКТАХ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ
Проекты производства работ долж¬

ны содержать технические решения по

обеспечению безопасности производ¬

ства работ. Например, проект произ¬

водства монтажных работ должен со¬

держать следующие решения: безопас¬

ную технологическую последователь¬

ность операций и организацию рабо¬

чих мест, а также перечень всех не¬

обходимых приспособлений для безо¬

пасного производства работ (подмости,

лестницы и др.); решения, обеспе¬

чивающие правильную и безопасную

организацию технологических процес¬

сов; методы безопасной работы мон¬

тажников при установке крупных эле¬

ментов; расположение и зоны действия

выбранных машин, с которыми пред¬

стоит работать монтажникам; способы

складирования панелей, колонн, балок,

ферм и других элементов; расчет рас¬

чалок и якорей; способы строповки;

способы усиления конструкций для вос¬

приятия монтажных нагрузок; методы

временного закрепления конструктив¬

ных элементов, если они не предусмот¬

рены в чертежах элементов; чертежи

или списки типовых чертежей, приспо¬

соблений и устройств по технике безо¬

пасности.
Перечень вопросов, подлежащих

решению в проектах производства ра¬

бот, их объем и степень разработки

зависят от объема строительства и его

технической сложности. Так, проекты

производства работ по возведению не¬

больших и технически несложных

объектов могут содержать только ка¬

лендарный план производства работ,

стройгенплан и пояснительную записку.
Для более сложных объектов про¬

мышленного, жилищно-гражданского и

сельского строительства проекты про¬

изводства работ должны содержать

календарный план строительства всех

сооружений объекта, определяющий

последовательность и сроки выполне¬

ния всех видов строительно-монтажных

работ; согласованный по времени гра¬

фик завоза на строительный объект

изделий и конструкций, строительных

материалов, раствора, бетона и т. п.;

график движения рабочих по профес¬

сиям, графики установки и работы на

объекте грузоподъемных машин; строи¬

тельный план возводимого объекта с

окончательно принятым расположением

транспортных коммуникаций, сетей

электро-, водо- и теплоснабжения, пло¬

щадок для складирования конструк¬

ций, временных складов и других соо¬

ружений.
Для обеспечения безопасности

производства работ ППР должен со¬

держать следующие конкретные реше¬

ния: а) создание условий безопасности

и безвредности выполнения строитель-

но-монтажных работ в целом; б) выбор

безопасных способов выполнения каж¬

дой операции и технологического про¬

цесса на отдельных рабочих местах;

в) производство работ в холодное время

года и в теплое время суток.
Технологические мероприятия по ох¬

ране труда должны найти отражение

в технологических картах, календар¬

ных и сетевых графиках.
На новые и сложные работы, как

правило, составляются технологи¬

ческие карты, определяющие оче¬

редность технологических процессов и

операций, приемы и способы выпол¬

нения работ, место рабочего и обес¬

печение его средствами индивидуальной

защиты, которые дают возможность

устранить источники возможного трав¬

матизма и профзаболеваний. В техно¬

логических картах должны быть раз¬

работаны безопасные методы по выпол¬

нению производства работ примени¬

тельно к конкретным видам работ или

операций.
Каждая технологическая карта сос¬

тоит из двух частей, содержащих ре¬

шения по безопасности труда: графи¬

ческие и таблично-текстовые. Напри¬

мер, при выполнении монтажных работ,

в графической части отображается

организация монтажного процесса и ра¬

бочего места; приводятся монтажные

карты с указанием принятой после¬

довательности монтажа в соответствии
с особенностями монтируемой конст¬

рукции, расположения машин, монтаж¬

ного оборудования, инструмента и за¬

щитных устройств при организации ра¬

бочего места монтажников. В таблич-

нО-текстовой части даются основные

указания по принятому методу мон¬

тажа и особенности организации ра¬

боты монтажников исходя из условия

безопасного выполнения операций; пе¬

речень необходимого для данного мето¬

да работ монтажного оборудования и

инструментов, объема выполняемых ра¬

бот, их трудоемкость и количество

необходимых материалов. Все решения

по производству монтажных работ,

предусматривающие безопасность и

полностью исключающие какой-либо

элемент риска при выполнении любой

рабочей операции, содержатся в состав¬

ных частях технологической карты:

а) схема организации монтажных ра¬

бот; б) основные указания о после¬

довательности, методах производства

работ и организации труда; в) график

выполнения комплексного процесса

монтажа; г) таблица потребности в

основных материально-технических ре¬

сурсах и приспособлениях; д) кальку¬

ляция трудовых затрат.
Наибольшую практическую цен¬

ность приобретают технологические

карты, решения в которых основывают¬

ся на результатах анализа причин про¬

изводственного травматизма.
Не следует перечислять в поясни¬

тельной записке и на листах техно¬

логических карт правила по технике

безопасности, так как их анализ и вы¬

полнение обязательны для всех, неза¬

висимо от проекта производства работ.
Все решения, разрабатываемые в

технологической карте, служат исход¬

ными данными и основанием для сос¬

тавления календарного плана строи¬

тельства.
12.3.	ВОПРОСЫ ОХРАНЫ ТРУДА

В КАЛЕНДАРНЫХ ПЛАНАХ

И СЕТЕВЫХ ГРАФИКАХ
В календарных планах строитель¬

ства, устанавливающих строгую после¬

довательность и сроки выполнения

всех строительно-монтажных работ,
103

долз&ны учитываться и работы по Обес¬

печению безопасности труда. Объемы

работ и "фоки Их выполнения уста¬

навливаются с учетом проведения до¬

полнительных работ, вызываемых тре¬

бованиями безопасности. Например,

определяя объем земляных работ для

устройства котлованов и траншей,

необходимо учесть объем грунта, кото¬

рый должен быть разработан для

образования откосов нужной крутизны,

исключающих обвалы. При разработке

котлованов и траншей с вертикаль¬

ными стенками определяют последова¬

тельность отрывки выемок и объем

работ по изготовлению креплений и их

устройства. Устанавливая сроки и тру¬

доемкость возведения стен, учитывают

объем работ по устройству огражде¬

ний проемов, защитных козырьков и

настилов, монтажных площадок и безо¬

пасных переходов, страховочных кана¬

тов, а также по устройству ограж¬

дений междуэтажных перекрытий и т. д.
При составлении календарного пла¬

на строительства необходимо преду¬

смотреть строгую последовательность

выполнения работ, обеспечивающую

устойчивость и жесткость элементов

сооружения: Предусмотренная кален¬

дарным планом последовательность

монтажа отдельных сборных элементов

должна обеспечить установку необхо¬

димых связей, гарантирующих устой¬

чивость смонтированных конструкций.
Монтаж последующей конструкции

мЬэкет быть предусмотрен календарным

планом лишь после полного окончания

предыдущих монтажных работ, а также

выполнения всех работ по сварке и

замЬноличиванию узлов.
Календарным планом устанавлива¬

ют продолжительность и объем работ,

Выполняемых по одной вертикали, и

определяют при этом их взаимную пос¬

ледовательность с целью обеспечения

безопасности ведения работ.
Так, при необходимости одновремен¬

ного выполнения на ’ строительстве

жилых домов санитарно-технических и

монтажных работ на различных уров¬

нях по одной вертикали календарным

планом должно быть предусмотрено

смещение этих работ во времени на
одну ! смену. Выполнение работ/ по

настилке паркетных полов или пОлбв

из рулонных материалов и плиток ПХВ

с применением бензина и уайт-спирита

может быть допущено только при усло¬

вии запрещения всех других видов ра¬

бот в данном помещения или секции.
В календарных планах предусматри¬

вается выполнение дополнительных ра¬

бот по обеспечению безопасных усло¬

вий труда при работе в зимных условиях

выполнения работ в котлованах и

траншеях, дополнительных мероприя¬

тий по отводу дождевых, талых и грун¬

товых вод.
Календарные (линейные) графики

имеют существенный недостаток *—

они не отражают четко всех взаимосвя¬

зей между работами, поэтому в настоя¬

щее время широкое применение нашли

сетевые графики.
Сетевые графики являются прогрес¬

сивной формой планирования, опера¬

тивного контроля и управления строи¬

тельством. Они позволяют иметь более

наглядные представления о технологи¬

ческой последовательности работ, их

взаимосвязи во всем комплексе строи¬

тельства; выявлять работы, связанные

с организацией безопасного производ¬

ства основных видов работ, от которых

зависит общая продолжительность

строительства.
Организационные мероприятия по

профилактике производственного трав¬

матизма (освидетельствование строи¬

тельных машин, механизмов, таке¬

лажных приспособлений и т. п.) и про¬

фессиональных заболеваний, не свя¬

занные с затратами труда рабочих и

материальных ресурсов, отражаются в

объектных сетевых графиках как те¬

кущие работы на весь период строи¬

тельства объекта. Таким образом, все

работы* без которых нельзя обеспе¬

чить безопасные условия производства,

должны быть включены в номенклату¬

ру наименований процессов.
Нельзя допускать в номенклатуре

в календарных планах и сетевых гра¬

фиках сокращения сроков производства

работ без предварительных конкретных

инженерных решений по безопасному

производству работ или за счет исклю-
104

^ения специальных процессов, обеспе¬

чивающий их безопасность.
!1Й.4. охрана +Ь>уд а
ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ

СТРОИТЕЛЬНОГО ГЕНЕРАЛЬНОГО
ПЛАНА
При проектировании строитель¬

ною генерального плана (стройгенпла-

на) решается комплекс вопросов по

созданию здоровых и безопасных ус¬

ловий труда. В процессе его разработки

предусматриваются следующие меро¬

приятия по охране труда:
проектирование помещений для са¬

нитарно-бытового обслуживания ра-

бочих, включая и места для обогре¬

вания рабочих в холодное время года,

для пожарно-сторожевой охраны и слу¬

жебные помещения для технического

персонала строительного объекта;
рациональное размещение складов

для материалов и площадок для крат¬

ковременного хранения сборных дета¬

лей и изделий;
выбор способов безопасного склади¬

рования, основных строительных мате¬

риалов, сборных деталей и изделий;
определение способов безопасной

разгрузки на складах и последующей

погрузки и подачи к рабочим местам

сборных элементов конструкций, ма¬

териалов и оборудования (средства

механизации и автоматизации работ);
организация безопасного внутри-

построечного транспорта, размещение

основных монтажных механизмов,

устройство дорог и проездов;
определение стабильных и подвиж¬

ных «опасных зон», связанных с

применением основных строительных

машин и средств механизации и авто¬

матизации погрузочно-разгрузочных

работ, организация безопасного труда в

зонах транспортных узлов;
\ проектирование мероприятий по

борьбе с шумом, связанным с дробле¬

нием камня и механизированной рас¬

пиловкой лесоматериалов (если эти

работы выполняются на строительной

площадке); >
решение вопросов размещения до¬

полнительных устройств и оборудова¬

ния для выполнения работ в зимних

условиях;
г вопросов освещенности

мест.,
На стройгенплане
i Ч г- . ) г ' '
площадки складирования, расположе¬

ния подкрановых путей; указываются

ограждения зон складирования дета¬

лей, места установки предупредитель¬

ных надписей и знаков, хранения взры¬

вопожароопасных и вредных для здо¬

ровья людей материалов.
Для исключения переноса кранами

грузов над рабочими местами на строй¬

генплане должны быть указаны; нап¬

равление поворота стрелы крана с гру?

зом в увязке с направлением . движе¬

ния монтажа здания или сооружения,

ограничения углов поворота и выле¬

та стрелы крана, что достигается уста¬

новкой специальных ограничителей.

Намечаются проезды и подъезды для

подвоза материалов и конструкции.

Определяются их ширина и характер

покрытия. Обозначаются места стоянок,

разворотов, зона ограниченной скорос¬

ти движения автотранспорта. На схеме

указываются расположение осветитель¬

ных устройств, состав и размещение

санитарно-бытовых помещений.
На строительной площадке должны

быть оборудованы санитарно-бытоэыё

помещения: гардеробные, помещения

для сушки, обезвреживания и обеспы¬

ливания одежды, умывальные, душе¬

вые, помещения для личной гигиены

женщин, для обогрева работающих,

для ремонта спецодежды; на площадке

должны быть пункты питания, а также

средства для оказания первой помощи

пострадавшим.
Санитарно-бытовые здания и поме¬

щения, пункты питания и здравпункты

должны соответствовать требованиям

«Инструкции по проектированию са¬

нитарно-бытовых зданий и помещений

строительно-монтажных организаций»
(СИ 276—81).
Размещение санитарно-бытовых по¬

мещений и устройств, помещений здра¬

воохранения и общественного питания

можно предусматривать: в типовых зда¬

ниях заводского изготовления (перед-

вижных, контейнерных, сборно-разбор^
ных); в стационарных санитарно-быто¬

вых зданиях (помещениях); в админи-
105

стративных зданиях на строительстве

крупных объектов; в помещениях строя¬

щегося объекта; в старых , зданиях,

существующих на стройплощадке.
На стройгенплане или на отдельной

схеме должны быть указаны места уста¬

новки электротехнических устройств

строительных машин, силовых и освети¬

тельных электролиний.
При проектировании стройгенплана

на основании анализа возможных опас¬

ностей и вредностей приводятся инже¬

нерные решения, обеспечивающие безо¬

пасность производства работ, которые

отражаются в пояснительной записке к

проекту производства работ с прило¬

жением перечня затрат на запланиро¬

ванные мероприятия по охране труда.
12.5.	ОРГАНИЗАЦИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

ТРУДА НА СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКЕ
Расположение постоянных и вре¬

менных сооружений, транспортных ком¬

муникаций, сетей тепло-, водо- и элект¬

роснабжения, установка строительных

машин и механизмов, площадок для

складирования и других объектов на

строительной площадке должно строго

соответствовать решениям, принятым

9 проектной документации и ее орга¬

низации.
Проект производства работ дол¬

жен предусматривать передовую тех¬

нологию, применение рациональных

приспособлений и оснастки, высокую

культуру производства и такую орга¬

низацию труда, которая при высокой

производительности обеспечила бы

соблюдение правил техники безопаснос¬

ти и предотвращала бы производст¬

венный травматизм. Кроме того, в ППР

должны быть решены вопросы обеспе¬

чения техники безопасности при одно¬

временном выполнении различных

строительно-монтажных процессов в

разных уровнях по высоте, освещения

фронта работ и всей площадки, охраны

или временного ограждения опасных

зон, профилактики электротравматизма.
До начала строительства на пло

щадках сооружают подъездные пути

и внутрипостроечные дороги, обес¬

печивающие удобные подъезды и про¬

езды тяжеловесных транспортных
средств, осуществляющих подвоз мате¬

риалов, деталей и конструкций. Как

правило, на строительной площадке

устраиваются сквозные дороги с обору¬

дованием на них специальных ушире-

ний для разгрузки транспорта.
В ППР разрабатывается система

одностороннего (без встречного потока)

движения автотранспорта, даются ре¬

комендации по размещению дорожных

знаков; указываются места расстанов¬

ки контейнеров и штабелей с мате¬

риалами и конструкциями, приема раст¬

вора, стоянки автотранспорта. Для

обеспечения безопасности производства

работ в темное время суток все места

возможного выполнения работ подле¬

жат освещению в соответствии с нор¬

мами.
До начала строительства на пло¬

щадке в соответствии с проектом в

безопасной зоне возводят все необхо¬

димые санитарно-бытовые помещения.
В зоне бытовых и административ¬

ных помещений помимо бытовых уста¬

навливают передвижной медпункт, су¬

шильную камеру, технический каби¬

нет, где оборудуются стенды по тех¬

нике безопасности.
Объем и номенклатура осуществля¬

емых мероприятий по охране труда при

организации строительно-монтажной

площадки зависит от: места располо¬

жения объекта строительства и кли¬

матических условий; объема строитель¬

но-монтажных работ; числа субподряд¬

ных организаций, работающих на

объекте; плановых сроков возведения

объекта.
При возведении зданий и сооруже¬

ний наиболее сложными и опасными

являются работы, связанные с монта¬

жом строительных конструкций, поэто¬

му особое внимание уделяют вопросам

обеспечения безопасных условий произ¬

водства эфих работ.
На монтажной площадке существу¬

ют зоны, где постоянно или потен¬

циально действуют опасные производст-
-	венные факторы.
К зонам постоянно дейст¬

вующих опасных производ¬

ственных факторов относятся

участки: вблизи неизолированных токо-
106

ведущих частей электроустановок

(например, троллейных линий в дейст¬

вующих цехах» где производятся ре¬

монтно-восстановительные работы);

вблизи (на расстоянии менее 2 м от

неогражденных перепадов по глубине

более 1,3 м) выемок, канав, трашей

и т. п.; в местах, где содержатся

вредные вещества с концентрацией вы¬

ше предельно допустимых (например,

места производства антикоррозионных

работ, пескоструйных работ и т. п.).
К зонам потенциально дей¬

ствующих опасных производ¬

ственных факторов относятся

участки: вблизи производства монтаж¬

ных работ, т. е. сама монтажная

площадка; этажи (ярусы) зданий и

сооружений в одной захватке, над ко¬

торыми происходит монтаж конструк¬

ций; вблизи неогражденных техноло¬

гических проемов и отверстий в пере¬

крытиях, покрытиях, к которым воз¬

можен доступ людей — места установ¬

ки оборудования, вентиляционных

камер, лифтов, лестничных клеток

и т. п.; проемы в стенах при одно¬

стороннем примыкании к ним настила

(перекрытия), когда расстояние от

уровня настила до низа проема мень¬

ше 0,7 м; вблизи мест перемещения

машин, монтажных механизмов, а так¬

же места, над которыми происходит

перемещение грузов кранами.
Для предупреждения доступа пос¬

торонних лиц в указанные опасные зо¬

ны применяют различные типы ограж¬

дений, устанавливаемые на определя¬

емом расчетом расстоянии от источ¬

ников опасности и отвечающие требо¬

ваниям ГОСТ 23407—78.
Ограждения по функциональному

назначению подразделяют на защит¬

ные, защитно-охранные и сигнальные.
По конструктивному решению за¬

щитные ограждения изготовляют в ви¬

де сборно-разборных деревянных щитов

с унифицированными элементами, сое¬

динениями и деталями крепления, а

сигнальные — в виде металлических

или железобетонных стоек высотой

0,8 м, по которым натянут пеньковый,

стальной или капроновый канат или

проволока.
Защитные ограждения служат для

предотвращения непреднамеренного

доступа посторонних лиц в опасную

зону, а сигнальные — для предупреж¬

дения о границах опасной зоны.
Защитно-охранные й защитные ог¬

раждения применяют для обозначения

границ опасных зон, где постоянно

действуют опасные производственные

факторы, а сигнальные — где потенци¬

ально действуют опасные производст¬

венные факторы.
Опасные зоны строительной площад¬

ки при монтаже объектов в населен¬

ных местах и на территории действую¬

щих предприятий ограждают защитно¬

охранными или защитными огражде¬

ниями, а в ненаселенных местах — сиг¬

нальными ограждениями. В дополнение

к ограждениям опасные зоны обозна¬

чают соответствующими знаками безо¬

пасности (ГОСТ 12.4.026—76*) и над¬

писями установленной формы. Эти зна¬

ки и надписи располагают непосред¬

ственно на ограждениях или на отдель¬

но стоящих стендах.
Границы опасных зон (табл. 12.1)

в зависимости от источника опасности

определяют расчетом на основании

требования СНиП III-4—80 «Техника

безопасности в строительстве».
Границы опасных зон при монтаже

зданий и сооружений высотой более

70 м наиболее целесообразно и безо-
Таблица 12.1. Границы опасных зон, в пределах

которых существует опасность для людей в связи

с падением предметов с высоты
Высота

возможного

падения

предметов, м
Вблизи мест пе¬

ремещения гру¬

зов (от горизон¬

тальной проекции

траектории мак¬

симальных габа¬

ритов перемещае¬

мого груза ма¬

шинами) , м
Вблизи строящегося

здания или соору¬

жения (от его внеш¬

него периметра), м
До 10
4
До 20
7
5
20...70
10
7
70... 120
15
'/б высоты возво¬

димого здания
120...200
20
То же
200...300
25
»
300...450
30
>
107

?5вС
i? -1
. ='t
I'.irf 1 '%i
5 W 15 20

Опасная зона, м
Рис. 12.1. Опасная зона, возни¬

кающая при падении предмета

вблизи строящегося здания
/ '
ttOOr-
§ 100
5 10 15 20 25

Предельный аплет конструкции

при бозшжносгт ее свободного

паоения, м

* .' J « '
Рис. 12.2. Предельный отлет кон¬

струкции в случае ее падения при

перемещении груза краном
i	■■	*	I.
пасно принимать равной /6 высоты воз¬

водимого сооружения, что превышает

требования СНиП III-4—80 (рис. 12.1

и 12.2).
•	Опасные зоны при монтаже кон¬

струкций вертолетом, а также методы

их ограждения определяют в ППР. При

этом трассу подлета вертолета к

месту установки конструкций, как пра¬

вило, выбирают вдоль магистралей,

русл рек, незастроенных массивов, т. е.

ho незаселенным или малозаселенным

местам.
Опасная зона действия монтажных

Кранов устанавливается расстоянием

от оси вращения крана до места

установки ограждений (рис. 12.3, L—R,

Lib=r, L2=a, x — s—а):
где L
—	+ L2 + ху

расстояние от оси вращения
■* I : -
^ i-
‘ ", и: :1
’ У г. i I ■

if
3SB2	1	1
Г
1'
to
*
R
0
L
Рис. 12.3. Определение гранйцы опасной зо¬

ны при падении строительной конструкции с
крюка крана:
/—строповочнаяпетля; 2— поднимаемая конст¬

рукция; 3— положение конструкции после падения;
Q — груз
крана до центра тяжести подвешенно¬

го к крану груза, т. е. максимальный

вылет крюка, м; — расстояние от

вертикальной оси крюка крана до

наиболее удаленной точки перемещае¬

мого груза, м; х -— расстояние от гори¬

зонтальной проекции траектории мак¬

симальных габаритов перемещаемого

груза до места установки огражде¬

ния, определяемое по табл. 1 СНиП

II1-4—^-80 в зависимости от высоты

подъема крана.
Опасная зона действия машин (типа

трубоукладчика, бульдозера, трактора

и т. п:) определяется расстоянием

от крайних точен движущихся частей

их рабочих органов до места установки

ограждения, которое, как правило, при¬

нимают равным не менее 5 м.
В тех случаях, когда по условиям

производства работы необходимо

уменьшить размер опасной зоны, безо-

п асност ь ю бес п еч и в а ют о су щест в л е нием

специальных мероприятий, разрабаты¬

ваемых в ППР. К этим мероприятиям

относятся, например, ограничение ра¬

диуса поворота стрелы крана, согла¬

сование очередности и взаимодействие

нескольких механизмов, вывод на время

производства работ людей из общест¬

венных зданий, находящихся в опас¬
108
Ш

ных зонах, или производство работ в

ночное время, т. £. когда в эЭДх зда¬

ниях нет людей, и др»	Н
В указанных опасных зонах';«е до¬

пускается: нахождение посторонних

лиц; выполнение работ не связанных

с монтажом строительных конструк¬

ций; размещение бытовых, подсобных

или других временных сооружений; ма¬

шинных помещений самоподъемных

кранов при монтаже башенных и

мачтовых сооружений, такелажной ос¬

настки, стендов для изготовления и

испытания оттяжек и т. п.
Работающих в опасной зоне людей

обеспечивают соответствующими сред¬

ствами коллективной и индивидуальной

защиты и инструктируют по правилам

безопасности производства работ в

данной конкретной опасной зоне.
Для обеспечения безопасности пере¬

мещения механизмов монтажную пло¬

щадку выравнивают, в необходимых

случаях утрамбовывают и обеспечива¬

ют соответствующим покрытием из

щебня, бетона или других материалов.
Зоны непосредственной установки

конструкций вертолетом очищают от

мусора, отходов производства и т. п.

пыльную площадку поливают водой,

свежевыпавший снег удаляют, окна в

здании, находящиеся рядом с местом

монтажа, закрывают во избежание раз¬

рушения стекол от ветра, создаваемого

винтами вертолета.
На монтажной площадке предусмат¬

ривают условия стока атмосферных вод

через постоянную или временную водо¬

сточную сеть или путем обеспечения

уклона площадки, предусмотренного
ППР.
В зоне действия монтажных меха¬

низмов, как правило, не допускается

наличие выемок, котлованов, траншей

и т. п. При наличии таковых их ограж-

жают или закрывают щитовым насти -

лом. Причем в темное время суток

ограждения обозначают электрически¬

ми сигнальными лампами напряжением

не выше 42 В.
^ /. Что является исходным материалом
*	для разработки вопросов охраны труда

в проектной документации? 2. Какие задачи по ох¬

ране труда решаются при проектировании строи¬
тельного генерального плана? 3. В нщцх состав¬

ных частях проектной документации /разрабатыва¬

ют инженерные решения по охране труда в строи¬

тельстве? 4. Как огрдждать строительныеплощад¬

ки? 5. Как следует на стройплощадке, устанав¬

ливать зону, опасную для нахождения людей?
6.	Какие вопросы по охране труда подлежат

разработке в проекте производства работ?
7.	Какие вопросы по охране труда подлежат

разработке в проекте организации строитель¬

ства? 8. Какие задачи по охране - труда ре¬

шаются при разработке календарных планов и

сетевых графиков? 9. Состав и содержание

карт технологических процессов с позиций

создания безопасных условий труда? 10. Как уста¬

навливаются опасные зоны при работе монтаж¬

ных механизмов?
ГЛАВА 13
БЕЗОПАСНОСТЬ РАБОТ

ПРИ МОНТАЖЕ ГРАЖДАНСКИХ

И ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ

И СООРУЖЕНИИ
t	л
13.1.	ОСОБЕННОСТЬ МОНТАЖНЫХ РАБОТ.
ПРИЧИНЫ ТРАВМАТИЗМА
Трудовые процессы, связанные

с монтажом строительных конструкций,

являются наиболее сложными и опас¬

ными, так как значительный объем

работ (до 80 %) приходится выполнять

на большой высоте в условиях, когда

исключена возможность эффективного

использования средств коллективной

защиты работающих от падения с высог

ты.	'
J-	■ - г
Для улучшения условий безопас¬

ности труда в последнее время внед^

ряются наиболее прогрессивные методы

монтажа строительных • конструкций

конвейерный, крупноблочный, безвыве-

рочный, метод подращивания, поворот

вокруг шарнира полностью собранных

на земле конструкций башенных соору¬

жений и др. Тем не менее уровень

производственного травматизма при

монтаже строительных конструкций ос¬

тается высоким.
Современные методы монтажа

строительных конструкций, основанные
на заводском изготовлении отдельных

элементов зданий и сооружений,, спот

собствуют увеличению производитель¬

ности труда, сокращению сроков строи¬

тельства, снижению его стоимости и
109

значительно улучшают условия труда

рабочих. Характер индустриального

строительства делает возможным его

осуществление при максимальном обес¬

печении безопасности работ монтаж¬

ников.
Совершенствование монтажа кон¬

струкций ведется по следующим ос¬

новным направлениям: снижение массы

конструкций, укрупнение размеров и

сокращение количества типоразмеров

сборных элементов, унификация раз¬

меров элементов применительно к раз¬

личным типам зданий, сооружений.
Технология монтажа конструкций

имеет ряд особенностей, связанных с

конструктивным решением возводимого

объекта, что диктует выбор способа

монтажа конструкций и методы меха¬

низации и выдвигает требования безо¬

пасного производства работ, присущие

конкретному виду строительства. Сов¬

ременная строительно-монтажная

площадка представляет собо^ сложный

производственный комплекс, характери¬

зующийся специфическими особеннос¬

тями. .
Как и многие строительные рабо¬

ты, монтаж конструкций может выпол¬

няться в любое время года. Большую

часть года строители-монтажники вы¬

нуждены работать в условиях низких

или высоких температур и интенсивного

солнечного облучения. Значительную

часть рабочего времени монтажник

проводит на высоте, достигающей иног¬

да десятков метров. Поэтому их труд

требует повышенного нервно-психичес¬

кого напряжения, непрерывного конт¬

роля за положением своего тела в

пространстве, выполнения согласован¬

ных общих трудовых операций, произ¬

водимых несколькими рабочими. Такая

работа требует кроме специальных зна¬

ний и соответствующей квалификации

еще высокой организованности и дис¬

циплины.
Монтажникам приходится часто ра¬

ботать в стесненных условиях на вре¬

менных подмостях и стремянках на от¬

носительно большой высоте, а также

перемещаться в пределах монтируемой

конструкции.
Бблыную часть рабочего времени
монтажники приводят в вынужденной,

а иногда и неудобной позе (сильно

согнувшись вперед, назад, вниз или

вбок), испытывая при этом существен¬

ную нагрузку от напряженного сос¬

тояния тела. Вместе с тем повторяю¬

щиеся быстрые перемещения рабочих

по вертикальным лестницам, монтаж¬

ным мостикам и возводимым конструк¬

циям представляют для организма зна¬

чительную нагрузку.
В монтажных процессах применяют

различные машины и механизмы. Од¬

нако, несмотря на непрерывное разви¬

тие механизации работ, до настоящего

времени ряд операций выполняют вруч¬

ную, что приводит к дополнительному

физическому и нервному напряжению,

утомлению.
Кроме физической нагрузки мон¬

тажники постоянно испытывают нерв¬

ное напряжение под влиянием психо¬

логических факторов (сознание опас¬

ности падения и травмирования при вы¬

полнении работ на высоте). Такая

опасность может быть связана с от¬

сутствием защитных ограждений на ра¬

бочих местах, большой скоростью или

порывами ветра, от которого происхо¬

дит раскачивание монтруемых конст¬

рукций, что затрудняет точную их уста¬

новку в проектное положение. Опас¬

ность выполнения монтажных операций

возрастает также при отсутствии види¬

мости крановщиком непосредственно

установки сборных элементов. Сущест¬

вующие методы связи и сигнализации

недостаточно совершенны, а поэтому не

могут заменить крановщику прямого

обзора и дать ясную картину ситуации

на рабочих местах. Сознание монтаж¬

никами того, что имеется потенциаль¬

ная опасность падения с высоты, по¬

рождает неуверенность в работе, ско¬

ванность движений.
Состав монтажных работ при воз¬

ведении зданий и сооружений различ¬

ного назначения представляет комплекс

рабочих процессов: а) установка мон¬

тируемого элемента и временное его

закрепление; б) окончательная выверка

монтируемого элемента; в) сварка сты¬

ков, замоноличивание конструкции.
Монтажные процессы, как и всякие
110

технологические, состоят из ряда рабо¬

чих* операций, выполняемых в строгой

последовательности, вызванной особен¬

ностями конструктивного решения
(табл. 13.1).
Таблица 13.1. Технологическая структура
монтажных работ
Рабочие процессы
Подготовка мес¬

та монтажника и

подачи элемента
Предварительная

установка элемента
Окончательная

выверка и закреп¬

ление элемента
Сварка заклад¬

ных деталей
Замоноличива-

ние стыков
Рабочие операции
Строповка элемента. Пе¬

ремещение монтажного при¬

способления. Подача элемен¬

та к месту монтажа
Установка. Предваритель¬

ная выверка. Временное за¬

крепление элемента
Проверка положения эле¬

мента. Окончательная вы¬

верка. Исправление положе¬

ния детали и закрепление ее.

Расстроповка
Выравнивание арматурных

выпусков. Очистка заклад¬

ных деталей. Установка ан¬

керов и накладок. Сварка

закладных деталёй
Устройство гидроизоля¬

ции. Установка инвентарной

опалубки. Антикоррозионное

покрытие закладных деталей.

Бетонирование стыков
Анализ причин травматизма при

монтаже строительных конструкций по¬

казал, что большая часть несчастных

случаев с людьми вызвана: обруше¬

нием (падением) монтируемых кон¬

струкций; падением рабочих с высоты;

несовершенством и ошибками при вы¬

боре монтажной остастки (такелажные

работы), несовершенством или неис¬

правным состоянием механизмом и ма¬

шин, а также электроустановок и дру¬

гими факторами (недостаточной осве¬

щенностью, неудовлетворительной

последовательностью выполнения рабо¬

чих операций и т. п.).
Падение монтажников-верхолазов с

высоты происходит при наводке, уста¬

новке и закреплении элементов сбор¬

ных конструкций при расстроповке,

окончательном оформлении узлов и осо¬

бенно при перемещении на новое ра¬

бочее место.
При анализе причин травматизма

по рабочим процессам следует выде¬

лять в отдельную группу операции по
разгрузке элементов на приобъектном

складе. Эта работа не входит в ком¬

плекс процесса монтажа конструкций,

но так как ее выполняют рабочие, за¬

нятые на монтаже конструкций и обслу¬

живающие монтажные механизмы, при¬

чины несчастных случаев при разгруз¬

ке монтажных элементов следует рас¬

сматривать в общем объеме причин

травматизма монтажного комплекса

работ. Результаты анализа показывают,

что при возведении, например, крупно¬

панельных зданий, около 10 % всех

случаев травматизма на монтажной

площадке приходится на разгрузочные

работы; наибольшее количество травм

возникает при операциях, связанных с

предварительной установкой элементов

(до 35%); процессы по подготовке

монтажного места, подаче элемента,

окончательной выверке и сварке зак¬

ладных деталей дают примерно равное

количество случаев травматизма (око¬

ло 20%); послемонтажные работы по

замоноличиванию конструкции и задел*

ке стыков приводят к незначительному

количеству травм (до 10%).
Анализ причин случаев тяжелого

травматизма говорит о несовершенстве

технологии отдельных рабочих процес¬

сов, в частности по установке, выверке

и закреплению монтируемых элементов.

Падение монтируемых конструкций,

а также самих рабочих и травмирование

монтажной оснасткой происходит при

выполнении операций по установке и

временному закреплению монтируемых

конструкций. Обрыв монтажных петель,

разрушение недоброкачественных из¬

делий и нарушение режима эксплуата¬

ции механизмов связаны с операция¬

ми по подготовке и подаче монтируемых

изделий.
Для выявления монтажных опера¬

ций, имеющих наибольшую опасность

для работающих, целесообразно про¬

водить детальное изучение указанных

рабочих процессов в производственных

условиях монтажной площадки.
Следует особо отметить, что мето¬

ды монтажа являются определяющими

факторами технологии производства

монтажных работ и должны обязатель¬

но содержать в проектной документа¬
///

ции решение вопросов безопасности,

подкрепленное необходимыми инженер¬

ными расчетами.
■ г
13.2.	ОРГАНИЗАЦИЯ МОНТАЖНОГО
УЧАСТКА
Монтаж стальных и железобетон¬

ных конструкций зданий и сооружений

следует начинать только после завер¬

шения всех строительных работ по нуле¬

вому циклу на монтажной площадке.

В противном случае неизбежны значи¬

тельные непроизводительные затраты

труда монтажников на транспортиров¬

ку, сортировку и перекладку элемен¬

тов монтируемых конструкций.
Кроме того, присутствие на площад¬

ке строительных рабочих, ее захлам¬

ленность, наличие неогражденных кот¬

лованов и т. п. повышают опасность

монтажных работ.	I
Как правило, в проекте производст¬

ва работ исходят из того, что к началу

монтажа должны быть закончены: воз¬

ведение фундаментов для монтируемо¬

го здания и под временные опоры для

монтажа; все земляные и подземные

работы, включая засыпку котлованов,

планировку площадки, уборку мусора и

лишних строительных материалов; воз¬

ведение всех временных помещений для

работы монтажного участка (конторы,

кладовой, компрессорной, механической

мастерской, бытовых помещений для

рабочих); подводка электроэнергии и

воды; освещения площадки; прокладка

железнодорожных путей и автодорог

по площадке и на складе металли¬

ческих и железобетонных конструкций,

а также сооружение путей под монтаж¬

ные краны; организация склада метал¬

локонструкций (с устройством стел¬

лажей для складирования и укрупни-

тельной сборки), а также монтаж кра¬

нов, обслуживающих склад; сборка и

испытание монтажных кранов; сборка

компрессоров и прокладка трубопрово¬

дов сжатого воздуха к местам потреб¬

ления; организация склада материалов

для ремонта и выдачи инструмента;

укрупнение и сборка временных опор

и изготовление всех индивидуальных

приспособлений для монтажа.
Монтаж конструкций зданий и соо¬

ружений (жилых н Промышленных)

производят преимущественно из эле*
ментов заводского изготовления (ко¬

лонны, ригели, фермы, связи, ■ фонари

и др.).
Осуществить их поставку с завода-

изготовителя в строгой очередности

поточного монтажа практически невоз¬

можно, так как последовательность

изготовления элементов по заводской

технологии иная, чем последователь¬

ность их установки при монтаже.
На заводе конструкции изготовляют

партиями по так называемым мон¬

тажным схемам, в которые входят

отдельные однотипные конструктивные

элементы зданий (колонны, фермы,

связи, фахверки, фонари и др.).
Даже если на заводе одновремен¬

но запущено в производство несколь¬

ко монтажных схем с различными

конструктивными элементами, их отгру¬

жают на монтаж немедленно по мере

окончания изготовления, так как заво¬

ды не располагают достаточными

складскими помещениями для хранения

и комплектования изготовленных кон¬

струкций в соответствии с очередностью

монтажу.
Кроме того, надо учесть, что изго¬

товление конструкций любого объекта

на заводе длится в 2—2,5 раза дольше,

чем крановая сборка этих конструкций

на объекте.
В связи с этим для беспербойной

и безопасной работы при монтаже на

строительной площадке обязателен

достаточный запас комплектных кон¬

струкций, если не для всего объекта,

то хотя бы обеспечивающий беспере¬

бойное ведение крановой сборки отдель¬

ного блока сооружений (например,

участка между температурными шва¬

ми).
На монтажной, площадке должен

быть создан склад, назначением кото¬

рого является разгрузка прибывающих

конструкций, их учет, сортировка, ис¬

правление обнаруженных дефектов,

хранение, устройство подвесными под¬

мостями и комплектная отгрузка на

монтаж по ходу крановой сборки.
Конструкции больших размеров (ри-

гели длиной 60:..100 м) прибывают с

завода отдельными элементами (пояс,

раскос, стойка). Поэтому для Органи¬

зации* складов кроме площадей для

складирования и сортировки конструк¬

ций предусматривают также и стелла¬

жи для укрупнительной сборки, клепки

сварки.
Опоздание с подготовкой склада ве¬

дет к беспорядочной разгрузке прибы¬

вающих конструкций вдоль железнодо¬

рожных путей, навалом без подкладок

и стеллажей, что вызывает затем боль¬

шие затраты на дополнительную пере¬

грузку, перевозку и исправление кон¬

струкций, деформированных при раз¬

грузке.
Выбор площадки и все работы по

строительству склада с устройством пу¬

тей, примыкающих к железнодорожной

станции, и пуском в эксплуатацию

кранов, обслуживающих склад, должны

быть закончены к моменту поступления

первых конструкций с заводов.
Площадь под стеллажи для укруп¬

нения и клепки Или сварки ригелей,

колонн и других элементов определя¬

ется в каждом отдельном случае проек¬

том производства работ в зависимости

от способов монтажа и размеров укруп¬

няемых конструкций.
За последние годы в промышлен¬

ном строительстве выработана типовая,

зарекомендовавшая себя схема механи¬

зации складов конструкций с примене¬

нием козловых кранов грузоподъем¬

ностью 25...50 т с пролетами 32...20 м.

Преимуществом таких кранов является

постоянная грузоподъемность в любой

точке зоны их работы.
Под порталом козлового крана про¬

ходит железнодорожный путь, который

располагается не ближе 4...4,3 м от

кранового пути, чтобы обеспечить воз¬

можность погрузки на платформы ук¬

рупненных ригелей высотой 6 м и 6,5...
7,0	м — в горизонтальном положении.
Вне крана укладывается второй

(обгонный) путь, позволяющий произ¬

водить необходимые маневровые рабо¬

ты. При необходимости вдоль этого

пути может быть организовано допол-
разгружаемых путевым краном. На

территорий строительства должны быть
выделены и ограждены опасные для

движения зоны, видимые как в дневное,

так и в ночное время! До начала

монтажных работ должны быть соору¬

жены подъездные пути, обеспечиваю¬

щие свободный доступ транспортных

средств ко всем строящимся объектам.

Проезды, проходы, подкрановые пути и

погрузочно-разгрузочные площадки

должны быть свободны от строительных

материалов. Для обеспечения безопас¬

ности движения транспортных средств

по строительной площадке на отдель¬

ных участках дорог (проездов) уста¬

навливают предельно допускаемые ско¬

рости их движения.
Как правило, следует применять

инвентарные способления и устройства

для монтажа, изготовляемые по типо¬

вым чертежам. При необходимости при¬

менения индивидуальных приспособле¬

ний в проекте производства работ

должны быть разработаны рабочие

чертежи этих приспособлений.
13.3.	МОНТАЖНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ
ДЛЯ ВРЕМЕННОГО

ЗАКРЕПЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ
Монтажные приспособления класси¬

фицируют по функциональному

назначению (удерживающие —

подкосы, растяжки, распорки; ограни¬

чивающие— упоры, фиксаторы; уни¬

версальные— связи, кондукторы), по

к ол ичеству элементов конст¬

рукций, устанавливаемых с помощью

одного приспособления (одиночные,

групповые), а также по конструк¬

тивному решению (линейные,'

плоскостные, пространственные).
Монтажная оснастка должна удо¬

влетворять требованиям ГОСТ
12.2.012—75 и техническим условиям на

конкретные монтажные приспособле¬

ния.
Конструкция монтажных приспособ¬

лений должна обеспечивать: быстрое И

свободное выполнение операций, свя¬

занных с их установкой или снятием
нительное складирование более легких и выверкой элементов конструкций

конструкций (фахверки, связи и др.), зданий и сооружений; устойчивость
ИЗ
ж

элементов конструкций зданий и соору¬

жений до их закрепления в соответствии

с проектом; ремонтопригодность и взаи¬

мозаменяемость узлов и деталей.
Ограничивающие и регулирующие

устройства монтажных приспособлений

должны обеспечивать точность выверки

конструкций, а масса монтажных при¬

способлений, устанавливаемых вруч¬

ную, не должна превышать: подкосов,

растяжек, связей при длине до 3 м —

18 кг; то же, при длине до 6 м — 35 кг;

распорок — 5 кг; струбцин — 7 кг; кон¬

дукторов — 50 кг. Масса отдельных

деталей монтажных приспособлений,

собираемых вручную на месте установ¬

ки конструкций зданий, не должна пре¬

вышать 20 кг, а длина — 6 м.
Несущие элементы монтажных при¬

способлений должны быть рассчитаны

на сочетание следующих нагрузок: от

массы устанавливаемых конструкций

зданий и собственной массы приспо¬

соблений с коэффициентом надежности

по нагрузке—1,1; от регулировочных

винтов, домкратов при выверке уста¬

новленных конструкций зданий с коэф¬

фициентом надежности по нагрузке —

1,2; от воздействия ветра — в соответ¬

ствии с главой СНиПа по нагрузкам и

воздействиям.
При проектировании стальных кон-

струкций монтажных приспособлений

следует руководствоваться не только

главой СНиПа по проектированию

стальных конструкций, но и учитывать

требования к материалам для изготов¬

ления монтажных приспособлений кон¬

кретных типов, цвета и окраски, до¬

пуски в предельных отклонениях эле¬

ментов и деталей монтажных приспо¬

соблений при их изготовлении в зави¬

симости от вида обработки, а также

климатические условия.
Важное значение для обеспечения

безопасности монтажных работ имеет

выбор такелажных приспособлений,

средств, грузозахватных устройств и

приспособлений для подъема строитель¬

ных конструкций, их выверки и вре¬

менного закрепления.	>
Строповку строительных^.конструк¬

ций следует производить по заранее

разработанным схемам. Для строповки
конструкций целесообразно применять

инвентарные стропы, захваты или спе¬

циальные траверсы.
Строповки грузов — одна из от¬

ветственных операций при выполнении

такелажных работ. Конструкции стро¬

пов должны обеспечивать безопасность

и удобство работ, а также возмож¬

ность быстрой строповки и раестро-

повки грузов. Стропы для такелажных

работ чаще всего изготовляют из сталь¬

ных канатов. Число ветвей строп, на

которых подвешивают груз, выбирают в

зависимости от массы поднимаемого

груза и диаметра каната. Обычно

стремятся применить строп с меньшим

число ветвей за счет увеличения диа¬

метра каната.
Для подбора сечения гибких строп

определяется натяжение в одной ветви
(рис. 13.1):
Рис. 13.1. Расчетная схема

гибких стропов
S — Р/ (cos ая),
*
—	вес поднимаемого груза, Н;

а—угол между вертикалью и ветвью

стропа; п — общее количество ветвей

стропа.
Разрывное усилие в ветви стропа

Sp=S/e3, где k3—коэффициент запаса

прочности для стропа. По найденному

разрывному усилию подбирают канат и

определяют его технические данные

(разрывное усилие, временное сопро¬

тивление разрыву и диаметр).
Для такелажных работ применяют

стропы различных конструкций, изго¬

товленные из мягких стальных канатов

типа ТК 6X37, ТК 6X61 с пределом

прочности проволок 1700...1900 Н/мм2

(17...19 кПа) (рис. 13.2).
114

R0J8
Рис. 13.2. Канатные стропы:
Д — одноветвевые; б — двухветвевые; в — трехветвевые; г — четырехветвевые; д, е— универсальные

УСК; /— звено для навешивания стропа коуш; 2— канатная ветвь; 3— звено для захвата груза; 4— пере¬

ходное звено
Следует иметь в виду, что даже

хорошо изготовленный строп при не¬

правильном креплении к поднимаемому

грузу может вызвать аварию. Способ

строповки и конструкция стропа за¬
висят от габаритов и массы монти¬

руемого элемента, параметров грузо¬

подъемного оборудования, условий

подъема и - положения элемента при

его подъеме и установке.
115

Рис. 13.3. Устройство для дистанционной расстроповки:
а — полуавтоматический захват для дистанционной расстроповки; 1— обой¬

ма; 2— специальный крюк; 3— палец крюка; 4— палец соединения захвата

со стропом; 5— рычаг; 6— направляющий стержень с вилкой; 7— рукоятка;
8—	пружина растяжения; 9— фиксатор; 10— тарелка; И— распорная пру¬

жина; 12— скоба; 13— строповочный шнур; б— схема устройства для дис¬

танционной расстроповки: 1— монтажная петля; 2— карабин; 3— крюк; 4—
строп; 5— тяга
*)
Рис. 13.4. Расчетная схема траверсы:

работающей на изгиб; б — на сжатие (осевые силы)
Для монтажа стальных и железо¬

бетонных конструкций широко приме¬

няется полуавтоматический захват

(рис. 13.3). Такой захват позволяет

осуществить расстроповку без подъема

к месту монтажа. , ;
При монтаже обычно пользуются

стропами в две и четыре ветви, а также

специальными жесткими стропами —

траверсами и захватами.	• ■
Траверсы служат для перемещения

крупногабаритных и длинномерных гру¬

зов, когда нужно стропить за несколько

точек (рис. 13.4).
В строительстве применяют травер¬

сы двух типов — работающие на изгиб

и на сжатие. Первые обладают /боль¬

шой массой, но, как правило, имеют
небольшую высоту. Вторые имеют более

легкую конструкцию, но требуют зна¬

чительной добавочной высоты подъема

крюка крана.
Максимальный изгибающий момент

для траверсы, работающей на изгиб:
М=Plkj%
где Р — вес поднимаемого

I — длина траверсы, м; к

эффициент динамичности
груза, Н;

= 1,2— ко-

нагрузки.

Максимальный момент Сопротивле¬
ния
W
= М/[а],
где [а] — допускаемое напряжение при

изгибе.
Траверсы, работающие на сжатие,
U6

изготовляют двух видов: однобалочные

и трехлучевые.
Усилия в канатах* соединяющих

траверсу с крюком грузоподъемного

механизма
5 = P/2 cosa,

где a — угол наклона каната к верти¬

кали.
Для трехлучевой траверсы
5 = P/3 cosa.
По найденному разрывному усилию

подбирают трос.
Сжимающее усилие в балке травер¬

сы для однобалочных траверс
Ni — Ptga/2.
Для трехлучевой траверсы
tf/eijptg a/з:
г ' .г _ .
Устойчивость балки проверяют по

формуле
a 5= W,/F<p<[<i],
где F — площадь сечения балки тра¬

версы; ф — коэффициент продольного

изгиба.
Если груз поднимают двумя спарен¬

ными канатами разной грузоподъем¬

ности, то используют специальную раз¬

ноплечевую траверсу с грузовым крю¬

ком для подвешивания поднимаемого

груза (рис. 13.5).
1200
6)
Рис. 13.5. Траверсы':' * Я
* : 1 t ^t
а — для строповки груза за четыре точки; б — разноплечёвая; в — для строповки крупно'

габаритных грузов; /— балансирная балка; 2— серьга* для чфЬка грузоподъемного меха¬

низма; 3— ролик; 4, 5— вииты; 6— стропы
117

ffl
и
[
		fr
4
Рис. 13.6. Двухштыревой балансирный захват для подъема колонн:
а — общий вид; б — схема подъема колонны; 1— колонна; 2, 3— нижняя и верхняя рамки; 4

стальные канаты; 5— блок; б— траверса; 7, 10— верхний и нижний штыри; 8— кронштейн; 9
стальной канат для вытягивания штыря
Место крюка определяется соотно¬

шением плеч для траверсы с учетом

грузоподъемности каждого крана. Для

подъема крупногабаритных конструк¬

ций (грузов) применяют траверсу, по¬

казанную на рис. 13.5, в.
При монтаже ряда крупноразмер¬

ных конструкций целесообразно приме¬

нение специальных захватов, оборудо¬

ванных устройствами для дистанцион¬

ной расстроповки. Для подъема колонн,

имеющих консоли, рекомендуется, при¬

менение двухштыревого бадансирного

захвата для подъема колонн* который

обеспечивает расстроповку колонн без
подъема монтажников на высоту (рис.
13.6).
13.4.	ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЧНОСТИ

И УСТОЙЧИВОСТИ КОНСТРУКЦИЙ

В ПРОЦЕССЕ МОНТАЖА
Состояние конструкций в процессе

монтажа отличается от их состояния

во время эксплуатации как по условиям

опирания и закрепления, так и по дей¬

ствующим нагрузкам. Устойчивость

монтируемых конструкций в процессе

монтажа является одним из наиболее

решающих факторов профилактики

производственного травматизма.
118

Е практике монтажа строительных

конструкций имели место потери проч¬

ности и устойчивости конструкций из-

за недостаточного учета по различным

организационно-техническим причинам

степени воздействия на них монтажных

нагрузок. Это приводило к обрушению

зданий и несчастным случаям, что влек¬

ло за собой значительный экономичес¬

кий и социальный ущерб. Поэтому при

разработке ППР, а также на монтаже

вопросам обеспечения прочности и ус¬

тойчивости конструкций должно быть

уделено особое внимание.
В основном исходя из условий без¬

опасности производства монтажных ра¬

бот приходится рассматривать два со¬

стояния конструкций во время монта¬

жа: при подъеме и после установки в

проектное положение до момента уст¬

ройства связей. В некоторых случаях

возникает необходимость в проверке со¬

стояния конструкции при ее перемеще¬

нии, т. е. переводе из одного положения

в пространстве в другое.
Как правило, подъем конструкций

по условиям производства работ не мо¬

жет выполняться за ее опорные точки.

Это влечет за собой изменение харак¬

тера внутренних усилий в элементах по

сравнению с проектными условиями,

например: балка, рассчитанная на из¬

гиб и предназначенная для установки

на двух опорах, при зацеплении ее за

средние точки работает как консольная;

усилия в элементах фермы, подвешен¬

ной к крюку крана за средние узлы

верхнего пояса, меняют свой знак на

противоположный — верхний пояс и

раскосы, рассчитанные на сжатие, ра¬

ботают на растяжение.
Способы монтажа строительных

конструкций должны выбраться с уче¬

том обеспечения прочности, устойчи¬

вости и неизменяемости формы кон¬

струкций на всех стадиях монтажа.
Способы обеспечения прочности и

устойчивости конструкций в процессе

монтажа разрабатывают в ППР, при

этом каждый конструктивный элемент

или блок независимо от формы, массы

и размера должен быть проверен на

воздействия монтажных нагрузок.
Монтаж каждого участка начинают
со связевой панели или с другой про¬

странственно устойчивой части здания

или сооружения. При невозможности

или нецелесообразности соблюдения та¬

кого порядка монтажа применяют вре¬

менные связи (расчалки, распорки

и т. п.) по проекту.
После установки конструкций в

проектное положение, но до момента

установки связи, также возникают спе¬

цифические условия ее работы. Усло¬

вия изгиба колонны при ее перемещении

отличаются от условий изгиба после ее

установки. Колонна после установки на

фундамент, до закрепления ее на высо¬

те, работает на изгиб от горизонталь¬

ных ветровых нагрузок, как балка, за¬

деланная одним концом.
Расстроповку конструкций, установ¬

ленных в проектное положение, про¬

изводят только после временного или

постоянного их закрепления по проекту

болтами, пробками, электроприхваткой

с установкой связей, распорок, расча¬

лок и т. п.
Расчалки для временного закрепле¬

ния конструкции изготовляют из сталь¬

ного каната одинакового диаметра в

каждой паре и располагают с углами

наклона к горизонту, и к плоскости

расчаливания (в горизонтальной плос¬

кости) не более 45°.
Расчалки прикрепляют к специаль¬

ным якорям или конструкциям спосо¬

бами, исключающими ослабление натя¬

жения, и располагают за пределами

движения транспорта и монтажных

механизмов.
При отсутствии специальных указа¬

ний в проекте (ППР) расстроповку

конструктивных элементов, соединяе¬

мых заклепками или болтами повы¬

шенной точности, осуществляют только

после установки в узле не менее 30 %

заклепок или болтов и 10 % пробок, в

случаях, когда общее их число в узле

более 5.
Расстроповку конструктивных эле¬

ментов, соединяемых электросваркой,

воспринимающих монтажные нагрузки,

осуществляют только после заделки

узлов соединений проектными свар¬

ными швами или прихваткой, размеры

которых определяются проектам, a pac-
119

f
строповку конструкций, не восприни¬

мающих Монтажные нагрузки,— после

выполнения прихваток, ^ина, которых

должна быть не менее 10 % длины

проектных монтажных швов данного

соединения, но не короче 50 мм; до рас-

строповки в дополнение к указанным

должны быть установлены временные

или постоянные связи, распорки или

расчалки согласно ППР.
При монтаже многоярусных или

многоэтажных зданий или сооружений

установку конструкций каждого выше¬

лежащего яруса производят только

после надежного закрепления элемен¬

тов конструкций нижележащего яруса,

в частности при монтаже многоэтаж¬

ных зданий с железобетонным карка¬

сом до начала монтажа очередного

этажа на предыдущем должны быть

полностью сварены все стыки (соеди¬

нения ригелей и колонн, колонн между

собой, плит перекрытия и др.) и замо-

ноличены бетоном, причем бетон дол¬

жен достичь 100 %-ной прочности.
При перемещении конструкций так¬

же требуется проверка их прочности и

устойчивости. Так, при переводе в вер¬

тикальное положение стропильных

ферм» собранных горизонтально, верх¬

ний пояс стойки и раскосы испыты¬

вают изгиб из плоскости, на который

они в проекте не рассчитаны.
Кроме того, при проверке сборных

железобетонных конструкций на мон¬

тажные условия нужно учитывать еще

один фактор* от которого зависит

прочность конструкций: отпускную

прочность бетона по времени отгрузки

изделия с завода-изготовителя (она

должна составлять не менее 70 %

проектной прочности). ,
Следовательно, прежде чем опреде¬

лить технологию монтажа конструкций,

следует проверить их прочность и ус¬

тойчивость в заданных условиях. Эта

проверка производится по формулам

строительной механики и нормам проек¬

тирования стальных и железобетонных

конструкций с учетом действующих
монтажных нагрузок.	-чпП ' 1
Монтажными нагрузками является:

масса монтируемой конструкции; масса

приспособлений, прикрепляемых к кон¬
струкции или устанавливаемых на ней

для монтажа и,выверки (ра счалки,

оттяжки, лестницы, . подмости, ограж-г

дения, блоки, домкраты);, нагрузка от

людей; натяжение расчалок монтажно¬

го крепления; действия ветра.
Нормами проектирования строи¬

тельных конструкций требуется, чтобы в

проекте конструкций предусматрива¬

лось обеспечение их прочности и

устойчивости в процессе монтажа. В

соответствии с этим в проектах строи¬

тельных конструкций приводятся места

строповки, назначаемые исходя из вы¬

шеуказанных требований. Расположе¬

ние связей, обеспечивающих устойчи¬

вость закрепления конструкций, реша¬

ется в проекте производства работ.
Учет монтажных нагрузок произво¬

дится при их сочетании. Массу монти¬

руемых конструкций, монтажных при- .

способлений принимают по рабочим

чертежам, а массу дополнительных

приспособлений, размещаемых на кон¬

струкции,— по проекту производства
В том случае, когда по намечае¬

мой технологии не обеспечивается проч¬

ность или устойчивость конструкции,

необходимо изменить способ монтажа:

на стадии подъема путем переноса или

увеличения количества точек подвеса

конструкций; после установки конструк¬

ции на опоры путем дополнительного

ее закрепления на плоскости. Устой¬

чивость отдельных сжатых элементов
поясов и решеток ферм обеспечивают
путем установки дополнительных де¬

талей усиления.
13.5.	ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОГО
ПОДЪЕМА РАБОЧИХ НА ВЫСОТУ
' ' " . i ■ ;
Несчастные случаи при монтаже

конструкций имеют место в результате

падения людей в процессе подъема их

на высоту и спуска. Высотными счи¬

таются такие работы, которые выполня¬

ются на высоте более 5 м от поверхности

земли, перекрытия или рабочего насти¬

ла, временных монтажных приспособле¬

ний или непосредственно с конструктив¬

ных элементов.
Организация безопасного подъема

рабочих на высоту зависит от вида
-I

Мгонтируемого сооружения, чтоsопреде^

ляёт выбор метода безопасного подъема

рабочих на высоту, условий безопас¬

ного прохода на монтажные подмости,

обеспечение монтажных узлов удобны¬

ми рабочими площадками.
Согласно требованиям норм ' для

подъема и спуска рабочих на рабочие

места, расположенные на высоте или

глубине более 25 м, должны приме¬

няться грузопассажирские подъемники

(лифты).
р Широкое применение нашли навес¬

ные или приставные лестницы, а также

скобы, установленные под углом более

75° к горизонту и расположенные на

высоте или глубине более 5 м, которые

должны иметь дуговые ограждения, или

быть оборудованы канатами с ловителя¬

ми для закрепления карабина предохра-
нительного пояса.
Практически на монтаже строитель¬

ных конструкций переход с одного ра¬

бочего места на другое по вертикальной

и наклонног плоскостям осуществляют,

как правило, по маршевым (массовый

подъем) вертикально установленным

лестницам, навесным и приставным

лестницам, реже скобам, приваренным

к конструкциям.
Такие лестницы могут быть изготов¬

лены из стали. Лестницы навешиваются

звеньями на высокие колонны до их

подъема, чтобы обеспечить монтажни-

ку-верхолазу возможность доступа к уз¬

лам примыкания смежных конструкций:

подкрановых балок, ферм и других де¬

талей.
Количество навешиваемых звеньев

лестниц определяется высотой колонны.

Для крепления крючков лестниц к

стальным колоннам в необходимых мес¬

тах приваривают короткие стальные

уголки.
В железобетонных колоннах для

этой цели при их изготовлении заанке

риваются в бетон стальные листовые

закладные детали, к которым прива¬

ривают уголкойые коротыши - для за¬

крепления лестниц.
Если высота указанных выше лест¬

ниц недостаточна для работ по установ¬

ке и закреплению ферм на колоннах,

применяют приставную лестницу с пло-
F .
Рис. 13.7. Приставная вертикальная

лестница к колоннам:
/— кронштейн; 2— рабочая площадка;
3— нижний упорный элемент; 4— от¬

кидной люк площадки
*
щадкой (рис. 13.7). Ее устанавливают

на подкрановую балку и удерживают

двумя опорами — внизу на балке и

вверху на колонне. Площадка охваты¬

вает колонну и исключает возможность

бокового сдвига.
По своему конструктивному реше¬

нию маршевые лестницы обеспечивают

достаточную безопасность подъема

(спуска) работающих на высоту, так

как имеют огражденные лестничные

марши, расположенные под углом 60°,

и площадки отдыха через каждые 3...
4	м. Такие лестницы находят широкое

применение при высоте зданий и соору¬

жений до 42 м, а при больших высотах

применяют механизированные подъем¬

ники.
Приставные лестницы с перильными

ограждениями, установленные под уг¬

лом 70...75V находят широкое приме¬

нение для подъема и спуска к рабочим

местам, расположенным на высоте до
18	м. Применение их на высоте (при

подъёУе и спуске) более 18 м нецеле¬

сообразна так как они становятся тя¬

желыми И неудобными в эксплуатации.

В условиях стесненности монтажной

площадки наиболее безопасно и целе¬

сообразно применять вместо пристав¬

ных лестниц вертикально прислоненные,

снабженные вверху полуавтоматически¬

ми захватами. Эти лестницы находят

широкое применение для подъема и

спуска к рабочим местам, расположен¬

ным на высоте до 22 м, а также для про¬

ектного закрепления ферм, балок по¬

крытия к колоннам и подкрановых ба¬

лок.
Для подъема и спуска к рабочим

местам, расположенным на высоте бо¬

лее 22 м (например, при монтаже ко¬

лонн высотой до 40 м, башен и мачт и

подобных опорных конструкций), при¬

меняют металлические навесные лестни¬

цы с дуговыми ограждениями. Для

обеспечения удобства и безопасности

при эксплуатации этих лестниц допус¬

кается подвеска их друг к другу не бо¬

лее трех лестниц, т. е. каждая третья

лестница по высоте должна иметь само¬

стоятельное крепление к конструкции,

на которую она устанавливается.
Широкое применение находят инвен¬

тарные алюминиевые навесные лестни¬

цы J1A-1 и ЛА-2, используемые для

подъема с нижнего на верхний пояс

металлических ферм и балок. Эти лест¬

ницы обладают незначительной массой

и тем самым обеспечивают возможность

их перестановки вручную с одного ра¬

бочего места на другое.
•	Для обеспечения подъема и спуска

к рабочим местам по вертикальным и

навесным лестницам или скобкам без

дуговых ограждений применяют лови¬

тели с канатами или полуавтомати¬

ческие верхолазные устройства. Эти

средства индвидуальной защиты обес¬

печивают достаточную безопасность ра¬

ботающих. Условия их применения

должны быть определены ППР.
Выбор лестниц и подмостей, их раз¬

мещение на монтируемом объекте за¬

висят от характера сооружений. При

этом в первую очередь учитывается

обеспечение монтажный узлов удобны¬

ми монтажными площадками, а также

создание условий безопасного прохода

на монтажные подмости.
При монтаже одноэтажных произ¬
водственных зданий подмости устанав¬

ливают в следующих узлах: в местах

соединений подкрановых балок с колон¬

нами, стропильных и подстропильных

ферм с колоннами, фонарей с фермами;

у стыков колонн, если они монтируются

частями; на верхних ригелях фонарей.

Для работ по монтажу узлов крепления

балок и ферм к колоннам применяют

приставные лестницы с площадками.
13.6.	ОРГАНИЗАЦИЯ БЕЗОПАСНЫХ

УСЛОВИЙ ТРУДА ПРИ РАБОТЕ НА ВЫСОТЕ
Важным фактором безопасного ве¬

дения монтажных работ является пра¬

вильная организация рабочих мест,

включая систему мероприятий по ос¬

нащению рабочего места необходимыми

техническими средствами: подмостями,

люльками, монтажными столиками,

вышками, лестницами, переходными

мостиками, а также средствами инди¬

видуальной и коллективной защиты.

Организация рабочего места должна

обеспечивать безопасность труда, а так¬

же безопасный и удобный доступ к ра¬

бочим местам.
Из многолетнего опыта монтажа

различных конструкций известно, что

сокращение ручного труда в значитель¬

ной степени зависит от качества и вы¬

сокой точности изготовления отдельных

сборных элементов и от рациональ¬

ного соединения их между собой. При

этом снижается трудоемкость операций

по установке и выверке, закреплению

монтируемых элементов, выполнению

Послемонтажных операций (но опас¬

ность падения рабочих сохраняется).
Поэтому остается справедливым од¬

но из основных требований безопаснос¬

ти труда в отношении организации без¬

опасных условий труда монтажников —

применение защитных приспособлений

в местах производства монтажных ра¬

бот.
Состояние охраны труда на рабочих

местах влияет на уровень производи¬

тельности труда рабочих. Там, где рабо¬

чее место находится в непосредственной

близости от незащищенных огражде¬

ниями проемов или края перекрытия,

рабочий не чувствует себя спокойно. В

этих условиях работы он все время
122

будет опасаться падения с высоты.

Поскольку рабочий рассеивает свое

внимание на этих факторах, ритм труда

не устанавливается, выработка его

снижается, а утомляемость в процессе

такой работы быстро нарастает.
Для улучшения эффективности ор¬

ганизационно-технических мероприятий

по предупреждению падения работаю¬

щих с высоты на монтаже строитель¬

ных конструкций необходимо и целесо¬

образно рассматривать отдельно проб¬

лему обеспечения безопасности рабо¬

тающих при переходе с одного рабочего

места на другое и проблему обеспе¬

чения безопасности при установке, вы¬

верке и проектном закреплении конст¬

руктивных элементов, т. е. когда рабо¬

чие операции производятся на одном

ограниченном рабочем месте на высоте.

При этом следует подчеркнуть, что

наиболее сложной является проблема

обеспечения перехода с одного рабочего

места на другое. При этом работаю¬

щему приходится передвигаться на вы¬

соте по вертикальной, горизонтальной

и наклонной плоскостям. Переход осу¬

ществляется по лестницам, переходным

мостикам и трапам, а часто непосред¬

ственно по конструкциям.
Для перехода работающих на вы¬

соте по горизонтальным и с незначи¬

тельным наклоном плоскостям должны

применяться, как правило, огражден¬

ные переходные мостики или трапы.
Однако во многих случаях становит¬

ся невозможной или нецелесообразной

установка переходных мостиков или ог¬

раждений, и работающие вынуждены

переходить на большой высоте непо¬

средственно по конструктивным элемен¬

там зданий и сооружений, например

переход по нижним поясам металли¬

ческих стропильных и подстропильных

ферм, по верхнему поясу (полке)

металлических и сборных железобетон¬

ных балок, ригелей, по распоркам и свя¬

зям различных уникальных зданий и

сооружений.
В этих условиях для безопасности

перехода работающих по конструкциям

применяют страховочные канаты, из¬

готовленные из гибких стальных тросов,

к которым работающий прикрепляется

1 карабином предохранительного пояса,

безопасность работающих на вы¬

соте при приемке, установке, выверке

и проектном закреплении конструкций

обеспечивают, как правило, примене¬

нием средств коллективной защиты.
V а
вид б
ВидА
к » )
. (Г

1-1
Рис. 13.8. Односторонняя люлька для одного рабочего

При этом наиболее часто применя¬

ют приставные лестницы с > рабочими

площадками, катучие подмости *по под¬

крановым балкам, катучие подмости на

гусеничном ходу (ПВ012), металли¬

ческие площадки* а также площадки

для соединения стыков сборных желе¬

зобетонных колонн в многоэтажных

зданиях.
Эти средства коллективной защи¬

ты обеспечивают достаточную безопас¬

ность труда на высоте при установке

и проектном закреплении металличес¬

ких и сборных железобетонных стро¬

пильных и подстропильных ферм к ко¬

лоннам, связей и распорок по нижним

поясам ферм, стыков сборных колонн.

!пРи проектировании производства
работ со средств подмащивания необ¬

ходимо придерживаться следующих

принципов: подмости, площадки с QF-

раждениями предпочтительно устанав¬

ливать на конструкциях до начала их

подъема, специальные технические уст¬

ройства типа кондукторов должны ком¬

плектоваться вместе со средствами под¬

мащивания. ,
■' На рис. 13.8 показана односторон¬

няя металлическая люлька на одного

человека для обработки стыков примы¬

кания балок небольшой высоты к колон¬

нам. Ее элементы изготовлены из круг¬

лой стали диаметром 20 мм, площадка

из листовой стали толщиной 1,6 мм.

Масса стальной люльки 36 кг, а из

алюминиевых сплавов — 16 кг. Не¬
ИМ
а
Т ; -
Рис. 13^9.’ Люлька, совмещенная с лестницей:

вариант навески на металлическую ферму; б — то же, на железобетонную
124

большая масса > позволяет легко пере¬

мещать люльку с одной балки на дру-
к люльке —по
лестницам, подвешенным к колоннам.
При большой высоте балок и ферм

верхолазу приходится работать на раз¬

личных расстояниях от верхнего пояса

этих конструкций. Поэтому должен

быть обеспечен безопасный подъем на

люльку, например от нижнего пояса

фермы на рабочее место у верхнего поя¬

са. Этим требованиям достаточно хоро¬

шо отвечает люлька, совмещенная с

лестницей (рис. 13.9).
При монтаже цилиндрических кон¬

струкций, например конструкции теле¬

визионной мачты, применяют двухъя¬

русные подмости; с верхней площадки

выполняются работы по установке оче¬

редной секции телевизионной мачты и
сварке монтажного стыкам с нижней •—

работы по установке я .закреплению

мачтовых (Оттяжек. К секциям мачты

такие подмости подвешивают на сталь¬

ных канатах, закрепляемых через

приваренные проушины. Перестановка

подмостей на следующую верхнюю

секцию после ее закрепления произво¬

дится монтажным краном.
Особое внимание при организации

безопасных условий труда на рабочих

местах монтажников уделяют устройст¬

ву защитных ограждений. Выбор типа

и конструкции ограждения должен быть

технически обоснован. При этом опре¬

деляющим условием следует считать

способность восприятия внешних на¬

грузок в зависимости от расстояния

между стойками и передачи усилий

через их крепление и конструкции.
№
2-2
' ?
Рис. 13.10. Инвентарные перильные стойки, прикрепленные к кровельным плитам:
1— железобетонная плита; 2— хомуты; 3— нижний уголок крепления; 4— деревянные клинья;

5— перильная стойка; 6— планки крепления; 7— скрутки йз проволоки для закрепления ог¬

раждений
125

Все основные элементы защитных ог¬

раждений следует рассчитывать на про¬

чность, а ограждение в целом — на

устойчивость от действия равномерно

распределенной горизонтальной и вер¬

тикальной нормативной нагрузки

400 Н/м. приложенной на поручень. В

местах, предназначенных для пребыва¬

ния не более двух человек, допускается

применять в качестве нормативной на¬

грузки сосредоточенную нагрузку, рав¬

ную 400 Н/м, приложенную горизон¬

тально или вертикально в любом месте

по длине поручня.
Коэффициент перегрузки должен

приниматься равным 1,2. Максималь¬

ный прогиб от нагрузки не должен

превышать 0,1 м. Высота защитных

ограждений от уровня основания ог¬

раждения до верха горизонтального

элемента должна быть не менее 1,1 м.

Например, при монтаже плит покрытия

требуется, чтобы крайние плиты на фер¬

мах и фонарях вслед за их установкой

были оборудованы ограждениями. Ти¬

повые ограждения для данного вида

работ показаны на рис. 13.10. Стойки

ограждения с приваренными к ним ниж¬

ними вспомогательными стальными

уголками и планками крепят к плитам

покрытия до их подъема. К строповоч-

ным петлям железобетонных плит с

помощью деревянных клиньев прикреп¬

ляют сварные конструкции перильных

стоек. В проушины отсек заводят

стальные прутки перильных ограждений

и поручневый уголок, прикрепляемый

болтами.
"На рис. 13.11 показано комбини¬

рованное устройство стальной колонны

вертикальной приставной лестницей и

навесными площадками для крепле¬

ния стропильных ферм. Одновременно

с устройством монтажных подмостей

для подхода к ним верхолазов вдоль

фермы на высоте 1,7 мм от нижнего

пояса натягивают предохранительный
стальной канах*—	—
Одной из эффективных мер, позво¬

ляющих сократить объем работ, выпол¬

няемых на высоте, является примене¬

ние съемных грузозахватных приспо¬

соблений, обеспечивающих Дистанцион¬

ную расстроповку конструкций. По раз-
Рис. 13.11. Комбиниро¬

ванное обустройство

стальной колонны:
1— приставная лестница с

площадкой; 2— площадки,

навешиваемые на детали,

приваренные к колонне; 3—

навесная лестница
личным организационно-техническим

причинам на монтаже строительных

конструкций не всегда применяют

такие грузозахватные приспособления.

Вместо них используют облегченные

(двухпетлевые) или универсальные

(кольцевые) стропы, которыми обвя¬

зывают конструкции «на удав» и подни¬

мают на высоту, устанавливая в проект¬

ное положение. Это вызывает необхо¬

димость прохода работающих для рас-

строповки вручную к узлам строповки

в опасных условиях. Например, для

расстроповки сборных железобетонных

стропильных и подстропильных ферм,

застропленных способом «на удав»,

работающий вынужден пройти в поло¬

жение стоя по ее верхнему поясу.
Эти дополнительные опасные верхо¬

лазные операции при расстроповке кон¬

струкций являются нередко причиной

адения работающих с высоты. Поэтому

ППР должны закладывать и Иа мон-

аже должны применять только способы

троповки, обеспечивающие дистанци-

энную расстроповку конструкций с зем-

йи или рабочих площадок, что требует

/СНиП I1I-4—80. J
Жёропртптог'гю обеспечению без¬

опасных условий труда на высоте,

подъеме и спуске, организация рабо¬

чего места определяются заранее —
126
*

1
при разработке проекта производства

работ, где указываются необходимые

монтажные Приспособления, огражде¬

ния и их расположение.
Различают две формы организации

безопасных условий труда на рабочих

местах монтажников, обеспечивающих

их защиту от падения с .высоты: уст¬

ройство защитных ограждений рабочих

мест и применение индивидуальных
средств защиты в виде	пррпоуряни-
теЛЬНЫХ'^поясов. прикрепляемых к ус-
тоичивым деталям и элементам ранее

смонтирова шшх конструкций
за креплении многих конструк-

ций в проектное положение единствен¬

ным средством защиты
- ч. JdL -Г
от паления с высоты является пре¬

дохранительный -тоя<ЕТ"
При работе на высоте, находясь не¬

посредственно на конструкциях, необ¬

ходимо конкретно определять места за-

репления карабином предохранитель¬

ного пояса.
Для обеспечения возможности удоб-

ого и надежного закрепления кара-

ином предохранительного пояса ис-

ользуют различные удлинители стропа,

ля этого целесообразно предусмат-

ивать в конструктивных элементах

зйаний или сооружений специальные

устройства в виде отверстий или петель,

приваренных к ним (рис. 13.12). Эти

Устройства могут быть выполнены в кон-
рис. 13.12. Специальные страховочные устройству обеспечивающие воз¬

можность закрепления карабином пояса:
а, б — при монтаже подкрановых балок; в — то же, железобетонных ферм; 1— де¬

тали, приваренные к конструкциям; 2— в виде отверстия rf конструкциях; 3— удли¬

нители стропа пояса; 4— строп с карабином пояса, прикрепляемого к удлинителю
127

■ i r r ,
i
i
струкции непосредственно на заводе

' или перед подъемом на высоту для

установки их в проектное положение.
Особые меры безопасности должны

соблюдаться при эксплуатации стра-

' ховочных канатов. Удобство и безопас-

; ность их эксплуатации определяют сле¬

дующие параметры: соотношение меж¬

ду Предварительным натяжением кана¬

та и его провисанием в середине;

высота установки от плоскости опира¬

ния ступней ног работающего; огра-
V, ничение свободной длины пролета.
1 Первый параметр (табл. 13.2) яв-

<\ ляется одним из важных, так как

1 слишком большое предварительное на¬

тяжение приводит к увеличению усилий

в канате и необходимости проектиро¬

вания сложных натяжных устройств,

I а недостаточное натяжение или его

г отсутствие — к значительному провиса-

■ I нию каната в середине пролета, что

f затрудняет движение карабина предо-

( хранительного пояса вдоль каната и

i увеличивает возможную высоту паде¬

ния работающего.
Таблица 13.2. Рекомендуемые соотношения между

предварительным натяжением каната и его

провисанием в середине пролета
ы
Расстояние

между точ¬

ками закреп¬

ления, м
Рекомендуе¬

мое предва¬

рительное на¬

тяжение,

каната, кН
Контролируемое прови¬

сание каната в середине

пролета, см, при диа¬

метре каната, мм
8,8; 9,1
10,5; 11
12
1
5,5
7,5
24
1
22
30
36
2
24
34
48
3
28
40
60
4 1
33
48
Контроль усилий предварительного

натяжения на практике можно осу¬

ществлять простым методом — заме¬

ром прогиба в середине пролета сталь¬

ной линейкой или рулеткой в соответст¬

вии с табл. 13.2.
При установке каната на уровне

опирания ступней ног работающего

отсутствует необходимость его предва¬

рительного натяжения.
В процессе эксплуатации страхо¬

вочный канат устанавливают:
на уровне опирания ступней ног

человека (при монтаже плит покрытия,
перекрытия, профилированного насти¬

ла и т. п.);
на высоте до 1,2 (при монтаже

конструкций подкрановых балок—бал¬

ки, рельсы, тормозной настил, тормоз¬

ные фермы и т. п.) ;
на высоте 1,5.«.1,8 м (при монтаже

металлических стропильных и подстро¬

пильных ферм, балок, ригелей и т. п.).
Высота установки страховочного ка¬

ната должна быть не менее 1,5 м от по¬

верхности опоры для ступней ног, при

переходе работающего под натянутым

канатом (например, по фермам, балкам,

ригелям и подобным конструкциям с

полками шириной до 300 мм) и не бо¬

лее 1,2 м при переходе в стороне

от каната (например, по подкрановым

балкам).
Одним из важных факторов обеспе¬

чения безопасности при эксплуатации

каната является ограничение свободной

длины пролета. Под действием падаю¬

щего груза (человек) канат совершает

затухающие колебательные движения,

при этом прогиб каната достигает

значительной величины. Так, в резуль¬

тате проведенных экспериментов опре¬

делено, что при установке страхо¬

вочного каната на стальные фермы

пролетом 24 м прогиб каната достигает

1,6 м, на фермы пролетом 36 м —
2,2	м, что недопустимо, так как при

падении человек, закрепленный за

канат, может получить тяжелые травмы

в результате удара о конструкцию при

обратном движении страховочного ка¬

ната под действием упругих сил. По¬

этому для уменьшения прогиба каната

при защитном его действии свободный

пролет ограничивают до 12 м путем

устройства дополнительных опор в про¬

лете между концевыми точками закреп¬

ления каната. Для этого при монтаже

стальных стропильных и подстропиль¬

ных ферм на каждой вертикальной стой¬

ке закрепляют канат, а при установке

по колоннам над подкрановыми балка¬

ми к каждой колонне (рис. 13.13).
Страховочный канат натягивают на

конструкцию для закрепления карабина

предохранительного пояса монтажника

при выполнении монтажных операций и

переходах на другие рабочие места.
у

5
Рис. 13.13. Места расположения специальных устройств, ограничивающих
провисание страховочного каната:
а — на фермах; б — на колоннах
Поднявшись по лестнице на колонну,

верхолаз закрепляет карабин надетого

и а «ем монтажного пояса за предо¬

хранительный канат, переходит на ниж¬

ний пояс фермы, перемещается до на¬

весной лестницы и поднимается по ней в

люльк
Конструкция промежуточной опоры

и узлы ее крепления рассчитывают на

вертикальную статическую нагрузку не

менее 5 кН.
Наряду с вышеперечисленными

средствами коллективной защиты в на¬

стоящее время внедряются защитные

сетки из синтетических материалов:

капроновые или лавсановые. Так, их

применяют во Франции, Германии, Япо¬

нии и США в качестве ограждающих

устройств: при возведении промышлен¬

ных зданий их устанавливают по краям

на многоярусных строительных лесах,

на кольцевых подмостях при возведении

градирен и труб из кирпича; исполь¬

зуют в качестве улавливающих уст¬

ройств при строительстве мостов,

укладке асбестоцементных волнистых

плит по кровле зданий и др. (рис. 13.14).
Меры безопасности при эксплуата¬

ции синтетических защитных сеток

разрабатывают в ППР. При этом осо-
5 Зек. 934
Рис. 13.14. Ограждение для улавливания
падающих предметов:
/— сетка; 2— струбцина; 3— предохранитель¬

ный строп; 4— кронштейн; 5— опора
I
бое внимание уделяют безопасности их

применения в условиях производства

огневых работ, так как эти сетки не

обладают достаточной стойкостью от

воздействия высоких температур.
р /. Какие предусматриваются общие меро-
*	приятия по охране труда при организа¬

ции монтажной площадки? 2. Как осуществляет’

ся безопасный подъем рабочих на высоту при
129

монтаже конструкций? 3. Как осуществляется

безопасный переход на высоте монтажников от.

одной конструкции к другой? 4. Какие приспо¬

собления и меры безопасности применяются при

монтаже колонн, ферм? 5. Объясните необхо¬

димость проверки конструкций на монтажные

нагрузки. 6. Какие основные причины травматиз¬

ма при монтаже конструкций? 7. Какие предъяв¬

ляются требования к монтажному участку? 8. Как

обеспечить прочность и устойчивость конструкций

при монтаже? 9. В чем заключается безопасная

организация рабочего места на высоте? 10. В чем

заключается назначение страховочных канатов,

защитных сеток?
ГЛАВА 14
СРЕДСТВА КОЛЛЕКТИВНОЙ И

ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ

ПРИ МОНТАЖЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ
КОНСТРУКЦИЙ
Средства коллективной защиты при¬

меняют для обеспечения безопасного и

высокопроизводительного труда рабо¬

тающих на высоте в процессе подхода

к рабочим местам, приемки, выверки и

проектного закрепления конструктив¬

ных элементов зданий и сооружений.
При монтаже строительных конст¬

рукций в качестве коллектвной защиты

применяют в основном средства под-

мащивания, лестницы, переходные мос¬

тики, страховочные канаты, ограждения

и настилы, защитные синтетические сет¬

ки.
14.1.	ПРИЧИНЫ ТРАВМАТИЗМА ПРИ

МОНТАЖЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ОСНОВНЫХ

СРЕДСТВ ПОДМАЩИВАНИЯ И ИХ

КЛАССИФИКАЦИЯ
Основное назначение средств подма-

щнвания — обеспечение безопасности

труда, т. е. организация безопасных

рабочих мест на высоте при приемке,

выверке и проектном закреплении кон¬

струкций, а также при окончательном

оформлении узлов и обработке поверх¬

ностей (расшивка швов стенового ог¬

раждения, антикоррозионное покрытие

металлических конструкций и заклад¬

ных деталей в сборных железобетонных

изделиях и т. п.).
Общие технические требования к

средствам подмащивания приведены в

ГОСТ 24258—80. При разработке ППР

необходимо учитывать требования, при¬

веденные в этом стандарте, а также
особенности технологии производства

работ на данном объекте и конкретно

на данном рабочем месте.
Средства подмащивания, применяе¬

мые при выполнении строительно-мон¬

тажных работ, классифицируют по сле¬

дующим признакам: типам конструкций

(леса, подмости, вышки, люльки, пло¬

щадки) ; способу установки средств

(свободно стоящие, переставные, пере¬

движные, приставные, подвесные, на¬

весные); наличию и типу привода (не

имеющие привод, с ручным или машин¬

ным приводом); возможности переме¬

щения рабочего места (с перемещае¬

мым и неперемещаемым рабочим мес¬

том); несущей способности (легкие,

средние, тяжелые).
На строительстве следует приме¬

нять, как правило, инвентарные леса и

подмости, изготовленные по типовым

проектам. Неинвентарные леса можно

использовать лишь в исключительных

случаях и только с разрешения глав¬

ного инженера строительства.
Вспомогательные устройства любого

типа должны быть прочными, устой¬

чивыми, иметь плотный настил и ограж¬

дения рабочих площадок, а также удоб¬

ное сообщение, между ярусами.
Основными причинами травматизма,

связанного с лесами и подмостями,

являются: применение для подмостей

случайных опор; установка лесов на не-

спланированных площадках, а подмос¬

тей —на неполностью смонтированных

перекрытиях; недостаточное закрепле¬

ние лесов и подмостей; неправильный

монтаж и демонтаж, отсутствие сплош¬

ных настилов и ограждений; перегруз¬

ка.
Аварии лесов обычно сопровожда¬

ются групповым травматизмом, в боль¬

шей части с тяжелыми исходами для

пострадавших.
Основными причинами аварии лесов

и подмостей являются: потеря их устой¬

чивости, обусловленная рядом факто¬

ров в процессе их изготовления и мон¬

тажа; неудовлетворительное выполне¬

ние проектов лесов; низкое качество из¬

готовления конструкций, несоблюдение

технических условий при монтаже.
В процессе эксплуатации потеря ус¬
730

тойчивости конструкций лесов и подмос¬

тей «происходит в результате превыше¬

ния расчетных нагрузок; отсутствия по¬

стоянного контроля за их состоянием;

ослабления крепления лесов к стенке

или выход их из строя; повреждения

стоек лесов транспортными средствами;

изменения условий опирання лесов в

процессе их эксплуатации.
С применением средств подмащи-

вания связаны и такие факторы причин

производственного травматизма: па¬

дение людей с высоты; обрушение воз¬

водимых частей зданий и сооружение;

недостаточность освещения рабочих

мест; поражение электрическим током;

отсутствие ограждений и лестниц для

прохода на другой ярус; плохое качест¬

во щитов настилов.
14.2.	КОНСТРУКЦИИ СРЕДСТВ
ПОДМАЩИВАНИЯ
Средства подмащивания должны

удовлетворять требованиям ГОСТов

или технических условий на средства

подмащивания конкретных типов, а

имеющие привод, кроме того, требова¬

ниям правил устройства и безопасной

эксплуатации грузоподъемных кранов

Госпроматомнадзора СССР и изготов¬

ляться по чертежам, утвержденным в

установленном порядке.
Средства подмащивания должны

легко монтиоваться и демонтировать¬

ся, быть надежными в эксплуатации,

транспортабельными, иметь неболь¬

шую массу и многократно использовать¬

ся.
Для обеспечения безопасности стро¬

ительно-монтажных работ на высоте

отделом механизации строительства

Госстроя СССР рекомендован для внед¬

рения в производство каталог инвен¬

тарных (унифицированных) средств

подмащивания «Единая номенклатура

средств малой механизации», разрабо¬

танная ЦНИИОМТП на основе изуче¬

ния и обобщения опыта и рекоменда¬

ций строительных организаций. Требо¬

вания, предъявляемые к монтажу, экс¬

плуатации и демонтажу лесов, регла¬

ментируются СНиП Ш-4—80. Конструк¬

ции инвентарных лесов подбирают в за¬
5*	j
висимости от сооружаемого объекта, его

высоты, вида работ и расчетных нагрузок.
По способу опирания и методам

перестановки лесов по фронту работ ле¬

са подразделяют на стационарные

(опорные), собираемые в систему из

отдельных или укрупненных элементов

(поярусно, секциями, блоками) и уста¬

навливаемые на неподвижном основа¬

нии; подвесные (консольные), имею¬

щие специальные поддерживающие

конструкции в виде консолей, крон¬

штейнов и других элементов, на которые

подвешивают люльки и специальные

подмости; передвижные, опорные кон*

струкции которых имеют устройства,

позволяющие перемещать систему в

определенных направлениях по фронту

работ.
При разработке такого проекта все

элементы инвентарных лесов рассчи¬

тывают на прочность, а леса в целом —

на устойчивость.
Леса отличаются от подмостей тем,

что с них можно вести строительные

работы снизу доверху без перестановки

стоек или подвесок.
Наиболее распространенными в на¬

стоящее время инвентарными лесами

являются: металлические трубчатые,

передвижные, рамные, подвесные струн¬

ные, подвесные подъемные.
Металлические трубчатые леса яв¬

ляются одним из основных и часто

применяемых видов лесов. Лучшими из

стоечных лесов по своим техническим

данным являются металлические труб¬

чатые леса ЦНИИОМТП (рис. 14.1) на

соединительных хомутах, обладающие

значительной универсальностью и поэ¬

тому широкими возможностями их при¬

менения в строительстве, а также ме¬

таллические трубчатые безболтовые ле¬

са Промстройпроекта, собираемые из

расчлененных элементов по фиксиро¬

ванной схеме.
Эти две системы лесов наиболее

технологичны при эксплуатации, прос¬

ты в сборке, а также доступны для из¬

готовления на производственных базах

строительных организаций.
Металлические трубчатые леса кон¬

струкций ЦНИИОМТП предназначают¬

ся для производства кладки стен про-

600
2000
>■-
Рис. 14.1. Металлические трубчатые леса конструкции ЦНИИОМТП:
„I
7—хомуты; 2—рабочий настил; 3— защитный настил
мышленных зданий высотой до 40 м и

отделки фасадов зданий высотой до

60 м.
При кладке наращивают стойки ле¬

сов по мере возведения стен, а настил

рабочего яруса переставляют по вы¬

соте через 1 м. Для отделочных работ

каркас лесов возводят сразу на всю

высоту зданий с ярусами через 2 м.
Материалом для элементов лесов

служат стальные водопроводные трубы

без резьбы и муфт.
Леса для каменных работ состоят из

двух рядов стоек, устанавливаемых на

опорные башмаки и соединенных меж¬

ду собой поперечинами, диагональными

связями н перилами. .
Горизонтальные связи, перила и

диагональные связи, устанавливаемые

по наружному ряду стоек в крайних

пролетах лесов, обеспечивают жест¬

кость лесов ,в продольном направле¬

нии. Поперечная устойчивость лесов
обеспечивается их креплением к возво¬

димой стене (рис. 14.2). Щиты насти¬

лов собирают из досок толщиной 50 мм

на поперечных планках, к которым дос¬

ки прибивают гвоздями с обратным за¬

гибом их концов.
Каркас лестничной клетки для

подъема на леса людей пристраивают к

основному каркасу лесов и монтируют

из шести дополнительных стоек, удли¬

ненных и укороченных поперечин, а

также перил лестниц и площадок. Лест¬

ничные марши обеспечивают сообщение

между основными ярусами через 2 м,

Для сообщения при кирпичной кладке

с промежуточными ярусами лесов, т. е.

на высоту 1 м, служат приставные

металлические лестницы.
Металлические трубчатые безболто-

вые леса конструкции Промстройпро-

екта представляют собой каркасную

пространственную систему, состоящую

из стоек и ригелей, соединенных крю-
J32

■Г >■■■ -Т1
. -Hipf ьг-Pjrp	- T,jf’iTTr _ г" V-'■( -	7
l,"l J RIM
Рис. 14.2. Инвентарная металлическая пробка КБ-3 для крепления лесов к стенкам зданий:
/— крюк стрежня; 2— упорная шайба; 3— корпус пробки; 4— кольцо-ось; 5— лепестки; 6— конусообраз
ная гайка
I
0*1
Рис. 14.3. Трубчатые безболтовые леса конструкции Промстройпроекта
ками и патрубками без применения

болтов (рис. 14.3).
Стойки лесов устанавливают вдоль

стен в два ряда на расстоянии 2 м

друг от друга. По ригелям перпенди¬

кулярно стене укладывают щитовой

настил из досок толщиной 50 мм с

консольным свесом на 0,5 м. Стойки

опирают на башмаки, устанавливаемые

на деревянные подкладки длиной 3 м,

уложенные перпендикулярно стене под

каждую пару стоек.
Устойчивость лесов обеспечивается

креплением их к стене с помощью
анкеров, заделываемых в стену, и

крюков из круглой стали диаметром
19	мм. Крепления устанавливают в

местах расположения всех стыков стоек

внутреннего ряда.
В местах, где стыки стоек приходят*

ся против проемов, леса к стене не

крепят, а необходимая жесткость кон¬

струкции достигается с помощью го¬

ризонтальных диагональных связей,

образующих вместе с ригелями гори¬

зонтальную ферму.
Лестницы для подъема людей на ле¬

са ставят через каждые 40...60 м в вы-
133

носной секции размерами в плане 2Х

Х2 м, монтируемой из типовых элемен¬

тов лесов и металлических стремянок.
При кладке стен и наружных отде¬

лочных работ в промышленных зданиях

каркасного типа высотой до 50 м целе¬

сообразно применять подвесные струн¬

ные леса. Они могут быть использованы

и для внутренних работ с подвеской

струн к стропильным фермам промыш¬

ленных зданий (рис. 14.4). Для приме¬

нения лесов необходимо произвести

проверочный расчет прочности основно¬

го каркаса здания, к которому подве¬

шивают леса с помощью консолей или

крепят к строительным фермам. Основ¬

ные элементы лесов — поддерживаю¬

щие конструкции, струны и подвески —

запроектированы из прокатной стали,

а щиты настила и ограждения — из

досок.
1-1
4
\
* г
i
Рис. 14.4. Подвесные струнные леса для мон¬

тажа панелей и блоков одноэтажных зданий:
/— струна; 2— рама; 3— ограждение; 4— труба;

5— консоль для подвески; 6—перильные доски
Одной из разновидностей подвесных

лесов являются катучие подвесные

струнные леса системы Н. 3. Тюленева,

предназначенные для заполнения кар¬

каса зданий и отделочных работ при

строительстве зданий высотой до 80 м

значительной протяженности. Они мо¬

гут быть подвешены как с наружной,

так и с внутренней стороны стен зда¬

ния.
Другой конструктивной разновид¬

ностью подвесных лесов являются ка¬

тучие подъемно-подвесные леса. Люль¬

ки этих лесов могут опускать и под¬

нимать находящихся в них рабочих с

помощью двух лебедок.
В настоящее время здания строят

из бетона и стекла, благодаря чему

создаются определенные трудности вы¬

бора способа крепления лесов к зда¬

ниям такого типа, особенно в тех слу¬

чаях, когда остекление запроектировано

в виде сплошных витражей. В таких

случаях используется система трубча¬

тых подпорных устройств как необхо¬

димый вариант, обеспечивающий ус¬

тойчивость лесов (рис. 14.5). Такие

самостоятельные трубчатые подпорные

устройства крепятся к узлам наружной

(лицевой) поверхности лесов.
В качестве средств подмащивания

при производстве строительно-монтаж¬

ных работ применяют подмости, кото¬

рые подразделяют на сборно-разборные

и блочные, состоящие из укрупненных

блоков. К наиболее прогрессивным и

экономичным по расходу стали и про¬

должительности срока службы относят¬

ся: шарнирно-панельные подмости кон¬

струкции Минстроя СССР; самоуста-

навливающиеся пакетные подмости

Главмособлстроя, близкие по своей

принципиальной схеме подмостям Мин¬

строя СССР; панельные подмости Глав¬

мосстроя, которые не требуют сборки

и разборки в процессе эксплуатации

(рис. 14.6).
Анализ конструкций подмостей по¬

казывает, что сборно-разборные под¬

мости, состоящие из отдельных эле¬

ментов, уступают панельным (блочным)

по технико-экономическим показа¬

телям. В частности, установка и пере¬

становка панельных подмостей башен -
134

\ 1

\
\ 1
/|
S 1
1
1
1
	1
*•
Г 1
1
1
1
\ 1
\i
V/.
156
20D...25Q
Рис. 14.5. Система трубчатых подпорных устройств при высоте лесов до 20 м
ным краном позволяет значительно

снизить трудоемкость работ.
Однако панельные подмости имеют

существенный недостаток, который

состоит в том, что, укладывая первые

от настила ряды яруса, каменщики вы¬

нуждены работать в неудобном положе¬

нии, согнувшись или стоя на коленях;

затруднена работа и по окончании клад¬

ки яруса. В этих случаях приходится

устанавливать дополнительное подма-

щивание.
ЦНИИОМТП Госстроя СССР раз¬
работаны подмости с механизирован¬

ным подъемом рабочего настила. Они

позволяют рабочим находиться в наибо¬

лее удобном и безопасном для работы

положении. Настил таких подмостей

непрерывно перемещается (без разбор¬

ки по всей высоте этажа), что позво¬

ляет не только обеспечить оптималь¬

ную высоту настила относительно, на¬

пример, уровня кладки, но и обеспечить

безопасную работу каменщика, а также

значительно лучше организовать его

рабочее место.
135
j
.А

-=- - - 5.
Г '■ -i.hT
-1
ц
if
I

. *

,г

1
: I
ii
ii
!i?
:
I
i
■Sl
%
■ *iu
3350
Ш ^
11
2Ш
/// \U^ »-> ,HV\^ /А ,■ I.VV-	. V\vv; v> Л\^	WW V/-' Vv; ^4
r)//)/// /?/////SAW w///#/№ ///////#/// ^
2500
Рис. 14.6. Общий вид подмостей:

а — вид спереди; б — вид сбоку; /— ограждение; 2— настил; 3— рама; 4— распорка; 5— опора
Ш50
Рис. 14.7. Навесная люлька
Наряду с лесами и подмостями в

Строительстве в качестве средств под-

мащиваиия используют люльки и пере¬

движные вышки. Люльки предназначе¬

ны для выполнения наружных отделоч¬

ных работ. По назначению и конструк¬

ции их подразделяют на подвесные,

навесные и передвижные.
Наиболее часто на строительных
объектах применяют следующие типы

люлек: навесная люлька Главленин-

градстроя (рис. 14.7), которая пред¬

назначена для расшивки швов крупных

панелей на фасадах зданий; электри¬

фицированная люлька Мосжилпроекта,

монтажная люлька системы Промсталь-

конструкции (рис. 14-8), используемая

для монтажа ферм. Подмости люлек

рассчитывают на нагрузку от массы

двух человек.
Для обработки и ремонта фасадов

зданий, силосных башен, труб и дру¬

гих сооружений широко применяют

механизированную люльку «стенной

паук».
На строительно-монтажных работах

используют также передвижные строи¬

тельные вышки. По назначению и кон¬

струкции они бывают телескопические

и рычажно-шарнирные.
Передвижные вышки предназначены

для размещения на рабочих площад¬

ках 1...2 человек с инструментом и

запасом строительных’ материалов.
Все виды средств подмащивания

являются оборудованием для созда¬

ния безопасных условий труда, поэтому

к их конструкциям предъявляются спе¬

циальные требования, которые опреде¬
136
-.и

1
Рис. 14.8. Люлька для монтажа металлических конструкций, подвешиваемая к поясу фермы:

а — нижнему; б — верхнему; I—подстропильная ферма; 2—люлька; 3—металлическая лестница
ляются ГОСТ 24258—88 «Средства под¬

мащивания. Классификация и общие

технические требования».
14.3.	ПРОЕКТИРОВАНИЕ, ПРОЧНОСТЬ

И УСТОЙЧИВОСТЬ СРЕДСТВ

КОЛЛЕКТИВНОЙ ЗАЩИТЫ
Прочность и устойчивость средств

подмащивания являются основным

фактором обеспечения безопасности ра¬

бот при их монтаже и эксплуатации.
Несущие элементы средств подма¬

щивания рассчитывают на норматив¬

ную нагрузку на| рабочий настил со¬

ответственно их т*ипу по несущей спо¬

собности и нагрузку от собственной

массы элементов,!а ступени лестниц —

на нагрузку 1000 Н. Кроме того, в

расчете должны быть учтены соответ¬

ствующие коэффициенты условий рабо¬

ты элементов конструкций.
Схемы нагружения средств подма¬

щивания и значения нагрузки на них

принимают в соответствии со стандар¬

тами или техническими условиями

(табл. 14.1).
Правильный выбор конструкции ле¬

сов можно осуществить в результате

расчета, в основу которого положены

схемы, соответствующие фактическим

условиям работы лесов под эксплуата¬

ционными нагрузками.
Таблица 14.1. Нормативные нагрузки на средства
подмащивания
Тип средств

подмащива¬

ния по несу¬

щей способ¬

ности
Нормативные
нагрузки
равномерно распре¬

деленная, Н/м
сосредоточенная,
Н
Легкие
Средние
Тяжелые
До 1000
От 1000 до 2000

* 2000 * 2500
До 2000 вклю¬

чительно
От 2000 до 5000

> 5000* 10000
Каркас металлических трубчатых

лесов представляет собой пространст¬

венную стержневую конструкцию, соби¬

раемую из отдельных прямолинейных

элементов. При нагружении лесов часть

их элементов работает на сжатие.

Сжатые стержни достаточно большой

гибкости разрушаются до наступления

предела упругости в результате потери

устойчивости, поэтому леса й их сжатые

элементы должны рассчитывать не толь¬

ко на прочность, но и на устойчивость,

остальные элементы только на проч¬

ность. Прочность узловых соединений

лесов определяется экспериментально.
Обрушение трубчатых строительных

лесов происходит, как правило, в ре¬

зультате потери устойчивости. Разли¬

чают три вида потери устойчивости ле-
137

сов: критическая, местная и потеря

устойчивости лесов в целом.
Критическая потеря устойчййости

лесов вызывается горизонтальными

усилиями, возникающими на различ¬

ных ярусах лесов под влиянием осевых

нагрузок, действующих на стойки в

в результате внецентренно приложен¬

ной нагрузки. Под местной потерей по¬

нимается потеря устойчивости стержня

(стойки) между двумя его узлами. .
Потеря устойчивости лесов в целом

вызывается упругим растяжением сто¬

ек, а именно: разностью усилий в	„■ .,п „ „
„ r J	Рис. 14.9. Консольные стержни, загруженные
стоиках, которые проявляются между	продольными силами:
растяжением от одной стойки к другой,	в _ одиночной силой; б _ в каждом ярусе лесов
например когда леса находятся под

действием какой-либо случайной на¬

грузки (ветровой).	грузки на стойки передаются внецент-
Существующие методы расчета ус-	ренно с одной стороны; высота всех

тойчивости лесов сводятся к расчету	ярусов одинакова,

устойчивости стоек лесов, расчетная	Леса и подмости рассчитывают на

схема которых представляет собой	предполагаемую максимальную не¬

центрально или внецентренно сжатьш	грузку, которая зависит от вида работ и

стержень с шарнирно опертыми кон-	принимается с учетом фактической мас-

цами. При этом в одних случаях стер-	сы применяемых материалов, инвента-

жень не имеет промежуточных опор и	ря, транспортных средств, а также лю-

его длина принимается равной высоте	дей, участвующих в работе. Расчет ве-

яруса лесов или опирается на промежу-	дется по допускаемым напряжениям на

точные упругие опоры. Длина рассчи-	равномерно распределенную нагрузку:

тываемых стержней принимается рав-	для каменной кладки 2450 Н/м2 и для

ной расстоянию между соседними креп-	отделочных работ 1960 Н/м2, кроме то-

лениями стоек лесов к зданию. При этом	го, все горизонтальные элементы про¬

считается, что стойки лесов свою устой-	веряются на сосредоточенную нагрузку

чивость теряют в поперечном направле-	1274 Н/м2.
нии.	При составлении расчетной схемы
Наиболее близкие к действительным	для проверки устойчивости строитель-
результаты критических нагрузок по-	ных лесов вся вертикальная нагрузка
лучаются при расчетах устойчивости ле-	передается с поперечин на стойки
сов по схеме (рис. 14.9). В этой схеме	через соединительны!'! хомут, например,
учитывается роль количества креплений	в лесах системы ЦНИИОМТП.
стоек лесов к конструкциям здания, а	Под действием опорного момента,
высота стержня принимается равной	приложенного в узле, стойка в ярусе
расстоянию между соседними крепле-	получает некоторый изгиб в плоскости
ниями стоек.	действия момента. Продольная сжи-
Исходными предпосылками при рас-	мающая сила создает дополнительный
чете лесов, как правило, принимаются	изгибающий момент,
следующие положения: стойки лесов	В современной теории устойчивости
собирают из отдельных элементов, а их	разработано много приближенных мето-
соединения в стыках принимаются шар-	дов расчета, которые с успехом при-
нирными; перемещаемость пространст-	меняются для определения критичес-
венного каркаса лесов достигается	кой нагрузки в капитальных сооруже-
креплением лесов к стене объекта при	ниях. Наиболее точным из приближен-
помощи специальных анкеров; все на-	ных методов расчета является энерге-

тичесний. Поэтому его целесообразно

применять для проверки устойчивости

пространственной конструкции лесов,

которые являются временными соору¬

жениями. При обосновании и выборе

расчетной схемы сложная рамная си¬

стема может быть расчленена на про¬

стейшие равноустоичивые консольные

системы, стержни. Расчет на устойчи¬

вость консольных стержней, загружен¬

ных несколькими продольными силами,

также представляется достаточно тру¬

доемким при точном решении задачи.

В связи с этим с достаточной точ¬

ностью обеспечивающей необходимый

резерв безопасности при монтаже и

эксплуатации строительных лесов, при

их проектировании можно использо¬

вать приближенный метод определения

критической нагрузки для системы, по¬

казанной на рис. 14.9.
Рассмотрим два случая загрузки

стержня. Как известно, для первого

случая критическая сила равна
/>,= л2£//(4Л?),

а для второго случая
f«p2 = я2 El/(4hl).
Тогда
_ я2 EI	с (и /и \2
rKpi{ni/n2) .
I 2
Из приведенных формул видно, что

критическая сила для случая верхнего

приложения нагрузки меньше крити¬

ческой силы в случае нижнего прило¬

жения нагрузки на расстоянии h\ в

отношении (h\/hi)2. Поэтому, если

задана сила, действующая на некото¬

рой высоте hi, то ее можно перенести

в верхнюю точку, уменьшив в (Л1/Л2)2

раз. Распространяя указанное правило

на случай действия нескольких сил и

перенеся все их в верхнюю точку

стержня, можно получить как бы услов¬

ную силу F и почти равноустойчивую

систему в пределах принятых допуще¬

ний. На этом, основании можно запи¬

сать
FKp = [f,(fci//i2) +^2(^1/Л2) + ... +
' +F„(hJh)2]v
где t?Kp -—критический параметр задан¬

ной группы сил.
При составлении уравнений устойчи¬

вости для отыскания критической на¬

грузки можно использовать проверен¬

ное выше выражение, в котором счи¬

тать икр за искомый параметр v для

приведенной силы F. Формулу для F

следует записать так:
F = [ F{(Л, /Л)2 + /Л)2 + ... +
П -
+ F„(hUh)2] » = 2 F,(ht/h) х>.
/— 1
Для принятой расчетной модели за¬

кон сохранения энергии в момент потери

устойчивости стойки строительных ле¬

сов можно представить в общем виде:
w=g + p;
где W — работа приведенной внешней

силы; G — потенциальная энергия де¬

формации консольного стержня лесов

или энергия внутренних сил; Р — сумма

работ изгибающих и крутящих момен¬

тов, представленных кинематическими

устройствами на уровне всех этажей.
Заменяя в указанной формуле от¬

дельные выражения W, О, Р их извест¬

ными значениями, можно определить

критическое значение параметра икр

группы продольных сжимающих сил,

приложенных в уровне каждого яру¬

са:
П
я2Е1 + 8л2 sin2"^f (^мф + '”«.■«)
1=1
4 2 F, hf
i»=l
Полученная формула является оконча*

тельной для определения критического

параметра группы сил и справедлива

для нахождения критического парамет¬

ра лесов без диагональных связей. В

практических расчетах необходимо оп¬

ределить наименьшее значение этого

параметра.
Приведенную формулу можно пред¬

ставить в развернутом виде, если под¬

ставить в нее значения моментов инер¬

ции для трубчатых сечений_ лесов, а

также выражения для m(Kp, mim\
139

I*;
л E{D* — d2) — + 8й
П
кр
I*a= 1
8(1 + |i)
+
П
32 S Ftf
tt
32 2 Fih2i
i— 1
Критическую нагрузку на стойку

лесов, загруженную силой в пределах

одного яруса, следует устанавливать

по формуле
п
кр
я2 £7

4А2
2 пх‘

~2/Г
i=l
Как видно, в этой формуле первый

член является эйлеровой критической

силой для консольного стержня без

кинематических устройств.
Расчет несущих поперечин лесов

производят аналогично расчету балок

на двух опорах с консолью, как ста¬

тически определимой системы.
Выбранное сечение стойки или про¬

гона только тогда может считаться

прочным и обеспечивающим необхо¬

димый коэффициент запаса k, условно

принимаемый равным 2, когда факти¬

ческое напряжение в сечении не пре¬

вышает предела прочности материала

при возрастании нормальной эксплуа¬

тационной нагрузки в k раз.
Воздействие ветровой нагрузки на

леса учитывается дополнительно и

принимается как горизонтальное уси¬

лие от ветрового напора или ветрового

отсоса с учетом коэффициента заполне¬

ния элементов каркаса лесов расчетной

площадки/
Ветровая нагрузка для расчетных

участков лесов, не защищенных строя¬

щимися или возведенными зданиями,

равна

* •
WB= \Avk(\ + m),
где 1,4 — аэродинамический коэффици¬

ент; v — скоростной напор ветра, Н/м2;

k — коэффициент заполнения (отноше¬

ние суммы площадей вертикальных
проекций отдельных элементов лесов ко

всей площади фасада лесов); . гп —

коэффициент пространственности, зави¬

сящий от геометрических размеров

элементов лесов.
Для участков лесов, расположенных

в пределах высоты здания, у которого

установлены леса, ветровую нагрузку

определяют по формуле
WB — 0,1 vk = (1 -f- т).
При расчете свободно стоящих ле¬

сов на опрокидывание от ветровой на¬

грузки коэффициент устойчивости при¬

нимается равным 1,3...1,4.
При проектировании средств коллек¬

тивной защиты с целью обеспечения

удобства и безопасности их эксплуата¬

ции соблюдают основные технические

требования:
конструкции средств коллективной

защиты в течение установленного срока

эксплуатации должны сохранять свои

защитные свойства, определяемые их

назначением, при воздействии факторов

производственной среды, температур в

диапазоне от —45 до +50°С и отно¬

сительной влажности до 100 %;
расстояние между ступенями

средств подмащивания, металлических

навесных лестниц, а также приставных

должно быть 0,34 м; то же, приставных

деревянных лестниц — 0,25 м; расстоя¬

ние между тетивами в свету — не

менее 0,4 м; ширина переходных мос¬

тиков и трапов — не менее 0,6 м; лест¬

ницы, устанавливаемые под углом к

горизонту более 75° на высоте более 5 м,

должны иметь дуговое ограждение, а

лестницы, устанавливаемые под углом

менее 75°,— перильные ограждения при

общей длине лестницы более 5 м;
высота ограждения подвесных плот

щадок и люлек должна быть не менее
1,2	м>
высота самостоятельно используе¬

мого ограждения на высоте должна

быть не менее 1,1 м;
высота ограждений подмостей, вы¬

шек, площадок (кроме подвесных),

переходных мостиков, трапов, лесов и

приставных лестниц — не менее 1 м;
высота сигнальных ограждений —

не менее 0,8 м;
140

дуги на ^весных лестницах должны

V	расположены на расстоянии не

более 0,8 м др^г от. друга и соединяться
между собо! не менее чём тремя Про¬

дольными полосами; расстояние от

лестницы до дуги не должно быть менее

0,7 и более 0,8 м при радиусе дуги
0,35...0,4 м;
ограждения средств подмащивания,

рабочих площадок, приставных лест¬

ниц, переходных мостиков и трапов,

а также защитных ограждений, Ис¬

пользуемых на высоте, должны иметь

бортовой элемент высотой не менее

0,15 м от уровня основания огражде¬

ния;
нижние концы приставных лестниц

должны иметь оковки с острыми нако¬

нечниками, а также съемные башмаки

из нескользящего материала, обеспе1

чивающие устойчивость лестницы при

ее установке на Металлических, ас¬

фальтовых, бетонных и подобных полах;
верхние концы Навесных И пристав¬

ных лестниц должны быть снабжены

специальными устройствами (в виде

крючьев или других приспособлений),

обеспечивающими надежное закрепле¬

ние к конструкциям, на которые лест¬

ницы опираются;
рабочие настилк средств подмащи¬

вания и рабочих площадок приставных

лестниц должны быть ровными, зазор

между досками не более 5 мм; соеди¬

нение щитов настилов внахлестку до¬

пускается только по их длине, причем

концы стыкуемых элементов должны

быть расположены на опоре и перекры¬

вать ее не менее чем на 0,2 м в каждую

сторону;
выпускные леса должны изготов¬

ляться из сплошных ДОСОК толщиной

не менее 50 мм и иметь ограждения;
средства подмащивания с переме¬

щаемым по высоте рабочим местом

должны иметь пост управления пере¬

мещением, ограничители высоты подъе¬

ма и предохранительные устройства,

препятствующие самопроизвольному

опусканию рабочего места;
рабочие настилы средств подмащи¬

вания должны иметь отверстия для

обеспечения стока воды;
металлические настилы средств кол¬
лективной защиты должны иметь шеро¬

ховатую (нескользкувД поверхность;
лебёдки для подъема и опускания

средств подмащивания должны отве<-

чать требованиям правил Госпроматом-

надзора СССР;
для изготовления страховочного ка¬

ната, устанавливаемого на высоте до
1,2	м, целесообразно и безопасно

применение стальных канатов диамет¬

ром 10,5 мм по ГОСТ 3077—80* или

диаметром 11 мм по ГОСТ 2688—80, а

для каната, устанавливаемого на высо¬

те более 1,2 м,— стальные канаты

диаметром 8,8 мм по ГОСТ 3077—80

или диаметром 9,1 мм по ГОСТ 2688-г-

80; -
детали крепления страховочного ка¬

ната, а также конструктивные Элементы

зданий или другие устройства, к кото¬

рым его крепят, должны выдерживать
горизонтально приложенную динами¬

ческую нагрузку, равную 22 кН, дейст¬

вующую в течение 0,5 с. ^
Для предупреждения несчастных

случаев в процессе эксплуатации

средств коллективной защиты наряду

с указаниями в ППР и заводских

инструкциях должны соблюдаться сле¬

дующие основные меры безопасности:
средства коллективной защиты Из¬

готовляют по технической документа¬

ции, разработанной и утвержденной в

установленном порядке, запрещается

использование средств коллективной

защиты, изготовляемых кустарно, без

рабочих чертежей на монтажных участ¬

ках;
перед началом эксплуатаций сред¬

ства коллективной защиты испытывают

статической нагрузкой, превышающей

нормативную на 20 %, а подъемные

подмости, <фоме того, динамической

нагрузкой, превышающей нормативную

на 10 %; испытания проводят по мето¬

дике, приведенной в ППР или инструк¬

циях по эксплуатации, однако время

испытания статической нагрузкой при¬

нимают равным не менее 10 мин; ре¬

зультаты испытания считают положи¬

тельными, если после них в результате

.визуального осмотра не будет обнару¬

жено разрушения деталей, трещин в

элементах и узлах их крепления, а так¬
141

же значительных деформаций несущих

элементов средств коллективной защи¬

ты; по результатам испытаний состав¬

ляют акт, который хранится до истече¬

ния срока пригодности средств кол¬

лективной защиты к эксплуатации;
в процессе эксплуатации при от¬

сутствии особых условий средства кол¬

лективной защиты, изготовленные из

дерева (несущие элементы), испытыва¬

ют через каждые 6 мес, а из металла —

через 12 мес; испытание проводят при

их положении, аналогичном эксплуата¬

ционным ;
средства коллективной защиты, ус¬

танавливаемые механизированным спо¬

собом, до расстроповки надежно за¬

крепляют к конструкциям согласно
ППР.
14.4.	МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ МОНТАЖЕ

И ЭКСПЛУАТАЦИИ ЛЕСОВ И ПОДМОСТЕЙ
К одной из основных причин аварий

лесов и подмостей относятся: некачест¬

венное изготовление и монтаж, непра¬

вильная эксплуатация и недостаточный

технический надзор, поэтому при мон¬

таже лесов и подмостей необходимо

следить за тем, чтобы каждый тип

инвентарных лесов и подмостей строго

соответствовал определенному виду

работ (каменных, отделочных, монтаж¬

ных) с определенной максимальной

нагрузкой.
Перед монтажом лесов важно тща¬

тельно подготовить основание, так как

от его состояния зависит устойчивость

всей конструкции. В процессе монтажа

недопустима замена недостающих эле¬

ментов лесов другими без расчетного

обоснования такой замены, пропуск не¬

которых элементов в конструкции лесов

и применение элементов е дефектами

(искривления, вмятины), так как все это

прямо или косвенно влияет на работу

сооружения и отдельно или в совокуп¬

ности с другими факторами может быть

причиной аварии лесов.
Леса, подмости и другие средства

подмащивания высотой до 4 м допус¬

каются к эксплуатации только после

технической приемки их производите¬

лем работ, а свыше 4 м — после техни¬

ческого освидетельствования их комис¬
сией, назначенной приказом по строй-

тел ьно-монтажной организации. При¬

емка лесов оформляется актом.•
Временный характер работы средств

подмащивания требует постоянной их

проверки и поддержания в исправном

состоянии. Наиболее частой и Опасной

причиной потери устойчивости лесов

является их перегрузка.
Нагружение настила лесов должно

производиться в соответствии с техно¬

логической картой. Нужно учитывать

также, что перегрузка может возник¬

нуть при случайном задевании за не¬

подвижные конструкции лесов проходя¬

щими мимо транспортными средствами

или крюком крана. Следовательно, при

эксплуатации лесов необходимо тща¬

тельно проверять не только состояние

опор, настилов, креплений и узловых

сопряжений лесов, но и состояние

стропов, Монтажных петель, груза и

возможность осуществления плавной,

без рывков работы подъемников и кра¬

нов.
Наиболее характерным несчастным

случаем при работе на лесах и подмос¬

тях является падение рабочих. Условно

считают высоту опасной, начиная с 1,1 м

от уройня основания, и особо опасной —

свыше 5 м. Основными причинами паде¬

ния с Лесов и подмостей являются от¬

сутствие ограждений, недостаточная

прочность настилов лесов и подмостей,

нарушение координации движений.
Вопросы комплексной организации

безопасных условий работы на строи¬

тельных лесах и подмостях, монтаж и

демонтаж их конструкций требуют

постоянного внимания со стороны адми¬

нистрации строительных объектов.
Правильный монтаж лесов оказыва¬

ет большое влияние на их устойчивость

при эксплуатации. Большую роль в

обеспечении устойчивости играет строго

вертикальное расположение стоек. Для

увеличения жесткости, а следовательно,

и устойчивости лесов стыки стоек рас¬

полагаются вразбежку как в продоль¬

ном, так и в поперечном направлении

лесов. Достигается это тем, что при

монтаже первого яруса лесов попере¬

менно в продольном и поперечном на¬

правлениях устанавливаются укорочен-

нуестойки высотой в один ярус,

тоцда как обычные стойки имеют высо¬

ту, равную высоте двух ярусов лесов.
Прочность и устойчивость частично

смонтированных или оставшихся после

частичного демонтажа участков лесов

обеспечиваются конструкцией лесов и

поярусным их монтажом и демонтажом,

а также пространственной жесткостью

и надежным креплением к стене здания.
Необходимое количество креплений,

обеспечивающих устойчивость лесов,

зависит от конструкции крепления, его

прочности, величины и характера при¬

ложенной на леса нагрузки, конструк¬

тивной схемы и геометрических раз¬

меров секций лесов. Крепление стоек

лесов должно осуществляться не менее

чем через один ярус по высоте для

крайних стоек и через два пролета для

верхнего яруса и одного крепления на

каждые 50 м2 проекции вертикальной

поверхности лесов на фасад здания.
Для обеспечения безопасной работы

монтажников на лесах после закреп¬

ления поперечин лесов к зданию мон¬

тируется первый монтажный ярус, с ко¬

торого устанавливают продольные свя¬

зи ограждения и укладывают частично

настил первого рабочего яруса. С г>того

настила на уровне верхнего ограждения

на внутреннем ряду стоек устанавлива¬

ют дополнительные опоры и укладыва¬

ют на них щиты настила последующего

монтажного яруса. При таком методе

рабочие на всех этапах монтажа на¬

ходятся на огражденных участках. Для

предотвращения падения монтажников

с высоты применяют дополнителькые

вспомогательные приспособления и

предохранительные пояса.
Подъем на леса и спуск с них раз¬

личных грузов может производиться с

помощью блоков, лебедок, подъемников

и подъемных кранов. Недостатком мето¬

да подъемно-транспортных работ на ле¬

сах с применением блоков, закреплен¬

ных к элементам лесов, является воз¬

никновение дополнительных внецент¬

ренно приложенных нагрузок, что влия¬

ет на устойчивость лесов; при переходе

рабочих с одного яруса на другой

необходимо блоки переставлять.
Наиболее часто подъемно-транс¬
портные раооты на лесах осуществляют

с применением лебедок, находящихся

на земле, а к конструкции сооружения,

у которого устанавливаются леса,

прикрепляют консоли с блоками. Преи¬

муществом такого метода подъема гру¬

зов является то, что нагрузка от подни¬

маемого груза не передается на леса.
Наибольшая безопасность подъем¬

но-транспортных работ на лесах обеспе¬

чивается применением подъемников с

выкатными платформами. Большое зна¬

чение в обеспечении безопасности подъ¬

емно-транспортных работ на лесах име¬

ет правильная строповка поднимаемых

грузов, в том числе и элементов ле¬

сов.
Безопасная эксплуатация лесов

обеспечивается главным образом пра¬

вильным их нагружением. В том случае,

когда схемы установки или нагружения

лесов отличаются от проектных, долж¬

ны быть проведены проверочные расче¬

ты. Трубчатые металлические леса от¬

носятся к устройствам многократно

используемым (до 60 раз). В процессе

эксплуатации, монтажа, демонтажа и

транспортировки элементы лесов могут

получить необратимые деформации.

Контроль за этими деформациями, со¬

стоянием крепления лесов и их опира-

ния является важным условием для

обеспечения безопасной эксплуатации

лесов.
Проверку прочности и устойчивости

трубчатых лесов и их отдельных эле¬

ментов, а также прочности узловых

соединений производят расчетными и

экспериментальными методами. Экспе¬

риментальные методы заключаются в

изучении работы отдельных элементов,

узлов и секций лесов или их моделей

под нагрузкой. Схема испытания лесов

приведена на рис. 14.10.
В результате проведения статичес¬

ких испытаний в элементах лесов не

должно быть остаточных деформаций,

трещин, расхождения сварных швов, а

также деформаций, превышающих до¬

пустимые их значения (изгиб 1,5 мм

на 1 м длины, допускаемый прогиб

‘/250 пролета).
Леса считаются выдержавшими ис¬

пытания, если собираемость элементов
143

zm pt
Pt
*
Pfs300 Pt'SOO
СШЕЗШЗЕШШ
P2=600
A
?нтш
4
pf-3oo^<p2’6oo p2*m
<
2500
i'
7*2500= moo
Рис. 14.10. Схема нагружения лесов ЦНИИОМТП при их испытании на устойчивость
хорошая, а разрушения или остаточные

деформации от действия на ярус в

течение суток равномерно распределен¬

ной нагрузки отсутствуют.
Металлические леса необходимо за¬

щищать от разрядов молнии, так как

Они могут вызвать местные температур¬

ные напряжения, а также Связанные с

ними нарушения прочности лесов и воз¬

можность поражения людей, находя¬

щихся на лесаД и вблизи них. С этой

целью должно быть предусмотрено уст¬

ройство молниезащиты, состоящей из

молниеприемников, токоотводов и за-

землителей (см. гл. 18).
14.5.	СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ
ЗАЩИТЫ
К средствам индивидуальной защи¬

ты при падении с высоты относят
подъема—p<jQn~
тающих по металлическим опор а м (ко-

ннам и стойкам) и полуавтомати-

ческие верхолазные устройства.
Одним из основных
езлямоч-
а
Рис. 14.11. Предохранительные пояса:
лямочные; б — безлямоЧные; /— ножные лямки; 2— пояс; 3— плечевые
лямки; 4— строп с карабином

ные и лямочные (рис. 14.11). Везлямоч-

ный пояс имеет один элемент, охваты¬

вающий талию или грудную клетку че¬

ловека. Лямочный пояс имеет два и бо¬

лее элементов (лямок), охватывающих

тело работающего, т, е. имеющий пле¬

чевые и ножные лямки. Применение

плечевых и ножных лямок улучшает

эксплуатационные качества поясов при

выполнении отдельных видов монтаж¬

ных работ на высоте. При защитном

действии пояса, снабженного лямками,

опасность получения - тяжелых травм

меньше, чем без лямок, так как сила

удара направлена вдоль позвоночника

падающего человека, т. е. в более бла¬

гоприятных условиях.
Применение лямочных поясов необ¬

ходимо при работе в закрытых сосудах,

емкостях, шурфах и т. д., так как при

несчастных случаях пострадавшего

удобнее и безопаснее поднимать наверх

за лямки. Лямочный пояс также це¬

лесообразен при выполнении особо

сложных и опасных работ по одной

вертикали на высоте, т. е. в условиях,

когда не требуется часто передвигаться

по горизонтали или в радиусе, боль¬

шем длины стропа, закрепленного кара¬
бином пояса. Однако в. случаях, когда

работающий часто меняет рабочее мес¬

то, Лямки создают неудобство, стесняя

свободу движения и тем самым снижая

производительность труда, поэтому в

основном используют безлямочные поя¬

са.
Основным назначением предохрани¬

тельного пояса является ограничение

высоты падения работающего, предот¬

вращая его падение на землю,"пере¬

крытия, покрытия или другие конструк¬

тивные элементы здания или сооруже¬

ния и тем самым исключая возможнос¬

ти травмирования жизненно важных ор¬

ганов человека.
Общие технологические требования

к конструкциям предохранительных

поясов, применяемых как при монтаже

строительных конструкций, так и в

строительстве в целом, приведены в

ГОСТ 12.4.089—90 «ССБТ. Строитель¬

ство. Пояса предохранительные. Общие

технические требования».
В настоящее время ЕШИПИ Пром-

стальконструкция разработал четыре

типа пояса с амортизаторами, Изготов¬

ляемые по ТУ 36-2103—82 (табл/ 14.2,

рис. 14.12) и ТУ 36-2656—84.
Таблица 14.2. Техническая характеристика предохранительных поясов по ТУ 36*2103—82
и ТУ 36-2656—84
Показатель
Тип пояса
А
Б
в
г
*
Объем талии работающего, мм:

размер 1
640.. .1 200
640.. .1200
640.. .1200
640... 1200
» 2
820... 1320
820...1320
820.. .1320
820... 1320
» 3
950... 1500
950...1500
950... 1500
950... 1500
Длина стропа (фала), мм
1400... 1900
1400... 1900
1600... 1800
1500...1600
Пояса типов А и Б с регулируемыми

по длине непропитанными стропами

испблЬзуют для выполнения работ, не

связанных с нефтепродуктами (бензин,

масло, растворители и т. п.), и в

условиях ограниченного (только при

электроприхватках) применения огне¬

вых работ (электросварочных и газо¬

резательных) . Пояс типа В применяют в

условиях, связанных с использованием

нефтепродуктов и частично при вы¬

полнении огневых работ, соблюдая при

этом дополнительные требования без¬
опасности: карабин пояса должен быть

закреплен таким образом, чтобы рас¬

стояние от стропа до места производ¬

ства огневых работ было не менее 0,2 м.
Пояс типа Г со стропом из стальной

цепи является универсальным и его

применяют при выполнении всех видов

работ на высоте и особенно при электро¬

сварочных и газопламенных (газореза¬

тельных и газосварочных) работах.
Амортизирующее устройство в этих

поясах обеспечивает снижение динами¬

ческой нагрузки до безопасной (4 кН),
145

Рис. 14.12. Предохранительные пояса с амортизаторами:
а — тип А; б — тип Б; в — тип В; г — тип Г; /—рамка пряжки; 2— шпенек; 3— шлевка; 4—

кушак; 5— маркировочная пластина; 5— ремень; 1—г боковое кольцо; 8— люверс; 9— карабин;

10— строй из капронового каната; 11— кольцо регулировки длины стропа; 12— амортизатор;
13— строп из стальной; цепи
действующей на тело человека при за¬

щитном действии пояса. Оно представ¬

ляет собой капроновую ленту заданной

ширины, сложенную в два слоя и про¬

шитую синтетическими нитками в по¬

перечном направлении, где снижение

динамического усилия происходит за

счет разрыва прошитых ниток.
В настоящее время эти пояса нашли

распространение не только в строитель¬

стве, но и во многих других отраслях

народного хозяйства.
В настоящее время при монтаже

строительных конструкций начинают

применяться ловители с вертикальными

страховочными канатами. Основным
назначением ловителя является обеспе¬

чение безопасности работающих при

подъеме и спуске по вертикальной и

наклонной (более 75° к горизонту)

плоскостям. Такими устройствами ши¬

роко пользуются альпинисты и спелео¬

логи как в нашей стране, так и за рубе¬

жом. При этом в качестве страховоч¬

ного каната используют капроновые

плетеные канаты.
Однако в строительстве наиболее

целесообразно применять стальные ка¬

наты.
Рассмотрим конструктивные реше¬

ния отдельных ловителей, используемых

в строительстве.
146

Рис. 14.13. Ловители с вертикальным кана¬

том:
/— неподвижная щека; 2— то же, подвиж¬

ная; 3—ось; 4—подвижный кулачок; 5—от¬

верстие для закрепления карабина предохра¬

нительного пояса; 6— то же, неподвижный; 7—

соединительные болты; 5—прорези в щеке;
9—канат; 10—корпус; 11—защелка; 12—ось

рычага; 13— рычаг; 14—пружина рычага
Ловитель с вертикальным

канатом (СССР) (рис. 14.13, а).

Его корпус состоит из двух щек: не¬

подвижной и подвижной* На оси, сое¬

диняющей обе щеки, шарнирно укреп¬

лен подвижный кулачок. Неподвижный

кулачок крепится к щеке с помощью

двух болтов. Подвижная щека имеет

паз для крепления ее в рабочем поло¬

жении к болту. В обеих щеках имеются

отверстия для крепления карабина поя¬

са. Для заводки канйта подвижная

щека отводится в сторону поворотом

вокруг оси.
При срыве работающего корпус ло¬

вителя поворачивается по часовой

стрелке. При этом подвижный кулачок,

оставаясь на месте, упирается нижним

своим концом в страховочный канат,

прижимает его к неподвижному кулачку

и удерживает ловитель от перемещения.
Пружинный зажим (рис.

14.13, б) конструкции ВИСТИ состоит

из корпуса С-образного сечения с про¬

дольным вырезом в боковой части,

через который заводится в корпус стра¬

ховочный канат. На корпусе с помощью

оси закреплены рычаг с пружиной,

отжимающей рычаг к стенке корпуса.

На свободном конце рычага размещено

отверстие, с помощью которого осу¬

ществляется закрепление работающего

карабином предохранительного пояса.

Над рычагом выполнена защелка, огра¬

ничивающая перемещение рычага и

препятствующая выходу каната при

рабочем положении за пределы корпу¬

са.
Для установки каната в рабочее

положение после нажатия на защелку

рычаг отводится в положение, при ко¬

тором вырез освобождается для завод¬

ки каната. При срыве работающего

рычаг под действием массы человека

переворачивается по оси, зажимая ка¬

нат между корпусом и своим торцом,

предотвращая перемещение зажима

вдоль каната.
Ловитель (рис. 14.14) типа

«Эверест» (США) предназначен

для защиты работающего при падении

и действует на принципе использования

сил инерции. По продольной оси уст¬

ройства имеется отверстие для про¬

пуска текстильного каната. В процессе

падения человека и ускорения движе¬

ния устройства относительно каната

массивные конусообразные захваты

зажимают канат, при этом плавно га¬

сится скорость.
Ловитель, прикрепляемый

к лестнице (рис. 14.15), имеет ка¬

ретку, находящуюся на направляющей,

укрепленной на лестнице. При верти¬

кальном перемещении работающего по

лестнице каретка, прижатая к наруж¬

ной направляющей, свободно переме¬

щается по ней.
При срыве работающего каретка,

отжатая пружинами роликов в сторону

выступов, упирается в один из них и

останавливается, удерживая сорвавше¬

гося.
Ловитель, применяемый в

Японии (рис. 14.16), используют для

закрепления пояса к страховочному ка-
147

1-1
Рис. 14.14. Ловитель с вертикальным канатом
«Эверест»:
/— конусообразные захваты; 2— страховочный

канат; 3— корпус; 4— скоба для закрепления ка¬

рабина предохранительного п
/
Рис. 14.15. Ловитель, прикрепляемый

к элементу вертикальной лестницы:
1— каретка; 2— элемент для закрепления

карабина предохргнительного пояса; 3—

подпружиненные ролики; 4— элемент (про¬

фильная направляющая) лестницы; 5—
выступ
Рис. 14.16. Ловитель с верти¬

кальным канатом:
1— корпус; 2— фиксирующий

элемент; 3— рычаги; 4— соеди¬

нительная планка; 5— пружина;

6— элемент для закрепления ка¬

рабина пояса; 7— вертикальный

страховочный канат '
нату. Фиксирующий элемент соединен

шарнирно с двумя рычагами, другие

концы которых шарнирно прикреплены

к соединительной планке. С помощью

пружины фиксирующей элемент в рабо¬

чем положении отжат в сторону «от

планки». Перед началом работы рабо¬

чий закрепляется карабином предохра¬

нительного пояса к элементу крепления

на соединительной планке. В рабочем

положении канат зажимается между

корпусом и фиксирующим элементом;

при срыве работающего, т. е. при увели¬

чении усилия на устройство, степень

обжатия каната благодаря системе

рычагов увеличивается. Для перекреп-

ления устройства осуществляют одно¬

временное нажатие рукой на корпус и

соединительную планку. При этом фик¬

сирующий элемент отводится в сторону

и устройство освобождается от крепле¬

ния к канату.
Ловители могут прикрепляться не

только к гибким страховочным канатам,

но и к элементам вертикальных лестниц
(рис. 14.17, 14,18).
Ловители с вертикальными страхо¬

вочными канатами играют значитель¬

ную роль в обеспечении безопасности

работающих, так как дуговые ограж¬

дения на вертикальных лестницах или

скобах* которые они заменяют, недоста¬
че

r_FL . MJ«Р .III I ■ Г—! 1
4i
РЯ
* A
, *
'V \ -1
.... #j>*. <
3*
;
Рис. 14.17. Схема за¬

крепления ловителя к

вертикальному страхо¬

вочному канату:
/— предохранительный

пояс; 2— звено, соеди¬

няющее ловитель с поя¬

сом; 3— ловитель; 4—

страховочный канат; 5—

стальная колонна, на ко¬

торую устанавливается

навесная лестница
Рис. 14.18. Схема зак¬

репления ловителя к

навесной лестнице;
/— навесная лестница;

2— элемент лестницы, к

которому закрепляется

ловитель; 3— ловитель;

4— элемент предохрани¬

тельного пояса,к которо¬

му закрепляется лови¬

тель
точно эффективны для подъема на высо¬

ту: обладают значительной массой,

быстро выходят из строя вследствие

большой деформативности, создают не¬

удобства при перевозках и складирова¬

нии лестниц.
Для обеспечения безопасности лови¬

телей с вертикальными канатами перед

началом эксплуатации и через каждые

6 мес их подвергают испытанию.
В последнее время начинают при¬

менять специальные приспособления

(башмакй) для подъема и спуска по

стальным колоннам, имеющим двутав¬

ровое сечение. Подобные башмаки ис¬

пользуют, например, в Финляндии.
Приспособление состоит из двух

башмаков— правого и левого, причем

один является зеркальным отображе¬

нием другого. В боковой части башма¬

ка (рис. 14.19) выполнен рабочий паз

со шпильками (двумя короткими и од¬

ной длинной), помещенными в резьбо¬

вые отверстия корпуса с возможностью

перемещения с помощью торцевого мон¬

тажного ключа.
Подъем (спуск) по колонне с при-
Рис. 14.19. Башмак:
/—■корпус; 2—ремень с пряжкой для

закреплений спецобуви рабочего; 3— от¬

верстие для ремня; 4— короткие упорные

шпильки; 5длинная упорная шпилька
Рис. 14.20. Схема приме¬

нения башмака:
/— башмак; 2— строй пре¬

дохранительного пояса; 3—
колонна
менением этих башмаков (рис. 14.20)

осуществляется йри следующих усло¬

виях: толщина вертикально располо¬

женной стальной полосы колонны, по

которой производится подъем, состав¬

ляет 8...30 мм, а ее ширина — 150...

450 мм; перепад толщины полосы ко¬

лонны по всей высоте подъема (спус¬

ка) не должен превышать 6 мм; пери¬

метр прямоугольника, описанного в
. i

у
ж!
**■ - ■ -.«Л '
'■■iX ' ■■ ’
■
.1
%■ +
■ 4 fdjx
149
i

Рис. 14.21. Полуавтоматические верхолазные устройства

производства Польши (а) и СССР (б):
1— элемент для закрепления устройства к опоре; 2— корпус;

3— страховочный канат с элементом для закрепления кара¬

бина предохранительного пояса
плане по сечению колонны, не должен

превышать 1500 мм при подъеме по

колонне со страховкой предохранитель¬

ным поясом; при страховке работаю¬

щего ловителем с вертикальным стра¬

ховочным канатом размеры сечения ко¬

лонны в плане не ограничиваются;

общая высота подъема не должна

превышать 20 м.
В качестве средств индивидуальной

защиты при падении работающих с вы¬

соты применяют верхолазное предо¬

хранительное устройство ПВУ-2 (рис.

14.21).
В качестве страховочного каната в

ПВУ-2 используют стальные канаты

диаметром 4,8 см по ГОСТ 2688—80.
Верхолазное предохранительное уст¬

ройство состоит из двух круглых или

овальных кожухов, соединенных болта¬

ми, внутри которых находится барабан,

на который наматывается стальной

страховочный канат в 4...6 слоев. Внут¬

ри барабана находится храповое уст¬

ройство с пружиной, обеспечивающее

плавное торможение каната при его вы¬

таскивании из устройства со скоростью

более 1,5 м/с. Конец каната заканчи¬

вается петлей, специальным кольцом

или карабином, к которому закрепля¬

ется работающий карабином свбего
предохранительного пояса.
/ :
Таблица 14.3. Техническая характеристика

ПВУ-2, выпускаемого Ногинским опытным

заводом монтажных приспособлений
Величина
Значение величины
Масса (без караби¬

на), кг

Прочность
Тормозной путь при

падении груза массой

100 кг, м

Длина страховочно¬

го каната, м
9,4
Выдерживает динамичес¬

кую нагрузку, возникаю¬

щую в канате при падении

груза массой 100 кг в про¬

цессе торможения

0,6... 1,5
10
Предохранительное устройство при¬

крепляют к надежно закрепленному

конструктивному элементу зданий, со¬

оружений (рис. 14.22) , или к специаль¬

ному устройству, располагая непосред¬

ственно над местом производства ра¬

бот. Работающий, прикрепившись кара¬

бином предохранительного пояса к

страховочному ^канату, начинает вы¬

полнять рабочие операции. При случай¬

ном падении работающего в процессе

выполнения работ резко увеличивается

скорость вытаскивания страховочного

каната из предохранительного устрой¬

ства. В результате храповой механизм

срабатывает, зажимая канат до полной

его остановки. Тем самым предотвра-

томатического верхолазного устройст¬

ва:
/— элемент башни» к которому закреплено

устройство; 2— полуавтоматическое уст¬

ройство; 3— страховочный канат; 4— пре¬

дохранительный пояс; 5— навесные лестни¬

цы для подъема по башне; 6— переходный
мостик
щается дальнейшее падение работаю¬

щего вниз и удар его.о землю, пере¬

крытие или конструктивные элементы

здания и сооружения, т. е. исключается

травмирование человека. Упавший под¬

нимается самостоятельно или с посто¬

ронней помощью на перекрытие, кон¬

структивные элементы или подмости,

освобождая натянутый канат, который

самостоятельно возвращается в исход¬

ное положение.
Одним из преимуществ предохрани¬

тельного устройства является значи¬

тельная длина страховочного каната

(до Ш м), позволяющая свободно

передвигаться работающему в процес¬

се выполнения рабочих операций на

расстоянии до 10 м вниз или вверх. Это

позволяет сократить число рабочих опе¬

раций на высоте по закреплению и

откреплению карабина предохранитель¬

ного пояса, что способствует повыше¬

нию безопасности и производительности

труда и, самое главное, повышению

вероятности использования работаю¬

щим средств индивидуальной защиты.

Преимуществом этих устройств Являет*

ся также возможность их многократ¬

ного использования.
К недостаткам верхолазных предо¬

хранительных устройств относятся:

необходимость выполнения дополни*

тельных рабочих операций на высоте

при их установке й закреплении;
возможность травмирования падаю¬

щего человека в результате удара о

конструкции в случаях его падения с

рабочих мест, расположенных на неко¬

тором расстоянии по горизонтали от

вертикальной оси, проходящей через

центр закрепления предохранительного

устройства: в этом случае на тело па¬

дающего человека будет действовать

не только сила тяжести, направленная

вертикально вниз, но и центростреми¬

тельная сила, заставляющая его дви¬

гаться как маятник, справа налево или,

наоборот, от вертикальной оси, прохо¬

дящей через точку закрепления уст¬

ройства. Этот фактор ограничивает

область применения этих устройств.
/. Каковы основные причины травматизма
*	при эксплуатации основных средств подма¬

щивания? 2. По каким признакам классифи¬

цируют средства подмащивания? 3. Какие следует

предусматривать меры безопасности при монта¬

же и эксплуатации средств подмащивания?

4. Какие устройства называют лесами? 5. Как

следует рассчитывать леса? 6. Какая нагрузка

допускается на настилы лесов и подмостей?

7. Каким образом производится подъем на леса

и спуск людей? 8. Какие применяют средства

индивидуальной защиты при работе на высоте?

9. Каков режим испытания средств коллектив¬

ной защиты? 10. Для каких целей применяют

подъемные леса и люльки?
ГЛАВА 15
БЕЗОПАСНОСТЬ РАБОТ ПРИ

ЭКСПЛУАТАЦИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ

МАШИН И МЕХАНИЗМОВ
15.1.	ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Современные строительные объекты

оснащены разнообразными машинами,

оборудованием и механизированным

инструментом. Из года в год они

совершенствуются, появляются новые

машины с лучшими эксплуатационными

свойствами, однако обеспечение без¬

опасности машин остается неизменно
I

важнейшей , проблемой Большинство

строительных машин по свс#ш техни¬

ческим и эксплуатационным свойствам

можно отнести к средствам повышенной

опасности. В первую очередь к таким

средствам относятся подъемно-транс¬

портные, землеройные, дорожно-строи¬

тельные, оборудование для получения

и хранения сжатых газов, оборудова¬

ние заводов ЖБК и строительных

материалов и т. д. В основном эксплуа¬

тация строительных машин происходит

при неблагоприятных условиях произ¬

водственной среды.
Анализ производственного травма¬

тизма в строительных организациях

показывает, что около четверти несчаст¬

ных случаев происходят при эксплуата¬

ции строительных машин. Основными

опасными и вредными производствен¬

ными факторами, с которыми встреча¬

ются люди при эксплуатации строитель¬

ных машин, являются: действие меха¬

нической силы, возможность пораже¬

ния электрическим током, неблагопри¬

ятные факторы производственной среды

(микроклимат, шум, вибрация, запы¬

ленность и загазованность воздуха

рабочей зоны, тепловое излучение

и т. п.), повышенные физические И

нервно-психические нагрузки, несоот¬

ветствие оборудования рабочего места

требованиям эргономики.
Действие механической силы может

проявляться в следующей форме: наезд

на людей, опрокидывание машины,

травмирование работающих движущи¬

мися конструкциями, частями и деталя¬

ми, падения с высоты, обрушение грун¬

та и др.
Машина может быть источником

повышенной запыленности и загазо¬

ванности в кабине и снаружи, повы¬

шенных уровней шума и вибрации. Если

в машине используется электрический

ток, то могут появиться условия для

возникновения электротравматизма.

Возможность поражения электричес¬

ким током возникает также при работе

строительных машин у линий электрод

передач (ЛЭП).
Причинами, обусловливающими

опасное и вредное действие указанных

выше факторов на людей, являются
конструктивное несовершенство мащин,

недостаточные прочность, надежность

и устойчивость, ошибочное или недис--

циплинированное поведение работаю¬

щих при эксплуатации машин и др.
Задачи обеспечения безопасности

машин решают на стадиях конструиро¬

вания, изготовления и эксплуатации

(транспортировка, хранение, монтаж,

применение, техническое обслужива¬

ние и профилактический ремонт).
На этапе конструирования и изго¬

товления для обеспечения безопасности

проводят следующие основные меропри¬

ятия: выбор наиболее безопасного прин¬

ципа работы машины, обеспечивающего

высокую надежность, прочность, ус¬

тойчивость и т. д.; применение автома¬

тических систем управления, дистанци¬

онного управления и роботов; примене¬

ние в машине необходимых устройств

безопасности; назначение безопасных

скоростей работы машин и механизмов;

назначение необходимых коллективных

и индивидуальных средств защиты

людей; применение в конструкции без¬

опасных и безвредных материалов;

обеспечение электробезопасности и

взрывопожаробезопасности.
В процессе эксплуатации безопас¬

ность машин поддерживают рядом тех¬

нических и организационных мероприя¬

тий: использованием машин и оборудо¬

вания в соответствии с ППР, техни¬

ческими нормами и другими докумен¬

тами, определяющими их технику без¬

опасности; определением и огражде¬

нием опасных зон; обеспечением надеж¬

ности; обучением и инструктажами

работающих; выполнением принятого

порядка допуска к самостоятельной

работе на машинах; проведением тех¬

нического надзора за объектами

Госпроматомнадзора; внедрением пе¬

редового . опыта по эксплуатации

машин.
Поскольку часть мероприятий охра¬

ны труда, такие, как электробезопас¬

ность» обеспечение требуемых условий

производственной среды, рассмотрены

в соответствующих главах учебника,

основное внимание уделяется мероприя¬

тиям, исключающим действия механи¬

ческой силы на людей.

15.2.0БЕСПЕЧЕНИЕУСТОЙЧИВОСТИ

СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН
Одной из достаточно частых причин

несчастных случаев при эксплуатаций

грузоподъемных, колесных и гусенич¬

ных строительных машин является по¬

теря ими устойчивости — опрокидыва¬

ние. Опрокидывание машин обычно

происходит вследствие ряда неблаго¬

приятных эксплуатационных факторов:

увеличение поднимаемого груза до не¬

допустимого веса, подъем примерзших

к земле конструкций, значительные ди¬

намические нагрузки при неправильной

эксплуатации, большая ветровая на¬

грузка, сверхнормативный наклон мест¬

ности, просадка грунта и др.
В качестве основного Показателя

устойчивости машин принят коэффици¬

ент запаса устойчивости, представля¬

ющий собой отношение момента удер¬

живающих сил относительно ребра

опрокидывания к моменту опрокиды¬

вающих сил:
* -
м„/м опр Ж
опр
У-
(15.1)
Этот показатель позволяет оценить

устойчивость машины при проектиро¬

вании, исследовать влияние на устойчи¬

вость различных эксплуатационных

факторов и обосновать требования тех¬

ники безопасности.
При обеспечении устойчивости раз¬

личные виды строительных машин име¬

ют особенности, поэтому требования к

коэффициенту запаса устойчивости и

порядок нахождения его могут су¬

щественно отличаться. Определение

устойчивости машин рассмотрим на

примерах башенного крана, колесных

и гусеничных строительных машин.

# Устойчивость башенных кранов при¬

нято определять для следующих усло¬

вий эксплуатации: при действии груза

(грузовая устойчивость), при отсутст¬

вии груза (собственная устойчивость),

при внезапном снятии нагрузки на крю¬

ке, при монтаже и демонтаже, при

погрузке (выгрузке) и при испытаниях

крана. В соответствии с нормативным

документом РД 22-166—86, принятым

вместо отмененного ГОСТ 13991—81,

при определении устойчивости башен¬
ных крандв коэффициента запаса ус¬

тойчивостей прийймаютйе постоянным,

а рассчитывают с учетом Области при¬

менения, надежности крйна, случайных

отклонений нагрузки и ветра от норма¬

тивных значений, а также в зависимос¬

ти от условий работ. Для удобства

определения устойчивости условие

(15.1) записывают в виде неравенства:
КпМ
опр
Лу.рМуд,
(15.2)
где Кп — коэффициент перегрузки;

fey.p — коэффициент условий работ.
Коэффициент перегрузки находят по

выражению
/С„=1 +KiKi9 (15.3)
где /Ci — коэффициент надежности,

который выбирают по табл. 15.1;

коэффициент изменчивости
К
(15.4)
М* — опрокидывающий момент от

среднеквадратического отклонения слу¬

чайной составляющей i-ro вида нагруз¬

ки, кН*м; Мо — опрокидывающий мо¬

мент от нормативно составляющих

нагрузок.
Таблица 15.1. Значения коэффициента
надежности
Класс ответствен¬

ности крана
Класс ответственности элемен¬

тов
1
2
3
I
6,0
5,5
5,0
II
5,5
5,0
4,5
III
5,0
4,5
4,0
Примечания: 1. Класс ответственности

крана установлен 6 зависимости от области при¬

менения (I — для подачи бетона на гидротехни¬

ческие сооружения, работа с опасными грузами;

II — все виды строительных работ, за исключе¬

нием п. 1; III — малоэтажное и сельское строи¬

тельство). 2. Класс ответственности элементов

принимают в зависимости от конструктивного

назначения (/ — ходовые тележки, ходовая рама,

башня; 2 — механизмы подъема груза и стрелы;

3 — все сборные единицы крана).
Коэффициент условий работ опреде¬

ляют произведением двух коэффициен¬

тов:
у-р
(15.5)
153

Нш.в — коэффициент вовлечения веса

крана в создание удерживающего мо¬

мента; для неработающего крана его

принимают равным 1,05, а в остальных

случаях определяют по табл. 15.2;

£оэ —^ коэффициент, учитывающий

особенности работы элемента конструк¬

ции или части металлоконструкций.

При к.. „ = 0,90 (II класс ответственнос¬

ти крана и I класс ответственности

элемента) /е0.э = 1.
Таблица 15.2. Значения коэффициента

вовлечения веса крана
Класс ответствен¬

ности крана
Класс ответственности

элементов
1
2
3
I
0,85
0,90
0,95
II
0,90
0,95
1,00
III
0,95
1,00
1,05
При расчете устойчивости следует

учитывать наклон подкранового пути,

который принимают а = 0,1/В, где В —

база (колея) крана.
Рассмотрим порядок расчета устой¬

чивости башенного крана для основных

условий эксплуатации.
Расчет грузовой устойчивости ба¬

шенного крана. Схема для расчета

показана на рис. 15.1, а. Тогда условие

устойчивости можно записать в виде
где Q" — нормативная составляющая

веса груза,' кН; Ьг — расстояние от

точки подвеса грузового полиспаста до

вертикальной плоскости, проходящей

через ребро опрокидывания, м; М& —

момент относительно ребра опрокиды¬

вания от нормативной составляющей

ветровой нагрузки, кН*м (по ГОСТ
1451—77)
MJ, = FH,
где F=qkCxA — статическая состав¬

ляющая силы ветра, Н [q — динами¬

ческое давление ветра (на высоте 10 м

равно 450 Па); k — коэффициент

динамического изменения ветра от вы¬

соты; Сх — коэффициент аэродинамиче¬

ский силы; А — расчетная площадь

конструкции крана, м2]; Н — плечо при¬

ложения силы ветра относительно ребра

опрокидывания, м.
Коэффициент перегрузки Кп находят

по выражению (15.3). Для рассматри¬

ваемого случая в формулу для опре¬

деления коэффициента изменчивости

включают следующие составляющие:
Ki= (M?g+ MLB+ MLr+M?s)°'5/MS,
где MSg—kzGrbr — момент относитель¬

но ребра опрокидывания от средне¬
М \"sw
М WH’MSWK
б)
оМ
а
Рис. 15.1. Схема определения устойчивости башенного крана:
— грузовой устойчивости; б — собственной устойчивости; в — устойчивости при снятии нагрузки
154

квадратического отклонения случайной

составляющей веса поднимаемого гру¬

за , кН • м; кг — коэффициент, учитыва -

ющий режим работы крана (табл.

15.3); MSU,K — момент среднеквадрати-

ческого отклонения случайной состав¬

ляющей ветровой нагрузки относитель¬

но ребра опрокидывания (кН*м)
М
SW
тЛ Ml,
£—коэффициент динамичности. В за¬

висимости от периода колебаний Т

равен:
Таблица 15.5. Значения коэффициента режима
I работы крана
Грузо¬

подъем¬

ность, т
*
Норма¬

тивная

состав¬

ляющая

веса гру¬

за, КП
При режиме работы крана
легком
среднем
тяжелом
До 1,5
До 15
0,06
0,08
0,10
1,5...10
15...100
0,05
0,06
0,07
Более 10
100
0,04
0,05
0,06
Т, с
S •
1 2 3 4 5 6 7 8

1,75 2,25 2,65 2,96 3,16 3,22 3,26 3,30
MStt.r = 0,lMsu,K — момент среднеквадра¬

тических отклонений случайной состав¬

ляющей ветровой нагрузки, действую¬

щей на груз, относительно ребра опро¬

кидывания, кН*м; Мsg — момент сред-
М
Sg
Qk^k + Qrhf Г н 2

^KVK	г г
(Qk Q”) ^2] *
неквадратических отклонении случай¬

ных составляющих нагрузок, вызван¬

ных работой механизма подъема груза

и передвижения крана относительно

ребра опрокидывания, кН*м;
аблица 15.4. Значения коэффициента периода свободных колебаний
где v 1, у2 -— соответственно номиналь¬

ные скорости подъема (опускания)

груза и передвижения крана, м/с. Для

нахождения периода свободных колеба¬

ний можно использовать табл. 15.4.
НаиболЬ'

ший вылет

крюка, м
При высоте расположения опорного шарнира стрелы над плоскостью фундамента, м
и грузоподъемностью при наибольшей высоте, т
1...5
6...10
11...20
21...30
1...5
6...10
11...20
1...10
10
1,5
1,6
1,7
1,9
1,7
1,9
2,2
2,7
20
1,6
1,7
1,9
2,2
1,9


2,9
30
1,7
1,9
2,2
2,5
2,2
■

3,1
40
1,9
2,2
2,5
2,7
2,5
	. '

3,4
50
2,2
2,5
2,7
, 2,9
2,7

	 !
3,7
В зависимости от высоты располо¬

жения опорного шарнира стрелы над
поверхностью земли Н принимают коэф

фициент пульсации ветра mn:
Н, м

т„ .
0...20

0,12
20...30

0,11
30...40

0,105
40... 50

0,10
50...60

0,095
60...70

0,090
70...80

0,085
Расчет собственной устойчивости

башенного крана осуществляют для

его рабочего и нерабочего состояния.

В этом случае опрокидывающий момент

создает ветровая нагрузка, а в рабочем

состоянии еще действуют динамичес¬

кие силы, возникающие при работе ме¬

ханизмов крана, В отличие от преды¬

дущего случая ребро опрокидывания
крана на расчетной схеме (рис. 15.1, б)

в противоположной стороне от его

стрелы, которая должна находиться в

максимально поднятом положении.
Устойчивость оценивается по фор¬

муле
/С„М;к<Лу.р Qk Ьк.
Для рабочего состояния коэффициент

изменчивости /Сг определяется выраже
кием
Кг = (М
»к + М1) °.5 /М»,
где M'Sg — момент, вызванный работой

механизмов крана, кН*м. Для нерабо¬

чего состояния крана
*
К2 = т* I-
При расчете устойчивости при сня¬

тии нагрузки с крана принимают, что

на кран действуют 0,3 нормативной

нагрузки и ветровая (рис. 15.1, в)
/С„ • 0,3Q“ ЬТ + < ky.p Q: bi
Для обеспечения устойчивости ба¬

шенных кранов при эксплуатации про¬

водят следующие мероприятия: не до¬

пускают подъем грузов больше норма¬

тивных; выбирают нормативную высоту

подъема груза и вылета стрелы; пра¬

вильно устраивают балластную призму

подкранового пути; не допускают рабо¬

ты людей в опасной зоне и надежно

ограждают ее.
#	Устойчивость колесных и гусенич¬

ных строительных машин. При оценке

устойчивости колесных и гусеничных

строительных машин необходимо учи¬

тывать особенности их эксплуатации

неподготовленная поверхность, на

которой приходится работать машинам,

возможные значительные уклоны, про¬

садка грунта под опорами).
В соответствии с нормативным доку¬

ментом РД 50-233—81 для колесных и

гусеничных машин определяют горизон¬

тальную статическую устойчивость с но¬

минальным грузом, устойчивость на на¬

клонно площадке и динамическую

устойчивость.
В качестве количественных показа¬

телей устойчивости приняты: момент

устойчивости, угол устойчивости, мак¬

симальная статическая нагрузка на

рабочее оборудование, момент и угол

запаса устойчивости, а также угол

крена.
Расчет статической устойчивости го*

ризонтально установленной машины
предусматривает определение момента

устойчивости и максимальной статичес¬

кой нагрузки на рабочее оборудование.
На рис. 15.2, а показана схема опре¬

деления продольной устойчивости авто¬

погрузчика. Ребро опрокидывания ле¬

жит на средних точках контакта задних

колес с опорной площадкой. Момент

устойчивости равен произведению силы

тяжести погрузчика, приложенной в

центре массы, на плечо ее относительно
Рис. 15.2. Схема определения устойчивости элект¬

ропогрузчика:
а — для горизонтального положения; б — для наклон¬

ного положения; в — динамической устойчивости при
торможении
156

ребра опрокидывания
М
уст
Q11*0»
где Qn — общий вес машины, Н; /0 —

плечо силы Qn относительно ребра

опрокидывания, м.
Максимальная статическая нагруз¬

ка
Он
max
х0 — плечо статической нагрузки (опро¬

кидывающей силы) относительно ребра

опрокидывания, м.
Статическую устойчивость наклонно

установленной машины характеризуют

(рис. 15.2, б) углом устойчивости,

моментом и углом запаса устойчивости.

За угол устойчивости принимают пре¬

дельный наклсн опорной площадки,

на которой может стоять машина не

опрокидываясь:
ОуСт= arctg(/i0 / /<,),
hQ — расстояние центра тяжести маши¬

ны от опорной площадки, м. Момент

запаса устойчивости находят по форму¬

ле
М
эап
МуСТ cos а
Qnh0$\na.
где а — угол наклона опорной площад¬

ки, на которой установлена машина.
Угол запаса устойчивости опреде¬

ляют разностью угла устойчивости,

угла наклона опорной площадки и угла

крена
м
Озап = arctg
зал СО® OtyCT
Q„ft0 cos (ауст — а) *
Угол крена возникает вследствие де¬

формации опорной площадки (грунта)

и упругих опор машины. Его опреде¬

ляют по формуле
«кр
Qn cos а ' Мз,п(С, + С2)
С, В
я2с,с2
где В величина, соответствующая ба¬

зе ходовой части машины при определе¬

нии продольного крена и колес ходовой

части поперечного крена, м; С| — жест*

кость опор машины или приведенная

жесткость основания (грунта) и опор,

находящихся со стороны ребра опроки¬

дывания, Н/м; Ся — жесткость опор ма¬
шины или приведенная жесткость осно¬

вания и опор, внешних по отношению

к оси опрокидывания, Н/м. При С\ =

С 2=С
Qn cos а 2МЗВП

«ир” СВ	С2 В*'
Для пневмоколесных машин приве¬

денная жесткость системы «шина —

грунт» находят по формуле
С — Сш /^ 1
где Сш — радиальная жесткость шины,

Н/м; Сгр — условная жесткость грунта,

контактирующего с пневматиком.
ри отсутствии экспериментальных

данных значения Сш и Сгр можно найти

по формулам
VDJ>	з ГЪ л г»2
Т^ТГ- C- = W(lW’
где у* — коэффициент, зависящий от

конструкции шин, для типа шин

15.00—20 равен 6,5; уг — коэффициент,

зависящий от профиля рисунка протек¬

тора шины, в среднем принимают 1,5;

р — давление воздуха в шине, Па; DK и

Ь — соответственно диаметр и ширина

профиля шины, м; QK — вертикальная

нагоузка, передаваемая через пневма-

тик, Н; k — коэффициент, зависящий от

физико-механических свойств основа¬

ния (грунта), м3/Н.
Значения коэффициента k (ХЮ~6)
Сухая грунтовая дорога . .	0,00255
Стерня, луг		0,0024...0,0225
Залежь		0,0560...0,0612
Песок сухой .....	0,3364...0,3568
Песок влажный	0,1325...0,1427
Грунт болотистый . . . . .	0,8155...1,0194
Покров снежный		0,2243...0,5505
Условную жесткость грунта в кон¬

такте с гусеничным движителем находят

по формуле
0 ^гус С пк

гр— ^ £ *
где Ьгус — ширина гусениц; /к — длина

активного участка гусеницы под каж¬

дым опорным катком; як — число опор¬

ных катков на сторону.
157
г

За длину активного участка гу¬

сеницы /к принимают следующее коли¬

чество шагов гусеничной цепи ,tM:
ft, м3/Н(ХКГ6) .0.02...0.07 0Л..Д51 0,51

U . 		 1	2	3
Расчет динамической устойчивости
предусматривает определение коэффи¬

циента устойчивости при торможении

машины с грузом и при подъеме груза.

На рис. 15.2, в показана схема опреде¬

ления динамической устойчивости при

торможении машины. Приближенно

значение коэффициента равно
I
К» = Q„ /„ /(2 Qi и + 2 G,ы) > 1,15,
где /, — плечо приложения силы Q,

относительно ребра опрокидывания, м;
•	Gi — Qi(p/g — дополнительная сила,

создаваемая опрокидывающий момент

i-м элементом машины за счет торможе¬

ния, Н (Q/ — вес i-ro элемента машины,

Н); <р — ускорение при торможении,

принимаемое равным 1,5 м/с2; g — ус¬

корение свободного падения, Н/с );

hi — плечо приложения силы н£ i-й

элементам; i — количество элементов в

машине.
Для проведения полной оценки ус¬

тойчивости машин составляют обоб¬

щенную математическую модель, пред¬

ставляющую собой систему дифферен¬

циальных уравнений, число которых

соответствует числу учитываемых степе¬

ней свободы. Решение такой матема¬

тической модели позволяет найти чис¬

ленные значения реакций системы и

установить допустимые .границы ее

безопасной работы. Эти границы долж¬

ны быть приведены в техническом пас¬

порте и инструкции по эксплуатации

машин. Машинисты, эксплуатирующие

машины, долж£*ы их хорошо знать и

учитывать при работе, не превышать

^нормативных значений поднимаемых

Грузов, допустимых скоростей движения

машин, учитывать состояние опоры

(грунта).
15.3.	ОБЕСПЕЧЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ

И ПРОЧНОСТИ МАШИН
Надежность машин играет большую

роль для обеспечения безопасности

людей. Основным количественным пока¬
зателем надежности машин считают ве^

роятность безотказной работы, которая

аппроксимируется обычно экспоненци¬

альным законом распределения вероят¬

ностей :
где Я — интенсивность отказов, отк/ч;

t — срок службы, ч.
Графически эта зависимость пред¬

ставлена на рис. 15.3. Новая машина,

как правило, должна иметь начальный

уровень безотказности /?о, близкий к

единице. В процессе эксплуатации уро¬

вень надежности падает. Если не произ¬

водить в течение срока службы никаких

мероприятий, то уровень надежности

относительно быстро снизится, возрас¬

тет угроза появления несчастных слу¬

чаев. Чтобы поддерживать уровень

надежности машины на допустимом

уровне /?Доп в процессе эксплуатации

должны проводиться профилактические

мероприятия: техническое обслужива¬

ние ТО|, ТОг, ... Т„ и профилактические

ремонты ПРь ПРг, ..., ПР„.
Безопасность машин во многом за¬

висит от их механической прочности,

под которой понимается способность

материала, детали или конструкции в

целом сопротивляться разрушению под

действием внешних нагрузок. Проч¬

ность машин должна обеспечиваться

при проектировании, изготовлении и их

эксплуатации.
При проектировании машин проч¬

ность обеспечивают правильным назна¬

чением коэффициента запаса прочнос¬

ти. Допустимое расчетное напряжение
Рис. 15.3. График изменения на¬

дежности машины в зависимости

от срока службы
158

на детали выбирается либо по пределу

прочности, лИбо по пределу текучести:
а
в
лоп
ИЛИ Oj
доп
ПгО
где пв, пл — соответственно коэффи¬

циент запаса прочности, текучести, при¬

нимаемые по опыту эксплуатации и без¬

опасности машины (например, для ка¬

натов лифтов яв = 6...9); а£, о(—^опыт¬

ные характеристики предела прочности,

текучести.
При изготовлении машин прочность

достигается путем применения для де¬

талей и узлов материалов с характе¬

ристиками, принятыми при проектиро¬

вании. Возможные дефекты в материа¬

лах выявляются при проведении первич¬

ных испытаний. Обеспечение прочности

машин в процессе эксплуатации дости¬

гают путем проведения технического

освидетельствования машин службой

Госпроматомнадзора, если машина

подведомственна этой службе, и техни¬

ческого обслуживания.
Причинами потери прочности машин

могут быть пороки и дефекты материа¬

лов и деталей машин, старение мате¬

риалов, возникновение нагрузок больше

допустимых.
15.4. ПРИМЕНЕНИЕ УСТРОЙСТВ

БЕЗОПАСНОСТИ
При проектировании машин выпол¬

нение требований безопасности дости¬

гается за счет применения устройств,

которые обеспечивают безопасность

машины в случае ошибок машиниста

или неожиданного появления опаснос¬

ти. По назначению приборы и уст¬

ройства безопасности принято делить

на тормозные, контрольно-предохрани¬

тельные, блокировочные, сигнальные и

ограждающие, аварийной остановки.
Тормозные устройства основаны на

использовании силы трения, возникаю¬

щей между подвижными и неподвиж¬

ными частями. Безопасность строитель¬

ных машин во многом зависит от

правильности выбора и эксплуатации

тормозов. В зависимости от конструк¬

ции и формы контактирующих элемен¬

тов тормоза встречаются колодочные,

ленточные и дисковые,
В грузЬподъемных кранах тормоза

предусмотрены в механизмах подъема

груза, вылета стрелы, поворота и пере¬

движения крана. Торможение кабины

лифтов при обрыве тросов осуществля¬

ется ловителями.
Контрольно-предохранительные уст¬

ройства в строительных машинах при¬

меняют самой различной конструкции’

По назначению бывают указатели вет¬

рового давления, вылета стрелы, крена

крана, приближения к воздушным лини¬

ям электропередач и др.; противоугон¬

ные захваты; ограничители высоты

подъема, вылета стрелы, поворота и пу¬

ти, грузоподъемности и грузового мо¬

мента, скорости; буферные устройства.
Контрольно-предохранительные уст¬

ройства могут выполнять функции конт¬

роля опасного фактора (скорости ветра,

наличия электрического тока, величины

грузов, грузового момента, скорости

или совместного функционирования из¬

мерителя и предохранительного меха¬

низма).
Предельное положение элементов

конструкции фиксируется контактами

безопасности (концевые выключатели).

Чтобы избежать ударов при остановке

движущихся частей, применяют буфер¬

ные устройства.
Сигнальные устройства применяют

для оповещаиия работающих о воз¬

никновении опасности. Они могут быть

световые, звуковые и комбинирован¬

ные.
Ограждающие устройства предна¬

значены для предотвращений попада¬

ния людей в опасную зону. В зависи¬

мости от назначения и конструкции

строительной машины опасность для

людей могут создавать открытые части

машины, совершающие вращательное

или поступательное движение, отлетаю¬

щие при обработке частицы, световое,

тепловое или ультрафиолетовое излу¬

чение, возможность падения с высоты,

а также случайное разрушение. Ограж¬

дающие устройства выполняются самых

различных конструкций: ограждающие

кожухи, щиты, решетки, сетки на жест¬

ких каркасах, перила и т. п. Сплош¬

ные оградительные устройства при не¬

обходимости наблюдения могут изго-
159

Рис. 15.4. Приборы и устройства безопасности башенного крана:
/— приборы сигнализации и отключения крана вблизи линии электропередач; 2— анемометр;

3—датчик усилий ограничителя грузоподъемности; 4—датчик ограничителя угла подъема

стрелы; 5— концевой выключатель ограничителя высоты подъема крюка; 6— звуковой сигнал;

7— концевой выключатель ограничителя поворота башни; 8— панель сигнализации ограничи¬

теля грузоподъемности; 9— релейный блок ограничителя грузоподъемности; 10— концевой

выключатель ограничителя передвижения крана; И— инвентарная путевая линейка; 12— ту¬

пиковые упоры; 13— противоугонные устройства; 14— тормоз
товляться из прозрачных материалов

(оргстекло, текстолит и т. д.).
Блокирующие устройства обеспечи¬

вают выключение машины или меха¬

низма в случае проникновения чело¬

века в опасную зону, отказа оборудо¬

вания или выход параметров энерго¬

носителей за допустимые пределы.
На рис. 15.4 показаны устройства

безопасности башенного крана.
15.5.	ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ

ПРИ ОБОРУДОВАНИИ РАБОЧИХ МЕСТ
По определению ГОСТ 12.1.005—88

рабочим местом (РМ) называют место

постоянного или временного пребыва¬

ния работающих в процессе трудовой

деятельности. Во многих строительных

машинах РМ оборудуют в специальных

кабинах. Для обеспечения безопасности

кабина должна иметь достаточные за¬

щитные свойства от действия механи¬

ческой силы, безопасный вход и выход,

размеры и оборудование РМ должны

отвечать требованиям эргономики. Ка¬
бина также должна иметь необходимую

обзорность.
Эргономика как наука о едином

биотехническом комплексе «человек —

машина — среда» предъявляет следую-,

щие требования к оборудованию рабо¬

чих мест: достаточные размеры рабо¬

чего пространства РМ, правильный вы¬

бор рабочей позы, правильная органи¬

зация информационного и моторного

поля РМ, обеспечение комфортных или

допустимых условий производственной

среды, рациональные конструкции вспо¬

могательных устройств и интерьер.
Внутренние размеры кабины, кроме

кабин базовых автомобилей и тракто¬

ров для одного машиниста, должны

быть, (мм, не менее): высота — 1600,

ширина — 920, длина в зоне средств

управления — 1400.
При управлении строительными ма¬

шинами обычно встречаются две рабо¬

чие позы: «сидя» и «стоя». Рабочая

поза «сидя» применяется при легкой

(Л1) и средней (CII) работе, не требую¬

щей свободного перемещения работаю¬

щего. При проектировании рабочего

места во всех случаях предпочтение

отдают положению «сидя» или обеспе¬

чивают возможность чередования обоих

положений: «сидя» и «стоя». Удобная

поза человека в кабинах достигается

регулированием положения сидения и

пространства для ног.
Пространство рабочего места вклю¬

чает информационное и моторное поле.
Информационное поле — простран¬

ство РМ с размещенными в нем Сред¬

ствами отображения информации й дру¬

гими источниками сведений, используе¬

мыми в процессе трудовой деятель¬

ности. Информационное поле имеет

размеры, показанные на рис. 15.5.

Учитывая свойства зрения человека,

информационное поле разделено на три

зоны: зона / ограничена углами ±15°

от нормальной линии взора; зона 2 —

углом ±30°; зона 3 — углом ±60°.
В зоне / рекомендуется размещать

наиболее важные и часто используемые

приборы, требующие более двух наблю¬

дений в минуту, в зоне 2 — частое на¬

блюдение информации, менее двух опе¬

раций в минуту, но не более двух опе¬

раций в час. Зона 3 допускает разме¬

щение редко используемых приборов.
о^зотопьная

лишия Взгляда
° е/,<?дь
W
Зона 2
Зона 1
\60*
\т°
1 X
Рис.- 15.5. Инфор¬

мационное поле ра¬

бочего места:
1— зона очень час¬

то используемых

средств отображения

информации; 2— то

же, часто используе¬

мых; 3— то же, ред¬

ко используемых
Правильная организация информа¬

ционного поля требует располагать

средства отображения информации в

соответствующих зонах поля с учетом

частоты и значимости поступающей ин¬

формации, типа средств отображения

информации, точности и скорости сле¬

жения и считывания.
Моторное поле — пространство ра¬

бочего места с размещенными органами

управления, в котором осуществляются

двигательные действия машинистов по

управлению машиной. Моторное поле

должно обеспечивать выполнение тру¬

довых операций в пределах зоны его

достигаемости (зона 5) в верти¬

кальной и горизонтальной плоско¬

стях. Выполнение трудовых операций

«часто» и «очень часто» должно обес¬

печиваться в пределах зоны легкой

досягаемости (зона 2) и оптимальной

зоны моторного поля (зона /) (рис.
15.6).
Рис. 15.6. Моторное поле рабочего
места:
/— зона очень часто используемых ор¬

ганов управления; 2— то же, часто ис¬

пользуемых; 3— то же, редко исполь¬

зуемых
6 Зак. 934
161

380
250
200
370
О 200 Ш
500
300

275
О
275

300
500
Рис. 15.7. Моторное поле кабины тракто¬

ров и кранов:
/— место расположения нижней точки рулево¬

го колеса; 2— место расположения рукояток

часто используемых рычагов; 3— то же, цент¬

ров рукояток редко используемых рычагов; 4—

то же, центров опорных площадок педалей; 5—

места нчжних кромок педалей, приводимых в
действие стопой ноги
Для кабин автомобилей и тракторов

моторное поле дают с указанием раз¬

мещения отдельных органов управле¬

ния машиной (рис. 15.7). Постоянное

рабочее место машиниста оборудуют

сиденьем со спинкой.
В кабинах машин с электроприводом

напряжением 220/380 В предусматри¬

вают кондиционирование воздуха или

вентиляцию.
Обзорность кабины — свойство

обеспечивать машинисту наблюдение за

объектами труда, частями машины и

возможными препятствиями в процессе

эксплуатации. Недостаточная обзор¬

ность кабины существенно снижает про¬

изводительность труда, может быть

причиной несчастных случаев.
Количественно обзорность принято

оценивать рядом показателей: углом

вертикальной обзорности вверх и вниз

от горизонтали, углом горизонтально!
700 500 т
Рис. 15.8. Схема определения обзорнос¬

ти дабины крана
обзорности и шириной невидимых

участков, образуемых стойками, пере¬

кладинами и другими конструктивными

элементами (рис. 15.8).
Различают фактическую и требуе¬

мую обзорность кабины. Фактическая

обзорность определяется размерами

фонаря (остекленной части) кабины и

местоположением машиниста в кабине.

Параметры обзорности можно найти

экспериментально или аналитически.

Экспериментально обзорность кабины

принято определять в темноте, помещая

источник света в контрольную точку О.

Для удобства можно рекомендовать

аналитический метод. Показатели об¬

зорности определяют по чертежу каби¬

ны и положению в ней машиниста.

Нахождение машиниста и контроль¬

ной точки О, представляющей положе¬

ние глаз машиниста, показано на рис.

15.8.
162

Вертикальные углы обзорности рав¬
ны
ав = arctg (2в/х0) и ак = arctg {zI/xq) ,
где 2 в,
25
размеры стекла вверх и

вниз от горизонтали; *о — расстояние

от контрольной точки до стекол кабины.
Г оризонтальный угол обзорности

при симметричном расположении ма¬

шиниста относительно остекления ка¬

бины
av = 2 arctg (ук/хо).
Для определения требуемой обзор¬

ности кабины необходимо знать разме¬

ры рабочего пространства, обслужива¬

емого машиной. Рабочее пространство

характеризуется размерами перемеще¬

ния рабочего органа, скоростью движе¬

ния машины и ее механизмов, длиной

тормозного пути, оно также согласует¬

ся с размерами «опасной зоны».
Например, для гусеничных тракто¬

ров должен быть обеспечен обзор перед¬

ней части гусеницы (точка /) и участка

Л, площадки перед гусеницей (рис.

15. 9).
Ширина невидимых участков, обра¬

зуемых конструктивными элементами,

определяется по зависимости
_ I - 65 + 65
В = 12 000
о
где у — ширина конструктивного эле¬

мента, ограничивающего обзор; хо —

расстояние между конструктивным эле¬

ментом, ограничивающим обзор (рис.

15.10).
Рис. 15.9. Схема определения обзорности ка¬

бины тракторов
Рис. 15.10. Схема

определения зоны

затенения стойками

фонаря кабины
15.6.	ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ

СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН,

КОНТРОЛИРУЕМЫХ

ГОСПРОМАТОМНАДЗОРОМ
К объектам Госпроматомнадзора от¬

носят следующие строительные машины

и их элементы: краны, экскаваторы, обо¬

рудованные крюком, лифты, автовыш¬

ки, подъемники, траверсы, съемные

вспомогательные грузозахватывающие

приспособления.
Основным документом, определяю¬

щим безопасную и надежную работу

этих машин, являются «Правила уст¬

ройства и безопасной эксплуатации гру¬

зоподъемных кранов». Правила предус¬

матривают регистрацию машин в орга¬

нах Госпроматомнадзора до пуска их в

работу. Регистрация производится по

письменному заявлению руководства

строительной организации с представ¬

лением всей имеющейся технической до¬

кументации на машину. Местная орга¬

низация Госпроматомнадзора прис¬

ваивает машине регистрационный но¬

мер и организует наблюдение и надзор

за ее эксплуатацией.
Все грузоподъемные машины и стро¬

ительные приспособления, на которые

распространяются «Правила», подвер¬

гают первичному и периодическому тех¬

ническому освидетельствованию. Тех¬

ническое освидетельствование включает

установление соответствия машины

представленной документации, осмотр

ее состояния и проведение испытаний.
Первичное техническое освидетель¬

ствование осуществляют на заводе-из-
6*
(63

готовителе или после монтажа. Перио¬

дическое освидетельствование проводят

в процессе эксплуатации. Например, ра¬

ботающие краны освидетельствуют
•	один раз в год. Досрочное освидетельст¬

вование осуществляют после перебази¬

рования и монтажа, модернизации и

ремонта машины.
Проведение технического освиде¬

тельствования поручают ответственно¬

му по надзору лицу, назначенному при¬

казом по предприятию, в освидетельст¬

вовании также принимает участие лицо,

ответственное за исправное состояние

объекта надзора.
При полном техническом освиде¬

тельствовании проводят осмотр и испы¬

тание машины. Задача осмотра заклю¬

чается в проверке исправности машины,

ее комплектности и работоспособности

механизмов и оборудования, а также

наличия документации и правильности

ее ведения. После чего проводят испы¬

тания. Для большинства грузоподъем¬

ных машин осуществляют статические и

динамические испытания.
Статические испытания проводят

для определения прочности металличес¬

ких конструкций машины и ее устой¬

чивости от опрокидывания. Строитель¬

ные краны испытывают статической

нагрузкой, равной
Q«cn = (1,1 - 1,25) Qpa6.
ч.
При первичном испытании нагрузка

должна превышать рабочую на 25 %, а

при периодическом — на 10 %. Испыта¬

тельный груз поднимается краном на

высоту 100... 150 м и в таком положении

выдерживается в течение 10 мин. Высо¬

ту подъема груза измеряют в начале

испытаний и после выдержки. Остаточ¬

ная деформация не допускается.
Динамические испытания проводят с

целью проверки Исправности устройств

безопасности грузоподъемной машины

(тормозов, концевых выключателей и

др.). Во всех случаях испытательный

груз поднимают больше рабочего на

10 %. Путем подъема, опускания и по¬

ворота груза проверяют безопасность

функционирования устройств безопас¬

ности.
Если при освидетельствовании гру¬
зоподъемной машины окажется, что она

находится в аварийном состоянии, то

дальнейшая работа ее запрещается до

устранения неисправностей.
В строительной организации для

обеспечения безопасной эксплуатации

грузоподъемных машин назначаются

лица по надзору и ответственные за

исправное состояние и безопасные мето¬

ды производства, работ. Эти лица назна¬

чаются из числа инженерно-техничес¬

ких работников, прошедших проверку

знаний и имеющих специальное удосто¬

верение. Ответственность за обеспече¬

ние безопасности производства работ по

перемещению грузов кранами на каж¬

дом участке в течение каждой смены

возлагается на одного работника.
15.7.	УСТАНОВКА МАШИН НА СТРОИТЕЛЬ¬

НОЙ ПЛОЩАДКЕ
Правильная установка кранов и дру¬

гих строительных машин имеет важное

значение для безопасного производства

работ. Строительную площадку очища¬

ют от мусора, поверхность выравни¬

вают, канавы и выбоины засыпают зем¬

лей.
При установке самоходных стрело¬

вых кранов учитывают несущую способ¬

ность основания, которая должна соот¬

ветствовать максимальному опорному

давлению крана при наибольшей наг¬

рузке. Работа кранов на свеженасыпа-

ном грунте запрещается. Автомобиль¬

ные, пневмоколесные и гусеничные кра¬

ны разрешается устанавливать на краю

траншей или котлована при условии

соблюдения безопасных расстояний, оп¬

ределенных СНиП II1-4—80 (табл.

15. 7; рис. 15.11).
Таблица 15.7. Наименьшее допустимое

расстояние до подошвы траншеи
Глубина
выемки,
м
Наименьшее допустимое расстояние L,

м, для грунта (ненасыпного)
песчаного
супесча¬
ного
суглинис¬
того
глинис¬
того
1
1,5
1,25
1
1
2
3
2.4
2
1,5
3
4
3,6
3,25
1,75
4
5
4,4
4
3
5
6
5,3
4,75
3,5
164

Рис. 15.11. Схема установки стрелового самоход¬

ного крана у неукрепленного откоса котлована
1. С какими опасными и вредными произ-
*	водственными факторами встречаются ра¬

ботающие при эксплуатации строительных ма¬

шин? 2. Как обеспечивается безопасность эксплу¬

атации строительных машин на этапе их конструи¬

рования? 3. Какие технические и организацион¬

ные мероприятия проводят для обеспечения безо¬

пасности строительных машин при эксплуатации?

4. Назовите основные причину опрокидывания ма¬

шин. б. Что принимают в качестве основного по¬

казателя устойчивости машин? 6. Для кйких ус¬

ловий определяют устойчивость башенных кра¬

нов? 7. Как записывается условие устойчивости

башенных кранов? 8. Сущность методики расчета

грузовой устойчивости башенных кранов. 9. Чем

отличается методика расчета собственной устой¬

чивости и устойчивости при снятии нагрузки с ба¬

шенного крана? 10. Какие количественные пока¬

затели принимают для оценки устойчивости колес¬

ных и гусеничных строительных машин? 11. Поря¬

док расчета статической и динамической устойчи¬

вости колесных и гусеничных машин. 12. Какие ме¬

роприятия проводят для обеспечения требуемой

надежности строительных машин при эксплуата¬

ции? 13. Как обеспечивают прочность машин при

конструировании и в процессе эксплуатации?
14.	Какова роль устройств безопасности строи¬

тельных машин для защиты, работающих от нес¬

частных случаев и производственных заболеваний?
15.	Какие приборы и устройства безопасности при¬

меняют в башенных кранах? 16. Какие требования

эргономики соблюдают при оборудовании рабочих

мест е строительных машинах? 17. Как определя¬

ют фактическую и требуемую обзорность кабин?

18. Кпкйе виды строительных машин являются

объектами Госпроматомнадзора? 19. Назначение

и сущность испытаний машин при их освиде¬

тельствовании Госпроматомнадзором. 20. Как

обеспечивается безопасность строительных машин

при установке на строительной площадке?
ГЛАВА 16
ПРОФИЛАКТИКА ТРАВМАТИЗМА

НА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТАХ
*■
16.1.	БЕЗОПАСНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ЗЕМЛЯ¬

НЫХ РАБОТ. ПРИЧИНЫ ТРАВМАТИЗМА
Основной причиной травматизма
при выполнении земляных работ явля¬

ется обрушение грунта в процессе его

разработки и При последующих работах

нулевого цикла в траншеях и котлова¬

нах, которое может происходить вслед-

ствие превышения нормативной глуби¬

ны разработки выемок без креплений:

неправильного устройства или недоста¬

точной устойчивости и прочности креп¬

лений стенок траншей и котлованов; на¬

рушения правил их разработки; разра¬

ботки котлованов и траншей с недоста¬

точно устойчивыми откосами; возникно¬

вения неучтенных дополнительных наг¬

рузок (статических и динамических) от

строительных материалов, конструкций,

механизмов; нарушения установленной

технологии земляных работ; отсутствия

водоотвода или его устройства без учета

геологических условий строительной

площадки.
При производстве земляных работ

травмы и аварии могут произойти в ре¬

зультате отсутствия или неправильного

устройства в необходимых местах за¬

щитных ограждений и сигнализирую¬

щих устройств, несоблюдения правил

ведения работ вблизи опасных подзем¬

ных коммуникаций. Они могут также

происходить из-за недостаточной квали¬

фикации рабочих, управляющих маши¬

нами, самопроизвольного перемещения

землероГшых машин, потери машинами

устойчивости.
Наиболее часты обрушения лёссо¬

видных грунтов. Они, отличаясь высо¬

кой прочностью в сухом состоянии, те¬

ряют связность между отдельными час¬

тицами при увлажнении, в результате

чего незакрепленные стенки траншей и

откосы обрушаются. При разработке

мерзлых грунтов обрушение стенок кот¬

лованов и траншей происходит в резуль¬

тате перемены температуры, оттепелей.
Требования безопасного ведения

земляных работ должны прорабаты¬

ваться прежде всего в проекте произ¬

водства работ и его составной части —

технологической карте на земляные ра¬

боты согласно СНиП 3.02.01—87. При

наличии действующих подземных ком¬

муникаций (электрических кабелей, га¬

зопроводов и др.), расположенных

вблизи мест предстоящих земляных ра¬

бот, необходимо получить разрешение

на проведение работ от организации,

ответственной за эксплуатацию комму¬

никаций. К разрешению прикладывает¬

ся план (схема) с указанием располо¬

жения и глубины заложения коммуни¬

каций. Такой план составляют на осно¬

вании исполнительных чертежей. До на¬

чала работ на площадке устанавливают

знаки безопасности. Вблизи от дейст¬

вующих подземных коммуникаций зем¬

ляные работы необходимо выполнять

под наблюдением прораба или мастера,

а в непосредственной близости от ком¬

муникации, кроме того, под наблюдени¬

ем работника организации, ответствен¬

ного за эксплуатацию этих коммуника¬

ций. Разработка грунта механизирован¬

ным способом в этих условиях разреша¬

ется на расстоянии не менее 2 м от боко¬

вой стенки и не менее 1 м над верхом

трубы, кабеля, сооружения. Оставший¬

ся грунт дорабатывают вручную, не до¬

пуская повреждения коммуникаций.
При рытье котлованов и траншей на

местах движения людей и транспорта

вокруг места производства работ уста¬

навливают сплошное ограждение высо¬

той 1,2 м с системой освещения. В преде¬

лах призмы обрушения грунта при уст¬

ройстве траншей и котлованов без креп¬

лений запрещается складирование ма¬

териалов и оборудования, установка и

движение машин и механизмов, прок¬

ладка рельсовых путей, размещение ле¬

бедок, установка столбов для линий

электропередачи или связи.
До начала разработки грунта необ¬

ходимо выполнить все мероприятия по

отводу поверхностных и грунтовых вод.

Во избежание оползания грунта при

появлении грунтовых вод на откосах

выемок следует принять меры к отводу

или понижению их уровня (устройство

дренаже.-, лотков или откачка воды).

Способ защиты котлованов и траншей
от притока поверхностных и грунтовых

вод в зависимости от геологических и

гидрогеологических условий указывают

в ППР. Рабочие чертежи и установки

глубинного водопонижения, заморажи¬

вания или химического закрепления

грунтов и шпунтовые ограждения раз¬

рабатывают на стадии составления

проекта организации строительства.
В местах перехода рабочих через

траншеи глубиной более 1 м необходимо

устраивать переходные мостики шири¬

ной не менее 0,6 м с перилами на высоте
1,1	м. Для спуска в траншеи и котлова¬

ны устанавливают стремянки шириной
0,6 м с перилами или приставные лест¬

ницы.
Грунт, вынимаемый из траншеи или

котлована, необходимо размещать на

расстоянии не менее 0,5 м от бровки. В

зоне действия установок, генерирующих

вибрацию, принимают меры против об¬

рушения откосов траншей и котлова¬

нов.
Механизированная разработка

грунта производится при условии обес¬

печения безопасного и рационального

использования машин, механизмов и

оборудования. Машины, используемые

для разработки траншей и котлованов,

необходимо оборудовать звуковой сиг¬

нализацией, причем значение сигналов

должны знать все работающие на дан¬

ном участке. При установке, монтаже

(демонтаже), ремонте и перемещении

землеройных машин должны быть при¬

няты меры, предупреждающие их опро¬

кидывание.
Разработка и перемещение грунта

экскаваторами, бульдозерами, скрепе¬

рами и другими машинами при движе¬

нии на подъем или под уклон с углом

наклона более указанного в паспорте,

запрещается. При разработке выемок с

устройством уступов ширина каждого

из них должна быть не менее 2,5 м.
Перед началом работы экскаватор

устанавливают на спланированной пло¬

щадке, имеющей уклон не более указан¬

ного в паспорте. Чтобы избежать его са¬

мопроизвольного перемещения, под гу- .

сеницы или колеса подкладывают ин¬

вентарные упоры (подкладки). Запре¬

щается использовать для этой цели дос-

ки, бревна, кирпич, камни и другие

предметы. Если в процессе передвиже¬

ния встречаются участки со слабым

грунтом, их усиливают щитами или нас¬

тилом из досок, брусьев, шпал.
Расстояние между поворотной плат¬

формой экскаватора (при любом его по¬

ложении) и выступающими частями

зданий, сооружений, штабелями груза,

стенкой забоя должно составлять не ме¬

нее 1 м. При работе экскаватора запре¬

щается производить какие-либо другие

работы со стороны забоя и находиться

людям в радиусе действия стрелы плюс
5	м. В нерабочем состоянии экскаватор

должен находиться от края выемки на

расстоянии не менее 2 м с опущенным

на землю ковшом. Запрещается изме¬

нять вылет стрелы при наполненном

ковше, подтягивать с помощью стрелЫ

груз, регулировать тормоза при подня¬

том ковше, работать с изношенными

канатами или при наличии течи в гидро¬

системе.
В пределах строительной площадки

экскаватор передвигается по заранее

выбранному пути с уклоном, не превы¬

шающим нормативный. Стрелу при этом

устанавливают строго по ходу движе¬

ния, а ковш должен быть пустым и под¬

нятым на высоту 0,5...0,7 м от поверх¬

ности земли.
Транспортные средства, предназна¬

ченные для погрузки грунта, должны

находиться за пределами опасной зоны

экскаватора. Подавать их под погрузку

и отъезжать после ее окончания можно

только по сигналу машиниста.
Одноковшовые экскаваторы с пря¬

мое лопатой рационально и безопасно

используют в забое высотой, равной

максимальной высоте подъема ковша.

Но при установке экскаватора на дне

траншеи или котлована прямая лопата

может формировать откосы только в

пределах первой трети этой высоты, а

затем она образует вертикальную стен¬

ку с нависающим козырьком в верхней

части забоя. Такие козырьки могут

стать причиной травмирования рабо¬

тающих, поэтому их необходимо своев¬

ременно обрушать путем подкалывания

грунта пиками, насаженными на длин¬

ные шесты.
Одноковшовые экскаваторы с обрат¬

ной лопатой используют в забое глуби¬

ной, не превышающей наибольшую глу¬

бину копания в соответствии с техничес¬

кий характеристикой. Опускание стрелы

под углом более 45° (по отношению к

плоскости стоянки) не допускается, так

как дальнейшее увеличение этого угла

приводит к уменьшению вертикальной

составляющей подъемных канатов. На¬

дежность откоса выемки необходимо

проверять, так как ее обрушение может

произойти под действием массы экска¬

ватора.
Экскаватор с драглайном допускает¬

ся к разработке выемки глубиной, соот¬

ветствующей его техническое характе¬

ристике. В процессе работы запрещает¬

ся бросать ковш на грунт и допускать

значительное его отклонение от стрелы.

При работе с «забросом» ковш может

отклоняться от вертикали только на 15...

20°, при этом требуется особая осторож¬

ность и внимание машиниста. Если

драглайн работает в комплексе с други¬

ми землеройными машинами, наимень¬

шее расстояние между ними должно

быть равно сумме их наибольших ра¬

диусов действия с учетом величины заб¬

роса ковша драглайна.
Грейфер допускается к работе толь¬

ко после того, как будет установлено,

что масса грейфера вместе с вынутым

грунтом не превышает грузоподъемнос¬

ти экскаватора. Использование грейфе¬

ра для подъема людей запрещается.
Экскаваторы с клин-бабой применя¬

ют для рыхления грунтов при глубине

промерзания 0,6...0,7 м, с шар-бабой —
0,4.„0,5 м. Перед началом работ опас¬

ную зону ограждают в радиусе возмож¬

ного разлета осколков мерзлого грунта.
При разработке грунта многоковшо¬

вым экскаватором одновременно проис¬

ходит выгрузка и перемещение грунта

в отвал или на транспорт. Такие экска¬

ваторы бывают бокового и продольного

копания. Перед началом их работы не¬

обходимо проверить состояние грунта.

Наклонная длина уступа должна рав¬

няться длине рамы или ковшовой цепи.

Крутизна откоса уступа не должна пре¬

вышать угла естественного откоса раз¬

рабатываемого грунта. Противовесы
167

для устойчивости экскаватора рассчи¬

тывают с учетом полной загрузки

ковшей. Запрещается во время работы

многоковшового экскаватора находить¬

ся под транспортными лентами или бун¬

керами, очищать бункера, люки, выхо¬

дить из кабины экскаватора.
16.2.	УСТРОЙСТВО ОТКОСОВ И КРЕПЛЕ¬

НИЙ КОТЛОВАНОВ И ТРАНШЕЙ
Рытье котлованов и траншей с отко¬

сами без креплений в нескольных грун¬

тах выше уровня грунтовых вод (с уче¬

том капиллярного поднятия) или в грун¬

тах, осушенных с помощью Искусствен¬

ного водопонижения, допускается при

глубине выемки и крутизне откосов сог¬

ласно табл. 16.1.
Таблица 16.1. Допускаемая крутизна откосов,
выемок и траншей
ф ■
Виды грунтов
Отношение высоты откоса к за

ложению при глубине выемки, г
не более
1,5
3
5
Насыпные неуп¬
1:0,67
1:1
1:1,25
лотненные
Песчаный и гра¬
1:0,5
1:1
1:1
вийные
Супесь
1:0,25
1:0,67
1:0,85
Глина
1:0 I
1:0,25
1:0,5
Суглинок
1:0
1:0,5
1:0,75
Лёссы и лёссовид¬
1:0
1:0,5
1:0,5
ные
Крутизну откосов выемок глубиной

более 5 м во всех случаях принимают в

соответствии с проектом и согласно рас¬

четам. Если в процессе земляных работ

грунтовые массы подвергались увлаж¬

нению, то прорабу или мастеру необхо¬

димо перед началом каждой смены тща¬

тельно осмотреть состояние грунта и

при обнаружении козырьков, трещин и

других признаков возможного обруше¬

ния выполнить искусственное обруше¬

ние грунта; работы в траншеях или кот¬

лованах при возникновении опасности

обвала временно прекратить до обру¬

шения грунта; крутизну откосов, где ра¬

боты не могут быть немедленно приоста¬

новлены, уменьшить; запретить движе¬

ние машин, механизмов и людей в пре¬

делах призмы обрушения.
При производстве земляных работ и

работах в карьерах возникает необходи¬

мость определения высоты уступов, на

которых располагаются землеройные

машины, при заданной крутизне откоса.

Например, при разработке траншей в

естественных условиях необходимо оп¬

ределить возможную их глубину при за¬

данной крутизне откоса.
I Основные параметры открытой раз¬

работки грунта в котлованах и карье¬

рах: высота уступа и ширина бермы;

форма уступа (плоская, ломаная, кри-

волине;ная, ступенчатая); угол откоса

крутизна). Выбор высоты уступа влия¬

ет на эффективность и безопасность

производства земляных работ. По усло¬

виям безопасности разрабатываемые

грунты можно разделить на три катего¬

рии: несвязные (песок и др.), связные

(суглинки, глины и др.) и лёссовые. В

несвязных грунтах .откосы земляных

сооружений устраивают с углами ес¬

тественного откоса ф. В связных грун¬

тах эта задача решается расчетом. Ус¬

тойчивость откосов лёссовых грунтов

определяется их влажностью.
Порядок проверки (расчета) усту¬

пов на устойчивость рассмотрим для ус¬

ловий работы в связных грунтах (суг¬

линках и супесях). Аналитическую за¬

висимость между высотой уступа и сос¬

тоянием предельного равновесиячгрунта

откоса можно установить по теории ус¬

тойчивости горных пород второй катего¬

рии. Геометрические элементы такого

уступа показаны на рис. 16.1.
в	с
Рис. 16.1. Геометрические эле¬

менты уступа:
Н — высота уступа; 0 — угол пре¬

дельного равновесия откоса; а —

угол между плоскостью обрушения и

горизонтом (ABC — призма обру¬

шения); if — угол естественного от¬

коса

Можно считать, что в момент пре¬

дельного равновесия (призма ABC не

обрушилась, но может обрушиться)

составляющая массы призмы в плоскос¬

ти А С будет F=msin0. Эта сила уравно¬

вешена силой сцепления с (ЛС) и силой

трения, равной Ntg(p — mcos0tg(p, т, е.

msin0 = с (Л С) + т • cos0tg<p. Тогда сила

сцепления в плоскости Л С
m sin0 — m cosB tg(p msin(0 —ф)
AC соэф
AC созф
Масса призмы ЛВС длиной 1 м составит
т
АВ‘АС . , m

у	я	sm (а — 0).
Введем некоторые обозначения (k — с/

/у — коэффициент сцепления, АВ =
—	Нsina и получим
. 	 Нsin (а — 0) sin (0 — ф)
2	sina * со$ф
Отсюда, заменив к на kmaxy получим вы¬

ражение для высоты уступа
И
2Йтах ' Sina * C0S9
sin (a — 0) sin (0 — ф)'
Для вертикальных стенок (a = 90°) пре

дельная высота
Н
2Атах C0S<P
о
sin (90° — 0) sin (0 — ф)'
Для реальных условий производства

земляных работ в последние две форму¬

лы вводят поправки
pk
и ф = arctg
уст
tg<p
уст
где с — сила сцепления (принимается

по справочным данным); р — плотность

грунта; kycT — коэффициент устойчи¬

вости, равный 1,5...3; tg<p — коэффици¬

ент трения.
Тогда
Я
2fer,ax Sin« СОБф

sin2 К a —ф )/2] *
Такой расчет справедлив для условий

строительства, когда глубина котлова¬
нов и траншей не превышает 5 м. Для

редких случаев при большей глубине об¬

рушение откоса происходит по криволи¬

нейной поверхности, поэтому необходи¬

мо пользоваться методом цилиндричес¬

ких поверхностей.
Рассмотренный метод позволяет

проверять устойчивость уступов в са¬

мых разнообразных реальных условиях.

Например, при ограниченном угле отко¬

са необходимо определить максималь¬

ную глубину разработки, при которой

будет обеспечена устойчивость./
Нарушение устойчивости земляных

масс часто приводит к разрушению

важных инженерных сооружений, а

иногда и человеческим жертвам. Поэто¬

му наряду с проверкой уступов на устой¬

чивость необходимы организационно¬

технические мероприятия; усиление ес¬

тественных упоров оползающих масс,

крепление котлованов и траншей, регу¬

лирование водного режима грунтовых

масс, уменьшение нагрузок и др.
Безопасную глубину разработки кот¬

лованов и траншей с вертикальными

стенками без креплений в зависимости

от вида грунта устанавливает СНиП

II1-4—80. Для других условий разра¬

ботки грунта необходимо устраивать со¬

ответствующие крепления вертикаль¬

ных стенок. Па конструктивному реше¬

нию они бывают распорными, анкерны¬

ми подкосными и шпунтовыми (рис.
16.2...16.5).
Рис. 16.2. Распорное крепление:
/— стойка; 2— распорка; 3— инвентар
ныи щит
169

1
Рис. 16.3. Подносное крепление:
/— стойка; 2— крепежные доски;

3— упор; 4— подкос
Рис. 16.4. Анкерное крепление:
/— стойка; 2— крепежные доски; 3—

стяжка; 4— анкер
Рис. 16.5. Шпунтовое крепление:
1— деревянный шпунт; 2— прогоны
Для выемок глубиной до 3 м приме¬

няют, как правило, инвентарные крепле¬

ния, которые выполняют по типовым

проектам в соответствии с областью их

использования (табл. 16.2).
Таблица 16.2. Условия применения инвентарных креплений
Размеры траншеи, м
Условия целесообразного применения
глубина Н
ширина В
До 2
0,8... 1
Сравнительно постоянная глубина тран¬
шеи
До 4
До 2
Послойная засыпка и уплотнение грунта
До 2
0,8.. .1,2
Малые и рассредоточенные объемы
работ
2
0,76...2
Укладка трубопровода отдельными тру¬
бами на участках 'небольшой протяжен¬
ности
3
1...1.2
Спланированная поверхность земли по
краям траншеи
2...4
0,6...1,5
Песчаные грунты
Крепления
Деревянные щиты с металли¬

ческими раздвижными распорка¬

ми
Инвентарные ЦНИИОМТП

То же, Мосподземстрой
То же, треста Южспецстрой
Передвижные металлические

системы Солодова
Инвентарные ВНИИГС
При отсутствии инвентарных и типо¬

вых деталей для крепления грунтов ес¬

тественной влажности используют дос¬

ки толщиной не менее 4 см, а для грун¬

тов песчаных и повышенной влажнос¬

ти — не менее 5 см, закладывая их за

вертикальные стойки с распорками. Все

элементы неинвентарных креплений

подлежат специальному расчету.
Исходные данные для расчета креп¬
лений: плотность грунта р, степень его

насыщения водой W, угол внутреннего

трения ф, расчетное сопротивление дре¬

весины R (изгиб, растяжение вдоль во¬

локон, сжатие и смятие поперек воло¬

кон, скалывание вдоль волокон).
В качестве внешней нагрузки на эле¬

менты неинвентарных креплений прини¬

мают активное давление грунта оакт, оп¬

ределяемое по формуле
170

о
акт
ffptg2 (45° - (p/2) - 2с X

X tg(45° — ф/2).
где с — сцепление грунта.

Для несвязных грунтов
2
а
акт
tfptg (45° — ф/2).
Мтах/^<[о].
При расчете элементов креплений на

прочность и устойчивость используют

выражения
N/F^RC; N/(yFpac4) < Rc,
1.	Расчет распорного крепления:

шаг стоек (пролет досок) •
где Rc

тию; ф
расчетное сопротивление сжа-

коэффициент продольного из-
/
15,36 /л[о
акт >
d =

где h
где б — заданная толщина доски;

диаметр стойки	>
■\ 			 	^ . V ■ . ?
maj /0» 1 [ O'] , A^max Qfy /8, -
\ i j ^	V
-'расстояние по вертикали между

распорками; \ _
\диаметр распорки по усилию
*
N = (оакт1Н) /2п,
где Я — глубина траншеи; п — число

распорок в шаге /; '
d ==^4iV/nRz.
2.	Расчет подкосного крепления:

при заданном диаметре стойки опре¬

деляют диаметр подкоса, исходя из

действующего на него усилия
S
гиба центрально-сжатых элементов, за¬

висящий от гибкости К.
Применение инвентарных креплений

предусматривает сборность элементов,

возможность их установки сверху, а

также механизацию работ по установке

( I и разборке щитов. Указанные преиму¬

щества позволяют создать безопасные

условия работы в траншеях, значитель¬

но уменьшить трудозатраты, обеспечить

многократную оборачиваемость кре¬

пёжного инвентаря и в конечном сче¬

те снизить стоимость строительства. Ис¬

ходя из этого, более эффективны

инвентарные крепления системы

ЦНИИОМТП, ВНИИГС, трестов «Юж-

спецстрой» и «Трансводстрой» (рис.
16.6 и 16.7).
За состоянием креплений необходи¬

мо вести систематическое наблюдение.

С наступлением морозов или оттепелей
max
(<гакт Я /) /4;
3.	Расчет анкерного крепления:

при заданном диаметре стойки нахо¬

дят диаметр затяжки по максимальному

усилию
А^шах = («Такт Ш)/2\ N^x /F < /?р,
где Rp — расчетное сопротивление дре¬

весины растяжению вдоль волокон.
4.	Расчет шпунтовых стен:

определяют требуемую глубину за¬

бивки шпунта h из условия прочности по

уравнению
Р = Ауст Л3 /[ 6 {АН + ЗА)],
где Р — расчетное значение горизон¬

тальной силы, действующей на участок

шпунтовой стены длиной 1 см; £уСт=

= р(е„—еа); e0 = tg2(45° —ф/2); гп =

— tg2(45°4^/2); Я — высота котло¬

вана.
Сечение шпунта определяют из вы¬

ражения
С5Г
47... I25(t,25... 1М)
т
е
е
Рис. 16.6. Инвентарное траншейное

крепление системы ЦНИИОМТП:
/— трубчатые стойки; 2— муфты; 3—

удлиненная вставка распорки; 4— ме¬

таллический винт; 5— гильза; 6— гай¬

ка; 7— втулка; 8— гайка (размеры да¬

ны в м)
171

Рис. 16.7. Инвентарное траншейное крепление системы «Трансводстрой»
(размеры даны в м)
их нужно ежедневно проверять и зано¬

сить результаты проверок в журнал

производства работ. При необходимос¬

ти осуществляют усиление элементов

креплений.
Дощатые крепления траншей и кот¬

лованов в устойчивых грунтах разбира¬

ют в направлении снизу вверх по мере

обратной засыпки грунта, удаляя одно¬

временно не более 3 досок, а в сыпучих

и неустойчивых грунтах — не более од¬

ной доски. Разборку креплений ведут

под наблюдением прораба или мастера.
16.3.	РАЗРАБОТКА КАРЬЕРОВ
При разработке карьеров необходи¬

мо обеспечить безопасное и рациональ¬

ное использование машин, механизмов,

оборудования. Наиболее эффективной и

безопасной формой механизации при

работах в карьерах является комплекс¬

ная механизация, т. е. когда все опера¬

ции, включая и подсобные, выполняют¬

ся комплектом машин, подобранных по

производительности и расставленных

на рабочих местах в технологической

последовательности.
Для предотвращения аварий и нес¬

частных случаев необходимо вести ра¬

боты в соответствии с проектной доку¬

ментацией, содержащей конкретные ре¬

шения по основным вопросам безопас¬

ного ведения механизированных работ

в карьерах.
В зависимости ot свойств и объемов

грунта, наличия грунтовых вод, даль¬
ности перемещения, породы грунта вы¬

бирают способы производства и соот¬

ветственно средства механизации ра¬

бот, которые в общем случае состоят из

его разработки, транспортирования и

отсыпки.
Для механизированной разработки

выемок с одновременным образованием

откосов в целях безопасности применя¬

ют специальное комбинированное смен¬

ное оборудование — откосообразова-

тель (рис. 16.8).
При разработке карьеров серьезную

опасность для работающих представ¬

ляют возможные обвалы, оползни и об¬

рушения нависающих козырьков. В

карьерах, разрабатываемых на боль¬

шую глубину, порядка 20...30 м и более,

наибольшую опасность представляют

оползни, способные засыпать нижний

участок работы вместе с машинами,

оборудованием и обслуживающим пер¬

соналом. Наибольшее количество опол¬

зней происходит весной и осенью, в

периоды активного действия паводко¬

вых вод, дождей и оттаивания.
В качестве профилактических мер

борьбы с оползнями, обвалами и обру¬

шениями грунта, помимо изложенного

выше, на основании инженерных расче¬

тов ведутся следующие работы: укреп¬

ление подошвы откосов сваями; устрой¬

ство подпорных стенок; преднамеренное

обрушение нависающих козырьков

средствами механизации или с по¬

мощью взрывов; уменьшение угла отко¬

са путем зачистки механизмами или
172

Рис. 16.8. Откосообразователь:
1— стрела экскаватора; 2— рукоять механической прямой лопаты; 3— стругообразный ковш;
4— направляющая вставка
распределение откоса на уступы с уст¬

ройством промежуточных берм.
Положение предохранительной бер¬

мы на откосе при разработке карьеров

обусловливается не только требования¬

ми устойчивости откоса от оползания,

но и тем, что берма служит для задер¬

жания скатывающихся камней обру-

шающего грунта.
При наличии грунтовых вод разра¬

ботка карьеров ведется на бермах с

устройством дренажей, водосточных ка¬

нав, водоспусков с применением жело¬

бов и трубопроводов, а также откачки

воды из мест, где ее скопление может

представлять опасность прорыва в

карьер.
Для уменьшения притока воды

карьеры защищаются нагорными водо¬

отводными канавами.
Комплексная механизация земляных

работ в карьерах позволяет снизить

трудоемкость по сравнению с началь¬

ной стадией механизации процесса в 6...

7 раз. Этим самым не только уменьшает¬

ся необходимое число рабочих, занятых

в карьере, но и возможность возникно¬

вения травматизма.
16.4.	РАЗРАБОТКА МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ
Мерзлые грунты при постоянных от¬

рицательных температурах имеют дос¬

таточную прочность, чтобы держаться в

вертикальных стенках. Однако при ко¬

лебаниях температуры и оттепелях

прочность их снижается, появляются

трещины, что влечет за собой обруше¬

ние грунтовых масс. Поэтому требо¬

вания безопасности к крутизне откосов

грунта в равной степени относятся к

мерзлым грунтам.
В зимнее время грунты промерзают;

чем больше влажность грунта и чем

меньше в нем размер отдельных пор, тем

значительнее затвердевание грунта при

замерзании. Повышение твердости

грунта при замерзании вызывает необ¬

ходимость дополнительных мер при под¬

готовке его к разработке. К ним отно¬

сятся: предохранение грунта от промер¬

зания, рыхление, оттаивание и резание

мерзлого грунта.
Для разработки мерзлых грунтов

применяют следующие способы: буро¬

взрывной; разрушение грунта ударными

приспособлениями (клин-баба, шар-ба-
т

ба, дизель-молот), подвешиваемыми к

стрелке экскаватора, резанием машина¬

ми и механизмами; оттаивание горячей

водой, паром, электрическим током. Все

эти способы разработки мерзлого грун¬

та требуют защиты от производственно¬

го травматизма.
Значительную опасность при разра¬

ботке мерзлых грунтов представляет

рыхление грунта ударными приспособ¬

лениями, при котором происходит раз¬

лет отдельных кусков мерзлого грунта

от места его разработки.
Для обеспечения безопасной разра¬

ботки мерзлого грунта ударной нагруз¬

кой необходимо ограждать опасную зо¬

ну. Если по условиям работы огражде¬

ние опасной зоны невозможно, необхо¬

димо устанавливать защитные сетки

для ограничения разлета кусков грунта

(табл. 16.3).
Таблица 16.3. Высота защитных сеток и

расстояние от места их установки до места

рыхления грунта ударными инструментами
Расстояние от места

падения рабочего

органа до места уста¬

новки защитных

сеток, м
Высота защитных сеток, м, при

падении рабочего органа

под углом, град
80
70
65
4
1,0
1,5
1,8
К 6
1,0
2,0
2,5
% / 8
1,5
3,0
3,5
10
1,8
3,2
4,0
12
1,4
3,4
4,0
14
1,0
2,8
3,8
16
1,0
2,5
3,5
Исследование принятых в практике

строительства методов разрушения

мерзлых грунтов показало, что наибо¬

лее эффективным является метод раз¬

рушения мерзлых грунтов динамичес¬

кой ударной нагрузкой — скалыванием.
Для рыхления мерзлых грунтов

ударной нагрузкой применяют копры и

экскаваторы, стрелы которых снабжены

ударными инструментами в виде шар¬

или клин-бабы; массу и форму их выби¬

рают в зависимости от сопротивления

грунта рыхления. Клин-баба представ¬

ляет собой цельнометаллическую сталь¬

ную, отливку массой 1,5...4 т, подвеши¬

ваемую к тросу экскаватора с помощью

серьги (рис. 16.9). При рыхлении грун¬

та клин-бабой, сбрасываемой с
4...5 м, металлический шар или клин,

скользя по поверхности мерзлого грун¬

та, может задеть машину или находя¬

щихся поблизости людей. Поэтому при

рыхлении и разработке мерзлых грунтов

экскаватором с клин-бабой вблизи про¬

ездов, проходов и на застроенной терри¬

тории необходимо устанавливать пере¬

носный забор для защиты от разлета

мерзлого грунта.
Установлено, что дальность разлета

кусков мерзлого грунта зависит глав¬

ным образом от отношения массы клин-

бабы к высоте ее падения.
Менее опасным и более эффектив¬

ным средством для рыхления мерзлот

грунта является дизель-молот с клином,

установленным на бульдозере, экскава¬

торе или погрузчике. Рыхление грунта

с применением указанных механизмов

обеспечивается при толщине мерзлого

слоя, не превышающего 1 м.
При более глубоком промерзании

грунта и больших объемах работ наибо¬

лее эффективным и экономичным спосо¬

бом разработки мерзлых грунтов явля¬

ется взрывной.
Производство взрывов сопряжено с

опасностью поражения находящихся в

опасной зоне людей, механизмов и соо¬

ружений воздушной волной, кусками

разрушаемого грунта. В связи с этим су¬

щественным фактором безопасности

производства взрывных работ является

установление таких расстояний, на ко¬

торых взрыв того или иного количества

В В при выбранном методе ведения ра¬

бот является безопасным. Эти расстоя¬

ния называют безопасными. Окружаю¬

щие места взрывов зоны с радиусами,

меньшими, чем эти расстояния, называ¬

ют опасными зонами.
При рыхлении мерзлых грунтов, раз¬

работке скальных пород и вскрышных

работах взрывным методом, используют

взрывчатые вещества (ВВ), допущен¬

ные Госпроматомнадзором. Условия

обеспечения безопасности взрывных ра¬

бот зависят от количества затрачивае¬

мого ВВ и метода взрывания. Взрывы

могут быть сосредоточенными и распре¬

деленными. В первом случае произво¬

дится один взрыв большой мощности
высоты заряда, уложенного в камеру. Во вто-
' !
* 174 "

0)
е рзл ый
в
Рис. 16.9. Рыхление грунта клин-бабой:
а — вид сбоку; б — вид сверху; в — клин-баба
ром случае заряды укладывают в зара¬

нее пробуренные скважины. Величина

заряда В В рассчитывается по объему

обрушиваемой породы, приходящейся

на одну скважину. В общем случае

величина заряда одной скважины сос¬

тавляет
V	= 1аН,
где V — объем взрывчатого вещества;

I — длина сопротивления взрыву по по¬

дошве откоса (рис. 16.10); а — рас¬

стояние, м; kB — коэффициент, прини-

та уступа.
Учитывая, что сопротивление взры-
Рис. 16.10. Расположение

зарядов ВВ в скважине
ву по подошве откоса будет несколько

больше, чем в верхней части, усиление

заряда в нижней части обеспечивают

заглублением скважины ниже подошвы

уступа на величину с, которая пример¬

но в 4 раза меньше /. Обычно скважина

в верхней части d забивается породой,

после того как уложен заряд.
Масса заряда для данной скважины

q = V (Н + с + d), где q — масса заряда,

кг; V — вместимость ВВ на 1 м3 скважи¬

ны.
Безопасное расстояние от места

взрыва, на котором воздушная ударная

волна теряет способность поражать лю¬

дей, R = kBA/q,где R — безопасное рас¬

стояние, м; къ — коэффициент, прини¬

мается в соответствии с «Правилами»

Госпроматомнадзора.
16.5.	РАЗРАБОТКА ГРУНТОВ

СПОСОБОМ ГИДРОМЕХАНИЗАЦИИ
Гидромеханизированный способ

разработки грунтов применяют для

вскрыши карьеров, устройства и зачист¬

ки котлованов, траншей, дорожных на-
175

сыпей и выемок, а также при планиров¬

ке строительных площадок.
Гидромеханизация может быть осу¬

ществлена размывом грунта струей во¬

ды и транспортированием пульпы по

лоткам, уложенным с уклоном, или по

трубам с помощью землесоса и непос¬

редственным всасыванием и транспор¬

тированием пульпы с помощью земле¬

соса, используемого для разработки и

добычи грунта под водой. Могут так¬

же применяться комбинированные спо¬

собы, например розлив со всасыванием

для добычи грунта, используемого для

намыва плотины, или песка и гравия для

строительных работ.
Основным рабочим оборудованием

при гидромониторной разработке явля¬

ются гидромониторно-землесосные и

гидромониторно-самотечные установ¬

ки.
При гидромониторном способе раз¬

работки грунта давление струи дости¬

гает значений, опасных для челове¬

ка.
По условиям безопасности произ¬

водства работ наименьшее расстояние

от гидромонитора до забоя /т!п=ф'Л,

где h — высота забоя, м; ф' — коэффи¬

циент, зависящий от характера по¬

роды:
Породы	tp'
Лёсс и лёссовидные	1,22
Глины	1,0
Песчаные			0,6... 0,8
Суглинки	0,4...0,6
В целях безопасной разработки

грунта гидромониторами выделяют спе¬

циальных людей по обслуживанию и

надзору как за электрическим и меха¬

ническим оборудованием, так и за сос¬

тоянием эстакад и трубопровода. По

окончании монтажа гидромониторной

установки, а также после среднего и ка¬

питального ремонта насосы и землесо¬

сы, внешние и внутренние линии комму¬

никаций подвергают гидравлическому

испытанию на давление, превышаю¬

щее рабочее на 80 %, но не менее

чем на 0,5 МПа. При этом наибольшее

допускаемое давление принимается

1 МПа.
16.6.	РАЗРАБОТКА ГРУНТА ЗАКРЫТЫМ
СПОСОБОМ
При строительстве подземных ком¬

муникаций широко используют бестран¬

шейную прокладку труб, при которой

применяют следующие основные спосо¬

бы проходки: щитовой, продавливание

(с экскавацией грунта), прокалывание

(без экскавации грунта), вибровакуум-

ный, гидромеханизированный, горизон¬

тального бурения.
К основным причинам травматизма
в процессе производства работ при раз¬

работке грунта закрытыми способами

относят: нарушение технологии произ¬

водства работ и безопасной организа¬

ции, предусмотренной в технической до¬

кументации; отсутствие в проектно-тех¬

нической документации инженерных ре¬

шений по безопасности труда; измене¬

ние состояния грунта в результате уве¬

личения или уменьшения влажности;

неожиданное воздействие грунтовых

вод; монтаж и демонтаж щитов в шахт¬

ном стволе без надлежащей монтажной

оснастки; неисправное состояние эксп¬

луатируемых машин и технологического

оборудования.
Одним из решающих факторов сни¬

жения уровня травматизма и аварий

при разработке грунта закрытым спосо¬

бом является разработка инженерных

решений по безопасно.-- организации

производства подземных работ. Внедре¬

ние в проектно-техническую документа¬

цию научных достижений, прогрессив¬

ных инженерных решений и передовой

технологии улучшает качество строи¬

тельства и снижает производственный

травматизм.
При проходке тоннелей для подзем¬

ных коммуникаций должны быть опре¬

делены: монтажная оснастка, способ

строповки щитов, тип и грузоподъем¬

ность крана для опускания щита и его

деталей в ствол; конструкция и размеры

монтажной и демонтажной камер с уче¬

том габаритов щита и безопасного про¬

изводства работ при его монтаже и де¬

монтаже; конструкция проема для вы¬

вода щита из ствола на трассу тоннеля и

порядок производства работ с учетом

требований безопасности; организация
176

и механизация работ, тип щита, способ

разработки породы в забое и методы его

перекрепления, тип механизмов для по¬

дачи грунта и погрузка его в вагонет¬

ки; схемы расположения призабойного

оборудования; способы и механизмы

для монтажа отделки тоннеля; органи¬

зация подземной откатки с расположе¬

нием путей, тип электровозов или лебе¬

док при канатной откатке, емкости ваго¬

неток, схемы перемещения груженых

вагонеток к стволу и забою; организа¬

ция подъема вагонеток на поверхность

земли и спускание их в шахту, а также

разгрузка вагонеток в бункер или авто¬

машины; схемы вентиляции при проход¬

ке тоннеля; охранные мероприятия при

проходке тоннеля под действующими

подземными коммуникациями или на¬

земными зданиями и сооружениями,

согласованные с организациями, от¬

ветственными за их эксплуатацию.
Сооружение тоннелей закрытым

спосбом ведут в определенной последо¬

вательности. Проходят шахтны ' ствол

обычно круглой формы. Стенки ствола

закрепляют инвентарными металличес¬

кими кольцами. Опускают и монтируют

щит соответствующей грузоподъемнос¬

ти. Перед опусканием щита в нижней

части ствола устанавливают Инвентар¬

ную сборно-разборную металлическую

раму, необходимую для образования

проема. С противоположной от рамы

стороны устанавливают упорную стен¬

ку-
Определенная последовательность

разработки грунта закрытым способом

устанавливается и для других видов

производства работ, аналогичных мето¬

ду сооружения тоннелей, с выделением

специальных работ и конструктивных

решений, направленных на обеспечение

их безопасного ведения.
ку карьеров? 8. В чем состоит безопасная разра¬

ботка мерзлых грунтов? 9. Причины травматизма

при разработке грунта закрытыми методами и

методами гидромеханизации.
7) /. Основные причины травматизма при вы-
*	полнении земляных работ. 2. В чем состо¬

ит безопасная организация земляных работ?

3. Как устанавливается крутизна откосов выемок,

траншей при глубине до 5 м и более? 4. Как про¬

верить устойчивость откосов выемок? 5. Как уста¬

навливается безопасная глубина котлованов и

траншей с вертикальными стенками без крепле¬

ния? 6. В чем состоит расчет креплений грунтовых

масс? 7. Как организовать безопасную разработ¬
ГЛАВА 17
ЭЛ ЕКТРОБ ЕЗО П АС НОСТЬ
17.1.	ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА
НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА
Электротррвмы составляют около

1 % от общего числа травм на произ¬

водстве и 20...30 % от числа смертель¬

ных несчастных случаев. При этом боль¬

шинство (до 80 %) смертельных нес¬

частных случаев происходит на электро¬

установках напряжением до 1000 В, ко¬

торые в основном и применяются в стро¬

ительстве. Предупреждение электро-

травм является важной задачей охраны

труда, которая на производстве реали¬

зуется в виде Системы организацион¬

ных и технических мероприятий, обеспе¬

чивающих защиту людей от поражения

электрическим током.
Опасность эксплуатации электроус¬

тановок определяется тем, что токоведу¬

щие проводники (или корпуса машин,

оказавшиеся под напряжением в ре¬

зультате повреждения изоляции) не по¬

дают сигналов опасности, на которые

реагирует человек. Реакция на электри¬

ческий ток возникает лишь после его

прохождения через ткани человека. В

этих случаях возникают судороги мышц

или остановка дыхания и сердца, что не

позволяет человеку самостоятельно ос¬

вободиться от контакта с установкой

(или проводами), находящейся под

напряжением. Степень поражения чело¬

века зависит от рода и величины напря¬

жения и тока; частоты электрического

тока; пути тока через человека, продол¬

жительности действия тока; условий

внешней среды.
/Как показывает практика, спасение

человека возможно, если время, в тече¬

ние которого человек находится под

действием электрического тока, не пре¬

вышает 4...5 мищ
Тело человека обладает электричес¬

ким сопротивлением, которое складыва¬

ется из сопротивления кожи и сопротив¬
177

ления внутренних органов. Наибольшим

сопротивлением обладает верхний слой

кожи, имеющий толщину до 0,2 мм,

внутренние органы обладают неболь¬

шим сопротивлением —200...500 Ом.

При наличии сухой неповрежденной ко¬

жи сопротивление тела человека может

колебаться в зависимости от индиви¬

дуальных особенностей в пределах
1000...200 000 Ом. Большое влияние на

снижение сопротивления тела оказыва¬

ет состояние кожи, наличие пота, общее

ослабление организма, состояние опья¬

нения. При сочетании некоторых небла¬

гоприятных факторов и при состоянии

опьянения сопротивление тела человека

снижается до 300...500 Ом.
В расчетах, связанных с определе¬

нием тока, проходящего через человека,

сопротивление тела человека /?чел при¬

нимается равным 1000 Ом. Величина то¬

ка, проходящего через человека, явля¬

ется фактором, определяющим тяжесть

поражения электрическим током. Элект¬

рический ток, проходя через человека,

оказывает сложное физико-биологичес¬

кое воздействие на основные системы

организма, которое выражается в воз¬

буждении мышечных и нервных тканей,

ожогах внутренних и внешних органов,

электролизе крови.
Человек начинает ощущать прохож¬

дение тока частотой 50 Гц при силе 0,6...
1,5	мА. При токе 10... 15 мА возникают

судороги мышц рук, которые человек не

может самостоятельно преодолеть, т. е.

человек не в состоянии разжать руку,

которая касается токоведущей чйсти ус¬

тановки. Величину такого тока принято

называть пороговым неотпускающим.

При прохождении тока в 25...50 мА воз¬

никают спазмы мышц грудной клетки,

что вызывает нарушение или прекраще¬

ние дыхания. При длительном воздейст¬

вии тока такой величины (5...7 мин) мо¬

жет наступить смерть вследствие прек¬

ращения работы легких. Ток силой

50 мА и более вызывает остановку или

хаотические сокращения сердца, что

приводит к прекращению кровообраще¬

ния. Такой ток считается смертельным.
Многообразное воздействие электри¬

ческого тока можно свести к двум видам

поражения; электрическим травмам и
электрическим ударам. Электрические

травмы — это повреждения тканей ор¬

ганизма под действием проходящего

электрического тока, выражающиеся в

виде электрического ожога, металлиза¬

ции кожи, механических повреждений,

электрических знаков. Электрический

удар вызывает возбуждение живых тка¬

ней организма под действием проходя¬

щего электрического тока, сопровож¬

дающееся непроизвольными сокраще¬

ниями мышц.
( НЕОКАЗАНИЕ ПОМОЩИ ЧЕЛОВЕКУ,

ПОЩАЖЕННОМУ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
L-Лервая медицинская помощь — это

комплекс мероприятий, направленных

на восстановление и сохранение жизни

и здоровья пострадавшего, осуществ¬

ляемых не медицинскими работниками.

Главным условием успеха первой ме¬

дицинской помощи является быстрота

ее оказания, а также находчивость,

быстрота действий, знания и умение по¬

дающего помощь. Поэтому каждый ра¬

бочий должен знать приемы оказания

помощи человеку, пораженному элект¬

рическим током. Оказывающий помощь

должен знать: основные признаки нару¬

шения жизненно важных функций орга¬

низма; общие принципы оказания пер¬

вой медицинской помощи; основные

способы переноски пострадавших.
Вначале принимаются все доступные

способы для освобождения пострадав¬

шего от контакта с электроустановкой и,

следовательно, прекращения действия

электрического тока. Для прекращения

контакта с электроустановкой необхо¬

димо: отключить поврежденную уста¬

новку от электросети; оттянуть постра¬

давшего за сухую одежду (в установках

напряжение до 1000 В); перерубить то¬

пором с деревянной ручкой токоведу-

щий провод (в установках до 1000 ВВ

электроустановках напряжением более

1000 В для выполнения указанных выше

способов следует использовать диэлект¬

рические перчатки, боты, а для отбрасы¬

вания токоведущих проводов — изоли¬

рующие штанги или клещи. В исключи¬

тельных случаях для отключения тока

можно использовать преднамеренное

замыкание накоротко фаз электроуста¬
178

новки, путем набрасывания на линии

воздушных передач оголенного прово¬

да., один конец которого заземлен.
I После освобождения пострадавшего

от действия электрического тока необ¬

ходимо оценить его состояние. Основ¬

ные признаки, по которым можно опре¬

делить состояние человека, следующие:

а) сознание: ясное; отсутствует; нару¬

шено; возбуждено; б) цвет кожных пок¬

ровов и видимых слизистых (губ, глаз):

розовые, синюшные, бледные; в) дыха¬

ние: нормальное; отсутствует; наруше¬

но; г) пульс на сонных артериях: хоро¬

шо определяется (ритм правильный и

неправильный), плохо определяется, от¬

сутствует; д) зрачки: узкие, широкие.
Затем приступают к оказанию пер¬

вой помощи и вызывают врача. Для это¬

го пострадавшего укладывают на ров¬

ное место и проверяют наличие пульса и

дыхания. Пульс прощупывается у за¬

пястья, наличие дыхания устанавлива¬

ют по подъемам в такт дыхания грудной

клетки. По зрачкам определяют состоя¬

ние кровообращения мозга: широкий

зрачок указывает на резкое ухудшение

состояния пострадавшего. При останов¬

ке работы сердца и дыхания необходи¬

мо приступить к выполнению искусст¬

венного дыхания и наружного массажа

сердца. Искусственное дыхание выпол¬

няют путем ритмичного вдувания возду¬

ха из своего рта в рот или нос постра¬

да в шего)/
Для'боеспечения доступа воздуха в

легкие голову пострадавшего следует

отогнуть назад (подбородок вверх), под

лопатки положить валик из одежды, ос¬

вободить гортань от запавшего языка.

Эффективность искусственного дыха¬

ния контролируется по расширению

грудной клетки пострадавшего.
^Одновременно с искусственным ды¬

ханием целесообразно для поддержа¬

ния в организме необходимого кровооб¬

ращения выполнять наружный массаж

сердц^следующим образом. На область

грудины наложить левую руку, пра¬

вую — сверху на левую; произвести

энергичное надавливание так, чтобы по¬

дать нижнюю часть грудины на 3...4 см;

интенсивность толчкообразных надав¬

ливаний — один раз в секунду.|Искусст¬
венное дыхание и наружный массаж

сердца необходимо выполнять до появ¬

ления устойчивого пульса и дыхания.

Если пульс и дыхание не восстанавли¬

ваются, то меры помощи надо осуществ¬

лять до прибытия врача. I
ЧЕГО
17.3.	ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ

ЭЛЕКТРОТРАВМАТИЗМА
Все электроустановки принято раз¬

делять по напряжению на две группы:

напряжением до 1000 В и напряжением

свыше 1000 В. Наибольшее число травм

происходит на электроустановках нап¬

ряжением до 1000 В. Это объясняется

тем, что данные электроустановки ши¬

роко применяются в строительстве и

промышленности и часто обслуживают¬

ся недостаточно подготовленным персо¬

налом. Электроустановок напряжением

свыше 1000 В значительно меньше и к

их обслуживанию допускаются только

высококвалифицированные электрики.
Причинами электротравматизма яв¬

ляются: 1. Появление напряжения на

частях установок и машин, не находя¬

щихся под напряжением в нормальных

условиях эксплуатации (корпуса, пуль¬

ты и др.). Чаще всего это происходит

вследствие повреждения изоляции в

электромоторах, кабелях и проводах:

возможность прикосновения к неизоли¬

рованным токоведущим частям и про¬

водам. 2. Образование электрической

дуги между токоведущей частью уста¬

новки и человеком возможно в электри¬

ческих установках напряжением свыше

1000 В. Для того чтобы предотвратить

возникновение дуги между токоведущи¬

ми частями и работающим, установлено

минимально допустимое расстояние от

токоведущих частей до чёловека. При

15 кВ это расстояние составляет 0,7 м,

при 220 кВ —3,0 м. 3. Появление шаго¬

вого напряжения на поверхности земли

в результате замыкания токоведущих

проводов на землю. 4. К прочим причи¬

нам можно отнести несогласованные и

ошибочные действия персонала, отсут¬

ствие надзора за электроустановками

под напряжением и ряд других органи¬

зационных причин.
#	Факторы, определяющие величину

безопасного напряжений. Так как соп¬

ротивление тела человека не является

стабильным и может изменяться в ши¬

роких пределах, то огранйчить величину

тока, проходящего через него, можно

только путем уменьшения приложенно¬

го напряжения. Следовательно, безо¬

пасным может считаться такое значение

приложенного напряжения, при кото¬

ром через человека будет протекать бе¬

зопасный ток.
Требования, предъявляемые к элект¬

робезопасности в конкретном помеще¬

нии, зависят от характера окружающей

среды.
В отношении опасности поражения

человека электрическим током сущест¬

вует три категории помещений: без по¬

вышенной опасности, с повышенно!i

опасностью и особо опасные. К помеще¬

ниям без повышенной опасности пора¬

жения человека электрическим током

относятся жилые помещения, комнаты

управления, конструкторские бюро и

т. п., т. е. сухие помещения с нормальной

температурой и влажностью (до 60 %),

с изолирующими полами и небольшим

количеством заземленных предметов.
К помещениям с повышенной опас¬

ностью относятся влажные помещения

(относительная влажность 60...75 %) с

температурой воздуха, постоянно или

периодически превышающей 35°С, на¬

личием токопроводящей пыли и токо¬

проводящих полов (земляные, металли¬

ческие, бетонные), возможностью од¬

новременного прикосновения человека

к корпусам электрооборудования и за¬

земленным предметам. В промышлен¬

ности строительных материалов такими

помещения^ являются деревообраба¬

тывающие цехи, цехи железобетонных

конструкций, а также по производству

строительных пластмасс и др.
К особо опасным относятся: сырые

помещения с влажностью, близкой к

100 %, влажными стенами и полом; по¬

мещения с химически активной средой,

пары и газы которой способны разру¬

шать электроизоляцию; помещения, в

которых имеется два или более призна¬

ков, характерных для помещений с по¬

вышенной опасностью. Особо опасными

помещениями являются участки (по¬
мосты), размещенные под открытым не¬

бом, помещения аккумуляторных стан-

циг, цехи с заземленным полом, душе¬

вые и т. п.
17.4.	КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ

СПОСОБОВ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ

ЭЛ ЕКТРОБЕЗОП АСНОСТЬ
0	Электрическая изоляция токоведу¬

щих частей. Надежная электрическая

изоляция различных токоведущих про¬

водов (внутренние электрические' сети,

статорные обмотки электродвигателей,

обмотки трансформаторов и т. п.) явля¬

ется основой обеспечения электробеао-

пасности. Теоретически надежная и Kaf

чественная электрическая изоляция мо\

жет обеспечить 100 %-ную электробезоЛ

пасность для защищенных частей и се-/
те: I, на ходя щи хся	под	напряжением".
Однако на практике электрическая

изоляция может быть разрушена от ме¬

ханических повреждений, действия хи¬

мически активной среды, повышенной

температуры, неправильной эксплуата¬

ции электроустановок. При этом может

появиться напряжение на корпусах ма¬

шин и оборудования, которые обычно не

находятся под напряжением. Вэлектро-

технике различают рабочую, дополдц-^

тельную, двойную и усиленную изол я -

цйю. Рабочей является ~э7Гектричес кая

Изоляция токоведущих частей электро¬

установки, обеспечивающая ее нор¬

мальную работу в заданных условиях

эксплуатации. Например, изоляция ста¬

торной обмотки асинхронного электро¬

двигателя от его корпуса; изоляция

между фазными проводами трехфазной

сети. Дополнительной называют изоля¬

цию, предусмотренную дополнительно к

рабочей для защиты от поражения

электрическим током в случае повреж¬

дения рабочей изоляции. Двойная изо¬

ляция представляет собой электричес¬

кую изоляцию, состоящую из рабочей и

дополнительной изоляции. Усиленная

изоляция — это улучшенная рабочая

изоляция, обеспечивающая такую сте¬

пе 1ь защиты от поражения током, как и

двойная изоляция.
Например, двоГ ной изоляцией обла¬

дает электрическая дрель с пластмас¬

совым (диэлектрическим) корпусом,
180 .

который является второй степенью изо¬

ляции.
Электрическая изоляция силовой

или осветительной электропроводки

считается достаточной, если ее сопро¬

тивление между проводом каждой фазы

и землей, или между разными фазами на

участке, ограниченном последовательно

включенными плавкими предохраните¬

лями, составляет не менее 0,5 МОм.

^""3 ануление — превращение за¬

мыкания на корпус электроустановки в

Однофазное короткое замыкание. В ре¬

зультате возникает большой ток корот¬

кого замыкания, который вызывает сра-

/батывание токовой защиты и отключе¬

ние поврежденного участка.
Защитное заземление обес¬

печивает защиту людей от поражения

I электрическим током при прикоснове-

нии к металлическим нетоковедущим

I частям оборудования, которые могут

I оказаться под напряжением в результа-

( те повреждения электрической изоля¬

ции. •
s' Защитное отключение —

/ быстродействующая защита, обеспечи¬

вающая автоматическое отключение

I электроустановки при изменении (более
I	установленных пределов) параметров

\ электроустановки или электрической се-

\ти (появление напряжения на корпусе,

/уменьшение сопротивления фазного

/провода относительно земли и др.).
#	Ограждение неизолированных то¬

коведущих частей и расположение их на

недоступной высоте. Неизолированные

токоведущие части (провода), закреп¬

ленные на изоляторах, располагают на

определенной высоте, где они недоступ-

ны для случайного прикосновения, или

их закрывают к р ьГш к а щц_дож у х а м и,

например, в местах соединительных за¬

жимов_электродвигателей, в распреде^.

литёльных устройствах, Если огражде¬

ния изготовляют из диэлектриков или

металла, то их располагают на опре¬

деленном расстоянии от^ неизолирован¬

ных токоведущих частей, велич и на -ко¬

торого зависит от напряжения установ-

ки/ Например, наименьшее расстояние

^ТСля установок напряжением до 1000 В

составляет 50 мм; 6000 В—120 мм,

10 000 В —150 мм.
Малое напряжение применя¬

ют для уменьшения опасности пораже¬

ния электрическим током путем исполь¬

зования напряжения 12 и 42 В.
В особо неблагоприятных условиях

(в колодцах, траншеях, подвалах, сы¬

рых помещениях) для питания перенос¬

ных электросветильников применяют

напряжение 12 В. В помещениях с

повышенной опасностью поражения

электротоком (аккумуляторные, котель¬

ные и другие помещения с повышенной

влажностью и токопроводящими поля¬

ми) необходимо применять ручной

электрифицированный инструмент, пе¬

реносные лампы, работающие при на¬

пряжении 42 В. Для получения мало¬

го напряжения применяют специаль¬

ные понижающие трансформаторы. При

этом один конец вторичной обмотки

трансформатора и его корпус следует

заземлять на случай пробоя изоляции

между первичной и вторичной обмотка¬

ми, т. е. для защиты от перехода высоко¬

го напряжения (380 и 220 В) на вторич¬

ную обмотку трансформатора (рис. 17.

1).
Блокировочные устройст-

в а не допускают ошибок персонала при

работе на электроустановках. Напри¬

мер, дверь в распределительное устрой¬

ство ьапряжением выше 1000 В снабжа¬

ется электромагнитным замком, позво¬

ляющим только тогда открыть дверь,

когда отключены выключатели, через

которые напряжение подается внутрь

(на распределительное устройство).

Как правило, блокировки представляют

собой устройства, которые допускают

только определенный порядок включе¬

ния (отключения) механизма, исключая
Рис. 17.1. Схема трансформа¬

тора для получения малого

напряжения

6000/380 в
Un,
Рис. 17.2. Схема, поясняющая принцип защит¬

ного разделения цепей
тем самым попадание человека в зону,

где возможно прикосновение к токове-

душим частям.
Электрическое разделение

сетей осуществляется с помощью спе¬

циальных разделительных трансформа¬

торов. Сеть делят на отдельные корот¬

кие участки (2...6 м) с помощью транс¬

форматора с коэффициентом трансфор¬

мации 1 : 1 (рис. 17. 2).
При этом емкость конденсатора

(провод—земля) мала (С-»-0) вследст¬

вие малой протяженности сети и, сле¬

довательно, емкостное сопротивление

электрических проводов относительно

земли велико: Хс-+ео, так как Хс=\/

/(2л/С), где f — частота тока.
Этим достигается общий высокий уро¬

вень изоляции проводов за разделитель¬

ным трансформатором независимо от

активного сопротивления изоляции R.
При пробое изоляции в токоприем¬

нике и прикосновении человека к корпу¬

су, через него пройдет ток, определяе¬

мый напряжением сети, деленным на

сопротивление Хс—► со, т. е. ток через че¬

ловека будет мал и не вызовет никаких

ощущений.
*
17.5.	ОПАСНОСТЬ ПРИКОСНОВЕНИЯ

К ТОКОВЕДУЩИМ ПРОВОДАМ
В промышленности строительных

материалов применяют два вида трех¬

фазных электрических сетей: сети с изо¬

лированной и глухозаземленной нейт¬

ралью трансформатора, причем основ¬

ным видом сетей являются трехфаз¬

ные сети с заземленной нейтралью и ну¬

левым проводом. Такие сети наиболее

удобны в эксплуатации, так как позво¬

ляют питать не только трехфазные
_nrvw
2^
/<Р
2Ф
7WWW, тжжжшгжжт?
р
/?/
Рис. 17.3. Трехфазная сеть с глухоза¬

земленной нейтралью и нулевым прово¬

дом
электродвигатели, но и получать фазное

напряжение (фаза — нуль) для обеспе¬

чения включения осветительных прибо¬

ров и однофазных ручных инструментов

(рис. 17. 3). Чаще случается однофаз¬

ное прикосновение человека к электри¬

ческой сети, но наиболее опасно одно¬

временное прикосновение к двум фазам,

когда ток, проходящий через человека,

определяется значением линейного нап¬

ряжения
ил = л/зиф,
■*
где Uл, Uф — линейное и фазное напря¬

жения, В.
Все токоведущие части любой сети,

находящиеся под напряжением, долж¬

ны быть изолированы от земли. Сопро¬

тивления проводов по отношению к зем¬

ле (под землей следует понимать точки

почвы с нулевым потенциалом) принято

называть сопротивлениями изоляции

/?„з, которые складываются из сопротив¬

ления изоляции самого провода и после¬

довательно с ним включенных сопротив¬

лений воздуха, пола, земли. По этой це¬

почке сопротивлений под действием

разности потенциалов между проводом

и землей протекает небольшой ток, ко¬

торый принято называть током утечки.
Сопротивления проводов изобра¬

жаются в виде сосредоточенных сопро¬

тивлений Rm, хотя в действительности

они распределены вдоль проводов

(рис. 17. 3).
В сетях с глухим заземлением нейт¬

рали при однофазном прикосновении

ток через человека протекает по цепи
182

б)
о
\
■/WV4
чел
1ч ел
Рис. 17.4. Схема однофазного прикосновения че¬

ловека в сети с глухозаземленной негтралыо
«человек — земля — заземление нуле¬

вой точки трансформатора R0 — фаз*

ный провод» (рис. 17. 4, а, б). Сопротив¬

лением фазного провода пренебрегаем

(#Ф = 0,1...0,4 Ом), предполагая также,

что имеет место прямой контакт челове¬

ка через ноги с землей. Тогда ток, прохо¬

дящий через человека, определяется по

зависимости: 1чел— Uib/R^ + Ro- При
(Уф = 220 В, R0= 10 Ом /Чел = 220/

(1000+10) =0,22 А.
В данной схеме емкостное и активное

сопротивления фазы практически не

оказывают влияния на величину /цел-
При изолированной нейтрали при¬

косновение человека к одной из фаз вы¬

зывает ток /Чел, проходящий через чело¬

века и полное сопротивление двух дру¬

гих фаз сети (рис. 17. 5). Если емкост¬

ное сопротивление сети мало, то /чел =
3(/ф/(3/?чел + Яиз).
Из сказанного следует, что в сетях с

изолированной нейтралью (при одно¬
“ft” ^
? >////№/Я//////?/f//A/// WwWWWWWW
0'
Рис. 17.5. Схема однофазного прикосновения че¬

ловека в сети с изолированной нейтралью (а);
эквивалентная схема (б)
фазном прикосновении) ток, проходя¬

щий через человека, будет меньше, чем

в сетях с глухозаземленной нейтралью.

Поэтому с точки зрения электробезопас¬

ности сети с изолированной нейтралью

являются более безопасными. Однако

это преимущество имеет место лишь тог¬

да, когда постоянно обеспечивается вы¬

сокое значение сопротивления изоляции

Яиз двух других фаз сети. В нормальных

условиях эксплуатации Rm^0,5 МОм.
В строительстве часто трудно обес¬

печить и надежно контролировать необ¬

ходимый уровень сопротивления изоля¬

ции, поэтому в основном применяют се¬

ти с глухим заземлением нейтрали. Се¬

ти с изолированно нейтралью устраи¬

вают на передвижных механизмах, где

относительно просто обеспечить и пос¬

тоянно контролировать сопротивление

фаз.
В случае однофазного прикоснове¬

ния человека к сети с изолированной

нейтралью, где произошло замыкание

другой фазы на землю через сопротив¬

ление контакта фазы с землей R3M^

100 Ом, ток, проходящий через челове¬

ка,
^чел == Uп /(^?чел Н“ ) ==
= 380Д1000 + 100) = 0,34 А.
Наибольшая опасность возникает

при одновременном касании человека

двух фаз. В этом случае ток, проходя¬

щий через человека, определяется вели¬

чиной линепного напряжения и сопро¬

тивлением тела человека на участке

прохождения тока. При ил — 380 В
чел
UJR
чел
380/1000=0,38 А.
17.6. ЗАЩИТА ОТ ЗАМЫКАНИЯ

МЕЖДУ ОБМОТКАМИ ТРАНСФОРМАТОРА
При замыкании между первичной и

вторичной обмотками понижающего

трансформатора высокое напряжение

первичной обмотки перейдет в сеть низ¬

кого напряжения, в результате чего мо¬

жет произойти массовый пробой изоля¬

ции в токоприемниках, рассчитанных на

работу от сети низкого напряжения, а

корпуса многих токоприемниов могут

оказаться под высоким напряжением.
183

В качестве средств защиты от опас¬

ности возникновения электротравм при

замыкании между обмотками трансфор¬

матора применяют заземление нейтрали

вторичной обмотки, которое выполняют

в виде глухого присоединения к зазем¬

лению, либо присоединяют к пробивно¬

му предохранителю ПП (рис. 17. 6 и
17- ?ь
При глухом заземлении нейтрали

вторичной обмотки трансформатора ток

замыкания I возвращается в сеть пер¬

вичной обмотки через заземление нейт-
—>
1\
t
1
t
Рис. 17.6. Схема зашиты от перехода высо¬

кого напряжения при замыкании между

обмотками трансформатора в сетях с глу¬

хим заземлением нейтрали
6000/380 В
f
\
\
± С
I
ПП
ч
^ЖЖЖЖЖЖТРЖЖЖЖЯ
1
I
Рис. 17.7. Схема защиты от перехода высо

кого напряжения при замыкании между об

мотками трансформатора в сетях с изоли
рованной нейтралью
рали Rq и емкость первичной сети С.

Вследствие этого защита на первичной

стороне т)эансфоматора, выполненная в

виде отключающих автоматов РТ, сра¬

батывает от тока / и отключает три фа¬

зы первичной обмотки трансформатора,

чем И достигается безопасность при за¬

мыкании между обмотками.
При изолированной нейтрали замы¬

кание между обмотками трансформато¬

ра приводит к пробою специального

пробивного предохранителя ПП. При

нормальном режиме работы пробивной

предохранитель изолирует нулевую точ¬

ку трансформатора от заземления /?о

посредством слюдяного и воздушного

слоев. В момент пробоя между первич¬

ной и вторичной обмотками трансфор¬

матора срабатывает (пробивается) про¬

бивной предохранитель и образуется

электрическая проводимость между

точками А и Б (см. рис. 17. 7). Далее

работа защиты осуществляется так же,

как и в сетях с глухим заземлением

нейтрали.	г ;
К
17.7. ЯВЛЕНИЯ ПРИ СТЕКАНИИ ТОКА
В ЗЕМЛЮ
При непосредственном контакте то-

коведущгго провода с землей происхо¬

дит стекание тока в землю только через

проводник, находящийся непосредст¬

венно в контакте с землей. Такое замы¬

кание может быть случайным или пред¬

намеренным. В случае преднамеренного

контакта с землей (защитном заземле¬

нии корпуса электроустановки)

ходит ст^ание токаре корпуса электро-

^установки и заземляющ£ш!устг)ойсхв-а в
стекании тока в землю по¬
тенциал заземленной электроустановки

Ф снижается до значения, равного про¬

изведению тока, стекающего на землю

/3 на сопротивление R3i которое этот ток

встречает на своем пути: |ф=/3/?з| Это

явление используется как мера защиты

от поражения электрическим током лю¬

дей при случайном появлении напряже¬

ния на металлических частях станков

или оборудования (в результате нару¬

шения изоляции проводов, статора и
др.).
Вместе с понижением потенциала на
184

заземленном оборудовании (при стена¬

ние тока в землю) возникает-л^шблдго^

приятный эффект — поя ил ешш—потен-
тпШЪнбго доля^на^оверхносхи^аездл.и

вокруг заземлителя. Это обусловливает

опасность поражения человека электро¬

током в силу воздействия на него так

называемого «шагового ланряжеииитгу

зоне действия потеддишшнош-~~яоля?
Xарактejr-pacnределения потенциа¬

лов на поверхности земли, т. е. вели¬

чину потенциала при изменении рас¬

стояния до заземлителя, можно оце¬

нить, рассмотрев случай стенания тока

/з в землю через наиболее простой за-

землитель — полушар радиусом г (рис.

17. 8). Будем считать, что земля во

всем своем объеме изотропна и в любой

точке обладает одинаковым удельным

сопротивлением р (Ом*м). При этих ус¬

ловиях ток в земле будет растекаться по

радиусам полушара. Плотность тока,

убывает по мере удаления от заземле¬

ния. На расстоянии х от центра полуша¬

ра плотность тока (А/м2)
/= 1,/(2пХ2).
В объеме земли; по которому про-*

ходит ток, возникает так называемое по¬

ле растекания тока. Теоретически * оно

распространяется до бесконечности, но

на практике уже на расстоянии 20 м от

заземлителя сечение слоя земли, по ко¬

торому проходит ток, оказывается столь
(/YV\
Рис. 17.8. Распределение потенциала на

поверхности земли вокруг полушарового
заземлителя
большим, что плотность тока равняется

нулю. Поэтому и поле распределения

потенциалов на поверхности земли рас¬

пространяется лишь на 20 м от заземли¬

теля. Известно, что потенциал любой

точки, находящейся на^расстоянии х от

заземлителя, определится как
ф = /зр/(2л).
Для данного вида грунта /Зр/2гс =

const = К, поэтому распределение по¬

тенциалов на поверхности земли при

удалении от заземлителя выражается

уравнением гиперболы: ф = /С/Х.
Для вертикального стержневого за¬

землителя уравнение потенциальной

кривой имеет вид
Ф
',Р +

~2лГ 	:
*2+ 1
где I — длина заземлителя, м; X — рас¬

стояние заземлителя до точки на по¬

верхности земли, м.
Таким образом, и при стержневом

заземлителе потенциальная кривая из¬

меняется по гиперболическому закону.
Максимальный потенциал стержне¬

вого заземлителя будет при наимень¬

шем значении X, т. е. при X — 0,5 dY d~
2	г:
, 4/
Ф = ~—г In
2л/
d ’
где d — диаметр трубы, м.

ф Сопротивление заземлителя расте¬

канию тока. При стенании тока в землю

он преодолевает сопротивление' которое

слагается из сопротивления заземлите-

ля, переходного сопротивления между

■^^аземлителем и i рунтом71Гтакже сопро-

тив л еЖя'’Тоун?аГ~ТТа1Ш й м’соп по-

тивлениемл1Щ11фое--уч44т^^ в расче¬

тах, обладает грунтДЦва п^цшыххда^аег

мых сопротивления ь расчет не прини¬

маются, поэтому под сопротивлением

)заземлителя растеканию тока понимают

сопротивление грунта растеканию тока.
Сопротивление любого заземлителя
R3 фз /^3)
где ф3 — потенциал заземлителя; /3 —

ток, стекающий в землю через заземли-

тель.
Сопротивление трубчатого или
185

стержневого заземлителя, заглубленно¬

го в землю на величину t :
Я
2к1
(
, 2/ - 1 ,

In — + *2“ In
41 +I

41 — I
f
где / — длина заземлителя, м; d — диа¬

метр трубы, м; t — расстояние от по¬

верхности земли до середины заземлите¬

ля.
Для обеспечения электробезопас¬

ности заземление должно обладать от¬

носительно малым сопротивлением. В

связи с этим на практике используют,

как правило, групповой заземлитель,

состоящий из нескольких параллельно

включенных одиночных заземлителей

(рис. 17. 9). Если расстояние между

одиночными заземлителями более 40 м,

то ток каждого стекает по отдельному

участку земли, в котором токи от других

заземлителей не проходят. В этом слу¬

чае вокруг каждого одиночного зазем¬

лителя возникают самостоятельные по¬

тенциальные кривые, взаимно не пересе¬

кающиеся. При одинаковых размерах и

заглублении одиночных заземлителей, а

следовательно, при одинаковых их соп¬

ротивлениях R3 сопротивление группо¬

вого заземлителя
где п
/?гр
количество одинаковых зазем-
лителеи.
При расстоянии между заземлителя¬

ми менее 40 м поля растекания тока нак¬

ладываются одно на другое и потен¬

циальные кривые пересекаются. Плот¬

ность тока в грунте повышается, что

приводит к увеличению сопротивления

стекания тока с заземлителя, которое

характеризуется коэффициентом г\ ис-
Рис. 17.9. Схема распределения потенциалов при
групповом заземлителе:
/— суммарная кривая; 2— от одиночных заземлителей
пользования группового заземлителя.
В этом случае сопротивление группо¬

вого заземлителя
^Гр== Яз /(^л)*
На практике расстояние между за¬

землителями принимают равным 2...3 I.

ф Напряжения прикосновения и шага.
Напряжение прикосновения

Unp — ЭТО разность потенциалов двух

точек электрическо ■ цепи, которых од¬

новременно касается человек, т. е. (Упр

есть разность потенциалов точек при¬

косновения руки и ног:
U
пр
■«чел Д
где Iчел — ток, проходящии через чело¬

века по пути «рука — ноги».
Рассмотрим значения напряжения

прикосновения человека при заземле¬

нии двух двигателей на общий одиноч¬

ный заземлитель (рис. 17. 10) при рас¬

стоянии между» электродвигателями бо¬

лее 20 м. Если на одном из двигателей

произошел пробой статорной обмотки

на корпус, то корпуса обоих двигателей

окажутся под напряжением и вокруг за¬

землителя R3 на поверхности земли об¬

разуется потенциальное поле. При при-
JWV\
JYW\
JWY\
[][][]
[][][]
1
Г/у? Л
к
Рис. 17.10. Схема определения напряжения при

косновения при заземлении двух электродвигате

лей на одиночный заземлитель

косновении к корпусу первого электро¬

двигателя человек окажется под напря¬

жением прикосновения, равным разнос¬

ти потенциалов заземлителя ф' и точки

земли ср", где располагается человек,

т. е. U'пр = ф' — ф". При касании челове¬

ка второго двигателя напряжение при¬

косновения U"пр = ф' — 0 = ф'. Это наи¬

более опасный случай прикосновения,

так как напряжение достигает макси¬

мального значения. Минимальное зна¬

чение Unр будет при нахождении челове¬

ка вблизи электродвигателя /, макси¬

мальное — при касании двигателя 2.

Таким образом, заземление нескольких

удаленных друг от друга электродвига¬

телей и соединенных металлически меж¬

ду собой на одиночный заземлитель не¬

допустимо, так как не обеспечивается

защита от поражения напряжением

прикосновения. Для уменьшения напря¬

жения прикосновения используют груп¬

повой заземлитель, выравнивающий по¬

тенциальные поля в местах расположе¬

ния всего оборудования.
При нормальном режиме работы

электроустановки допускаемое значе¬

ние Uпр = 2 В, а ток, проходящий через

человека, не должен превышать 0,3 мА.

В аварийном режиме, т е. при появле¬

нии на нетоковедущих Частях установ¬

ки напряжения вследствие нарушения

изоляции, допустимые значения Unp —

= 36 В, а /чел = 6 мА (при действии бо¬

лее 1 с), те же параметры для бытовых

электроустановок составляют соответ¬

ственно 12 В и 2 мА.
Напряжение шага возникает

при нахождении человека в зоне потен¬

циального поля. Напряжение шага (или

шагового напряжения) есть разность

потенциалов двух точек земли, которых

человек касается ногами (см. рис. 17.

8). Максимальное шаговое напряжение

наблюдается при нахождении человека

вблизи заземления и зависит от формы

потенциальной кривой и размера шага.

Расчетная длина шага — 0,8 м.
17.8.	ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ
Защитное заземление должно обес¬

печить защиту людей от поражения

электрическим током при прикоснове¬
нии * к металлическим нетоковедущим

частям оборудования, которые могут

оказаться под напряжением в результа¬

те повреждения изоляции. Защитное за*

земление выполняют путем преднаме¬

ренного соединения (металлическими

проводниками) нетоковедущих частей

электроустановок с «землей» (рис. 17.

11) или ее 'эквивалентом (ГОСТ

12.1.030—81 «ССБТ. «Электробезопас¬

ность. Защитное заземление, зануле-

ние»).
ф Принцип действия защитного зазем¬

ления — снижение до безопасных зна¬

чений напряжения прикосновения и

шагового напряжения, ’ возникающих

при замыкании фазы на корпус. Это

достигается уменьшением потенциала

заземленного оборудования ф—/3/?3 (в

силу малого сопротивления заземляю-
D
жЖЖЖЖЖЖЖл
I д JS
Рис. 17.11. Принципиальная схема защитного за

земления (а); эквивалентная схема (б)
187
L

щего устройства 4... 10Ом), а также вы¬

равниванием потенциалов заземленного

оборудования и основания (за счет уве¬

личения потенциала основания, на кото¬

ром стоит человек, до значения, близко¬

го к потенциалу заземленного оборудо¬

вания). В качестве заземлителей в пер¬

вую очередь используются естествен¬

ные: металлические и железобетонные

конструкции здании, которые должньг

образовывать непрерывную электричес¬

кую цепь по металлу. В железобетон¬

ных конструкциях должны предусмат¬

риваться закладные детали для подсое¬

динения (с помощью проводников) к

корпусам электрооборудования. При

выполнении искусственных заземляю¬

щих устройств применяют стальной про¬

кат длиной 2,5...3 м (трубы, уголки, по¬

лосовая сталь, сталь круглого сечения).

Соединения одиночных заземлителей

выполняют стальной полосой сечением

4X40 мм или профилем круглого сече¬

ния диаметром 6 мм и более.
; Типы заземляющих уст¬

ройств. Различают контурное и вы¬

носное заземляющие устройства. При

контурном заземлении одиночные за-

землители располагаются равномерно

по периметру площадки, на которой раз¬

мещено оборудование, подлежащее за¬

землению. 'BiiyjgH защищаемого конту-

ра достигается выравнивание потенциа¬

лов земли, что определяет минимальные

значения напряжения прикосновения и

шагового напряжения (рис. 17. 12).
Выносное заземляющее устройство

размещается вне площадки, где распо¬

лагается заземляемое оборудование,

поэтому выравнивание потенциалов

земли и корпусов заземленного обору¬

дования достигается в меньшей степени.

Выносное заземление применяют при

малых значениях тока замыкания на

землю в установках напряжением до

1000 В, где потенциал заземлителя не

выше допускаемого напряжения при¬

косновения.
В качестве естественных заземлите¬

лей можно также использовать водо¬

проводные трубы и любые другие метал¬

лические трубопроводы (за исключени¬

ем трубопроводов горючих газов, жид¬

костей, а также трубопроводов, покры-
WЖ^WЖWWЖ> W
а
а.
Рис.
V
17.12. Схема заземляющего устройства

/—расположение заземлителей в плане
тых изоляцией); обсадные трубы арте¬

зианских скважин.
Допускаемые значения сопротивле¬

ния заземляющих устройств регламен¬

тируются Правилами устройства элект¬

роустановок (ПУЭ). Для электроуста¬

новок напряжением до 1000 В при изо¬

лированной нейтрали трансформатора

(генератора) сопротивление защитного

заземления должно быть не более 4 Ом,

при мощности N трансформатора более

100 кВ*А и не более 10 Ом при N<Z

100 кВ*А. Для электроустановок нап¬

ряжением до 1000 В с глухозаземлен-

ной нейтралью сопротивление Ro, к ко¬

торым присоединены нейтрали транс¬

форматоров (генераторов), должны

ыть в любое время года не более 2; 4 и

Ом соответственно при линейных нап-

яжениях 660, 380 и 220 В источника

трехфазного тока или 380, 220 и 127 В

источника однофазного тока.
При удельном сопротивлении земли

р более 100 Ом допускается увеличение

указанных норм в 0,01 р, но не более де¬

сятикратного.
О Принцип защиты от поражения че¬

ловека током при наличии защитного

заземления в сетях с изолированной

нейтралью. При наличии пробоя на кор-
•*88

пус электродвигателя на последнем

появляется напряжение, равное произ¬

ведению тока замыкания на землю /3 на

сопротивление заземлителя У?3, т. е.
UK = I3R3.
Рассмотрим цепь тока замыкания на

землю в сетях с изолированной нейт¬

ралью (см. рис. 17. 11, а). Ток проходит

по электрической цепи, включающей

следующие элементы: корпус двигателя,

сопротивление заземлителя R3y землю,

сопротивление изоляции двух непов¬

режденных фаз с общим сопротивлени¬

ем /^. Сопротивления фазных проводов

и статорной обмотки электродвигателя

малы (десятые доли ома) и в расчет не

принимаются. На участке ЛБ (см. рис.
17.	11, б) эквивалентной схемы ток /3

разветвляется и идет по двум парал¬

лельно соединенным сопротивлениям

/?чел— 1000 Ом, /?з< 10 Ом. По этим соп¬

ротивлениям ток течет по двум парал¬

лельным ветвям под действием напря¬

жения, равного напряжению прикосно¬

вения: £/Пр = ф'— ф" или
UПр == ф СИ 0&2 *
где ои — коэффициент напряжения при¬

косновения, учитывающий форму кри¬

вой распределения на. поверхности зем¬

ли. При групповом контурном зазем¬

ляющем устройстве, выполненном из

стержней и полос, максимальные значе¬

ния ои =0,1...0,35; о&2—коэффициент

напряжения прикосновения, учитываю¬

щий падение напряжения в сопротивле¬

нии растеканию тока основания, на ко¬

тором стоит человек. В упрощенном ви¬

де 0С2 определяют по зависимости
О
' чел
“2= £„„ + (1,5...2)р-
где Ячел — сопротивление тела челове¬

ка; р — удельное сопротивление грунта,

Ом*м. В зависимости от свойств грун¬

та с*2 изменяется в пределах 0,31 ...0,9.
Таким образом, при Uф = 220 В мак¬

симальные напряжения прикосновения

при грунтовом заземлителе будут нахо¬

диться в пределах от 6,82 до 70 В.
Принимая во внимание реальные

размеры, форму кривой распределения

потенциалов на поверхности земли при

стекании тока в землю с группового
заземлителя и рассматривая установки

напряжением до 1000 В, можно утверж¬

дать, что значение напряжения прикос¬

новения будет безопасным для челове¬

ка.
Как показала практика, при /?3^

^4 Ом в сетях напряжением до

1000 В напряжение прикосновения не

превышает 12 В. Малое значение напря¬

жения прикосновения обеспечивает бе¬

зопасность человека при соприкоснове¬

нии с электрическим поврежденным и

заземленным оборудованием- Значение

тока, проходящего через человека, оп¬

ределяется напряжением прикоснове¬

ния
/чеЛ= Uпр /Rчел == 12/1000 = 0,012 А =
= 12 мА.
Такой ток является безопасным для

человека.
Применение заземления.

Защитному заземлению подлежат все

металлические нетоковедущие части

оборудования, которые могут оказаться

\под напряжением в результате повреж¬

дения изоляции. В помещениях с по¬

вышенной опасностью и особо опасных

заземлению подлежат установки напря¬

жением 42...380 В переменного тока и от

110 до 440 В — постоянного тока. Во

всех случаях заземлению подлежат

электроустановки напряжением 380 В и

выше переменного тока и 440 В и вы¬

ше — постоянного тока.
17.9.	ЗАНУЛЕНИЕ
Зануление состоит в соединении кор¬

пусов токоприемников или другого обо¬

рудования, которое может оказаться

под напряжением в результате нару¬

шения изоляции, с нулевым проводом

с помощью металлических проводников

(рис. 17. 13, а).
Область применения з а н у -

л е н и я — трехфазные четырехпровод¬

ные электрические сети напряжением до

1000 В с глухозаземленной нейтралью и

напряжением 380/220, 220/127 и 660/

380 В. Цель зануления—-ликви¬

дация опасности поражения электри¬

ческим током при повреждении изоля¬

ции и появлении на корпусах оборудо-
189

ss6
I
X}
##########
//////
Рис. 17.13. Схема зануления электрооборудования:
»
а — схема и диаграмма напряжений нулевого провода относительно земли без повторного
заземлителя; б — то же, с повторным заземлителем
вания опасного напряжения. Прин¬

цип действия зануления—

превращение пробоя на корпус в одно¬

фазное короткое замыкание, т. е. обра¬

зование так называемой цепи короткого;

замыкания (корпус — нулевой про¬

вод — фазная обмотка трансформато¬

ра — корпус), обладающей малым соп¬

ротивлением.
При пробое на корпус в цепи корот¬

кого замыкания возникает большой ток

короткого замыкания /К31 в результате

чего за 5...7 с перегорают плавкие встав¬

ки или срабатывают автоматические

устройства, реагирующие на ток ко¬

роткого замыкания за 1...2 с. При зану-

лении в течение короткого времени, оп¬

ределяемого скоростью срабатывания

защиты, человек, касающийся повреж¬

денного оборудования, попадает под

фазное напряжение. Если защитное за-

нуленйе нё™срвбЯтывает, то человек,

контактирующий с поврежденным обо¬

рудованием, может быть поражен

электрическим током. Для надежного'

срабатывания зануления необходимо

выполнение условия
ПЛ.ВСТ)
/ "> 1 0*/н
где /пл.вст

вставки; /"
авт
номинальный ток плавкой

— номинальный ток авто¬

матического выключателя.
Подбор плавких вставок предохра¬
нителен производится по значению пус¬

кового тока электродвигателя с учетом

режима работы:
Г
1 п
пл.вст
пус
эл.дв
/а»
где /эТдв

теля; а
—	пусковой ток электродвига-
-	коэффициент режима работ

(для асинхронных двигателей а=1,6...

2,5), Iэл.дв Jэл.дв Р(^эл.дв номиналь¬

ный рабочий ток электродвигателя; |3 —-

коэффициент перегрузки, принимаемый

по каталогу для электродвигателей
(3 — 5...7).
Ток короткого замыкания
/к.
и
ф
2Т /3 + #н + Яф ’
где Uф — фазное напряжение, В; ZT —

сопротивление вторичной обмотки

трансформатора, Ом; RH и R$ — соот¬

ветственно сопротивление нулевого и

фазного проводов, Ом.
В схеме зануления необходимо нали¬

чие нулевого провода, _заземления

нейтрали источника тока, повторного

заземления'нулевого,дровода R„
(рис;-17. 1376).
* При наличии Rn и пробое фазы на

корпусе в случае Rn = R0 падение'нап¬

ряжения на Rn и, следовательно, на кор¬

пусе составит £/ф/2. Такое же напряже^

ние будет на сопротивлении Ro, т. е.

Uф/2 (рис. 17. 13, б).
190

Наличие повторного заземления ну¬

левого провода позволяет снизить нап¬

ряжение на корпусе в два раза при #о =
—	Rn. При других значениях фазное на¬

пряжение перераспределяется пропор¬

ционально этим сопротивлениям.
Назначение нулевого про¬

вода — создание для тока короткого

замыкания цепи с мальш сопротивлени¬

ем, с тем чтобы этот ток был достаточ¬

ным для срабатывания защиты. Пов¬

торное заземление нулевого провода

устраивается на случай обрыва нулево¬

го провода. Нулевой провод должен

иметь проводимость не менее 0,5 от про¬

водимости фазного провода.
\3аземление нулевой точки трансфор-

матора До п р еду с Натр и в а ется дд яТооес -

печения электрозащиты при пробое

изоляции между обмотками трансфор¬

матора, т. е. для защиты от перехода

высшего напряжения в сеть низшего;

снижения до безопасного напряжения

нулевого провода (относительно земли)

и всех "присоединенных к ним. корпусов

электроуста ново к при случайном, .замы¬

кании фазы назёмА^гг^"
На значение повторного

заземления нулевого прово¬

да— уменьшение опасности пораже¬

ния электротоком при обрыве нулевого

провода и замыкания фазы на корпус за

местом обрыва (рис. 17. 14, а), сниже¬
ние напряжения на корпусе в момент го¬

рения плавкой вставки (/ = 5...7 с).
При обрыве нулевого провода и.за¬

мыкании фазы на корпус (за местом

обрыва) отсутствие повторного зазем¬

ления приводит к тому, что напряжение

относительно земли оборванного участ¬

ка нулевого провода и всех присоеди¬

ненных к нему корпусов окажется рав¬

ным фазному напряжению сети (см.

рис. 17.14, а). Это опасное напряжение

будет существовать длительное время,

так как поврежденный электродвига¬

тель автоматически не отключится (от¬

сутствует цепь короткого замыкания) ич

кроме того, пбврежденную электроуста¬

новку трудно обнаружить, с тем чтобы

произвести отключение вручную. Если

же нулевой провод будет иметь повтор¬

ное заземление, то при его обрыве сох¬

ранится цепь тока; нулевой провод,

Rn, земля, Д0 и фазные провода, благо¬

даря чему напряжение на зануленных

корпусах, находящихся за местом обры¬

ва, снизится до величины (рис. 17. 14,

б):
Uti—hRn', h = £/ф /(Rn Н“ Ro)i
Rn /(Rn -Ь Rо),
где Uк — напряжение на корпусе токо¬

приемника; Rn — сопротивление пов¬

торного заземления нулевого провода;
&
N
а
Рис. 17.14. Схема действия зануления при обрыве нулевого провода:
диаграмма напряжений нулевого провода относительно земли без повторного заземлителя;
6 — то же, с повторным заземлителем

Ro — сопротивление заземления нуле¬

вой точки трансформатора.
Вместе с тем корпуса, присоединен¬

ные к нулевому проводу до места обры¬

ва, также окажутся под напряжением

относительно земли
Uo= I3Rq', /3 — (Уф /{Ro Rn)\
(Jo = t/ф Ro /(Ro -}- Rn) •
В сумме эти напряжения равны фаз¬

ному: UK-{- Uq— U$. Если принять, что

ЯП = Я0, то корпуса установок, присое¬

диненные к нулевому проводу как до

места обрыва, так и после будут нахо-j

диться под одинаковым напряжением 5
UK=U0=*Ut/2.
Этот случай является наименее опас- к

ным, так как при других соотношениях!

Ro и Rn часть корпусов будет находиться

под напряжением большим, чем 0,5 Uф.
Таким образом, повторное заземле¬

ние ""нулевого пТШнидл V меньшаШ инаГ^

ностьторажёния электротоком, "’возни¬

кающую в результате обрыва нулевого

провода, но не устраняет ее полностью,

так как напряжение, равное 0,5 l/ф, яв¬

ляется опасным. Поэтому требуется

тщательная прокладка нулевого прово¬

да, с тем чтобы исключить его обрыв. В

нулевом проводе запрещается установ¬

ка предохранителей, рубильников и дру¬

гих приборов, которые могут нарушить

его целостность.
По Правилам устройства электро¬

установок сопротивление каждого из

повторных заземлителей должно быть

не более 15, 30 и 60 Ом при линейных

напряжениях 660, 380 и 220 В источника

трехфазного тока или 380, 220 и

127 В — источника однофазного тока.
Повторные заземления нулевого

провода выполняются на концах воз¬

душных линий длиной более 200 м и в

середине линий и ответвлений длиной

500 м, а также на вводах линий в элект¬

роустановки.
В сетях с глухозаземленнон нейт¬

ралью необходимость нулевого провода

доказывается следующим. Предполо¬

жим, что нулевой провод отсутствует и

имеется заземление корпуса электро-
Рис. 17.15. Схема неправильного вы¬

полнения заземления электродвигателя

в сети с глухозаземленной нейтралью

без нулевого провода
двигателя (рис. 17. 15). Обеспечит ли

'такая схема электробезопасность при

наличии пробоя изоляции в корпусе

электродвигателя? При возникновении

напряжения на корпусе UK через зазем¬

ляющее устройство / з начинает стекать

ток /3:
С/к = /3 R3.
Ток, протекающий через R3, землю,

Ro, фазные провода, определяется по за¬

висимости
/з= /{R* -I- Ro)-
Тогда
и К — U ф/?з/ (^зН- Ro) •
Сопротивления трансформатора и

фазных проводов малы по сравнению с

и Я о и поэтому в расчет не принима¬

ются.
Тогда Цф = 220 В и /?3 = /?0 = 4 Ом;

/3== 220/(4-f4) =27,5 A; (7К = 220-4/

(4 + 4) = 110 В.
Таким образом, ток /3 = 27,5 А, про¬

текающий через плавкие вставки, дале¬

ко не всегда обеспечит их срабатывание

и отключение поврежденной фазы.
При использовании такой схемы

(рис. 17. 15) нельзя обеспечить электро¬

безопасность, так как на корпусе обору¬

дования (при пробое изоляции) будет

сохраняться опасное напряжение 110 В.

Такое положение будет до тех пор, пока

электродвигатель не будет отключен

вручную. Поэтому правилами запре-

Рис. 17.16. Схема совместного ис¬

пользования зануления и защитного
заземления
щается применять трехфазные сети с

глухозаземленной нейтралью без нуле¬

вого «ревода.
4	Если же используется четырехпро¬

водная сеть с нулевым проводом и глу¬

хозаземленной нейтралью, то в ней воз¬

можно выполнять как заземление кор¬

пуса электродвигателя, так и его зану-

ление (рис. 17. 16) л В-этом случае при

пробое изоляции сраоотает система за-

rryjrentf»rT. 'Вгп^ЭТГикнёт большой ток

/к.з и поврежденная фаза отключится.
Роль же заземления корпуса будет

заключаться в том, что в момент горе¬

ния плав ко й set'а в jc и ^5. :.Т с)" н а п р я же -

нйе на корпусе электродвигателя, сни¬

зится вдвое при /?з = Й(ь~:
спользовать схемы совместного ис-

полбзования зануления изащшшгтаа-

земления моЖноГноони не находят при¬

менения из-за выеошй стбиШет и Г т а к

как прих©дтгге^татшпшъ два" вида за¬

щиты.
17.10. ЗАЩИТНОЕ ОТКЛЮЧЕНИЕ
Защитное отключение — это систем

ма быстродействующей защиты, авто- ,

матическй (за 0,2 с и менее) отключаю- >

щая электроустановку при возникнове¬

нии в ней опасности поражения чело¬

века электрическим током. Защитное

отключение применяется в тех случаях,

когда невозможно или трудно осущест- j

вить защитное заземление или зануле- *

ние или когда высока вероятность при-
7 Зак. 934	793
косновения людей к неизолированным^

токоведущим частям электроустановок. |

Поэтому защитное отключение целесо¬

образно' применять для обеспечения

электрозащиты ручного электроинстру¬

мента, передвижных электроустановок.
Опасность поражения эЛВктрйчес-

ким током возникает в следующих слу¬

чаях: при замыкании фазы на корпус;

при снижении сопротивления изоляции

фаз относительно земли ниже опреде¬

ленного предела; при прикосновении че¬

ловека к токоведущей части, находя¬

щейся под напряжением. В этих случаях

происходит изменение электрических

параметров сети, в частности, может из¬

мениться напряжение корпуса относи¬

тельно земли. Изменение любого из ука¬

занных параметров до определенной

величины, при которой может возник¬

нуть опасность поражения электричес¬

ким током, может служить импульсом

для срабатывания системы автомати¬

ческого отключения. Основными частя¬

ми защитного отключения являются

прибор защитного отключения и авто¬

матический выключатель.
Прибор защитного отключения реа¬

гирует на изменение каких-либо пара¬

метров электрической сети и подает

сигнал на отключение автоматического

выключателя. Прибор автоматического

отключения состоит из: датчика, восп¬

ринимающего изменение того или дру¬

гого параметра электрической сети

(как правило, в качестве датчика ис¬

пользуются реле различного типа);

усилителя, предназначенного для усиле¬

ния сигнала от датчика; сети контроля,

служащей для периодической проверки

исправности системы защитного отклю¬

чения; вспомогательных элементов —

сигнальных и измерительных приборов.

Автоматический выключатель — уст¬
ройство для отключения электрической

сети, при коротких замыканиях или

других измерениях в электроцепи. Ав¬

томатический выключатель отключает

сеть при поступлении сигнала от прибо¬

ра защитного отключения.
Система защитного отключения,

реагирующая на напряжение корпуса

относительно земли (рис. 17. 17). Эта

схема защитного отключения устраняет

t
WWWWWWWWWWWTTWW^

	!i
1
t
20n
Рис. 17.17. Схема защитного отключения, сра¬

батывающая при появлении напряжения на
корпусе электрооборудования
опасность поражения током при возник¬

новении на заземленном или занулен-

ном корпусе повышенного напряжения.

Принцип действия — быстрое отключе¬

ние от сети установки, если напряжение

на корпусе относительно земли окажет¬

ся выше некоторого заданного (напри¬

мер, выше 40 В), при котором прикосно¬

вение к корпусу становится опасным.

Следовательно, такая схема защитного

отключения реагирует не только на пол¬

ный пробой изоляции, но и на частич¬

ное «Уменьшение сопротивления изоля¬

ции (например, статора электродвига¬

теля), когда на корпусе появляется

напряжение значительно ниже фазного.
Напряжение на заземленном корпу¬

са UK относительно земли при замыка¬

нии одной из фаз статорной обмотки на

/землю равно I3R3. Если UK больше уста¬

новленного предельного значения для

данного реле PH напряжения, то систе¬

ма автоматического отключения срабо¬

таем В результате замкнутся нормально

открытый контакт- реле напряжения и

цепь электромагнита ЭМ, который и

отключит двигатель от сети. Примене¬

ние этого типа защитного отключения

распространяется на установки с инди¬

видуальным заземлением /?$ й дополни¬

тельным заземляющим устройством
R
реагирующее на изменение сопротивле¬

ния фазы относительно земли. Эти уст¬

ройства предназначены для непрерыв¬

ного автоматического контроля изоля¬

ции фаз относительно земли, а также

для защиты человека, прикоснувшегося

к токоведущим проводам, от поражения

электрическим током. В этих устройст¬

вах сопротивление изоляции проводов

/?из относительно земли оценивается

постоянным током, проходящим через

эти сопротивления и получаемого от

постороннего источника. При снижении

сопротивления изоляции проводов ниже

установленного предела в результате

повреждения изоляции или прикоснове¬

ния человека к фазному проводу воз¬

растает постоянный ток, вызывающий

отключение питающей сети.
Принципиальная схема защитного

отключающего устройства, реагирую¬

щая на прикосновение к оголенному

фазному проводу, показана на рис. 17.
18.	В данной схеме датчиком служит

реле тока РТ с малой величиной тока

срабатывания (несколько миллиампер).

Т рехфазный дроссель-трансформатор

ДТ предназначен для получения нуле¬

вой точки сети. Однофазный дроссель 'Д

ограничивает утечку тока в землю, ко¬

торому оказывает большое сопротивле¬

ние. Постоянный ток /3 источника (бата¬

реи) протекает по замкнутой цепи «ис¬

точник — земля — сопротивление изо^

ляции всех проводов» относительно це¬

пи «земля—провода — трехфазный

дроссель ДТ — однофазный дроссель

Д — обмотка реле тока РТ »,
доп
#	Защитное отключающее устройство,
Рис. 17.18. Отключающее устройство, реаги¬

рующее на изменение сопротивления фазы от¬

носительно земли
194

Значение этого тока зависит от нап¬

ряжения источника постоянного тока и*
общего сопротивления цепи:
• . ■ * ,
h — U/(Ra + R)t
где /?д — суммарное сопротивление реле

и дросселей; R — суммар юе сопротив¬

ление изоляции проводов Rm и сопро¬

тивления замыкания фазы на землю
Язм-
При нормальном режиме работы се¬

ти сопротивление Rm велико и поэтому

значение /3 мало. В случае уменьшения

изоляции одной из фаз в результате

прикосновения к фазе человека (или за¬

мыкания фаз на корпус) сопротивление

Ru3 уменьшается, а ток /3 возрастает,

что приведет к срабатыванию реле тока

РТ, которое своими контактами замыка¬

ет цепь питания электромагнита ЭМ. В

результате произойдет отключение сети

от питающего трансформатора.
Область применения таких уст¬

ройств — сети небольшой протяженнос¬

ти напряжением до 1000 В с изолиро¬

ванной нейтралью.
17Л1. ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИ¬

ЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
f Эксплуатация и обслуживание дей-

/ствующих электроустановок осущест¬

вляется в соответствии с «Прави¬

лами технической эксплуатации элект-

гроустановвок потребителей» и «Правил

(техники безопасности при эксплуатации

/электроустановок потребителей».
\ По условиям электробезопасности

электроустановки и сети разделяют по

используемому напряжению: до 1000 и

свыше 1000 В. Такое разделение опре¬

деляется тем, что обслуживание устано¬

вок напряжением более 1000 В требует

выполнения дополнительных мер безо¬

пасности и они должны обслуживаться

высококвалифицированным персона¬

лом.	•
Ремонтные, монтажные и другие ра¬

боты на электроустановках по мерам бе¬

зопасности разделены на четыре катего¬

рии: работы, выполняемые при полном

снятии напряжения; при частичном сня^

тии напряжения; без снятия напряже¬

ния вдали от токоведущих частей. Для
7*
каждого из указанных видов работ ус¬

тановлены определенные правила, обес¬

печивающие безопасность.
Например, при выполнении работ

без снятия напряжения вблизи и на то¬

коведущих частях, проводятся техни¬

ческие и организационные мероприятия,

предотвращающие приближение людей

и используемого ими инструмента к то¬

коведущим частям на расстояние, уста¬

новленное правилами. При напряжении
27,5	кВ это расстояние составляет 1 м.
Правилами техники безопасности

установлены требования к персоналу,

обслуживающему электроустановки. К

работе на электроустановках допус¬

каются рабочие не моложе 18 лет, про

шедшие медицинское освидетельствова¬

ние.
Кроме того, рабочие проходят обучед

ние по правилам техники безопасностиV

и оказания доврачебной медицинской

помощи. Квалификация рабочих под¬

тверждается присвоением квалифика-1

ционной группы (1...5)	^
К организационным мероприятиям,
обеспечивающим безопасность работы

на электроустановках относят:*^сГфс>рм\

ление наряда на работу; допуск к рабо^

те; надзор за выполнением работ; офорЛ

мление перерывов в работе; перемены!

места выполнения работ и окончание]

работы.	'mJ
О ф о р м л е н/и е работы на

электроустановках производится по на¬

ряду, распоряжению. Наряд — это за¬

дание на безопасное производство рабо¬

ты, оформленное на специальном блан¬

ке. Нарядом определяется содержание

работы, место работы, время ее начала

и окончания, условия ее безопасного

выполнения, состав бригады, а также

лицо, ответственное за безопасность вы¬

полнения работ.
Допуск к работе осуществляет

ответственный руководитель и произво¬

дитель работ, которые проверяют вы¬

полнение всех технических мероприя¬

тий, обеспечивающие безопасность и

качество работ.
Надзор за выполнением

работ осуществляет производитель I

работ или специальный наблюдающий, L

постоянно контролирующий выполнение )
т

всех требований безопасности. Произ¬

водителю работ (наблюдающему) зап¬

рещается заниматься выполнением лю¬

бой работы. В процессе работы бригаде

предоставляются необходимые переры¬

вы. Перед началом перерыва руководи¬

тель (наблюдающий) дает команду о

прекращении работы, предварительно

убедившись, что убран инструмент, ус¬

тановлены ограждения, снято перенос¬

ное заземление и т. п. Затем бригада со¬

бирается вместе и ей объявляется о на¬

чале перерыва. После окончания пере¬

рыва руководитель проверяет место ра¬

боты и снова осуществляет допуск бри¬

гады к работе. * ' 4
К техническим мероприятиям, обес¬

печивающим электробезопасность отно¬

сят: отключение напряжения; вывеши¬

вание предупредительных плакатов; ог¬

раждение места работы; проверка от¬

сутствия напряжения; наложение вре¬

менных заземлений, перемычек.
При работе на линии на распредели¬

тельных устройствах (рубильниках) вы¬

вешиваются плакаты типа «Не вклю¬

чать — работают люди!», на месте про¬

изводства работ устанавливают плака¬

ты «Стой — высокое напряжение!», «Не

влезай — убьет!».
✓
17.12. ЗАЩИТНЫЕ СРЕДСТВА
При выполнении работ вблизи токо-

ведущих частей, находящихся под на¬

пряжением, существует опасность слу¬

чайного к ним прикосновения. Выпол¬

няя работы на отключенных токоведу¬

щих частях — шинах, проводах — име,-

ется опасность случайного появления н

них напряжения в результате ошибо1

ного включения. При работе на электро!

установках с целью защиты от пораже!

ния электрическим током применяю

электрозащитные средства (ГОСТ

12.1.009—76).	J
Основные изолирующие электроза-|

щитные средства способны длительное

время выдержать рабочее напряжение!

и их использование допускает прикосно-j

вение к частям электроустановок, нахо-'

дящихся под напряжением (до 1000 В).

К ним относятся диэлектрические рези¬

новые перчатки, инструмент с изолиро-
?ванными, рукоятками, токоискатели;,• в!

электроустановках напряжением выше
1000 В — изолирующие штанги, изоли¬

рующие и токоведущие клещи, указате-/

ли высокого напряжения. ДополнительА

ные изолирующие средства не могут

полностью защитить человека от пора¬

жения электрическим током. Их основ¬

ное назначение — усиление защитного

действия основных изолирующих

средств, вместе с которыми они приме¬

няются. К этим средствам в электроус¬

тановках напряжением до 1000 В отно¬

сятся диэлектрические галоши, коврики

и изолирующие подставки. Изолирую¬

щие штанги предназначеньГдля отклю¬

чения и включения однополосных разъ¬

единителей, наложения переносных за¬

землителей и других операций. Изоли¬

рующие средства проверяют внешним

осмотром перед каждым употреблением

и периодически испытывают через 6...

12 мес.
л	ч_
f 1- Как проявляется действие электрическо¬

го тока на организм человека? 2. В чем сос¬

тоит первая помощь человеку, пораженному

электрическим током? 3. Перечислите основные

технические способы обеспёчения электробезопас¬

ности. 4. Чем характеризуется явление стекания

тока в землю? 5. Объясните понятия: напряжение

«шага», напряжение «соприкосновения». 6. Объ¬

ясните принцип действия и схему защитного за¬

земления. 7. Как обеспечивается электробезопас¬

ность при наличии зануления? 8. Объясните прин¬

цип действия защитно-отключающих устройств. 9.

Покажите особенности применения понижающих

трансформаторов. 10. В каких случаях приме¬

няется электрическое разделение сетей? 11. В чем

состоят организационные способы обеспечения

электробезопасности? 12. Назовите средства ин¬

дивидуальной защиты людей от действия электро¬

тока.
ГЛАВА 18
ЗАЩИТА ОТ СТАТИЧЕСКОГО

И АТМОСФЕРНОГО

ЭЛЕКТРИЧЕСТВА
18. 1. СТАТИЧЕСКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
Статическое электричество — сово¬

купность явлений, связанных с возник¬

новением, сохранением и релаксацией

(уменьшением величины) свободных

электрических зарядов на поверхности

и в объеме диэлектрических и полупро-
96

водниковых материалов и изделий или	химического строения — также эмисси-
на изолированных проводниках.	ей ионрадикалов.
Возникновение и сохранение заря-	Эмиссия ионов, ионрадикалов, атак-
дов статического электричества (СтЭ)	же нейтральных атомов и молекул наб-
называют электризацией тел.	людается экспериментально, однако
Заряды СтЭ образуются при дефор-	ввиду сравнительной массивности этих
мации (изгибе, растяжении, резании	частиц акты их эмиссии относительно
и т. п.) и дроблении твердых тел, раз-	редки и доля переносимой ими энергии
брызгивании жидкостей, при относи-	невелика. Основными носителями энер-
тельном перемещении (трении) твердых	гии являются электроны — самые лег-
тел, слоев сыпучих и жидких тел, при	кие атомные частицы; их доля в тепло-
испарении, сублимации и кристаллиза-	переносе для металлических тел дости-
ции веществ, при облучении тел ультра-	гает 90 %. Эмиссия электронов обычно
фиолетовым светом, рентгеновскими лу-	сопровождается излучением квантов
чами и атомными частицами, при хи-	электромагнитных колебаний; напри-
мических реакциях между вещест-	мер, при раскалывании сахара в тем-
вами.	ноте на новых поверхностях наблю-
Атомы химических элементов элект-	дается голубоватое свечение,
рически нейтральны, так как содержат	в строительстве используются преи-
одинаковое количество отрицательно	мущественно твердые и сыпучие тела,
заряженных электронов (на орбитах) и	которые часто подвергаются механичес-
положительно заряженных протонов (в	кому воздействию (деформации, дроб-
ядре атома). Нейтральными в обычных	лению, трению). В ходе выполнения
условиях являются все физические тела,	этих операций механическая работа си-
Заряды СтЭ образуются в результате	лы преобразуется в избыточную внут-
перераспределения заряженных частиц	реннюю энергию тел.
(электронов) в телах. В основе механиз-	Сообщение телам избыточной внут-

ма перераспределения заряженных час-	ренней энергии любым способом всегда

тиц лежит явление экзоэлектронной	сопровождается экзоэмиссией электро¬

эмиссии (ЭЭ) — вылет электронов за	нов с поверхности тел. Эксперименталь-

пределы тела.	но этот факт был установлен в 1949 г.
и по фамилии ученого получил назва¬

ние «эффект Крамера».
' 82й п^г h^j ? л а ктпры'Д>А	При трении тел разного химического
СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА	состава возникают встречные потоки
электронов (рис. 18. 1). Каждый элект-
Общим во всех явлениях, приводя-	рон является не только носителем энер-

щих к возникновению зарядов статичес-	гии, но и носителем отрицательного за-

кого электричества (СтЭ), является	ряда. Облачко электронов, осевших на

сообщение (передача) телам избыточ¬

ной внутренней энергии; явления разли¬

чаются только способом передачи энер¬

гии. Появление в телах избыточной

внутренней энергии приводит к повыше¬

нию температуры тел относительно ок¬

ружающей среды. Нагретое тело осты¬

вает, передавая избыточную тепловую

энергию окружающей среде. Передача

энергии обеспечивается фононами

(квантами упругих колебаний ато¬

мов), излучением электромагнитных
квантов различных энергий (включая	Рис 18.1. Схема образования двойного элект-
фотоны ВИДИМОГО Света), эмиссией	рического слоя (ДЭС) при трении двух разно-
электронов и ионов* а для тел сложного	родных тел
197

поверхности диэлектрического тела,

создает отрицательный статический за¬

ряд. Разность интенсивностей встречных

потоков электронов определяет преиму¬

щественное направление переноса отри¬

цательных зарядов и их величину. Ато¬

мы тела, отдавшие свои электроны,

превращаются р положительные ионы и

образуют положительный заряд такой

же величины. Поверхности трения име¬

ют точечный контакт, йреобразование

работы деформации в теплоту происхо¬

дит именно в точках контакта и потому

распределение зарядов на поверхности

тел носит очаговый характер.
Конечным результатом трения тел.

является образование на их поверхнос¬

тях дво\ного электрического слоя

(ДЭС) (рис. 18. 1). ДЭС не образуется

только в том случае, когда тела выпол¬

нены из одного материала, так как при

этом условии встречные потоки электро¬

нов взаимно полностью компенсиру¬

ются.
Процессу электризации тел способ¬

ствуют такие факторы, как увеличение

силового взаимодействия контактирую¬

щих тел, увеличение скоростей переме¬

щения твердых, сыпучих и жидких тел,

увеличение различия в электросопро¬

тивлении тел.
Двойной электрический слой возни¬

кает в результате принудительного пе¬

рераспределения заряженных частиц и

в силу этого является неустойчийым об¬

разованием. Близкое расположение за¬

рядов противоположных знаков создает

постоянную тенденцию к их релаксации.

Движущими силами процесса релакса¬

ции являются как силы отталкивания

между зарядами одного знака, так и си¬

лы притяжения между отрицательными

и положительными зарядами. Эти силы

можно рассчитать по формуле Кулона
F — <72 /R2,
где q\ и (/2 — заряды; R — расстояние

между ними. Релаксация зарядов СтЭ

происходит преимущественно за счет

перемещения электронов, образующих

отрицательные заряды.
Релаксация зарядов стати¬

ческого электричества происходит в сле¬

дующих формах (рис. 18. 2): 1) расте-
Рис. 18.2. Схема релаксации зарядов ста¬

тического электричества:
/— прорезиненная лента транспортера; 2— метал¬

лический каток транспортера; 3— растекание заря¬

дов по поверхности тела; 4— распределение заря¬

дов по объему тела; 5— стримеры (лавины элект¬

ронов) ; 6— искровые разряды
кание зарядов по поверхности тела;
2) .распределение зарядов в объеме те¬

ла; 3) стекание зарядов с поверхности

тела в воздух (образование стримеров);

при этом в промежутке между телами

происходит ионизация воздуха, благо¬

даря чему создаются условия для про¬

хождения искрового разряда; 4) искро¬

вые разряды между отрицательными и

положительными зарядами на поверх¬

ностях тел; эта форма релаксации наи¬

более эффективна, так как сопровожда¬

ется массовой рекомбинацией заряжен¬

ных частиц с образованием нейтраль¬

ных атомов.
Сохранение зарядов СтЭ во времени

зависит в основном от удельного объем¬

ного электрического сопротивления р

тел. Материалы с р<10 Ом*м прак¬

тически не электризуются: возникнове¬

ние и релаксация зарядов происходит

примерно с одинаковой скоростью; из

таких материалов рекомендуется изго¬

товлять производственное оборудова¬

ние, Материалы с р;> 105 Ом*м (нап¬

ример, капрон, р = Ю12 Ом*м) отно¬

сятся к полупроводникам и диэлектри¬

кам; они способны долго сохранять за¬

ряды на своей поверхности.
Искровые разряды между контакти¬

рующими телами могут иметь большую

энергию и могут быть источником

зажигания горючих газо-, паро- и
198

пылевоздушных смесей. Именно в этом

заключается основной опасный фактор

статического электричества. По статис¬

тическим данным искровые разряды

СтЭ являются причиной примерно 60 %

всех взрывов на взрывопожароопасных

производствах.
Согласно ГОСТ 12.1.018—86

«ССБТ. Пожарная безопасность. Элект¬

ростатическая искробезопасность. Об¬

щие требования», характеристиками за¬

жигающей способности разрядов СтЭ

являются минимальная энергия и мини¬

мальный заряд зажигания.
Степень электризации тела характе¬

ризуется величиной его электрического

потенциала ф (В) относительно земли.

Потенциалы тел измеряют статическим

киловольтметром. Электрический заряд

тела q (Кл) равен произведению потен¬

циала на электрическую емкость тела

С (Ф) относительно земли:
q = Сф.
»
Минимальный заряд зажигания есть

наименьшее значение полного заряда,

перенесенного единичным искровым

разрядом, необходимое для зажигания

горючей смеси при оптимальном соотно¬

шении горючего и окислителя.
Ток электризации /э (А) равен про¬

изведению потенциала на среднее число

разрядов в секунду:
IЭ 	 Ф^ср ■
Энергию разряда W (Дж) вычисля¬

ют по формуле
W = 0,5Сф2 = 0,5<?<р.
Минимальная энергия зажигания

представляет собой наименьшее значе¬

ние энергии электрического разряда,

способного воспламенить данную легко-

воспламеняемую смесь пара или пыли с

воздухом.
Электростатическая искробезопас¬

ность считается обеспеченной, если в ре¬

зультате принятых мер максимально

возможная-энергия разряда СтЭ на про¬

изводстве не превышает 0,25 минималь¬

ной энергии W3 зажигания возможной

на производстве горючей смеси. Величи¬

на W3 (мДж) составляет для паров:

бензина—0,15, метана—0,28, оксида
углерода —8, хлопкового пуха—10, дре¬

весной муки и алюминиевой пыди—20.
Для человека разряды СтЭ не пред¬

ставляют прямой опасности. Тело чело¬

века легко электризуется, его потенциал

может достигать 15 кВ, но токи разряда

весьма малы, они обычно составляют

доли микроампера. Искровые разряды

вызывают у человека ощущение слабого

или острого укола и лишь при разности

потенциалов 30 кВ вызывают времен¬

ную судорогу. Такое действие может

вызвать непроизвольное резкое движе¬

ние и привести к травме.
Энергия разрядов СтЭ с тела челове¬

ка может достигать 10 мДж, что доста¬

точно для зажигания многих горючих

смесей, поэтому человек, как и произ¬

водственное оборудование, должен

быть защищен от образования замет¬

ных зарядов СтЭ.
18.3.	ЗАЩИТА ОТ СТАТИЧЕСКОГО
ЭЛЕКТРИЧЕСТВА
В соответствии с «Правилами защи¬

ты от статического электричества» ме¬

роприятия по защите предусматривают¬

ся и реализуются во взрывоопасных по¬

мещениях и зонах открытых установок,

относящихся по «Правилам устройства

электроустановок» (гл. VII—3 и VII—

4) к взрывоопасным зонам классов В-1,

В-I а, В-16, В-1г, B-II, В-Па. Это такие

помещения и зоны, в которых возможно

образование взрывоопасных смесей го¬

рючих газов, паров легковоспламеняю¬

щихся жидкостей, горючих пылей и во¬

локон с воздухом как при нормальном

режиме работы производства, так и в

результате аварий или неисправностей

производственного оборудования.
Электризация материалов, изделий

и оборудования является результатом

одновременно протекающих противопо¬

ложно направленных процессов: обра¬

зования и релаксации зарядов СтЭ.

Соответственно мероприятия по защите

от СтЭ целесообразно подразделить на

две группы:
мероприятия, направленные на пре¬

дотвращение или уменьшение интенсив¬

ности образования зарядов;
мероприятия, обеспечивающие усло¬
199

вия для быстрейше' релаксации заря¬

дов.
К первой группе мероприятий

относятся: уменьшение силового воз¬

действия при работе с материалами и

изделиями, уменьшение скоростей пере¬

мещения твердых, сыпучих и жидких

тел, изготовление контактирующих тел

из одного материала или из материалов

с близкими электросопротивлениями,

добавление в объем диэлектрических

материалов токопроводящих примесей

(алюминиевая пудра, графитный поро¬

шок) , нанесение на поверхность тел то¬

копроводящих лакокрасочных покры¬

тий или пленок, добавление в электри¬

зующиеся жидкости антистатических

добавок (слабых электролитов, напри¬

мер олеата натрия), обработка пленоч¬

ных материалов антистатиками.
Многие жидкости (нефтепродукты,

бензол, сероуглерод) легко электри¬

зуются. При работе с ними предусмат¬

риваются конкретные меры, предотвра¬

щающие образование заметных зарядов

СтЭ: скорость течения жидкости с

р^Ю5 Ом*м не должна превышать

10 м/с, жидкости с ГО9 Ом*м —
5	м/с; не допускается налив жидкости

свободно падающей струей; сливную

трубу следует располагать у дна сосуда

и направлять вдоль его длинной стенки;

не допускается разбрызгивание и интен¬

сивное перемешивание жидкости. Эти

меры предписывающего характера нап¬

равлены на снижение силового воз¬

действия на жидкости.
Во вторую группу включаются

три мероприятия.
1.	Заземление металлического и

электропроводного неметаллического

производственного оборудования. За¬

земление обеспечивает отвод образую¬

щихся зарядов в землю. Оборудование

присоединяют к заземлителю не менее

чем в двух точках; сопротивление зазем-

лителя не должно превышать 100 Ом;

практически используют готовые зазем-

лители электроустановок. Корпуса ав¬

тоцистерн заземляют с помощью метал¬

лической цепи, постоянно соприкасаю¬

щейся с землей; во время заправки ав¬

тоцистерны на базе топлива ее корпус

соединяют со стационарным заземлите-
в
6
45 50 55 60 65
Рис. 18.3. Зависимость потенциала от

относительной влажности воздуха при

движении диэлектрической ленты по ре¬

зиновым роликам со скоростью 10 м/с
лем. Для железнодорожных цистерн

заземлителем является рельсовый путь.
2.	Увеличение относительной влаж¬

ности воздуха до 65 ..70 % в произ¬

водственном помещении или только в

местах обработки материалов. Этот ме¬

тод эффективен, если материалы (изде¬

лия) и оборудование гидрофильны, т. е.

способны создавать на своей поверхнос¬

ти тончайшую'водяную пленку. Водяная

пленка экранирует эмиссию электронов

и обеспечивает растекание зарядов по

поверхности тел, что снижает потенциа¬

лы зарядов практически до нуля
(рис. 18.3).
3.	Ионизация воздуха вблизи мест

образования зарядов СтЭ. Ионизаторы

воздуха или, как их называют нейтрали¬

заторы зарядов, по виду используемой

энергии подразделяются на индукцион¬

ные и радиоизотопные. Ионизаторы соз¬

дают ионы обоих знаков, ионы нужного

знака притягиваются и нейтрализуют

образовавшиеся заряды.
В индукционных нейтрализаторах

создается электростатическое поле вы¬

сокой напряженности; с острия электро¬

дов-ионизаторов стекают потоки быст¬

рых электронов, которые и вызывают

ионизацию молекул воздуха.
В радиоизотопных нейтрализаторах

используется a-излучение (положитель¬

но заряженные ядра атомов гелия,

обычно применяемый изотоп— плуто¬

ний-239 или тритий) и 0-излучение

(электроны; обычно применяемый изо¬

топ — прометий-147). Радиоизотопные

нейтрализаторы поставляет ВСНПО

«Изотоп». Стандартные нейтрализато-
LV- -
&
к..
:
200

Рис. 18.4. Схема нейтрализации положитель¬

ных зарядов на пленочном материале с по¬

мощью радиоактивного нейтрализатора
ры при использовании а-частиц обеспе¬

чивают высокую степень ионизации в

слое воздуха толщиной 40 мм, при ис¬

пользовании р-частиц — в слое воздуха

толщиной 400 мм. На рис. 18.4 показана

схема нейтрализации зарядов на пле¬

ночном материале с помощью радиоизо-

топного нейтрализатора.
Для защиты человека и исключения

разрядов СтЭ с него используются анти¬

статическая одежда и обувь, токопрово¬

дящие полы (с удельным сопротивлени¬

ем не более 10 Ом*м), а также токо¬

проводящая обивка стульев и легко¬

съемные электропроводные браслеты;

обивка стульев и браслеты должны быть

заземлены.
18.4.	ФИЗИЧЕСКАЯ ПРИРОДА

И ОПАСНЫЕ ФАКТОРЫ

АТМОСФЕРНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА
Атмосферное электричество образу¬

ется и концентрируется в облаках —

образованиях из мелких водяных час¬

тиц, находящихся в жидком и твердом

состоянии.
Площадь океанов и морей составля¬

ет 71 % поверхности земного шара.

Каждый 1 см2 поверхности Земли в те¬

чение года в среднем получает 460 кДж

солнечной энергии. Подсчитано, что из

этого количества 93 кДж/(см2«год)

расходуется на испарение воды с по¬

верхности водных бассейнов. Подни¬

маясь вверх, водяные пары охлаждают¬

ся и конденсируются в мельчайшую во¬

дяную пыль, что сопровождается выде¬

лением теплоты парообразования

(2260 кДж/л). Образовавшийся избы¬

ток внутренней энергии частично расхо¬

дуется на эмиссию частиц с поверхности

мельчайших водяных капелек. Для от¬
деления от молекулы воды протона

(Н+) требуется 5,1 эВ, для отделения

электрона—12,6 эВ, а для отделения

молекулы от кристалла льда достаточно
0,6 эВ, поэтому основными эмитируемы¬

ми частицами являются молекулы воды

и протоны. Количество эмитируемых

протонов пропорционально массе час¬

тиц. Результирующий поток протонов

всегда направлен от более, крупных ка¬

пелек к мелким. Соответственно более

крупные капельки приобретают отрица¬

тельный, заряд, а мелкие — положи¬

тельный. Чистая вода — хороший диэ¬

лектрик и заряды на поверхности капе¬

лек сохраняются длительное время. Бо¬

лее крупные тяжелые отрицательно за¬

ряженные капельки образуют нижний

отрицательно заряженный слой облака.

Мелкие легкие капельки объединяются

в верхний положительно заряженный

слой облака. Электростатическое притя¬

жение разноименно заряженных слоев

поддерживает сохранность облака как

целого.
Эмиссия протонов возникает допол¬

нительно при кристаллизации водяных

частиц (превращении их в снежинки,

градинки), так как при этом выделяет¬

ся теплота плавления, равная 335

кДж/л. При соударениях капелек,

снежинок, градинок работа ветра в ко¬

нечном счете приводит к эмиссии прото¬

нов, к изменению величины заряда час¬

тиц. Следовательно, атмосферное элект¬

ричество (АтЭ) и статическое электри¬

чество (СтЭ) имеют одинаковую физи¬

ческую природу. Различаются они

масштабом образования зарядов и зна¬

ком эмитируемых частиц (электроны

или протоны).
О	единстве природы АтЭ и СтЭ сви¬

детельствуют опытные данные. Сухой

снег представляет собой типичное сыпу¬

чее тело; при трении снежинок друг о

друга и их ударах о землю и о местные

предметы снег должен электризоваться,

что и происходит в действительности.

Наблюдения на Крайнем Севере и в Си¬

бири показывают, что при низких темпе¬

ратурах во время сильных снегопадов.и

метелей электризация снега настолько

велИка, что происходят зимние грозы, в

облаках снежной пыли бывают видны

синие и фиолетовые вспышки, наблюда¬

ется свечение остроконечных предметов,

образуются шаровые молнии. Очень

сильные метели иногда заряжают теле¬

графные провода так сильно, что под¬

ключаемые к ним электролампочки све¬

тятся полным накалом. Те же явления

наблюдаются во время сильных пыль¬

ных (песчанных) бурь.
Наличие множества взаимодейст¬

вующих факторов дает сложную карти¬

ну распределения зарядов АтЭ в обла¬

ках и их частях. По экспериментальным

данным нижняя часть облаков чаще

всего имеет отрицательный заряд, а

верхняя — положительный, но может

иметь место и противоположная поляр¬

ность частей облака. Облака могут так¬

же нести преимущественно заряд одно¬

го знака.
Заряд облака (части облака) обра¬

зуют мельчайшие одноименно заряжен¬

ные частицы воды (в жидком и твердом

состоянии), размещенные в объеме

нескольких км3.
Электрический потенциал грозового

облака составляет десятки миллионов

вольт, но может достигать 1 млрд. В.

Однако общий заряд облака равен нес¬

кольким кулонам.
Основной формой релаксации заря¬

дов АтЭ является молния — электри¬

ческий разряд между облаком и землей

или между облаками (частями обла¬

ков) . Диаметр канала молнии равен

примерно I см, ток в канале молнии

составляет десятки килоампер, но мо¬

жет достигать 100 кА, температура в

канале молнии равна примерно

25 000°С, продолжительность разряда

составляет доли секунды.
Молния является мощным поражаю¬

щим опасным фактором. Прямой удар

молнии приводит к механическим раз¬

рушениям зданий, сооружений, скал,

деревьев, вызывает пожары и взрывы,

является прямой или косвенной причи¬

ной гибели людей. Механические разру¬

шения вызываются мгновенным превра¬

щением воды и вещества в пар высоко¬

го давления на путях протекания тока

молнии в названных объектах. Прямой

удар молнии называют первичным воз¬

действием атмосферного электричества.
К вторичному воздействию АтЭ от¬

носят: электростатическую и электро¬

магнитную Индукции; занос высоких по¬

тенциалов в здания и сооружения.
Рассмотрим опасные факторы вто¬

ричного воздействия АтЭ. Образовав¬

шийся электростатический заряд обла¬

ка наводит (индукцирует) заряд проти¬

воположного знака на предметах, изо¬

лированных от земли (оборудование

внутри и вне зданий, металлические

крыши зданий, провода ЛЭП, радиосети

и т. п.). Эти заряды сохраняются и пос¬

ле удара молнии. Они релаксируют

обычно путем электрического разряда

на ближайшие заземленные предметы,

что может вызвать электротравматизм

людей, воспламенение горючих смесей

и взрывы. В этом заключается опас¬

ность электростатической индукции.
Явление электромагнитной индукции

заключается в следующем. В канале

молнии протекает очень мощный и быст¬

ро изменяющийся во времени ток. Он

создает мощное переменное во времени

магнитное поле. Такое поле индуциру¬

ет в металлических контурах электро¬

движущую силу разной величины. В

местах сближения контуров между ни¬

ми могут происходить электрические

разряды, способные воспламенить го¬

рючие смеси и вызвать электротравма¬

тизм.
Занос высоких потенциалов в здание

происходит в результате прямого удара

молнии в металлокоммуникации, распо¬

ложенные на уровне земли или над ней

вне зданий, но входящие внутрь зданий,

Здесь под металлокоммуникациями по¬

нимают рельсовые пути, водопроводы,

газопроводы, провода ЛЭП и т. п. Зане¬

сение высоких потенциалов внутрь зда¬

ния сопровождается электрическими

разрядами на заземленное оборудова¬

ние, что может привести к воспламене¬

нию горючих смесей и электротравмй-

тизму людей.
18.5.	ЗАЩИТА ОТ АТМОСФЕРНОГО
ЭЛЕКТРИЧЕСТВА
Требуемая степень защиты зданий,

сооружений и открытых установок от

воздействия атмосферного электричест¬
202

ва ^зависит от взрывопожароопаснбсти

названных объектов и обеспечивается

правильным выбором категории устрой¬

ства мол ниеза щиты и типа зоны за¬

щиты объекта от прямых ударов

молнии.
Степень взрывопожароопасности

объектов оценивается по классифика¬

ции Правил устройства электроустано¬

вок (ПУЭ). Инструкция по проектиро¬

ванию и устройству молниезащиты СН

305— 77 устанавливает три категории

устройства молниезащиты (I, II, III) и

два типа (А и Б) зон защиты объектов

от прямых ударов молкии. Зона защиты

типа А обеспечивает перехват на пути к

защищаемому объекту не менее 99,5 %

молний, а типа Б — не менее 95 %.
По I категории организуется

защита объектов, относимых по класси¬

фикации ПУЭ к взрывоопасным зонам

классов В-I и В-ll (см. гл. 20). Зона

защиты для всех объектов (независимо

от места расположения объекта на тер¬

ритории СССР и от интенсивности гро¬

зовой деятельности в месте расположе¬

ния) применяется только типа А.
По II категории осуществляет¬

ся защита объек^в, относимых по клас¬

сификации ПУЭ к взрывоопасным зо¬

нам классов B-la, В-16 и B-IIa. Тип зоны

защиты при расположении объектов в

местностях со средней грозовой дея¬

тельностью 10 ч и более в год определя¬

ется по расчетному количеству N пора¬

жений объекта молнией в течение года:

при N I достаточна зона защиты ти¬

па Б; при N> 1 должна обеспечивать¬

ся зона защиты типа А. Порядок расче¬

та величины N показан в нижеприведен¬

ном примере. Для наружных технологи¬

ческих установок и открытых складов,

относимых по ПУЭ к зонам класса

В-1г, на всей территории СССР (без

расчета N) принимается зона защиты

типа Б.
По III категории организуется

защита объектов, относимых по ПУЭ к

пожароопасным зонам классов П-1,

П-И и П-Иа. При расположении объек¬

тов в местностях со средней грозовой

деятельностью 20 ч и более в год и при

IN> 2 должна обеспечиваться зона за¬

щиты типа А, в остальных случаях —
типа Б. По III категорий осуществляет¬

ся также молниезащита общественных

и жилых зданий, башен, вышек, труб

предприятий, зданий и сооружений

сельскохозяйственного назначения. Тип

зоны защиты этих объектов определяет¬

ся в соответствии с указаниями
СН 305—77.
Объекты I и II категорий устройст¬

ва молниезащиты должны быть защи¬

щены от всех четырех видов воздейст¬

вия атмосферного электричества, а

объекты III ■ категории — от прямых

ударов молнии и от заноса.высоких по¬

тенциалов внутрь зданий и сооруже¬

ний.
Защита от электростатической ин¬

дукции заключается в отводе индуци¬

руемых статических зарядов в землю

путем присоединения металлического

оборудования, расположенного внутри

и вне зданий, к специальному заземли-

телю или к защитному заземлению

электроустановок; сопротивление за-

землителя растеканию тока промыш¬

ленной частоты должно быть не бо¬

лее 10 Ом.
Для защиты от электромагнитной

индукции между трубопроводами и дру¬

гими протяженными металлокоммуни-

кациЯми в местах их сближения на рас¬

стояние 10 см и менее через каждые 20 м

устанавливают (приваривают) метал¬

лические перемычки, по которым наве¬

денные токи перетекают из одного кон¬

тура в другой без образования электри¬

ческих разрядов между ними.
Защита от заноса высоких потен¬

циалов внутрь зданий обеспечивается

отводом потенциалов в землю вне зда¬

ний путем присоединения металлоком-

муникаций на входе в здания к заземли-

телям защиты от электростатической

индукции или к защитным заземлениям

электроустановок.
Для защиты объектов от прямых

ударов молнии сооружаются молниеот¬

воды, принимающие на себя ток молнии

и отводящие его в землю.
Объекты I категории молниезащиты

защищают от прямых ударов молнии

отдельно стоящими стержневыми, тро¬

совыми молниеотводами или молниеот¬

водами, устанавливаемыми на защи-
203

В)
1
У'2
■
чт,
j i
*
Рис. 18.5. Молниеотводы
щаемом объекте, но электрически изо¬

лированными от него.
Отдельно стоящи ' стержневой мол¬

ниеотвод (рис. 18.5, а) состоит из опо¬

ры 1 (высотой до 25 м — из дерева, до

75 м — из металла или железобетона),

молниеприемника 2 (стальной профиль

сечением не менее 100 мм2), токоот-

вода 3 (сечением не менее 48 мм2) и за-

землителя 4. Зона защиты молниеотво¬

да представляет собой объем конуса,

высота которого равна 0,85 Лм для зоны,

типа А и 0,92 hM — типа Б (Лм — высо¬

та молниеотвода). На уровне земли зо¬

на защиты образует круг радиусом г0;

для зоны типа А г0=(1,1—0,002АМ)ЛМ,

для зоны типа Б го—1,5Л„.
В тросовом молниеотводе (рис. 18.
5,	б) в качестве молниеприемника ис¬

пользуется горизонтальный трос, кото¬

рый закрепляется на двух опорах. Токо-

отводы присоединяются к обоим кон¬

цам троса, прокладываются по опорам

и присоединяются каждый к отдельному

заземлителю.
При установке молниеотвода на

здании должно быть обеспечено безо¬

пасное расстояние SB по воздуху между

токоотбодом и защищаемым объектом,

исключающее возможность электрораз¬

ряда между ними (рис. 18.5, в). Кроме

того, для предупреждения заноса высо¬

ких потенциалов через грунт должно

быть обеспечено безопасное расстояние

S3 между заземлителем и металлоком-
муникйциями, входящими в здание (см.

рис. 18.5, а); оно определяется по фор¬

муле S3=0,5 R* и должно быть не ме¬

нее Зм;/?н — импульсное электросопро¬

тивление заземлителя.
Импульсное электросопротивление

заземлителя для каждого токоотвода на

объектах I категорий защиты должно

быть не более 10 Ом.
Типовые конструкции заземлителей,

удовлетворяющие этому требованию,

приведены в инструкции СН 305—77.
Для защиты от ударов молнии

объектов II категории применяют от¬

дельно стоящие или установленные на

защищаемом объекте не изолированные

от него стержневые и тросОвые молние¬

отводы. Допускается использование в

качестве молниеприемника металличес¬

кой кровли здания или молниеприемной

сетки (из проволоки диаметром 6...8 мм

и ячейками 6X6 м), накладываемой на

неметаллическую кровлю (рис. 18-5, г).

В качестве токоотводов рекомендуется

использовать металлические конструк¬

ции здани* и сооружении, вплоть до

пожарных лестниц на зданиях. Им¬

пульсное сопротивление каждого зазем¬

лителя должно быть не более 10 Ом, для

наружных установок — не более 50 Ом.
Защита объектов III категории от

прямых ударов молнии организуется

так же, как для объектов II категории,

но требования к заземлителям ниже:

импульсное электросопротивление каж¬

дого заземлителя не должно превышать

20 Ом, а при защите дымовых труб, во¬

донапорных и силосных башен, пожар¬

ных вышек —50 Ом.
*
■ Пример. Рассчитать высоту отдельно стояще¬

го стержневого молниеотвода для защиты от пря¬

мых ударов молнии здания склада лакокрасоч¬

ных материалов (ЛКМ) предприятия.
Здание расположено в Московской области,

имеет размеры: L—27 м; S=18 м; й=6 м. При

расчетах используем рекомендации, таблицы и

формулы СН 305—77. Расчеты ведем в следующем

порядке.
1.	Определяем по классификации ПУЭ класс

взрывопожароопасной зоны для склада ЛКМ.

ЛКМ обычно изготовляются на основе легко¬

воспламеняющихся жидкостей и склад является

взрывоопасной зоной. Однако ЛКМ поступают и

хранятся на складе в герметичной таре. Образова¬

ние взрывоопасных смесей в здании склада воз¬

можно в случае неисправностей тары. Следова¬

тельно, склад ЛКМ по классификации ПУЭ отно¬

сится к классу В-1а.
204

f7 2; . Определяем требуемую категорию уст-,

poHctBa защйты склада ЛКМ от воздействий

ат'мбСфёрного Алектрйчества, Йз табл. 1 Инструк^ *

цй» следует, что склад относится ко II категории'

и должен быть защищен от всех четырех опас-(

ных факторов атмосферного электричества.
3.	Определяем требуемый тип зоны защиты

для'склада Л КМ.	*
По карте Среднегодовой продолжительности

гроз на территории СССР (она помещена в

СН 305—77) находим, что интенсивность грозовой

деятельности в Московской области составляет
20...40 ч в год. По табл. 2 Инструкции такой интен¬

сивности соответствует среднегодовое число уда¬

ров молнии, приходящееся на 1 км2 площади,

равное п = 3. Ожидаемое число поражений скла¬

да Л КМ молнией в течение года при отсутствии

молниеотвода определяем по формуле
(S+6A) (L-\-6h)n> 10_6.
Подставляя известные данные, получаем

jV== (18+6-6) (27 + 6-6)3-10 '6 = 0,01.
Так'как N< 1, принимаем зону защиты ти¬

паБ. 1 !
•	: 4. Выписываем геометрические размеры зоны

защиты тица Б (рис. 18.6):
А0 —0,92А„; г,“1,5Аи; г0=? 1,5(АМ—А,/0,92),
где Но — высота конуса зоны защиты; Ам — высо¬

та стержневого молниеотвода; гх — радиус зоны

защиты на уровне земли; го — радиус зоны защи¬

ты на высоте защищаемого объекта; А* — высота

защищаемого объекта.
б.	Определяем радиус г о зоны защиты на вы¬

соте об^кта, используя графический метод. На¬

носим *в выбранном масштабе на лист бумаги

план склада ЛКМ (вид сверху). Выбираем и на¬

носим на схему точку установки молниеотвода
(для объектов, II категории расстояние между

молниеотводом и защищаемым объектом не нор¬

мируется) . Считая эту точку центром, описываем

окружность такого.радиуса, Чтобы защищаемый

объект (склад ЛКМ) вписался в нее. Снимаем со

схемы значение радиуса гь; г=27,5 м.
6.	Определяем высоту молниеотвода
Ам= (го+ 1,63А*)/1,5; А„ = 25 м.
7.	Определяем другие размеры зоны защиты:
Ао=22,8 м; /-* = 37,3 м.
8.	Стррим на схеме зону защиты (вид сбоку)

и проверяем графически вписываемость объекта

здания склада в зону защиты по высоте.
Э	/. Как образуется двойной электрический

9 слой? 2. Назовите факторы, способствую¬

щие электризации тел. 3. Назовите формы ре¬

лаксации зарядов статического электричества.
4.	Дайте определение характеристикам заживаю¬

щей способности разрядов статического электри¬

чества. 5. В каких производственных помещениях

организуется защита от статического электри¬

чества? 6. Назовите мероприятия, уменьшающие

скорость образования зарядов статического

электричества. 7. Назовите мероприятия, обеспе¬

чивающие релаксацию образовавшихся зарядов

статического электричества. 8. Каковы причины

образования атмосферного электричества? 9. Что

представляет собой молния? Каковы ее парамет¬

ры? 10. Охарактеризуйте опасные факторы вто¬

ричного воздействия атмосферного электричества.
11.	Как организуется защита от факторов вто¬

ричного воздействия атмосферного электричест-

ва? 12. Дайте характеристику принципа защиты

объекта от прямого удара молнии.
Рис. 18.6. К расчету высоты отдельно
стоящего стержневого молниеотвода:
/—защищаемый объект; 2—место уста¬

новки молниеотвода
ГЛАВА 19
П РОФИ Л АКТИ КА ТРАВМАТИЗМА

ПРИ РАБОТЕ С СОСУДАМИ,
НАХОДЯЩИМИСЯ
ПОД ДАВЛЕНИЕМ
19.1.	СОСУДЫ, РАБОТАЮЩИЕ

ПОД ДАВЛЕНИЕМ
На предприятиях строительной ин¬

дустрии широко используют сосуды, ра¬

ботающие под давлением: паровые и

водогре.:ные котлы, газовые баллоны,

компрессорные установки, автоклавы,

паро- и газопроводы и др.
Паровые котлы применяют для про¬

изводства пара, идущего на различные

технологические нужды. Кроме того, эти

котлы, а также котлы водогрейные

используют для отопления помещений.
Газовые баллоны применяют для

хранения и использования различных
А
205

газов в сжатом, сжиженном или раст¬

воренном состоянии. Для газовой

резки и сварки металлов применяют

различные горючие газы (например,

ацетилен) и кислород, находящиеся в

сосудах под высоким давлением.
Компрессорные установки исполь¬

зуют для производства сжатого возду¬

ха, который применяют в качестве

носителя энергии для привода машин и

технологического оборудования, а так¬

же ручного механизированного инстру¬

мента, для распыления растворов и кра¬

сок при их нанесении на различ¬

ные поверхности и др.
В автоклавах под высоким давле¬

нием производится пропарка железо¬

бетонных изделий, пропитка древесины

огнезащитными составами.
Сосуды, работающие под давлени¬

ем, представляют собой серьезную

производственную опасность, так как

при нарушении их нормального режима

эксплуатации или вследствие дефектов

их изготовления могут происходить

взрывы. Последние сопровождаются

разрушением зданий и оборудования,

травматизмом и гибелью людей, значи¬

тельными материальными и социаль¬

ными убытками.
При взрыве сосуда происходит

адиабатическое расширение находяще¬

гося в нем сжатого газа, работа

которого в этом случае может быть

подсчитана по формуле
РхУ
п
1
П— I
П
где А — работа расширяющегося газа,

Дж; V — объем сосуда, м3; pi и р2 — на¬

чальное и конечное (атмосферное) дав¬

ление газа в сосуде; n = CpCv, Па;

показатель адиабаты — отношение

удельной теплоемкости газа при по¬

стоянном давлении Ср и постоянном

объеме Cv, Дж/ (кг* град) (например,

для воздуха п = 1,41). Мощность взры¬

ва (кВт) определяют по формуле
N = Л/(102/),
где 102 — коэффициент перевода раз¬

мерности кг*м/с в кВт; t — продолжи¬

тельность взрыва, с.
Техническое освидетельствование и
надзор за эксплуатацией • сосудов,

находящихся под давлением, осущест¬

вляет инспекция Госпроматомнадзора

при давлении в этих сосудах, превыша¬

ющем 70 кПа. Если рабочее давле¬

ние сосудов менее 70 кПа, то надзор

за их эксплуатацией осуществляет

администрация предприятий.
Основные требования к устройству,

монтажу, ремонту и эксплуатации вы¬

шеуказанного оборудования изложены

в «Правилах устройства и безопасной

эксплуатации сосудов, работающих под

давлением», утвержденных Госпром-

атомнадзором СССР. Эти правила

распространяются на сосуды значитель¬

ной емкости, характеризующиеся вы¬

соким давлением, для которых спра¬

ведливо соотношение pV^ 20 (р — дав¬

ление в сосуде, МПа, V—объем

сосуда, л).
Правила не распространяются на

малоемкие сосуды объемом до 25 л, на

приборы парового и водяного отопле¬

ния, сосуды из неметаллических ма¬

териалов и другие сосуды специального

назначения.
При нарушении требований к кон¬

струкции, изготовлению, монтажу и ус¬

тановке сосудов, работающих под дав¬

лением, их эксплуатация запрещается

указанными выше правилами. Сосуды

должны быть надежды в эксплуатации,

удобны для осмотра, чистки и ремон¬

та.
19.2.	БЕЗОПАСНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ

ПАРОВЫХ И ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ
■l
Основными причинами взрыва паро¬

вых котлов являются:
чдефекты изготовления (несоответст¬

вие материала котла условиям его

эксплуатации, некачественная проварка

швов, дефекты заклепочных соедине¬

ний и т. п.);
перенапряжение материала стенок

в результате длительного воздействия

давлений, превышающих расчетные

значения;
перегрев стенок котла в результате

чрезмерного понижения уровня воды

или вследствие отложения накипи, на¬

рушающей теплоотвод от материала
206

стенок. В результате перегрева метал¬

ла снижается механическая прочность

стенок котла, образуются выпучины

и трещины, приводящие к взрыву;
старение котла в результате его

длительно!! эксплуатации* появление

коррозии, раковин и других дефектов,

снижающих прочность материала сте¬

нок;
нарушение технических требований

при обслуживании котельных устано¬

вок малоквалифицированным персона¬

лом.
Взрыв котла имеет физический

характер и сопровождается выделением

в окружающее пространство большого

количества пара. Вода, находящаяся

в котле в, перегретом состоянии, при

падении давления мгновенно переходит

в пар. При этом из единицы объема

воды образуется около 1700 единиц

объема пара. Это приводит к взрыву

котла, разрушению здания котельной,

тяжелому травматизму или гибели

находящихся в нем людей.
При утечке воды и перегреве

неохлаждаемых стенок немедленная

подача воды на раскаленные стенки

вызывает ее мгновенное испарение и,

как следствие, резкое повышение давле¬

ния. Взрыв котла в этом случае

почти неизбежен.
Большую опасность представляет

собой отложение шлаков и накипи на

стенках котла при его нерегулярной

очистке. Эти отложения шлаков и на¬

кипи препятствуют охлаждению стенок,

в результате чего они перегреваются и

теряют механическую прочность.
Для того чтобы избежать взрыва

котлов, проводится ряд мероприятии.

Особое внимание уделяется качеству

изготовления котла и прежде всего

обеспечению 100%-ного контроля ка¬

чества сварных соединений.
На паровых котлах обязательна ус¬

тановка приборов, сигнализирующих об

уровне воды, ее температуре, давлении

пара. Предусмотрена также установка

приборов, которые автоматически по¬

дают звуковую или световую сигнализа¬

цию при снижении уровня воды до кри¬

тической отметки.
Для измерения давления пара уста¬
навливают не менее двух манометров

(рабочий и контрольный). Устраивают

также запорный вентиль и обратный

клапан на нагревательной линии пита¬

ния котла водой, а также спускной

вентиль и задвижку.
Для сброса излишнего давления пу¬

тем выпуска части пара предусмат¬

риваются предохранительные клапаны.

На каждом котле имеется два предо¬

хранительных клапана: контрольный

для подачи звукового сигнала о до¬

стижении предельного давления в котле

и рабочий, автоматически выпускаю¬

щий из котла излишни" пар. Диаметр

предохранительных клапанов нахо¬

дится в пределах от 25 до 125 мм.

Их суммарная пропускная способность

должна быть не менее часового рас¬

хода котла по парообразованию.
Пропускную способность клапана

подсчитывают по формуле
G = 1,59pSB^ftpi — Рг) р,
где ц — коэффициент расхода кла¬

пана, принимаемый по паспорту завода-

изготовителя; S — площадь поперечно¬

го сечения клапана, мм2; В — коэффи¬

циент, определяемыйДю табличным дан¬

ным, для воды В=*Л\ р\>р2 — избыточ¬

ное давление соответственно перед кла¬

паном и за ним, Па; р — плотность

среды (пара) перед клапаном, кг/см3.
Предохранительные клапаны бы¬

вают двух типов: рычажные и пру¬

жинные (рис. 19.1). В пружинном кла¬

пане должна быть исключена возмож¬

ность затяжки пружины сверх предель¬

ной величины, пружина должна быть

защищена от воздействия среды и высо¬

кой температуры.
Для предотвращения взрыва котла

в случае утечки воды или чрезмер¬

ного понижения ее уровня в потолке

топки устанавливают предохранитель¬

ную пробку из легкоплавкого свинцо-

во-оловянистого сплава. При пониже¬

нии уровня воды нижняя стенка котла

перестает охлаждаться, температура ее

повышается, предохранительная пробка

выплавляется и пар из котла поступает

в топку, гася в ней огонь.
Котлы, работающие на газообраз¬

ном топливе, оборудуют системами

0)
№
имммммян
в)
Г х ■
'; ■>,' >"' Uи
• % 1 г ■ >- ' ■ I
a l _ v	' ■ I	, . |
■ v 1 # !
>7//^/у7//////////^
//////^/Х>7/^//
ГА
I
Рис. 19.1. Предохранительные клапаны:

а—рычажный; б—пружинный
автоматики, отключающими подачу топ¬

лива к горелкам в случае понижения

воды до критического уровня, а также

при падении давления воздуха ниже

допустимого.
Котлы с камерными или шахтными

топками оборудуют противовзрывными

клапанами (мембранами), срабаты¬

вающими при превышении рабочего

давления на 25 %. Толщина мембраны

рассчитывается по формуле
/
0,11 гл[р/о
из-*
где г — радиус мембраны, мм; р — дав¬

ление, при котором разрывается мем¬

брана, Па; 6ИЗ — предел прочности

материала пластины на изгиб, Па.
Для предохранения стенок котла от

накипи воду перед подачей в котел

умягчают содово-известковым раство¬

ром с последующей очисткой путем

фильтрации. В котел вместе с водой

вводится особый препарат (антинаки-

пин), препятствующий отложению на¬

кипи на стенках котла.	:
Паровые и водогрейные ; котлы

устанавливают в специальных помеще¬

ниях — котельных, которые отделяются

от смежных помещений несгораемыми

стенами. Кровлю котельных устраивают

из легкосбрасываемых элементов для

снижения давления в помещении на

случай взрыва котла. Такую же функ¬

цию выполняют конструкции оконных

проемов. Котельные оборудуют естест¬

венным и искусственным освещением;

они имеют не менее двух выходов,

Персонал, обслуживающий котель¬
ные установки, проходит обучение по

специальной программе и после ат¬

тестации квалификационной комиссией

получает удостоверение на право рабо¬

ты. Периодическая проверка знаний

проводится комиссией не реже чем

Через 12 мес.
19.3.	БЕЗОПАСНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ГАЗОВЫХ БАЛЛОНОВ
На предприятиях строительной ин¬

дустрии применяют баллоны, предназ¬

наченные для наполнения, транспорти¬

рования, хранения и использования раз¬

личных газов: кислорода, водорода,

воздуха, ацетилена и других Горючих

газов. Г азы в баллонах могут быть в

сжатом, сжиженном или растворенном

состоянии.
Причинами взрыва баллонов могут

быть следующие обстоятельства:
1.	Чрезмерное переполнение балло¬

нов сжиженными газами. Так как жид¬

кости практически не Сжимаемы, то при

повышении температуры баллона про¬

исходит их расширение, вызывающее

перенапряжение материала стенок бал¬

лона и его взрыв. Для избежания это¬

го наполнение сжиженными газами
’i , ■' ■
должно производиться не более чем на

90% объема баллона.
2.	Значительный перегрев или пере¬

охлаждение стенок баллона,

вызывает размягчение материала сте¬

нок и снижение их механической

прочности. Переохлаждение вызывает

хрупкость материал<а стенок, которое

также приводит к снижению прочности.

3.	Попадание масел и других жиро¬

вых веществ во внутреннюю полость

баллонов, наполненных, кислородом,

приводящее к образованию взрывоопас¬

ных смесей.
4.	Образование коррозиии и ржав¬

чины внутри баллонов. Частицы ржав¬

чины, увлекаемые выходящим из бал¬

лона газом, могут образовать искру

вследствие трения и накопления стати¬

ческого электричества. По этой причине

кислородные баллоны должны перед за¬

полнением промываться и обезжири¬

ваться растворителями (дихлорэтаном

или трихлорэтаном).
5.	Удары по стенке баллонов

вследствие их падения, соударения при

транспортировании и др. Особенно

опасны удары в условиях сильного

перегрева или переохлаждения балло¬

нов.
6.	Неправильное наполнение балло¬

нов, приводящее к образованию взрыво¬

опасных сред (например, при напол¬

нении водородных баллонов кислоро¬

дом).
Для предупреждения неправильного

наполнения баллонов они должны иметь

отличительную окраску и соответствую¬

щие надписи (табл. 19.1).
Таблица t9.t. Маркировка баллонов
Наименование газа
Окраска баллона
Текст надписи
Цвет надписи
Ацетилен
Белая
Ацетилен
Красный
Кислород
Голубая
Кислород
Черный
Углекислота
Черная
Углекислота
Желтый
Воздух
Сжатый воздух
Белый
Все другие горючие газы
Красная
Наименование газа
Газовые баллоны должны подвер¬

гаться освидетельствованию и испыта¬

нию на заводах, производящих их на¬

полнение. При этом определяется масса

и объем баллонов. При потере массы

более чем на 20 % или увеличении

объема более чем на 3 % от началь¬

ных величин баллоны бракуются. Для

баллонов с газами, вызывающими

коррозию, испытания проводят через

каждые два года, а для баллонов

с газами, не вызывающими коррозию,

через 5 лет.
Баллоны подвергаются также гид¬

равлическим испытаниям при давлении,

превышающем рабочее в 1,5 раза. Схе¬

ма стенда для гидравлического испы¬

тания баллонов приведена на рис. 19.2.

Баллон помещается в прочный сталь¬

ной шкаф, к нему присоединяется

штуцер гидравлической системы, в ко¬

торую с помощью насоса нагнетается

вода. Насос может быть с ручным

или электрическим приводом. Продол¬

жительность испытания баллона сос¬

тавляет не менее 1 мин. Если не про¬

исходит разрыва баллона или наруше¬

ния его герметичности, он считается

выдержавшим гидравлическое испыта¬

ние.
Для того чтобы не допустить про¬

никновение в баллон других газов или

жидкостей, а также с целью опреде¬

ления газа, наполняющего баллон, все

баллоны, поступающие на станцию-

наполнитель, должны иметь остаточное
Рис. 19.2. Схема стенда для гидравлического ис¬

пытания баллонов:
/—баллон; 2—передвижная рейка для изменения вы¬

соты установки штуцера; 3—штуцер; 4—манометр;

5—стальной шкаф; 6—рычаг; 7—гидравлический
насос; 8—бак для воды
209

давление: для сжатых газов оно должно

составлять не менее 0,05 МПа, а для

растворенных (например, ацетилен) —

в пределах 0,05...0,1 МПа.
Все баллоны снабжаются редукто¬

рами, снижающими давление газа до

рабочей величины и поддерживающие

его постоянным. Он снабжается двумя

манометрами, один из которых изме¬

ряет давление газа в баллоне, другой —

на выходе из него.
Перевозка баллонов осуществляется

с соблюдением тщательной предосто¬

рожности, исключающей их падение и

удары. Транспортируют баллоны чаще

в горизонтальном положении с проклад¬

ками между ними (деревянные брус¬

ки, резиновые или веревочные кольца,

войлочные прокладки). Ручная пере¬

носка баллонов запрещена. Их пере¬

возят на тележках не более чем по

два баллона одновременно. Совместная

транспортировка кислородных и ацети¬

леновых баллонов не разрешается.
Хранение газовых баллонов осу¬

ществляется в хорошо проветриваемых

помещениях, в которые исключено

попадание прямых солнечных лучей.

Расстояние от баллонов до отопитель¬

ных приборов не должно превышать
1	м.
19.4.	БЕЗОПАСНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ

КОМПРЕССОРНЫХ УСТАНОВОК
При сжатии газов в компрессоре

температура его возрастает в соответ¬

ствии с закономерностями, выражае¬

мыми формулой
rtl / Р2 \ ftl 1
2~~ 1 \77/ т . ’
где Ть Гг—абсолютная температура

газа соответственно до сжатия и после

него, К; ри р2 — давление газа соответ¬

ственно до и после сжатия, Па; m — по¬

казатель политропы.
Например, при сжатии воздуха от
0	до 1 МПа температура его возрас¬

тает от 20 до 300° G. Увеличение тем¬

пературы газов вызывает перегрев

стенок компрессора и разложение сма¬

зочных масел, что может привести к

взрыву компрессора. Причиной взрыва
может быть также превышение допус¬

каемого давления* неисправность при¬

боров безопасности, засасывание в ком¬

прессор взрывопожароопасных газов и

пыли и др.
Для предотвращения взрывов ком¬

прессорных установок применяют ряд

мер, к которым относится прежде

всего использование для смазки термо¬

стойких масел. Смазка цилиндров воз¬

душных компрессоров осуществляется

маслами, имеющими температуру вс¬

пышки 216...242°С, температуру само¬

воспламенения около 4С0°С. Вовсех

случаях температура вспышки смазоч¬

ного масла должна быть на 70°С

выше температуры компремируемых га¬

зов. Количество смазки строго ограни¬

чивается в соответствии с техничес¬

кими требованиями.
Для снижения температуры в ком¬

прессорных установках предусматри¬

вают бесперебойное и интенсивное ох¬

лаждение. В компрессорах с малой

подачей и низким давлением приме¬

няют воздушное охлаждение, в ком¬

прессорах с высокой подачей охлаж¬

дающей средой является вода. Эти

установки снабжают системами автома¬

тики, отключающими их при превышении

критической температуры охлаждаю¬

щей жидкости.
Засасываемый в компрессор воздух

тщательно очищается от механических

примесей в высокоэффективных фильт¬

рах (керамических, фетровых и т. п.).

Все компрессорные установки обору¬

дуют защитной арматурой (предохра¬

нительные клапаны, манометры и др.), а

также надежной системой заземления

для отвода статических зарядов, обра¬

зующихся вследствие трения в цилинд¬

рах компрессоров.
Компрессоры с подачей выше 20

м3/мин устанавливают в отдельных зда¬

ниях из огнестойких материалов, обору¬

дованных легкосбрасываемыми покры¬

тиями. Воздухосборники (ресиверы)

располагают вне здания, на открытом,

воздухе.
Компрессорные установки обслужи¬

вает специально обученный персонал,

имеющий соответствующее удостове- /

рение.	/

БЕЗОПАСНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ

АВТОКЛАВОВ
Автоклавы применяют для тепло¬

влажностно обработки строительных

материалов и конструкций. Характер¬

ными авариями при их эксплуатации

являются отрыв запирающих крышек

при их неудовлетворительном крепле¬

нии, впуск пара в автоклав при откры¬

тых крышках, взрыв автоклава при

превышении критического давления.
Для предотвращения этих аварий

автоклавы оборудуют системой блоки¬

ровок, исключающей впуск пара в авто¬

клав с неполностью закрепленными

крышками, а также открывания крышек

при наличии давления пара в авто¬

клаве; Имеется устройство программно¬

го регулирования режима автоклавной

обработки, манометры и предохрани¬

тельные клапаны.
На рис 19.3 приведена схема авто¬

матической блокировки при откры¬

вании крышки автоклава ручным при¬

водом. Для контроля давления пара

в автоклаве 1 используется мано¬

метр 3, а предохранительный клапан
2	служит для выпуска излишнего пара

и сброса давления в аварийных слу¬

чаях. Во время загрузки и выгрузки
13 12 11 10 9
Рис. 19.3. Автоматическая блокиров

ка крышки автоклава
автоклава вентили впуска пара перек¬

рываются и запираются на замок, а

при ремонте автоклава на паропрово¬

дах устанавливаются заглушки.
Устройство, приведенное на рис.

19.3, не позволяет открыть крышку

автоклава при наличии в нем давления

пара. Из автоклава через конденса¬

ционный сосуд 8 пар поступает в реле

давления 7 и, прогибая резиновую мем¬

брану 5, приводит в движение шток
6.	Последний упирается в переклю¬

чатель 4 и разрывает электрическую

цепь электромагнитного замка 9. В этом

случае электромагнитный замок отпу¬

скает сердечник 10, который под дей- '

ствИем пружины 11 замыкает фиксатор

12. Последний не позволяет вращать

ручку 13 червячной лебедки 14 и тем

самым препятствует повороту крышки

15 автоклава в затворе.
Если давление пара в автоклаве

снято, то электрическая сеть замка

9 замыкается переключателем 4, сер¬

дечник 10 втягивается в электромаг¬

нит и размыкает фиксатор 12. Этим

обеспечивается возможность вращения

ручки 13 для открывания крышки

автоклава. Имеются и другие схемы

блокировки автоклава.
При эксплуатации автоклавов при¬

меняют систему, при которой рабочий-

прОпарщик во время пропарки изде¬

лий запирает в своем шкафу жетон

с номером автоклава и номером , его

крышки. Окончив пропарку " и '^няв

давление в автоклаве, пропарщик пере¬

дает жетон загрузчику-выгрузчику, ко¬

торый имеет право открывать и за¬

крывать крышку автоклава. Закончив

работу, лицо, обслуживающее авто¬

клав, закрывает его крышку, а жетон

под расписку возвращает пропарщику.

Такая жетонная система позволяет

избежать нарушение правил безопас¬

ного обслуживания автоклава и предот¬

вратить несчастные случаи.
19.6.	ИСПЫТАНИЕ

И ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЕ

СОСУДОВ, РАБОТАЮЩИХ

ПОД ДАВЛЕНИЕМ
i
Пуск в эксплуатацию котлов и дру¬

гих сосудов, работающих под давле¬

нием, производятся только после их

регистрации и получения разрешения от
органов Госпроматомнадзора,
Зарегистрированные сосуды подвер¬

гаются освидетельствованию и Испыта¬

нию в присутствии инженера-контроле-

ра Госпроматомнадзора. При этом.

производятся внутренний осмотр и. гид¬

равлические испытания. При внутрен¬

нем осмотре выявляется качество из¬

готовления стенок, отсутствие дефектов

литья, сварки швов, трещин, выпучин

и т. п. При гидравлическом испыта¬

нии сосудов, работающих под давлени¬

ем, при температуре ниже 200°С, они

заполняются водой и выдерживаются

под давлением, равным 1,5 величины

рабочего давления в течение б мин.

Если при этом не будет обнаружено на-,

рушение герметичности сосуда, появле-.

ние трещин и течей* то сосуд считается

выдержавшим гидравлические i испыта¬

ния. При испытании сосудов, работаю¬

щих при температуре выше 200°С,

пробное давление подсчитывают по

формуле
1,25р
О
20
20
где рр — рабочее давление, Па; о т,

о*т — допустимое напряжение по преде¬

лу текучести соответственно при темпе¬

ратуре 20аС ri рабочей температуре,

Па.	■
При освидетельствовании сосудов

проверяется наличие и исправность ар¬

матуры, контрольно-измерительных и

предохранительных устройств. •
Техническое освидетельствование

сосудов, работающих под давлением,

должно обязател ьно Проводиться после

их ремонта, а также в процессе

эксплуатации в сроки,

v Госпроматомнадзором
^ 1. За какими типами сосудов осущес?-
*	вляется контроль Госпроматомнадзором?
2.	Каковы основные причины взрывов паровых

котлов? 3. Каковы мероприятий; предупреждаю¬

щие взрывы паровых котлов? 4. Назовите

основные причины, взрывов газовых баллонов.
5.	Как проводят гидравлические испытания

газовых баллонов? 6. Каковы правила безопас¬

ной эксплуатации баллонов? 7. Кйк обеспечи¬

вается безопасность эксплуатации компрессорных
установок? 8. Назовите меры, щредотрращсурищр

аварии при эксплуатации автоклавов. Объяс¬

ните порядс с испШания и о^свшётельствЪвйния

сосудов, рабётаюи^их под деСвЯеШем. ’
ГЛАВА 20
ГОРЕНИЕ

И ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНЫЕ

СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВ

И МАТЕРИАЛОВ
20.1.	ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Q ГОРЕНИИ
Горением называют сложный

физико-химический процесс взаимодей¬

ствия горючего вещества и окислителя»

характеризующийся самоускоряющим-

ся химическим превращением и сопро?

вождаюшийся выделеннем. большого

количества теплоты и света. Обыч¬

но в качестве , окислителя участ¬

вует кислород (содержание которого

в воздухе составляет около 21 % об.).
Для возникновения и развития про¬

цесса горения необходимы горючее ве¬

щество, окислитель и источник вос¬

пламенения, инициирующий реакцию

между горючим и окислителем. Этот

источник должен обладать определен¬

ным запасом энергии и иметь темпе¬

ратуру, достаточную для начала реак¬

ции. Горючее и окислитель должны на¬

ходиться в определенных соотношениях

друг с другом. Горение, как правило,

происходит в газовой фазе, поэтому го¬

рючие вещества, находящиеся в кон¬

денсированном состоянии (жидкости*

твердые материалы), для возникнове¬

ния и поддержания горения должны

подвергаться газификация (испарению,

разложению) с образованием горючих

паров и газов в количестве, доста¬

точном для горения. Горение отличается

многообразием видов и особенностей,

обусловливаемыми процессами тепло¬

массообмена, газодинамическими эф¬

фектами» кинетикой химических превра¬

щений и др., а также обратной

связью между внешними условиями и

характером развития горения. В зави¬

симости от агрегатного состояния го¬

рючих веществ горение может быть го¬

могенным и гетерогенным. При гомо¬

генном горении компоненты горючей
212

смесИ находятся в начальном газо¬

образном состоянии. Причем если ком-,

поненты перемешаны, то происходит

горение предварительно перемешанной

смеси, которое иногда называют ки¬

нетическим (поскольку скорость горе¬

ния в этом случае зависит только от

кинетики химических превращений).

Если газообразные компоненты не пере¬

мешаны, то происходит диффузионное

горение (например, при поступлении

потока горючих паров в воздух).
срение, характеризуемое наличием

раздела фаз в горючей системе (на¬

пример, горение жидкостей и твердых

материалов), является гетерогенным.

Большое значение для поддержания

гетерогенного горения имеет интенсив¬

ность потока образуемых из конден¬

сированных материалов горючих паров;

Горение дифференцируется также по

скорости распространения пламени, и в

зависимости от этого фактора оно мо¬

жет быть дефляграционном (в преде¬

лах нескольких м/с), взрывным (десят¬

ки и сотни м/с) и детонационным

(тысячи м/с). Кроме того, различают

ламинарное горение, характеризуемое

послойным распространением фронта

пламени по свежей горючей смеси,

и турбулентное, характеризуемое пере¬

мешиванием слоев потока и повышен¬

ной скоростью выгорания.
В зависимости от соотношения

горючего и окислителя различают бед¬

ные (содержащие в избытке по сравне¬

нию со стехиометрическим соотношени¬

ем компонентов окислитель и в недо¬

статке—горючее) и богатые (с избыт¬

ком горючего и недостатком окисли¬

теля) горючие смеси. Стехиометричес¬

ким называют исходное соотношение

компонентов горючей смеси, при сго¬

рании которой ни один из исходных

компонентов не остается в избытке

в продуктах реакции. Например, для

реакции сгорания метана в воздухе (в

котором на 1 объем кислорода прихо*

дится 3,76 объемов азота) стехиометри-

ческое соотношение' компонентов сос¬

тавляет (в молях):
1СН4 + 202 + 2 • 3,76 N2 =
= 1С02 + 2НгО + 7,52N2.
Из этого уравнения стехиометрическое

содержание метана в горючей смеси

будет равно
1.-100/ (1+2 + 7,52) =0,5% об.
Расчет стехиометрического содер¬

жания горючего вещества из наибо^

лее распространенного класса горю¬

чих — углеводородов и их производных

(%) проводят по формуле
Сст= 100/(1 +4,84),
где Р == Л(2 + ^н/^	^н* по "
число атомов G, Н, О в молекуле

горючего).
Реальные пожары характеризуются,

как правило, диффузионным, гетероген^

ным, турбулентным и дефляграционным

горением. Взрывное горение может

иметь место в предварительно приготов¬

ленных смесях горючих газов и па¬

ров с воздухом (например, при утеч¬

ке горючего газа из трубопровода

или испарении пролитой горючей жид¬

кости), а также в жидких и твердых

горючих аэрозоле!i (взвешенные в воз¬

духе горючие пыли или капли жид¬

костей).
Помимо классификации на много¬

численные виды, горение подразделя¬

ется на два режима .[самовоспламене¬

ние, заключающееся всамопроизволь-

ном возникновении Пламенного горения

предварительно нагретой до некоторой

критической температуры горючей сме¬

си, называемой температурой самовос¬

пламенения, и проявляющееся в одно¬

временном (в виде вспышки) сгорании

всей горючей смесиди распространение

волны горения Хфр°нта пламени)

по холодной свежей смеси при ее ло¬

кальном. зажигании (воспламенении)

внешним источником.
Пламя — это видимая зона горения,

проявляющаяся свечением и излуче¬

нием теплоты. Возникшее в результате

воспламенения пламя само становится

источником непрерывного потока тег ло¬

ты и химически активных частиц в

прилегающие слои свежей горючей

смеси, за счет чего обеспечивается

перемещение пламени. Для получения

представлений о распространении вол¬

ны горения поместим гомогенную

Рис. 20.1. Схема распространения

пламени в гомогенной горючей сме¬

си:
1— область скопления продуктов сгора¬

ния; 2— фронт пламени; 3— свежая

(несгоревшая) горючая смесь
горючую смесь в стеклянную трубку,

открытую с одного конца (рис. 20.1), и

воспламеним ее внешним источником у

открытого конца. Распространяющееся

вначале сферически пламя при дости¬

жении стенок трубки преобразуется в

плоский, узкий (толщиной менее 10”3 м)

фронт пламени, распространяющейся в

сторону свежей смеси. Продукты сго¬

рания, объем которых в результате

повышения температуры в несколько

раз превышает объем исходной смеси,

вытекают из трубки через открытый

конец. Скорость перемещения фронта

пламени по нормали к его поверхности

относительно свежей смеси (в данном

случае стенок трубки) называют нор¬

мальной скоростью распространения

пламени. Этот показатель является

единственной физико-химической кон¬

стантой процесса горения. Если же

закрыть свободный конец трубки, то

горячие продукты сгорания будут как

поршень давить на пламя и увеличи¬

вать скорость его перемещения. Сум¬

марную скорость такого перемещения

фронта пламени называют видимой

Скоростью пламени (м/с)
Uв ■— Uн £,
где Uв, Uи — видимая и нормальная

скорости распространения пламени,

м/с; е — степень расширения продуктов

сгорания
г = т]ТГ/Т0>
rj — отношение объема продуктов сго¬

рания к объему исходной смеси; Тг,

То — температуры горения и начальная.
Величина г\ для наиболее распро¬

страненных углеводородных горючих

веществ близка к единице.
В случае диффузионного горения,

схема которого показана на рис. 20.2,

пламя как бы стоит на месте, а в него
Рис. 20.2. Схема диффузион¬

ного пламени:
а — зона горючих паров; б — зо¬

на горения; в — окружающая

среда (воздух)
втекают с одной стороны (область

«а») горючие пары, а с другой (область

«в») — воздух. Наиболее характерным

примером диффузионного пламени яв¬

ляется пламя при горении жидкости в

резервуаре.
Важнейшей особенностью процесса

горения является самоускоряющийся

характер химического превращения. В

соответствии с представлениями о кине¬

тике химических реакций (учение о

скорости реакций) скорость превраще¬

ния W описывается уравнением Арре¬

ниуса:
W
A[r]''[of2exp(
—\

RTJ'
где А — константа, характеризуемая

свойствами горючей смеси (предэк-

споненциальный множитель); [г] и

[о] — концентрации горючего и оки¬

слителя; vi, V2 — стехиометрические

коэффициенты, с которыми реагируют

компоненты реакции (сумму этих пока¬

зателей называют порядком реакции);

Е — энергия активации (требуемая

энергия для такого ослабления внутри¬

молекулярных связей, при котором про¬

исходит взаимодействие компонентов);

R — газовая постоянная; Т — абсолют¬

ная температура, при которой протекает

реакция.
Известны два механизма самоуско-

ряющихся превращений при горении,

теория которых разработана советским

ученым Н. Н. Семеновым, — тепловой

и цепной. Тепловой механизм заключа¬

ется в возрастании W с увеличением

Т за счет экзотермичности процесса

горения. Согласно тепловой теории ра¬
214

зогрев в горючей смеси при ее уме¬

ренном нагреве извне обусловливается

соотношением между скоростью процес¬

сов тепловыделения (dq\fdt) и тепло¬

отвода (dq%/dt) в стенки сосуда и воз¬

никает тогда, когда достигается усло¬

вие:
dq 1 /dt ^ dq% jdt.
Ускорение реакции может дости¬

гаться не только в результате по¬

вышения температуры при саморазо-

греве в ходе экзотермической реакции,

но и в результате особого характера

химических превращений при горе¬

нии — цепных разветвленных реакций.

Носителями этих реакций являются осо¬

бые активные частицы — радикалы

и атомы, обладающие свободными

валентными связями. При столкновении

этих частиц с исходными молекулами

или продуктами превращения взаимо¬

действие между ними происходит при

значительно меньшей энергии актива¬

ции, чем при молекулярных процес¬

сах. Дополнительно созданные актив¬

ные частицы создают собственные

цепи превращений, приводя к еще боль¬

шому накоплению активных центров

и лавинообразному нарастанию скорос¬

ти суммарного процесса.
Горение, как правило, протекает в

режиме распространения пламени по

цепочечно-тепловому механизму. Рас¬

пространение пламени происходит пу¬

тем переноса из фронта пламени в

свежую горючую смесь потоков тепло¬

ты молекулярной теплопроводностью,и

активных центров диффузией.
20.2.	ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНОСТЬ

ВЕЩЕСТВ В МАТЕРИАЛЕ
Пожарная и взрывная опасность

веществ и материалов — близкие ха¬

рактеристики, поясняемые в основном

одними и теми же показателями. Раз¬

личие между этими характеристиками

заключается в скорости распростра¬

нения пламени, которая для взрывных

процессов существенно выше, чем при

пожаре. Способностью к взрывному го¬

рению обладают гомогенные смеси го¬

рючих газов и паров с воздухом,
а также аэрозоли. Знание скорости

распространения пламени необходимо

для оценки в0з1м0жной взрывной на¬

грузки на здания и сооружения в том

случае, когда внутри или снаружи

здания может создаваться взрывоопас¬

ная среда (гэзопаровоэдушная или

пылевоздушная), а также для расчета

и проектирования предохранительных

(лекгосбрасываемых) конструкций,

предназначенных для сброса избыточ¬

ного давления, развиваемого при сго¬

рании, и предохранения здания от

разрушения.
Пожаровзрывоопасность веществ и

материалов определяется показателями

(свойствами), характеризующими пре¬

дельные условия возникновения процес¬

са горения. Их набор зависит от

агрегатного состояния горючих мате¬

риалов. В простейшем случае, когда

горючее вещество является газом, ос¬

новными показателями являются: кон¬

центрационные пределы распростране¬

ния пламени (КП) или пределы

воспламенения, скорость распростране¬

ния пламени (ип), минимальное взрыво¬

опасное содержание кислорода

(МВСК), температура самовоспламе¬

нения (Тс), давление взрыва (ртах),

скорость его нарастания (dp/dt), мини¬

мальная энергия зажигания (МЭЗ).

Скорость реакции бедных смесей увели¬

чивается с повышением содержания

горючего компонента, а богатых сме¬

сей — с возрастанием содержания окис¬

лителя. Очевидно, что при после¬

довательном повышении содержания

компонентов горючей смеси от их нуле¬

вого значения при некоторой их впол¬

не определенной концентрации возни¬

кает пламя, распространяющееся с со¬

ответствующей мн. Предел, определяе¬

мый минимальным содержанием горю¬

чего компонента в «бедной» смеси,

называют нижним концентрационным

пределом распространения пламени

(НКП), а предел, лимитируемый содер¬

жанием окислителя в «богатой» смеси

и характеризуемый максимальным со¬

держанием горючего компонента в воз¬

духе, — верхним концентрационным

пределом распространения пламени

(ВКП).
215

МВСК — это предельное содержа¬

ние кислорода в горючей смеси, раз¬

бавленной не участвующим в горении

газом (инертным разбавителем либо

и збыточным компонентом горючей сме¬

си).
МЭЗ — наименьшая энергия искры

(например, электростатического разря¬

да), достаточная для зажигания наи¬

более легковоспл а меняемой смеси дан¬

ного вещества с воздухом. Этот пока¬

затель характеризует наряду с мини¬

мальной достаточной для воспламе¬

нения температурой источника зажига¬

ния условия воспламенения горючих

веществ.
’ Поскольку собственно горение, как

правило, осуществляется в газовой

фазе, то оценка пожароопасности

конденсированных веществ должна

дополняться показателями, характери¬

зующими критические условия образо¬

вания газообразной горючей смеси.
При оценке пожароопасности жид¬

костей перечисленные выше показатели

дополняются следующими:
температура вспышки (Гвсп)—мини¬

мальная пожароопасная температура

жидкости, при которой внесенный извне

в паровое пространство над жидкостью

источник зажигания вызывает быстрое

сгорание паров, но при удалении

источника зажигания горение прекра¬

щаемся. В зависимости от летучести

жидкостей, характеризуемой темпера¬

турой вспышки и позволяющей судить

о возможности образования взрыво¬

опасных паровоздушных* смесёй, они

подразделяются на легковоспламеняю¬

щиеся (ЛВЖ) и горючие (ГЖ) жид¬

кости. К ЛВЖ относятся жидкости
с Гвсп<61°С; к ГЖ —с Гвсп> 61°С;
температура воспламенения (Т„) —
/те
*Wi
минимальная температура жидкости,

при которой горение продолжается и

пс еле удаления источника зажигания
(Гв всегда выше
температурные пределы распростра¬

нения пламени (ТП: нйжнйй предел

НТП, верхний предел ВТП) —это

температуры жидкости, при которых

давление насыщенных паров создают

над жидкостью концентрации, соответ¬

ствующие концентрационным пределам
анения пламени. Зависимости

между ТО и КП выражается уравн^

ниями:
НКП
НТП
100; ВКП
втл
100,
атм
атм
где Р„тп, Рв™ — давление насыщенных

паров при НТП и ВТП соответственно,

кПа; Ратм — атмосферное давление,

обычно равное ~100 кПа.
Перевод значений КП из объемных

концентраций в массовые и наоборот

производится с помощью выражений:
КП (г/м3)
КП(% об.)
273Af • КП ( % об.) .

2,24	’
_ 2,24 Г • КП (г/м3)

273М
где М:— молярная масса горючего;

Т — температура, К.
/УЗожарная опасность твердых ве¬

ществ и материалов характеризуется

их склонностью кг возгвра-ншо и само-

возгораниюЛ К возгоранию отно¬

сятся слуТО! возникновения горения

при воздействии внешних источников

зажигания с температурой гвыше тем¬

пературы самовозгорания. ] К само¬

возгоранию относятс5^случаи го¬

рения, возникающие при температуре

окружающей среды или при умеренном

нагреве ниже	Различие между
возгоранием и самовозгоранием можно

проиллюстрировать следующим обра¬

зом. Представим, что образец твердого

материала помещается в воздушный

термостат, устанавливаемый на пазлич-

ные определенные температуры рис.

20.3 представлены температуры, разви¬

ваемые во времени в материале.
Рис. 20.3. Зависимость темпера¬

туры в материале от температуры

термостата и времени
216

и весьма умеренном нагреве (кри¬

вая 1) с материалом не происходит

заметных превращений^ За время, оп¬

ределяемое разностьтотемператур в тер¬

мостате и окружающей среде, а также

теплоемкостью и массой материала,

он достигнет температуры термостата,

а после его отключения вернется в

начальное состояние. Такая картина

будет наблюдаться при размещении ма¬

териала в термостате с более высокой

температурой до тех прр, пока не будет

^достигнута некотораяедачальная! тем-

"С пература Тску при которой начнутся

экзотермические физико-химические

превращения материала (разложение,

окисление и др.), ведущие к

.греванию материала (кривая

цессе самонагревания далее возможны

две ситуации: 1) интенсивность само¬

нагревания невелика и материал после

исчерпания способных окисляться его

составных частей охладится до тем¬

пературы термостата (кривая 3)\ 2)
1	в^результате самонагревания будет

-^достигнута температура самовозгора¬

ния Тсв, начиная с которой произойдет

бурный (спонтанный) рост скорости ре¬

акции и температуры, который обя¬

зательно приведет к горению материа¬

ла (кривая 4). j Реализация той или

иной ситуацйГ“зависит от химического

состава материала и условий аккуму¬

ляции в нем теплоты (масса материа¬

ла и его теплопроводность).АПри воз¬

действии источников с температурой

выше Та происходит возгорание, а воз¬

никновение горения при температурах

ниже Тсв относится к самовозгора¬

нию. Область температур между Т

и Тсв является потенциально опасной j

\_EL_ зависимости от первоначальнбго

импульса, вызывающего самонагрева¬

ние, и величины Гс„ самовозгорание

подразделяется на микробиологическое,

химическое к тепловое. К микробиоло¬

гическому относятся случаи самовозго¬

рания, происшедшие при Тсн не выше ок¬

ружающей среды и в результате

жизнедеятельности микроорганизмов К

склонным к микробиологическому'само-

возгоранию Относятся материалы, яв¬

ляющиеся питательной средой для мик¬

роорганизмов. ^Примерами являются
СН
и
увлажненное сено, торф, увлажненные

древесные опилки и т. n.'OLjtHMH-

ческому относятсях|лучкаи самовозгора¬

ния, обусловленные экзотермическим

взаимодействием веществ. Например,

/самовозгорание может произойти при

проливе крепкой азотной кислоты на

бумагу, древесинуЛНаиболее типичным

и распространенным примером являют¬

ся 1сдудаи самовозгорания промаслен¬

ной ветоши или других волокнистых

материалов, имеющих большую поверх¬

ность (например, минераловатные пли¬

ты с содержанием органической связки

более 6% и др.). Особую опасность

при этом, представляют масла с не-

асыщенными химическими связями,

характеризуемые высоким йодным чис¬

лом (хлопковое, подсолнечное, джуто¬

вое и т. п.). К классу химически

самовозгорающихся относятся также

вещества, способные загораться при

контакте с воздухом. Их называют

пирофорными.
К таким веществам, например, отно¬

сятся тетра гидрид кремния, некоторые

металлоорганические соединения, суль¬

фид железа и др. f
Одной йТ основных характеристик

пожароопасности веществ и материалов

является их горючесть. В качестве кри¬

терия горючести обычно принимается

способность вещества или материала

самостоятельно (т. е. в отсутствие до¬

полнительного внешнего нагрева, при

удаленном источнике зажигания и т. д.)

распространять горение (пламя).
В зависимости от способности рас¬

пространять горение вещества и мате¬

риала подразделяют на горючие, труд-

ногорючие и негорючие. К горючим

относятся вещества и материалы, спо¬

собные распространять горение на всю

протяженность, образца, к трудногорю¬

чим — распространяющие горение ог¬

раничено около источника зажигания,

к негорючим — при полном отсутствии

распространения пламени. Горючесть

газов характеризуется наличием КП,

горючесть жидкостей — Тъ, горючесть

твердых материалов определяется в ус¬

ловиях специальных испытаний по рас¬

пространению пламени по образцу ис¬

пытываемого материала определенных
217

размеров и при зажигании определен- С вероятностью, превышающей норма¬

тивную. Нормативным документом, ос¬

нованным на вероятностном подходе,
ным источником зажигания.
Расчет КП смесей нескольких горю¬

чих веществ с воздухом производится

по формуле Ле-Шателье:
КП - 100
2С;КП;’
где КПСМ — концентрационный предел 4

распространения пламени (нижний или

верхний) смеси, % об., или г/м3; С, —

содержание каждого горючего компо¬

нента (2Сг= 100), % об., или г/м3; КП,
—	нижний или верхний КП каждого

компонента.
Отличительной особенностью горе¬

ния пылевоздушных смесей в реальных

условиях является то, что первоначаль¬

но возникший объем аэровзвеси при

быстром сгорании может вызвать взму¬

чивание (перевод во взвешенное состоя¬

ние) отложившейся пыли и последую¬

щее ее выгорание. Именно этим объяс¬

няется тот факт, что такие взрывы,

как правило, развивают в конечном сче¬

те большое давление и сопровождаются

сильными разрушениями.
Взрывоопасность аэрозолей харак¬

теризуется следующими параметрами:
НКП, МВСК, dP/dt, Тс, ртах.
20.3.	КЛАССИФИКАЦИЯ ПОМЕЩЕНИЙ

^"7	И ЗДАНИЙ
Спо ВЗРЫВОПОЖАРООПАСНОСТИ
Оценка взрывопожароопасности

различных объектов (помещений, зда¬

ний) заключается в определении воз¬

можных разрушительных последствий

пожаров и взрывов в этих объектах,

а также опасных факторов этих явле¬

ний для людей (ОФП — опасные фак¬

торы пожара). Существует два метода

оценки пожаровзрывоопасности объек¬

тов — детерминированный и вероят¬

ностный. Примерами действующих в

нашей стране нормативных документов,

носящих детерминированный характер,

являются «Общесоюзные нормы техно¬

логического проектирования (ОНТП

24—86)» и «Правила устройства элек¬

троустановок» (ПУЭ). Вероятностный

метод основан на концепции допусти -

мого риска и предусматривает недопу¬

щение воздействия на людей ОФП
является ГОСТ 12.1.004—85 «Пожар¬

ная безопасность. Общие требования».
ОНТП устанавливают методику и

порядок определения категорий поме¬

щений и зданий производственного и

складского назначения по взрывопо¬

жарной и пожарной опасности. В за¬

висимости от категории назначаются

нормативные требования по планировке

и застройке, этажности, выбору строи¬

тельных конструкций и инженерного

оборудования.
Согласно ОНТП качественными по¬

казателями категорирования являются

агрегатное состояние горючих веществ,

способных создавать взрывоопасные

среды, и Гвсп в случае возможного

пролива ЛВЖ и ГЖ. Перечень кате¬

горий приведен в табл. 20.1.
Количественным показателем кате¬

горирования является максимально

возможное избыточное давление ДР,

развиваемое при сгорании взрывоопас¬

ной среды, которая может образовы¬

ваться в помещении. Расчет ДР (кПа)

проводят по уравнению
_ HrP0Zm

АР- V„cpPkK„TQ ’
где Нт — теплота сгорания горючего ве¬

щества, кДж/кг; Ро — начальное дав¬

ление, кПа (обычно равное 101 кПа);

m — масса горючего вещества, кг; Vn —

свободный объем помещения, рассчиты¬

ваемый с учетом объема оборудования

или принимаемой равным 0,8 от геомет¬

рического объема, м3; ср — удельная

теплоемкость газовой среды в помеще¬

нии, кДж/(кг-К) [принимается равной

теплоемкости воздуха, 1 кДж/(кгХ

ХК)]; р — плотность газовой среды в

помещении, кг/м3 (принимается рав¬

ной плотности воздуха при заданной

температуре)К — коэффициент, учи¬

тывающий работу аварийной вентиля¬

ции; /Сн=3 — коэффициент, учитываю¬

щий негерметичность помещения; То —

температура в помещении, К (обычно

равная 300 К); Z — коэффициент, ха¬

рактеризующий степень участия попа¬

дающего в помещение горючего вещест-
218

Таблица 20.1„ Категории помещений по пожаровзрывоопасности
Категория помещения
Характеристика веществ и материалов, находящихся (обращающихся)
в помещении
(взрывопожароопасная)
(взрывопожароопасная)
В
(пожароопасная)
Д
(не пожароопасная)
орючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой

вспышки не более 28°С в таком количестве, что могут образовывать

взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых

развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превы¬

шающее 5 кПа. Вещества и материалы, способные взрываться и гореть

при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом

в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении

превышает 5 кПа
Горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с темпе¬

ратурой вспышки более 28°С, горючие жидкости в таком количестве,

что могут образовывать взрывоопасные пыле- или паровоздушные

смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное

давление взрыва в {помещении, превышающее 5 кПа

Легковоспламеняющиеся, горючие и трудногорючие жидкости, твердые

горючие и трудногорючие вещества и материалы, способные при взаимо¬

действии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть,

при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обра¬

щаются, не относятся к категориям А и Б.
Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплав¬

ленном сосгоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением

лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые

вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива

Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии
ва в образовании взрывоопасной среды:
Вид горючего вещества
Горючие газы
ЛВЖ и ГЖ, нагретые выше Твсп

Г орючие пыли
Значения
Z
0,5
0,3
0.5
Теплоту сгорания веществ выбирают

из справочников или рассчитывают по

формуле Д. И. Менделеева. Для некото¬

рых распространенных веществ (нефте¬

продуктов, растворителей) можно при¬

нять Ят=40*103 кДж/кг. Для плот¬

ности воздуха при Го = 300 К можно

принять р=1,2 кг/м3.
Физический смысл коэффициента Z

заключается в следующем. При попада¬

нии в помещение горючие газы, пары

или аэрозоли распределяются в поме¬

щении таким образом, что создают об¬

лако объемом Кл переменного состава

с концентрациями горючего вещества

от стехиометрической до нулевой. Но

сгорание возможно лишь в той части

облака W, которая ограничена концен¬

трацией, соответствующей. НКП. Отсю¬

да
Z^VJV л.
Значения Z для различных видов го¬

рючих веществ приведены выше.
Значение К определяют по формуле
/( = А/+1,
где А — кратность воздухообмена, соз¬

даваемого аварийной вентиляцией, с-1;

t — продолжительность поступления

горючих газов и паров, с-1.
Причем за аварийную принимается

вентиляция, которая обеспечена ре¬

зервными вентиляторами, автоматичес¬

ким пуском при превышении заданной

концентрации горючего вещества в воз¬

духе (обычно 20 % от НКП) и электро¬

снабжением по первой категории на¬

дежности, регламентируемой ПУЭ—76.
При расчете величины m следует ис¬

ходить из разрушения аппарата с выб¬

росом наибольшего количества взрыво¬

опасных веществ (всего содержимого

аппарата) с одновременной утечкой

вещества из трубопроводов, питающих

аппарат, в течение времени, необхо¬

димого для отключения трубопроводов.
Время отключения принимается рав¬

ным: I) времени срабатывания системы

автоматического отключения по пас¬

портным данным, если вероятность от¬

каза системы не превышает 10“® в год

(но не более 3 с) ; 2) 120 с, если вероят¬

ность отказа автоматики превышает

10~6 в год; 3) 300 с при ручном от¬

ключении.
Величину т в помещениях с горю¬

чим газом рассчитывают по формуле
(Ка + VV) рг,
где р — плотность горючего газа, кг/м3

Объем газа, вышедшего из аппара¬

та:
Ка = 0,01 pxV%
где р\— давление в аппарате, кПа;
V	— объем аппарата, м3.
Объем газа, вышедшего из трубо¬

проводов:
где Vu— объем газа, вышедшего из тру¬

бопровода до его отключений, м3
]/ |т = q t
q — расход газа, определяемый давле¬

нием газа и диаметром трубопровода,

м3/с {q^FW, где F — сечение трубо¬

провода, м2; W — скорость истечения,

м/с; t\— время до отключения, с; Wr —

объем газа, вышедшего из трубопрово¬

да после его отключения, м ;
Кгт — 0,01	-|- r\ L,2 -f-... Ln)y
Р2—" Давление в трубопроводе, к!1а; г,
—	радиус трубопровода, м; /,— длина

участка трубопровода от аппарата до

задвижек, м.
Величину т при поступлении в поме¬

щение ЛВ^Ж. и нагретых выше Твсп ГЖ

рассчитывают по формуле
- 1 1
tn = Шц -J~ tnv -j- mK$
где ти — масса испарившейся жидкос¬

ти с поверхности разлива, кг: mv — то
же, из открытой емкости, кг; тк — то

же, со свежеокрашенных поверхностей,

кг
тн ~ W„ Fn t,
где Wи — скорость испарения, кг/(м2Х

Хс); FH — поверхность испарения, м2

(рассчитываемая из условия, что при

содержании в жидкости растворителей

выше 70% по массе 1 л жидкости

разливается на 1 м2, а остальные
жидкости— 1 л на 0,5 м2); t—'время

до полного испарения жидкости, но не

более 3600 с. •
Скорость испарения рассчитывают

по уравнению
W, = 10_6 Г]л/м р„ас.
где — коэффициент, принимаемый по

табл. 20.2 в зависимости от скорости

и температуры воздушного потока над

поверхностью испарения; М — относи¬

тельная молекулярная масса жидкости;

рнас — давление насыщенных паров при

заданной температуре жидкости, опре¬

деляемое по справочным данным.
Таблица 20.2. Значения коэффициента tj
Скорость

воздушного

потока, м/с
Значения
tj при температуре воздуха

в помещении, °С
10
15
20
30
35
0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
0,1
3,0
2,6
2,4
1,8
1,6
0,2
4,6
3,8
3,5
2,4
2,3
0,5
6,6
5,7
5,4
3,6
3,2
1,0
10,00
8,7
7,7
5,6
4,6
Величину т для аэровзвеси пыли

рассчитывают по формуле
т = твз + тав,
где твз — масса взвихрившейся пыли,

кг;
i
fflаз - А вз т„,
£вз=0,9 — доля отложившейся в по¬

мещении пыли, способной перейти во

взвешенное состояние; т„— масса от¬

ложившейся пыли, кг; шав — масса пы¬

ли, вышедшей из аварийного аппарата,

кг; тап — масса пыли, вышедшей из

аппарата, кг; q — расход пыли по тру¬

бопроводам до отключения, кг/с; t —

время до отключения, с; К — коэффици¬

ент пыления, равный отношению массы

взвешенной пыли ко всей массе, посту¬

пившей из аппарата пыли и принимае¬

мый равным для пылей с размером

частиц не менее 350 мкм — 0,5 и менее

350 мкм — 1,0.
Величину т„ рассчитывают по фор¬

муле
m" = 1r(mi + т2),
У

где kT — доля горючей пыли в отложив¬

шейся; к? —4 коэффициент эффективно¬

сти пылеуборки, принимаемый равным:

при ручной уборке — сухой 0,6 и мок¬

рой— 0,7, при механизированной убор¬

ке—пол ровный — 0,9 и пол с выбоина¬

ми (до 5 %)—0,7; Ш\ — масса пыли,

осевшей в труднодоступных для уборки

местах за период между генеральными

уборками, кг; т\ — масса пыли, осев¬

шей в доступных местах за период

между текущими уборками, кг.
Массу пыли оседающей за пери¬

од между генеральными уборками, оп¬

ределяют по формуле
Ш/ = Mi (1 — а) ^ (i — 1,2),
где Mi—ЕМ и — масса пыли, вышедшей

в помещение за период между генераль¬

ными уборками (Mi, — масса пыли, вы¬

деляемой единицей оборудования, кг);

а— доля пыли, удаляемой вентиляцион¬

ными системами; р, — доля пыли, осе¬

дающей соответственно в труднодоступ¬

ные и доступные места (0| 4-02=1,

можно принимать р1 = 1).
Шосле установления категории по¬

мещений определяют категорию зданий,

в которых находятся эти помещения.

Здание относится к категории А, если

суммарная площадь помещений катего¬

рии А превышает 5 % площади всех

помещений или 200 м2. К категории

Б относится здание, если суммарная

площадь помещений категорий А и Б

превышает 5 % площади всех помеще¬

ний или 200 м (но при этом площадь

помещения категории А меньше 5 % или

200 м2)/
Если помещения оборудованы уста¬

новками автоматического пожаротуше¬

ния, то для зданий категорий А и Б

площадь помещений соответствующих

категории должны превышать 25 %

площади всех помещений или 1000 м ,

3500 м2 (зданий категорий В) и 5000 м2

(зданий категорий Г). Хотя в ОНТП-

24-26 отсутствует предельная величина

пожарной’ нагрузки (сгораемые мате¬

риалы с теплотой сгорания, эквивалент¬

ной древесине), рекомендуется к катего¬

рии В относить помещения, в которых

нагрузка составляет 500 МДж на каж¬

дые 10 м2 помещения, ^
У Правила устройства элект/ & /)

ново* (ПУЭ) предусматривают .

преждение появления источников зажи¬

гания и регламентируют устройство

электрооборудования в производствен¬

ных помещениях и в наружных

технологических установках. Выбор и

установку электрооборудования произ¬

водят на основе классификации взры¬

воопасных зон и смесей. Взрывоопас¬

ность зон характеризуется возмож¬

ностью выделения горючих газов, ЛВЖ

или горючих пылей с НКП^65 г/м3.

При возможности образования в поме¬

щении взрывоопасной смеси в объеме,

превышающем 5 % объема помещения,

это помещение полностью относится к

взрывоопасным, а если взрывоопасный

объем равен или меньше 5 % объема

помещения, то к взрывоопасной отно¬

сится зона в пределах 5 м по вер¬

тикали и горизонтали от аппарата, из

которого выделяется горючее вещество.

Для наружных установок эти размеры

могут составлять от 0,5 до 20 м в

зависимости от условий образования

взрывоопасной среды.
К зоне класса В-I относятся поме¬

щения, в которых могут образоваться

взрывоопасные смеси в объеме более

5 % объема помещения (при нормаль¬

ных условиях работы).
В зону $ласса В-1а входят помеще¬

ния, в которых взрывоопасные смеси

в объеме более 5 % объема помещения

образуются лишь при авариях и неис¬

правностях.
К зоне класса В-16 относятся по¬

мещения, в которых: имеются горючие

газы и пары с НКП^ 15 % по объему,

а также обладающие резким запахом;

возможно образование лишь локаль¬

ных взрывоопасных смесей в объеме

менее 5 % объема помещения.
В зону класса ВЛг входят наружные

установки, содержащие горючие газы и
ЛВЖ.
К зоне класса В-И относятся по¬

мещения, в которых могут образовы¬

ваться взрывоопасные пылевоздушные

смеси при нормальном режиме работы,

а к зоне В-На — только при авариях
и неисправностях.
К пожароопасным зонам относятся

помещения и наружные установки, со¬

держащие ГЖ (зона П-I — помещения

с ГЖ, зона П-Ш — наружная ус¬

тановка с ГЖ или твердыми горю¬

чими материалами), горючие пыли с

НКП> 65 г/м3 (зона П-П), твердые го¬

рючие материалы, не образующие взры¬

воопасные смеси (такие помещения

относят к зоне П-Па).
ГОСТ 12.1.004—85 «Пожарная безо*

пасность. Общие требования». Основу

этого стандарта составляет выражение
*7офгт:== Qn ( 1 Рп) ( 1 Ра) ^ фофп»
где <2офП — вероятность достижения в

течение года предельных значений опас¬

ных факторов пожара и взрыва (ОФП),

год , Qn — вероятность возникнове¬

ния пожара или взрыва, год-1; Рп иЯа—

вероятностная эффективность (на¬

дежность) профилактических и актив¬

ных мероприятий; QH0фп — нормативная

вероятность воздействия ОФП (прини¬

мается равной Ю~6 год ~!).
Значения предельных величин ОФП,

превышение которых не допускается с

вероятностью выше нормативной, пред¬

ставлены в табл. 20.3.
Таблица 20.3. Значения основных факторов
пожара
V ОФП
Предельные
*
значения
Обрушение конструкций
Недопустимо
Температура, °С
70
Тепловые излучения, Вт/м2
500
Содержание СО, % об.
0,1
Содержание СОг, % об.
6,0
Содержание Og, % об.
Не менее 17,0
Потеря видимости, раз
2,4
Под обрушением конструкций пони¬

маются разрушительные последствия

при взрывах в зданиях, а также при

превышении предела огнестойкости кон¬

струкций при пожарах.
Вероятность возникновения пожара

или взрыва в течение года рассчиты¬

вают по формуле
Q П ~ Qrc ЧИЗ)
где Qrc=QrQo — вероятность образо¬

вания горючей, смеси (Qr — вероят¬
ность появления горючего вещества,

Qo — вероятность появления окислите¬

ля, обычно Qo—1); Qh3=QtQ,Qt — ве¬

роятность появления источника зажи¬

гания (QT — вероятность появления

теплового источника, Q3 — вероятность

достаточности энергии источника, QT —

вероятность достаточности времени су:

шествования источника).
Вероятность появления достаточно¬

го для образования взрывоопасной сме¬

си крличества горючего вещества мож¬

но рассчитать по формуле
Qr = 1 — exp (— Vr),
где X — интенсивность отказов оборудо¬

вания в течение года, ч“1; т — об¬

щее время работы оборудования в те¬

чение года, ч.
Значение X вычисляют на основе

данных о надежности технологического

оборудования, которые приводятся в

документации на оборудование.
Определение QB3 производят путем

анализа условий появления в соответ¬

ствующем объекте (помещении, техно¬

логическом оборудовании) источника,

температура, энергия и время контакта

которого с горючей средой достаточны

для зажигания.
Оценку величин Р„ и Р0 производят

по надежности функционирования соот¬

ветствующих устройств и систем.
Условия безопасного применения

электрооборудования регламентируют¬

ся ПУЭ. Электрооборудование под¬

разделяют на взрывозащищенное, при¬

годное для пожароопасных зон и нор¬

мального исполнения. Во взрывоопас¬

ных зонах разрешается применять толь¬

ко взрывозащищенное электрооборудо¬

вание, которое дифференцируется по

уровням и видам взрывозащиты, кате¬

гориям (характеризуемым безопасным

зазором, т. е. максимальным диамет¬

ром Отверстия, через которое пламя

данной горючей смеси не способно

пройти), группам (характеризуемым

Тс данной горючей смеси).
Во взрывоопасных помещениях и зо¬

нах наружных установок применяют

специальное электроосветительное обо¬

рудование.

*J) /. Что представляет собой процесс горе-
*	ния и какие необходимы условия для его'

протекания? 2. Что такое стехиометрическое соот¬

ношение компонентов горючей смеси? 3. При ка¬

ких условиях происходит процесс самовоспламе¬

нения вещества? 4. Что такое нормальная и види¬

мая скорость пламени? 5. Какими параметрами

определяются пожаровзрывоопасные свойства го¬

рючих газов? 6. Что такое концентрационные

пределы распространения пламени? В чем они

выражаются? 7. Поясните понятия: склонность

к возгоранию и к самовозгоранию. 8. Поя¬

сните понятие горючести материалов. 9. Какие

существуют категории помещений по взрывопо¬

жарной и пожарной опасности? Как производится

расчет этих категорий? 10. На чем основана и в

чем заключается оценка пожаровзрывоопас-

ности объектов?
ГЛАВА 21
ОГНЕСТОЙКОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ

КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ
21.1.	ВОЗГОРАЕМОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ
МАТЕРИАЛОВ
Пожарная безопасность здания в

значительной мере определяется сте¬

пенью его огнестойкости, которая зави¬

сит от возгораемости строительных ма¬

териалов и огнестойкости основных

конструктивных элементов здания.
Строительные нормы и правила

(СНиП 2.1.02—85) разделяют строи¬

тельные материалы по возгораемости на

три группы: негорючие (несгораемые),

трудногорючие (трудносгораемые) и го¬

рючее (сгораемые).
К негорючим относят все естест¬

венные и искусственные неорганические

материалы, металлы, а также гипсовые

и гипсоволокнистые плиты при содер¬

жании органической массы до 8 % по

массе; минераловатные плиты на орга¬

нической, крахмальной или битумной

связке при содержании ее до 6 % по

массе.
К трудногорючим относят материа¬

лы, состоящие из негорючих и горючих со¬

ставляющих, например: асфальтобетон,

гипсовые и бетонные материалы, содер¬

жащие более 8 % по массе органическо¬

го заполнителя; минеральные плиты на

битумном связывающем при содержа-,

нии его от 7 до 15 % по массе; глйно-со-
ломенные материалы плотностью не ме¬

нее 900 кг/м3; войлок, вымоченный в

глиняном растворе; древесину, подверг¬

нутую глубокой пропитке антипирена¬

ми; цементный фибролит; некоторые по¬

лимерные материалы (ФРП-1). К груп¬

пе горючих относят органические ма¬

териалы.
Группа возгораемости строительных

материалов определяется по стандарту

( ЭВ 382—76 «Противопожарные нор¬

мы строительного проектирования. Ис¬

пытания строительных материалов на

возгораемость. Определение группы не¬

сгораемых материалов» и стандарту

СЭВ 2437—80 «Пожарная безопасность

в строительстве. Возгораемость строи¬

тельных материалов. Метод определе¬

ния трудносгораемых материалов».
Сущность метода определения груп¬

пы несгораемых материалов заключает¬

ся в определении признаков возгорае¬

мости при воздействии температуры
800...850°С и выдержке в течение 20

мин. Схема прибора показана на-рис.

21.1.
Основной частью прибора является

печь трубчатого типа, изготовляемая

из огнеупорного материала. Внутренние

диаметр печи составляет 75 мм, вы¬

сота — 150 мм, толщина стенок — 10

мм. На внутренней поверхности стенок

имеются углубления для размещения

электроспиралей. Печь опирается на

станину высотой 750 мм, изготовленную

из стали. К нижней части печи

прикреплен стабилизатор воздушного

потока конической формы длиной 500

мм. Верхняя часть стабилизатора по¬

крыта слоем теплоизоляционного мате¬

риала толщиной 25 мм.
Держатель образца имеет цилиндри¬

ческую форму и изготовлен из нержаве¬

ющей стали. Он имеет диаметр 50 мм

и высоту 55 мм.
Перед испытанием производят тари¬

ровку печи для достижения в сред¬

ней ее части по высоте температуры

825°С. Температуру измеряют с по¬

мощью термопары, установленной на

расстоянии 10 мм от стенки печи, и

оптического микропирометра.
Для каждого испытания изготовля¬

ют по пять образцов цилиндрической
223

Рис. 21.1. Схема прибора «Трубча¬

тая печь»:
/— опорная станина; 2— дымоход; 3—

направляющая планка; 4— термопара;
5— защитный экран; 6— держатель об¬

разца; 7— печь; 8— асбестовая прок¬

ладка
формы диаметром 45 и высотой 50

мм. Если материал имеет меньшую тол¬

щину, то образец делают из несколь¬

ких слоев, соединяемых проволокой.

В образце устанавливают две термопа¬

ры — одна в центре и одна на поверх¬

ности. Центральную термопару вводят

через канал, просверливаемый в верх¬

нем торце образца.
После регулировки печи образец

помещают в держатель и опускают

внутрь печи.
Период нагревания образца начина¬

ется с момента введения его в печь

и продолжается 20 мин. Во время ис¬

пытания регистрируют температуру в

печи и на образце, отмечают место и

продолжительность горения образца.

Горение считается устойчивым при на¬

личии пламени в печи в течение 10 с

и более. Массу каждого образца оп¬

ределяют до и после испытания.
Материал относится к группе него¬

рючих, если соблюдены следующие ус¬

ловия:
среднее из всех максимальных пока¬

заний термопары при измерениях

температуры в печи и на поверх¬

ности образца не превышало более чем

на 50°С первоначально установившую¬

ся температуру;
средняя потеря массы образцов

не превышает 50 % от их первона¬

чальной массы;
средняя из всех отмеченных мак¬

симальных значений продолжитель¬

ность пламени не превышает 10 с.
Сущность метода установления

группы трудногорючих материал об за¬

ключается в определении признаков

возгораемости материалов при воздей¬

ствии пламени газовой горелки мощ¬

ностью 88 мДж/ч в течение 10 мин.
Для каждого испытания изготовля¬

ют по три образца. Каждый обра¬

зец состоит из четырех отдельных

плит, которые образуют трубу прямо¬

угольного сечения. Каждая плита имеет

длину 100Q мм, ширину 190 мм и тол¬

щину не более 50 мм.
Основной частью установки, изобра¬

женной на рис. 21.2, является вер¬

тикальная шахтная печь, выполненная

из огнеупорного материала. Высота

печи 2700 мм, внутренние размеры

прямоугольного сечения печи 800X800

мм.
В верхней части печь имеет круг¬

лое сечение диаметром 550 мм. В одной

из стенок печи имеется дверь, через

которую устанавливается испытывае¬

мый образец на держатель. После ус¬

тановки образца горелка оказывается

внутри последнего на нижней кромке

плит.
Вентилятор, установленный в ниж¬

ней зоне печи, обеспечивает • подачу

воздуха в количестве 10 м3/мин.

Диафрагма, выполненная из стального

перфорированного листа и металличес¬

кой сетки с ячейками не более

1,5X I»5 мм, обеспечивает одинаковую

скорость воздушного потока в сечении

печи. Над печью помещен вытяжной

зонт с вентилятором.
Для измерения температуры внутри

Рис. 21.2. Схема прибора

«Вертикальная шахтная
печь>:
1—дымосос; 2—дымоход;

3— термопары; 4— держа¬

тель образца; 5— испытыва¬

емый образец; 6— стенка пе¬

чи; 7— газовая горелка; 8—

вентилятор
печи установлено 6 термопар и 2 тер¬

мопары в дымоходе. Тарировку шахт¬

ной печи производят через каждые
10	испытаний по показаниям 6 термо¬

пар, установленных на тарировочном

образце, и 2 — в дымоходе. Этот обра¬

зец состоит из четырех стальных

плит размером I000X 190 X 1,5 мм каж¬

дая.
Испытание начинается с установки

образца в шахтную печь и включения

вентиляции. Через 1 мин после нача¬

ла испытания зажигается горелка и

воздействие пламени на образец про¬

должается в течение 10 мин. После

выключения горелки вентиляция рабо¬

тает до скончания горения образца,

что считается концом испытаний.
В процессе испытания через каждые

две минуты регистрируются показания

всех термопар и определяется время

самостоятельного горения образца.
После окончания испытания изме¬

ряют длину отрезков неповрежденной
части образца и определяют остаточную

массу образца.
Материал относится к группе труд¬

ногорючих, если соблюдены условия,

приведенные в табл. 21.1.
-ъ
Таблица 21.1. Условия отнесения материала
к группе трудногорючих
Измеряемый

, параметр ■ ,
V - .
Среднее зна¬

чение по трем

испытаниям,

не более
Максималь¬

ное значение

одного из трех

испытаний,

не более
Температура дымо¬
235
250
вых газов, °С
.
Время самостоятельно¬
30
60
го горения, с
Степень повреждения
85
90
по длине, %
То же, по массе, %
80
85
21.2.	ОГНЕСТОЙКОСТЬ

СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Под огнестойкостью понимают спо¬

собность строительной конструкции со¬

противляться воздействию высокой тем¬

пературы в условиях пожара и выпол¬

нять при этом свои обычные эксплу¬

атационные функции. Огнестойкость

относится к числу основных характерис¬

тик конструкций и регламентируется

Строительными нормами и правилами.
Время, по истечении которого кон¬

струкция теряет несущую или ограж¬

дающую способность, называют преде¬

лом огнестойкости и измеряют в часах

от начала испытания конструкции на

огнестойкость дозозникновения одного

из следующих признаков:
образование в конструкции сквоз¬

ных трещин или отверстий, через кото¬

рые проникают продукты горения или

пламя;
повышение температуры на необог-

реваемой поверхности конструкции в

среднем более чем на 160°С, или в

любой точке этой поверхности более

чем на 180°С в сравнении с темпе¬

ратурой конструкции до испытания, или

220°С независимо от сравниваемой тем¬

пературы:
потеря конструкцией несущей спо¬

собности, т. е. обрушение конструкции.
Основным методом определения пре¬

делов огнестойкости строительных кон-
8 Зак. 934
225

струкций является экспериментальным.

Основные положения этого метода

определены рекомендациями Междуна¬

родной организации по стардартиза-

ции (ИСО) и стандартом СЭВ 1000—

78 «Противопожарные нормы строи¬

тельного проектирования. Метод испы¬

тания строительных конструкций на

огнестойкость». Сущность метода ис¬

пытания конструкции на огнестойкость

сводится к тому, что образец кон¬

струкции, выполненный в натуральную

величину* нагревают в специальной пе¬

чи и одновременно подвергают воздей¬

ствию нормативных нагрузок. При этом

определяют время от начала испытания

до появления одного из признаков,

характеризующих наступление предела

огнестойкости конструкции.
Температура в огневой камере печи

t измеряется во времени по стандарт¬

ной температурной кривой (рис. 21.3),

которая может быть выражена зави¬

симостью
/=345 lg (8т + 1),
где т

мин.
время от начала испытания,
1100

1000-

900 -

600

700

600

500
т
300

200

100

о
J—J	I	I	I	I
12 3 4 5
Рис. 21.3. Стандартная

температурная кривая
Отклонение от температур, регла¬

ментируемых стандартной кривой, допу¬

скается в пределах 10 % в течение

30 мин испытания и 5 % — в после¬

дующее время.
Температуру в печи измеряют не

менее чем в трех точках с помощью

термопар. Горячие спаи термопар

располагают на расстоянии 10 см

от обогреваемой поверхности кон¬

струкции.
Нагревание испытываемых образцов

соответствует реальным условиям рабо¬

ты конструкции и возможному направ¬

лению воздействия огня в случае

пожара. При испытании колонны, как

правило, обогревают с четырех сторон;

балки — с трех, покрытия и перекрытия

— со стороны нижней поверхности; сте¬

ны, перегородки, двери — с одной сто¬

роны.
Испытаниям подвергаются не менее

двух одинаковых образцов серийного

изготовления или специально изготов¬

ленных. Перед испытанием образцы

оборудуют приборами для измерения

температур и деформаций.
Условия подогрева и особенности

опытного образца обусловливают кон¬

струкцию испытательных установок

(рис. 21.4), представляющих собой

огневые печи, в которых создается

заданный температурный режим с по¬

мощью сжигания жидкого или газроб-

разного топлива. Печи оборудуют

приборами для измерения температуры,

а также устройствами для опирания,
6)
Г I
пппппп/
^ '///////////////Х/////У//Х////
М,М М t t
та
Рис. 21.4i Схема испытательных установок:
а — печь для испытания стен без нагрузки; б — то же, для испытаний перекрытий под нагрузкой; в — то

же, для колонн и стен под нагрузкой; /—огневая камера; 2— опытный образец; 3—вагонетка; 4—нагрузка
226

закрепления и нагружения опытных	ляться пожару. Современные железобе-
конструкций.	тонные конструкции, как правило, вы¬

полняют тонкостенными, без МОНОЛИТ-
21.3,	огнестойкость	ной связи с другими элементами здания,
КАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ	что ограничивает их способность нести
свои рабочие функции в условиях по-

Огнестойкость каменных конструк-	жара до 1 ч, а иногда и менее. Еще

ций зависит от их сечения, конструк-	меньшим пределом огнестойкости обла-

тивного исполнения, теплофизических	дают увлажненные железобетонные

свойств каменных материалов и спосо-	конструкции. Если повышение влаж-

бов обогрева.	ности конструкции до 3,5 % увеличи¬

ло восприятию нагрузок все камен-	вает предел огнестойкости, то даль-

ные конструкции, без применения в них	нейшее повышение влажности бетона

каких-либо других материалов, рабо-	плотностью более 1200 кг/м3 при крат-

тают только на сжатие и подразде-	повременном действии пожара может

ляются на несущие и самонесущие.	вызвать взрыв бетона и быстрое

Благодаря своей массивности и тепло-	разрушение конструкции,

физическим показателям каменные кон-	Предел огнестойкости железобетон-

струкции обладают хорошим сопротив-	ной конструкции зависит от размеров ее

лением действию огня в условиях	сечения, толщины защитного слоя, ви-

пожара.	да, количества и диаметра арматуры,

Высоким пределом огнестойкости	класса бетона и вида заполнителя, на-

обладают глиняные кирпичные конст-	грузки на конструкцию и схемы ее опи-

рукции. В условиях пожара кирпичные	рания.
конструкции удовлетворительно вы-	Предел огнестойкости ограждаю-
держивают нагревание до 900°С, не сни-	щих конструкций по прогреву проти-
жая практически своей прочности и не	воположной огню поверхности на 160°С
обнаруживая признаков разрушения.	(перекрытия, стены, перегородки) за-
При нагревании до 800°С наблю-	висит от их толщины, вида бето-
даются только поверхностные повреж-	на и его влажности. С увеличением
дения кладки в виде волосяных	толщины и уменьшением плотности бе-
трещин и отслаивания тонких слоев,	тона предел огнестойкости возрастает.
Конструкции, выполненные из глиня-	Предел огнестойкости по признаку
ного кирпича* являются надежной пре-	потери несущей способности зависит
градой против распространения возник-	от вида и статической схемы опира-
шего пожара. Предел огнестойкости	ния конструкции. Однопролетные сво-
конструкций из силикатного кирпича по	бодно опертые изгибаемые элементы
прогреву такой же, как и из кера-	(балочные, плиты, панели и настилы
мического кирпича. Это объясняется	перекрытий, балки прогоны) при дей-
их одинаковыми теплофизическими	ствии пожара разрушаются в резуль-
характеристиками. Однако по измене-	тате нагревания продольной нижней
нию прочности при действии высокой	рабочей арматуры до предельной кри-
температуры силикатный кирпич усту-	тической температуры. Предел огне-
пает глиняному.	стойкости этих конструкций зависит от
толщины защитного слоя нижней рабо-
21.4.	ОГНЕСТОЙКОСТЬ	чей арматуры, класса арматуры, рабо-

ЖЕЛЕЗО ВЕТО ИНЫХ КОНСТРУКЦИЙ	чей нагрузки и теплопроводности бе¬

тона. У балок и прогонов предел
Железобетонные конструкции благо-	огнестойкости зависит еще от ширины
даря их негорючести и сравнительно	сечения.
небольшой теплопроводности довольно	При одних и тех же конструк-
хорошо сопротивляются воздействию	тивных параметрах предел огнестойкос-
агрессивных факторов пожара. Однако	ти балок меньше» чем плит, так как
они не могут беспредельно сопротив-	при пожаре балки обогреваются с трех
8*	227

сторон (со стороны нижней и двух бо¬

ковых граней), 'а плиты — только со

стороны нижней поверхности.
Наилучшей арматурной сталью

с точки зрения огнестойкости является

сталь класса А-Ш марки 25Г2С. Кри¬

тическая температура этой стали в мо¬

мент наступления предела огнестой¬

кости конструкции, загруженной нор¬

мативной нагрузкой, составляет 570°С.
Выпускаемые заводами крупнопус-

тотныё предварительно напряженные

настилы из тяжелого бетона с защит¬

ным слоем 20 мм и стержневой

арматурой из стали класса A-IV имеют

предел огнестойкости 1 ч, что позволяет

использовать данные настилы в жилых

зданиях.
Плиты и панели сплошного сечения

из обычного железобетона при защит¬

ном слое 10 мм имеют пределы

огнестойкости: арматура из стали клас¬

сов A-I и А-И—0,75 ч; A-III (марки

25Г2С) — 1 ч.
В ряде случаев тонкостенные изги¬

баемые конструкции (пустотные и реб¬

ристые панели и настилы, ригели и бал¬

ки при ширине сечения 160 мм и

мен^е, не имеющие вертикальных кар¬

касов у опор) при действии пожара

могут разрушаться преждевременно по

косому сечению у опор. Такой характер

разрушения предотвращают путем ус¬

тановки на приопорных участках дан¬

ных конструкций вертикальных карка¬

сов длиной не менее 1 /4 пролета.
Плиты, опертые по контуру, имеют

предел огнестойкости значительно вы¬

ше, чем простые изгибаемые элементы.

Эти плиты армированы рабочей армату¬

рой в двух направлениях, поэтому их

огнестойкость зависит дополнительно от

/ -

соотношения арматуры в коротком и

длинном пролетах. У квадратных плит,

имеющих данное соотношение, равное

единице, критическая температура ар¬

матуры при наступлении предела огне¬

стойкости составляет 800°С.
С увеличением соотношения сторон

плиты критическая температура умень¬

шается, следовательно, снижается и

предел огнестойкости. При соотношени¬

ях сторон более четырех предел

огнестойкости практически равен пре¬
делу огнестойкости плит, опертых по

двум сторонам.
Статически неопределимые балки и

балочные плиты при нагревании утраг

чивают несущую способность в резуль¬

тате разрушения опорных и пролетных

сечений.. Сечения в пролете разруша¬

ются в результате снижения прочности

нижней продольной арматуры, а опор?

ные сечения — вследствие потери проч¬

ности, бетона в нижней сжатой зоне,

нагревающейся до высоких темпера¬

тур. Скорость прогрева этой зоны зави¬

сит от размеров поперечного сечения,

поэтому огнестойкость статически неоп¬

ределимых балочных плит зависит от

их толщины, а балок — от ширины

и высоты сечения. При больших раз¬

мерах поперечного сечения предел огне¬

стойкости рассматриваемых конструк¬

ций значительно выше, чем статически

определимых конструкций (однопро¬

летные свободно опертые балки и

плиты), и в ряде случаев (у толстых

балочных плит, у балок, имеющих силь¬

ную верхнюю опорную арматуру)

практически не зависит от толщины

защитного слоя у продольной/ниж¬

ней арматуры.
#	Колонны. Предел огнестойкости ко¬

лонн зависит от схемы приложения на¬

грузки (центральное, внецентренное),

размеров поперечного сечения, процен*

та армирования, вида крупного запол¬

нителя бетона и толщины защитного

слоя у продольной арматуры.
Разрушение колонн при нагревании

происходит в результате ; снижения

прочности арматуры и бетона. Вне^

центренное приложение : нагрузки

уменьшает огнестойкость колонн, Есри

нагрузка приложена с большим эксцен¬

триситетом, то огнестойкость колонн

будет зависеть от толщины защитного

слоя у растянутой арматуры, т. е.

характер работы таких колонн при

нагревании такой же, как и простых

балок. Огнестойкость колонны с малым
г
эксцентриситетом приближается к огне¬

стойкости центрально-сжатых колонн.

Колонны из бетона на гранитном

щебне обладают меньшей огнестой¬

костью (на 20%), чем колонны на

известняковом щебне. Это объясняется
228

тем, что кварц; входящий в состав

гранитов, разрушается при температу¬

ре 573РС, а известняки начинают

разрушаться при температуре начала

их обжига 800°С.
#	Стены. При пожарах, как правило,

стены обогреваются с одной стороны

и поэтому прогибаются или в сторону

пожара, или в обратном направлении.

Стена из центрально-сжатой конструк¬

ции превращается во внецентренно

сжатую с увеличивающимся во времени

эксцентриситетом. В этих условиях

огнестойкость несущих стен в значи¬

тельной степени зависит от нагрузки и

от их толщины. С увеличением на¬

грузки и уменьшением толщины стены

ее предел огнестойкости уменьшается,

и наоборот,
С увеличением этажности зданий

нагрузка на стены возрастает, поэтому

для обеспечения необходимой огнестой¬

кости толщину несущих поперечных

стен в жилых зданиях принимают

равной (мм): в 5...9-этажных здани¬

ях V— 120, 12-этажных—140, 16-этаж-

ных— 160, в домах высотой более 16

этажей — 180 и более.
Однослойные, двухслойные и .трех¬

слойные самонесущие панели наружных

стен подвергаются действию небольших

нагрузок, поэтому огнестойкость этих

стен обычно удовлетворяет противопо¬

жарным требованиям.
Несущая способность с,тен при дей¬

ствии высокой температуры определяет¬

ся не только изменением прочностных

характеристик бетона и стали, но глав¬

ным ■' образом деформативностью эле¬

мента в целом. Огнестойкость стен

определяется, как правило, потерей

несуще ! способности (разрушением) в

нагретом состоянии; признак же обогре¬

ва «холодной» поверхности стены на

160°С не является характерным. Пре¬

дел огнестойкости находится в зави¬

симости от рабочей нагрузки (запаса

прочности конструкции). Разрушение

стен от одностороннего воздействия

огня происходит по одной их трех

схем:
1)	с необратимым развитием проги¬

ба в сторону обогреваемой поверхности

стены и ее разрушением в середине
высоты по первому или второму слу¬

чаю внецентренного сжатия (по нагре¬

той арматуре или «холодному» бетону);
2)	с прогибом элемента в начале

в сторону нагревания, а на конечной

стадии в противоположном направле¬

нии; разрушение — в середине высоты

по нагретому бетону или по «холод¬

ной» (растянутой) арматуре;
3)	с переменной направления про¬

гиба, как и в схеме /, но разру¬

шение стены Происходит в приопор-

ных зонах по бетону «холодной»

поверхности или по косым сечениям.'
Первая схема разрушения характер¬

на для гибких стен (21.5), вторая

и третья — для стен с меньшей гибкос¬

тью и платформенно опертых. Если

ограничить свободу поворота опорных

сечений стены, как это имеет место

при платформенном опирании, умень¬

шается ее деформативность и поэтому

предел огнестойкости увеличивается.

Так, платформенное опирание стен (на

несмещаемые плоскости i увеличивало

предел огнестойкости в среднем в два

раза по сравнению с шарнирным

опиранием независимо от схемы разру¬

шения элемента.
Уменьшение процента армирования

стен при шарнирном опирании сни¬

жает предел огнестойкости; при плат¬

форменном же опирании изменение в

обычных пределах армирования стен на

их огнестойкость практически не влияет.

При нагревании стены одновременно

с двух сторон (межкомнатные стены)

у нее не возникает температурного

прогиба, конструкция продолжает

работать на центральное сжатие и поэ¬

тому предел огнестойкости не ниже,

чем в случае одностороннего обогре¬

ва.
21.5.	ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РАСЧЕТА

ОГНЕСТОЙКОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
КОНСТРУКЦИЙ
Огнестойкость железобетонных кон¬

струкций утрачивается, как правило, в

результате потери несущей способности

(обрушения) за счет снижения проч¬

ности, теплового расширения и темпе¬

ратурной ползучести арматуры и бетона
229

при нагревании, а также вследствие

прогрева необращенной к огню поверх¬

ности на 160°С. По этим показателям

предел огнестойкости железобетонных

конструкций может быть найден расчет¬

ным путем.
В общем случае расчет состоит

из двух частей: теплотехнической и

статической.
В теплотехнической части определя¬

ют температуру по сечению конструкции

в процессе ее нагревания по стандарт¬

ному температурному режиму. В ста¬

тической части вычисляют несущую

способность (прочность) нагретой кон¬

струкции. Затем строят график (рис.

21.5) снижения ее несущей способ¬

ности во времени. По этому графику

находят предел огнестойкости, т. е. вре¬

мя нагревания, по истечении которого

несущая способность конструкции сни¬

зится до рабочей нагрузки, т. е. когда

будет иметь место равенство:
М pt(N pl) = М n(N п),
где Mpt(Npt) —несуща'я способность

изгибаемой (сжатой или внецентренно

сжатой) конструкции; Mn(N„) —изги¬

бающий момент (продольное усилие) от

нормативной или другой рабочей на¬

грузки.
По признаку прогрева предел огне¬

стойкости конструкции находится путем

теплотехнического расчета.
Теплотехнический расчет выполняют

исходя из условий, что нагрев кон¬

струкции происходит по стандартному

температурному режиму; принятому

для испытаний конструкций на огне¬

стойкость. Изменение температуры t

во времени в любой точке конструкции
Рис. 21.5. Общая схема расчета

предела огнестойкости по потере не¬

сущей сцособности
может быть выражено дифференциаль¬

ным уравнением теплопроводности

Фурье. Для одномерного потока тепла,

вызывающего изменение температуры в

одном направлении по сечению кон¬

струкции, уравнение Фурье имеет вид
^ _ А

дт Л"Р ду2 ’
где т — время; Апр — приведенный ко¬

эффициент тем пературопроводности.
Чтобы решить данное уравнение,

т. е. найти температуру внутри кон¬

струкции в любой момент времени, надо

знать распределение температуры по се¬

чению этой конструкции в начальный

момент времени — начальное условие,

ее геометрическую форму и закономер¬

ности теплообмена между окружающей

средой и поверхностями конструкции —

граничные условия.
Статическая модель задачи опреде¬

ления предела огнестойкости железо¬

бетонной конструкции сводится к вычи¬

слению насущей способности нагретой

конструкции. Метод решения этой зада¬

чи зависит от вида конструкции и

условий ее работы.
Для центрально-сжатых колонн в

нагретом состоянии несущую способ¬

ность определяют с помощью зависи¬

мости, предложенной д-ром техн. наук
А.	И. Яковлевым:
Npi — ф( Ль Rb + As Rsc Та) >
где ф — коэффициент продольного из¬

гиба для нагретых колонн; Аь — пло¬

щадь ядра сечения, ограниченного изо¬

термой с критической температурой

Гкр, м2; Rb — нормативное сопротивле¬

ние бетона сжатию, Н/м2; As — пло¬

щадь сечения рабочей арматуры, м2;

RSc — нормативное сопротивление рабо¬

чей продольной арматуры, Н/м2; уп —

коэффициент снижения нормативного

сопротивления арматуры.
Площадь ядра сечения колонны,

ограниченного изотермой с критической

температурой Ткр и коэффициент про¬

дольного изгиба нагретой колонны оп¬

ределяют исходя из того, что в среднем

критическая температура для бетона на

гранитном щебне и песчаного бетона

равна 500°С, а для бетона на извест¬
230

ковом щебне — 600°С. При этом под

критической температурой понимают

такую температуру, при которой предел

прочности бетона составляет половину

первоначальной. Для более точных

расчетов следует учитывать, что крити¬

ческая температура бетона зависит

также от размеров сечения конструк¬

ции и величины нагрузки.
Статически определимые изгибае¬

мые элементы (однопролетные свободно

лежащие плиты, панели и настилы

перекрытий, блоки и прогоны) теряют

свою несущую способность в основном

за счет снижения прочности нагрева¬

ющейся растянутой арматуры. Сжатые

бетоны и арматура нагреваются слабо

и поэтому расчет производят при усло¬

вии постоянства их прочностных харак¬

теристик.
Если в растянутой зоне установлена

арматура из стали одного класса, то

коэффициент yst, учитывающий измене¬

ние сопротивления арматурой стали при

повышении температуры, может быть

определен из зависимости:
yst
Mn-AlRnsc(0,5xt-a')
AsR*sc(fi0-0,5xt)
xt= h
о
bRl
где Mn — момент от рабочей нагрузки,

Н-м; А'* — сечение сжатой арматуры,

м2; Rnsc — нормативное сопротивление

рабочей арматуры (см. прилож. 1),

Н/м2); xt — высота сжатой зоны в пре¬

дельном равновесии, м; а' — расстояние

от сжатой грани до центра сжатой

арматуры, м; As— сечение растянутой

арматуры, м2; ho — полезная высота се¬

чения, м; b — ширина сечения сжатого

бетона, м; Rhb — нормативное сопротив¬

ление бетона сжатию, Н/м2.
Эти зависимости справедливы при
0,5 xt^a\
>По вычисленному значению yst опре¬

деляют критическую температуру с по¬

мощью приложения 1, а путем тепло¬

технического расчета находят время на¬

грева растянутой арматуры до крити¬

ческой температуры, которое является
пределом огнестойкости конструкции.

Аналогичным путем определяют предел

огнестойкости конструкции при других

условиях опирания и нагрева.
Аналитический расчет огнестойкости

железобетонных конструкций довольно

трудоемкий, что заставило исследова¬

телей искать более точные и удобные

методы расчета. А. И. Яковлевым было

предложено для решения теплотехни¬

ческой задачи разработать алгоритмы

на основе метода элементарных балан¬

сов А. П. Виничева. По этим алго¬

ритмам были составлены программы

применительно к ЭВМ «М-220». Резуль¬

таты вычислений выполнены в виде но¬

мограмм для различных видов кон¬

струкций, которые позволяют опреде¬

лить пределы огнестойкости железо¬

бетонных конструкций, не производя

сложных вычислений.
С помощью номограмм, приведен¬

ных в приложениях 2—6, можно опре¬

делить пределы огнестойкости некото¬

рых конструкций без теплотехнических

расчетов. Так, для определения пре¬

дела огнестойкости железобетонной

плиты толщиной 80 мм из бетона

на известковом наполнителе вычисляют

коэффициент уst, учитывающий измене¬

ние сопротивления арматурой стали при

повышении температуры. По вычислен¬

ному значению у^ определяют крити¬

ческую температуру арматуры с по¬

мощью приложения 1. Затем по прило¬

жению 2 определяют предел огнестой¬

кости плиты. Для этого из точки,

соответствующей критической темпера¬

туре, проводят горизонталь до пере¬

сечения с кривой, определяющей рас¬

стояние от обогреваемой поверхности

плиты до арматуры. Нормаль, проведен¬

ная из этой точки до пересечения с

горизонтальной осью графика, обозна¬

чит предел огнестойкости плиты.
Если для стали класса А-Ив коэф¬

фициент уst оказался равным 0,45,

то критическая температура составит

550°С. При такой критической темпе¬

ратуре предел огнестойкости железо¬

бетонной плиты, у которой расстояние

от обогреваемой поверхности до центра

тяжести арматуры составляет 10 мм,

будет равен 37 мин.
231
J

Для определения предела огнестой¬

кости сплошной несущей стены тол¬

щиной 140 мм из бетона на известня¬

ковом щебне класса Р15 можно вос¬

пользоваться приложением 6. Если, на¬

пример, нагрузка на метр длины стены

составляет 2000 кН, а процент армиро¬

вания равен 0,5, то при платформенном

опирании через слой раствора предел

огнестойкости будет равен 2 ч, а при

жестком платформенном опирании —
2	ч 45 мин.
21.6.	ОГНЕСТОЙКОСТЬ
МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ
В строительстве применяют метал¬

лические конструкции, выполненные из

стали, чугуна и сплавов алюминия.

Наиболее распространены конструкции

из сталей различных классов и марок.

Стальные конструкции ; значительно

легче и удобнее в монтаже, чем равные

по несущей способности железобетон¬

ные конструкции. Однако в условиях

пожара под действием высокой темпе¬

ратуры стальные конструкции часто

обрушаются. Последствия пожаров, а

также испытания на огнестойкость по¬

казали, что большинство стальных кон¬

струкций деформируются и теряют ус¬

тойчивость и несущую способность че¬

рез 15 мин интенсивного воздействия

на них пожара или огневого испытания.

Несколько дольше сопротивляются воз¬

действию огня толстостенные стальные

конструкции, а также конструкции с

большим запасом прочности.
Особенно значительным разрушени¬

ям при пожарах подвергаются сталь¬

ные незащищенные колонны, фермы и

балки. Деформации и потери несущей

способности стальных колонн вызывают

обрушение ферм и в целом покрытий

зданий. Такие пожары имеют ката¬

строфический характер и наносят ог¬

ромный материальный ущерб. Обруши¬

вшиеся строительные конструкции зда¬

ния вызывают порчу оборудования,

сырья и готовой продукции, способству¬

ют дальнейшему развитию пожара.
В тех случаях, когда в проектируе¬

мом здании возможен пожар продол¬

жительностью более 15 мин и тре¬
буется сохранить стальные конструкции

этого здания, необходима защита таких

конструкций от воздействия огня.
В строительной практике наиболее

распространенным способом защиты

стальных конструкций от огня является

облицовка их несгораемым строител-

нЫм материалом. При этом возника¬

ет необходимость подбора наиболее

подходящего для этой цели мате¬

риала, определения требуемой толщины

защитной облицовки и отыскания на¬

дежного способа ее крепления к поверх¬

ности стальной конструкции.
Для защитных облицовок стальных

колонн используют легкий бетон, сбор¬

ные плиты из легких бетонов, кера¬

мический кирпич, пустотелые керами¬

ческие камни, гипсовые и асбестоце¬

ментные плиты, штукатурку, стеклово-

локнистые и минеральные плиты. Эф¬

фективность облицовок зависит от фи¬

зико-химических свойств материалов,

из которых изготовлены облицовки, а

также от их способности сопротив¬

ляться воздействию огня, так как с

повышением температуры происходит

изменение структуры материала, теря¬

ется его прочность, появляются тре¬

щины.
Необходимую толщину защитной

облицовки обычно определяют расче¬

том, исходя из теплотехнических ха¬

рактеристик материала облицовки, и в

необходимых случаях проверяют экспе¬

риментальным путем.
Испытаниями стальных колонн, из¬

готовленных из швеллеров или Двутав¬

ров и защищенных различными обли¬

цовочными материалами, получены

сравнительные характеристики теплои¬

золирующей способности защитных ма¬

териалов.
Слой штукатурки толщиной 25 мм,

нанесенный по металлической сетке,

повышает предел огнестойкости сталь¬

ной колонны до 50 мин. Увеличение

толщины штукатурки до 50 мм повы¬

шает предел огнестойкости колонны до
2	ч. Для этого вида защиты характер¬

но значительное разрушение под дей¬

ствием высокой температуры. На по¬

верхности штукатурки образуются тре¬

щины, происходит отслоение отдельных

и затем
нйе части штукатурки. Оставшаяся

штукатурка становится рыхлой и легко

отделяется от граней колонны.
В отличие от штукатурки облицовка

стальных колонн в полкирпича при

всех огневых испытаниях сохраняется

и обеспечивает защиту колонны в тече¬

ние 5 ч. Колонны, облицованные в

четверть кирпича, имели предел огне¬

стойкости 2 ч 10 мин. Однако, если
■ ш	-	-	ъ
в таких колоннах пространство между

облицовкой и стальным стержнем за¬

полнить бетономi кирпичом, шлаком или

другим несгораемым материалом, пре¬

дел огнестойкости такой конструкции

может быть увеличен до 3 ч.
Стоимость облицовки стальной ко¬

лонны в четверть кирпича составляет

15 % ее стоимости, а штукатурки по

сетке — 20 %. Предел огнестойкости

стальной колонны, защищенной гипсо¬

выми плитами толщиной 30 мм и слоем

штукатурки 20 мм, может быть до*

веден до 2 ч, а, увеличив толщину

гипсовых плит до 60 'мм, предел

огнестойкости можно повысить до 4 ч 30

мин. Недостатком такой защиты явля¬

ется усадка гипсовых плит и после¬

дующее их обрушение под действием

пожара. Причиной усадки гипсовых

плит являются физико-химические про¬

цессы, протекающие в гипсе во

время нагревания. Это свойство плит

может быть устранено путем добавки

к гипсу мелкого шлака или древе¬

сных опилок (2%).
Керамзитовые плиты толщиной 40

мм со штукатуркой толщиной 20 мм

обеспечивают защиту стальной колонны

в течение 2 ч, а плиты толщиной

65 мм при том же слое штукатурки

повышают предел огнестойкости колонн

до 3,5 ч.
Асбестоцементные плиты толщиной

40 мм со штукатуркой толщиной 20

мм обеспечивают защиту стальной ко¬

лонны в течение 2 ч.
Путем заполнения свободного про¬

странства между плитами и стержнем

колонны любым несгораемым материа¬

лом можно повысить предел огнестой¬

кости такой колонны до 2,5 ч.
Значительно сложнее защищать от
воздействия пожара стальные балки и

фермы. Облицовка поверхности таких

конструкций плитными материалами

практически невозможна. Значительные

трудности вызывают также нанесение

слоя штукатурки, особенно на элементы

стальных ферм, поэтому такой способ

защиты применяют сравнительно редко.
В настоящее время разрабатывают

более простые способы защиты метал¬

лических конструкций от воздействия

огня. Особый интерес представляет

собой нанесенные путем набрызга

различных растворов, содержащих та¬

кие эффективные теплоизоляционные

материалы, как асбест, вермикулит,

перлит.
Хорошие результаты были получены

при испытаниях образцов, имеющих

облицовку толщиной 60 мм, состоящую

из перлита, цемента марки 50, ас¬

беста и жидкого стекла (состав 2:6:1:0,5

по массе). Колонны с такой обли¬

цовкой имели предел огнестойкости

3 ч. Такой же предел огнестойкости

был достигнут при защите колбнн

облицовкой толщиной 55 мм, в которой

вместо перлита применялся вермикулит.

Если же в качестве облицовки Исполь¬

зовать обычный тяжелый бетон, то для

обеспечения равноценной огнезащиты

толщина облицовки должна быть 70

мм.
Высокие огнезащитные свойства

оказались у теплоизоляции, состоящей

из асбеста, перлита, вермикулита и

строительного гипса (состав 2:1:2:3 по

массе). Стальные колонны, защищен¬

ные такой теплоизоляцией толщиной

40 мм, имели предел огнестойкости

3 ч.
Весьма перспективной следует счи¬

тать защиту стальных конструкций

обмазками, вспучивающимися под воз¬

действием высоких температур. Эти об¬

мазки имеют белый ц г и могут при¬

меняться в закрытых оишливаемых по¬

мещениях с относительной влажностью

воздуха не выше 80 %. Обмазки нано¬

сят несколько раз на очищенную от

ржавчины поверхность металлической

конструкции до образования слоя тол¬

щиной 2,5...3 мм. Расход обмазки

составляет около 5 кг на 1 м2 по-

верхности. Под воздействием огня тол¬

щина слоя обмазки за счет ее вспу¬

чивания увеличивается до 50...70 мм,

а предел огнестойкости металлической

конструкции повышается с 15 до 45...60

мин. Стоимость огнезащитной обработ¬

ки металлических конструкций вспучи¬

вающимися обмазками составляет 20...

25% их стоимости.
В последние годы в ряде зарубежных

стран построены здания с металличес¬

кими каркасами, которые заполняют

водой для увеличения их предела

огнестойкости. Водой заполняются ко¬

лонны ■ каркаса здания, а в ряде

случаев и балки перекрытий. Для этой

цели применяют воду с антикоррозион¬

ными добавками, а для неотапливаемых

зданий — антифриз. Системы водона¬

полнен ия бывают с разовым наполне¬

нием во время пожара, с постоянным

заполнением водой с естественном или

принудительной циркуляцией. Предел

огнестойкости таких конструкций в

зависимости от их толщины и скорости

движения воды может достигать 2 ч.

Стоимость этого вида защиты метал¬

лических конструкций от пожара сос¬

тавляет от 6 до 10 % стоимости кон¬

струкций.
21.7.	ЗАЩИТА ДЕРЕВЯННЫХ

КОНСТРУКЦИЙ ОТ ОГНЯ
Деревянные конструкции находят

широкое применение в строительстве.

Быстро развивается изготовление кле¬

евых конструкций в условиях заводско¬

го домостроения.
Однако горючесть является серьез¬

ным недостатком, ограничивающим

применение древесины в строительстве.

Поэтому проведено много исследова¬

ний, направленных на разработку

средств и способов защиты древесины

от огня. Защитить древесину от огня

можно путем пропитки ее водным раст¬

вором огнезащитных составов в авто¬

клавах под давлением или методом го-

ряче-холодных волн. При этом 1 м3

древесины должен поглотить 75...50

кг сухих солей (серно-кислого и фос¬

форно-кислого аммония). Пропитанная

таким способом древесина относится к

трудногорючим материалам.
В ряде случаев возникает необхо¬

димость защитить от огня конструкции,

выполненные из незащищенной древе¬

сины. Наиболее эффективным средст¬

вом защиты следует считать штукатур¬

ку и облицовку негорючими мате¬

риалами.
Обычно известково-алебастровая

или известково-цементная штукатурка

обеспечивает защиту от возгорания де¬

ревянной конструкции в течение 15...

30 мин в зависимости от толщины

слоя штукатурки и способа ее нане¬

сения.
Защитная эффективность штукату-

рок определяется временем, по исте¬

чении которого деревянная конструкция

загорается в результате образования

трещин, отслаивания или частичного

обрушения слоев штукатурки, а также

прогрева поверхности деревянных кон¬

струкций до температуры самовоспла¬

менения. Обычно штукатурка разруша¬

ется или в ней возникают трещины

раньше, чем слой штукатурки прогре¬

вается до температуры самовоспламене¬

ния древесины. Трещины в штукатурке

могут быть и до пожара в резуль¬

тате усушки древесины, осадки зда¬

ния, применения излишне жирных шту¬

катурных растворов. Нанесение штука¬

турных растворов по металлической сет¬

ке уменьшает возможность появления

трещин и отслоения штукатурки в ус¬

ловиях пожара.
В качестве облицовочных огнеза¬

щитных материалов используют гипсо¬

картонные листы, гипсоволокнистые

плиты применяют взамен штукатурки

для отделки стен и перегородок внут¬

ри сухих помещений. Такие плиты

крепят специальными гвоздями, защи¬

щенными от коррозии, или приклеивают

к основанию специальными мастиками

(казеиново-цементной, битумно-сили-

катной и др.)*
Гипсоволокнистые плиты по своим

огнезащитным свойствам не уступают

штукатурке. Эффективность гипсокар¬

тонных листов значительно ниже, так

как в условиях воздействия огня такие

плиты разрушаются через 10... 15 мин.
Асбестоцементные плоский и волнис¬

тые листы применяют главным образом

для защиты наружной поверхности

стен деревянных зданий и сооружений.

Их устанавливают внахлестку и кре¬

пят крючками и болтами. Асбесто¬

цементные листы являются несгорае¬

мыми, однако по огнезащитному эф¬

фекту они уступают гипсоволокнистым

плитам, так как при воздействии огня

разрушаются с характерным треском,

напоминающем ружейные выстрелы.

Отдельные куски листов при этом раз¬

летаются на значительные расстояния,

что представляет опасность для

людей, находящихся вблизи таких

конструкций.
Одной из особенностей деревянных

конструкций являются пустоты, остав¬

ляемые в стенах и перекрытиях для

лучшего проветривания древесины и

предупреждения ее загнивания. В ряде

случаев такие пустоты сообщаются

между собой, в результате чего при по¬

жаре создаются благоприятные условия

для скрытого и весьма быстрого рас¬

пространения огня. Подобные случаи

неоднократно отмечались при пожарах

в зданиях с деревянными перегород¬

ками и перекрытиями. Тушение таких

пожаров, как правило, было связано

с большими трудностями, так как

приходилось вскрывать перегородки и

перекрытия на большой площади и

значительном удалении от первоначаль¬

ного места возникновения пожара. При

необходимости устройства пустот в де¬

ревянных стенах, перегородках и пере¬

крытиях следует ограничивать их пло¬

щадь путем устройства диафрагм из

досок или засыпКи HxNtefioiM несго¬

раемым материалом. Для защиты по¬

верхности деревянных конструкций от

огня применяют различные виды окрас¬

ки, пропитки и обмазки. Эти средства

огнезащиты предупреждают загорание

поверхности деревянных конструкций

при воздействии таких источников теп¬

ла, как пламя короткого замыкания

проводов, 3-минутного воздействия пла¬

мени паяльной лампы. Значительно

больший эффект дает применение для

огнезащитных деревянных конструкций

вспучивающихся обмазок, сходных с

яименяемыми для увеличения предела

Нестойкости металлических конструк¬
ций. Предел огнестойкости деревянных

конструкций, обработанных вспучи¬

вающими обмазками, увеличивается на

0,75 ч.
21.8.	РАСЧЕТ ОГНЕСТОЙКОСТИ

ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЯ
Потеря несущей способности дере¬

вянных конструкций происходит в ре¬

зультате сгорания несущих элементов,

что в конечном итоге ведет к умень¬

шению их рабочего сечения и увели¬

чению в нем напряжений. Предель¬

ное состояние конструкции по прочности

наступает в момент, когда напряжения

в рабочем сечении конструкции ста¬

нут равными нормативным. При этом за

предел прочности древесины принимают

расчетные сопротивления, умноженные

на коэффициент 1,24 (СНиП 11-25—80) .
Предел огнестойкости деревянных

стержневых элементов определяют с

учетом обугливания сторон, подвержен¬

ных температурному возде. ствию. Ско¬

рость обугливания принимается 0,7

мм/мин для элементов сечением 120Х

XI20 мм и более и 1 мм/мин сечением

менее 120X120 мм.
Если принять площадь уменьшаю¬

щегося при обгорании несущего сече¬

ния за Fi, то при любой наперед

заданной толщине слоя переугливания

6, можно вычислить напряжения в

несущем сечении по уравнениям:
для внецентренно растянутых и ра-

стянутс-изеибаемых элементов
для внецентренно сжатых и сжато-

изгибаемых элементов
Oi— N/Ft ~b Мmax / Wi £;.
В зависимости от толщины слоя

переугливания изменяются площадь не¬

сущего сечения расчетный момент

сопротивления Wi, а для сжато-из-

гибаемых элементов и коэффициент

учитывающий дополнительный мо¬

мент от продольной силы при дефор¬

мации стержня. При расчете пределов

огнестойкости деревянных стержневых

элементов определяют схему обгорания

несущего сечения. При этом задаются

толщиной слоя переугливания 6i; и
235

определяют размеры несущего сечения.

Например, при первоначальных разме¬

рах сечения стойки bh и обугливании

ее с четырех сторон размеры сечения

находят по формулам:
bi — b — 26,; hi — h — 26,.
При определенных размерах сечения

вычисляют момент сопротивления; а для

сжатОизгибаемых элементов и значе¬

ние коэффициента
j
|,= 1 -X2/V/3100tff,,
где X = /q/0,296(.
При определении гибкости элемента

в формуле представляется наименьший

размер сечения. При вычислении мо¬

мента сопротивления необходимо учи¬

тывать работу конструкции в реальных

условиях и направление ее деформации.

При неизвестном направлении дефор¬

мации момент сопротивления несущей

части сечения определяют относитель¬

но осей симметрии таким образом,

Чтобы он был наименьшим. Найденные

величины подставляют в исходные

Уравнения и вычисляют рабочие на¬

пряжения в несущей части сечения.
Предельное состояние растянуто-

изгибаемых элементов и сжато-изгиба-

емых элементов определяется равенст¬

вами:
opi= 1,24Rp или Od = 1,24Rc.
Заданная толщина слоя переугли¬

вания, при которой соблюдаются эти ра¬

венства, принимается за расчетную
«пер*
Фактический предел огнестойкости

конструкции определяется как отноше¬

ние толщины слоя 6пер к расчетной

скорости переугливания упер
Яф = Опер /.Vпер*
Для огнезащищенных конструкций

фактический предел огнестойкости уве¬

личивается на время задержки начала

переугливания Ат, которое зависит

от физико-химических свойств облицов¬

ки и ое толщины
</(!)= 6 пер пер "4“ Дт.
Приведенная методика позволяет

определить фактический предел огне¬
стойкости деревянных конструкций $ри

различных схемах огневого воздейст¬

вия, любом сочетании и виде нагру¬

зок на стержневой элемент. Расчетные

уравнения могут использоваться также

при вычислении пределов огнестойкости

элементов, работающих только на рас¬

тяжение, изгиб или сжатие.
{
21.9.	ОГНЕСТОЙКОСТЬ КОНСТРУКЦИЙ,

СОДЕРЖАЩИХ ПОЛИМЕРНЫЕ
МАТЕРИАЛЫ
В настоящее время в практику

строительства широко внедряются син¬

тетические материалы на основе орга¬

нических высокомолекулярных ве¬

ществ — полимеров. Особенностью этих

веществ является их пластичность, т. е.

способность под влиянием нагревания и

давления принимать заданную форму и

затем ее сохранять. Они обладают ря¬

дом ценных свойств, выгодно отли¬

чающих их от других строительных ма¬

териалов: высокой прочностью при ма¬

лой плотности, водостойкостью, непод¬

верженностью гниению, стойкостью к

коррозии, простотой изготовления и

легкостью обработки. Широкое приме¬

нение в строительстве находят раз¬

личные стеклопластики, органическое

стекло, винипласт, пенопласты, сото-

пласты и др.
Основной недостаток Пластмасс —

горючесть. Большинство пластмасс

воспламеняются при более низких тем¬

пературах, чем древесина. При горе¬

нии пластмассы выделяют более ток¬

сичные продукты. Кроме того, пласт¬

массы имеют сравнительно невысокую

жесткость и повышенную ползучесть,

поэтому применение конструкций, изго¬

товленных целиком из пластмасс, не

имеет широких перспектив. Целесооб¬

разно изготовлять такие конструкции,

в которых пластмассы сочетаются с

другими материалами.
Наиболее перспективной областью

применения пластмасс в сочетании с

другими материалами являются конст¬

рукции стен и кровель, используемые

в крупнопанельном домостроении.
Современные трехслойные стеновь”

панели состоят из легкого пласТм

сового утеплителя, оклеенного или
ом
236

лицованного - различными негорючими

или трудногорючими материалами, тол¬

щина Которых составляет от несколь¬

ких миллиметров до десятка санти¬

метров. Вместо горючего пластмас¬

сового ’ утеплителя применяют также

такие негорючие материалы, как

минеральную вату или плиты.
Из числа современных конструкций

самонесущих...» и навесных стен, со¬

держащих горючие теплоизоляцион¬

ные материалы, можно выделить сле¬

дующие характерные типы конструкций.
•	Многослойные самонесущие стено¬

вые панели для наружных стен здания,

в которых несущей является железо¬

бетонная сплошная плита толщиной
80...90 мм. Эта плита обычно является

внутренней поверхностью стены, а на¬

ружную поверхность составляет такая

же плита толщиной около 40 мм. Между

плитами размещен горючий или труд¬

ногорючий теплоизоляционный матери¬

ал толщиной до 100 мм или несколько

слоев различных теплоизоляционных

материалов. Такие конструкции имеют

предел огнестойкости от 2,5 до 5.
Многослойные панели навесных

стен, в которых наружная и внутрен¬

няя поверхности, а также торцы выпол¬

нены из негорючих тонкостенных ма¬

териалов (асбестоцементные листы,

сталь, алюминиевые сплавы и др.). Теп¬

лоизоляционными материалами пане¬

лей являются различные типы горючих

пластиков, главным образом пено-

пол и стирол. Предел огнестойкости па¬

нелей этого типа составляет от 0,15 до

1 ч. В многослойных навесных стеновых

панелях с наружной облицовкой из

стеклопластика на полиэфирной смоле

толщиной 3...4 мм и внутренней обли¬

цовкой из асбестоцементных плит тол¬

щиной 1Q см для теплоизоляции при¬

меняют фенолоформальдегидный пено¬

пласт. Предел огнестойкости таких па¬

нелей составляет от 0,15 до 0,4 ч.
Примером применения пластмасс в

конструкциях кровель могут служить

алюминиевые плиты покрытий с утеп¬

лителем из пенопласта. Нижняя и верх¬

няя обшивки этих плит выполнены из

^алюминиевых листов (сплав ДМГ-Н)

лщиной 1,5 мм. В качестве утеплите¬
ля использован пенопласт ПХВ-I, имею¬

щий плотность 130 кг/м3. Боковое'об¬

рамление выполнено из бакелизованной

фанеры толщиной 11 мм. Фанерное

обрамление и алюминиевая обшивка

соединены между собой с помощью

алюминиевых неравнобоких уголков на

клее ЭПЦ-1 и алюминиевых заклепках.

Плиты пенопласта приклеены к алю¬

миниевым листам обшивки клеем 88-Й.
Предел огнестойкости таких плит,

зафиксированный по моменту их обру¬

шения, оказался равным 7 мин. Эти

плиты в условиях пожара будут об¬

рушиваться и гореть, создавая допол¬

нительные очаги горения.
Учитывая низкий предел огнестой¬

кости этих конструкций, а также особен¬

ности их поведения в условиях пожара,

их можно рекомендовать только для

зданий IV—V степеней огнестойкости

или зданий, в которых отсутствуют

горючие материалы.
21.10. ПРЕДЕЛЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ОГНЯ
■ ' \
Строительные конструкции, содер¬

жащие горючие или трудногорючие ма¬

териалы, кроме предела огнестойкости

характеризуются еще одним призна¬

ком — пределом распространения огня

по конструкции.
Основные положения методики ис¬

пытания строительных конструкций на

распространение огня приведены в

СНиП 2.01.02—£5. Огневые испытания

проводят на установках, предназначен¬

ных для определения огнестойкости кон¬

струкций. Продолжительность нагрева

ограничивается 15 мин по температур¬

ному режиму, принятому для испыта¬

ния конструкций на огнестойкость.

Перед опытом образец конструкции,

выполненный в натуральную величину,

устанавливается таким образом, чтобы

не менее 1 м ширины образца не под¬

вергались воздействию огня. При опре¬

делении огнепреграждающей способ¬

ности стыков конструкций испытаниям

подвергается два образца, устанавли¬

ваемых таким образом, чтобы стык при¬

мыкал к одной из стенок печи.
По окончании испытания пламя в

печи выключается и не более чем через
237

3	мин образец должен быть снят с

печи или в зазор между образцом и

огневой камерой должен быть введен

теплоизолирующий экран. Обследова¬

ние состояния образца и измерение его

повреждений в контрольной зоне прово¬

дят после его остывания.
За предел распространения огня

принимают размер поврежденной зоны

образца в плоскости конструкции от

границы зоны нагрева перпендикулярно

ей до наиболее удаленной точки повре¬

ждения (для вертикальных конструк¬

ций — вверх, для горизонтальных — в

каждую сторону). Результаты измере¬

ния округляют до 1 см в большую сторо¬

ну. Повреждением считается обуглива¬

ние или выгорание материалов. Предел

распространения огня определяется как

среднее арифметическое результатов

испытаний двух образцов. При испыта¬

нии одного образца результат должен

быть умножен на коэффициент 1,2.
^ 1. Ий какие группы подразделяются строи-
*	тельные материалы по возгораемости?
2.	Как определяются группы строительных

материалов по возгораемости? 3. Что понимают

под огнестойкостью и пределом огнестойкости

строительных конструкций? 4. Назовите признаки

наступления предела огнестойкости строительных

конструкций? 5, Как определяют предел огне¬

стойкости строительных конструкций, эсперимен-

тальным путем? 6. От чего зависит предел огне-

стойкости ^железобетонных конструкций? 7. Как

защищают от воздействия огня металлические и

деревянные конструкции? S. Из каких частей

состоит расчет пределов огнестойкости строи¬

тельных конструкций? 9. Как определяют пре¬

делы распространения огня по строительным

конструкциям, содержащим полимерные мате¬

риалы?
ГЛАВА 22
ПОЖАРНАЯ ПРОФИЛАКТИКА В

СТРОИТЕЛЬСТВЕ
22.1.	ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБУЕМЫХ

ПРЕДЕЛОВ ОГНЕСТОЙКОСТИ

СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ
СНиП 2.01.02—85 требуемые пре¬

делы огнестойкости строительных кон¬

струкций определяются степенью ог¬

нестойкости проектируемого здания.
Требуемая степень огнестойкости

производственных зданий промышлен¬

ных предприятий определяется СНиП
2.09.02—85 в зависимости от категории

взрывопожарной опасности производи

ства, площади и этажности здания

(табл. 22.1).
Требуемая степень огнестойкости

жилых зданий определяется СНиП
2.08.01—85	в зависимости от площадей

застройки и этажности здания (табл.

22.2).
Требуемая степень огнестойкости об¬

щественных зданий определяется СНиП
2.08.02—85	в зависимости от площади

и числа этажей по табл. 22.3.
После определения требуемой сте¬

пени огнестойкости здания следует

установить регламентируемые СНиП
2.01.02—89	минимальные пределы огне¬

стойкости основных конструкций здания

и максимальные пределы распростране¬

ния огня по этим конструкциям (табл.

22.4). Примерные конструктивные ха¬

рактеристики зданий в зависимости от

их степени огнестойкости приведены в

табл. 22.5.
Изложенные в Строительных нормах

и правилах требования к огнестойкости

строительных конструкций зданий и

сооружений основаны на анализе пове¬

дения строительных конструкций на

большом числе пожаров и учете опыта

проектирования строительства и экс¬

плуатации зданий различного типа и

назначения. При этом наряду с необхо¬

димостью обеспечения максимальной

надежности зданий при пожаре учи¬

тывались также технико-экономические

соображения, требовавшие принимать

во внимание вероятность повреждения

отдельных конструктивных элементов

здания или сооружения при пожаре.
Принятый СНиПом метод определе¬

ния требуемых пределов огнестойкости

строительных конструкций здания

удобен для практических целей и им

пользуются с 1951 г. Однако при опре¬

делении требуемых пределов огнестой¬

кости строительных конструкций такой

важный фактор, как возможная продол¬

жительность пожара в помещениях,

фактически не учитывается, так как к

производствам одной и той же катего¬

рии пожарной опасности относятся

предприятия с различным количеством,

горючих веществ.	.ом

Таблица 22.1. Требуемая степень огнестойкости производственных зданий
Категория производства
Допускае¬

мое коли¬

чество

этажей
Степень
огнестой¬
кости
здания
Площадь этажа зданий между противопожарными
стенами, мг
одно¬
этажных
двух¬
этажных
трех¬
этажных
А и Б
6
I
Не ограничивается
-
А и Б (за исключением зданий
6
11
То же
нефтеперерабатывающей, газовой,
химической и нефтехимической про¬
мышленности)
А — здания нефтеперерабатываю¬
6
II
Не ограничивается
5200
3500
щей, газовой, химической и нефте¬
1
Ша
3500
химической промышленности
6
«
II
не ограничивается

1
Ша
3500
10400
7800
В
а
I и М
Не ограничивается
t
3
III
5200
3500
2600
О
Ша
25000
10400
ь
1
IIJ6
15000
J
> ~
Г
1
V
1200
2
IV
2600
2000

10
I и 11
Не ограничивается
3
III
6500
5200
3500
*
6
Ша
Не ограничивается
-
1
III6
20000


L
2
IV
3500
2600

д
10
I и II
Не ограничивается
3
III
7800
6500
3500
2
IV
3500
2600

2
V
2600
1500

Таблица 22.2. Требуемая степень огнестойкости жилых зданий
Степень огнестойкости

зданий
Наибольшее

количество этажей
Наибольшая допустимая площадь этажа, м2
с противопожарными

стенами
без противопожарных стен

и между противопожар¬

ными стенами
I
25
Не ограничивается
2200
11
10
То же
2200
III
5
»
1800
IV, III6
1
2800
1400
IV, III6
2
2000
1000
Ilia, IVa, V
1
2000
1000
V
2
1600
800
N
Таблица 22.3. Требуемая степень огнесто! кости общественных зданий
Степень огне¬

стойкости

зданий
Наибольшее количество

этажей
Площадь этажа

между противо¬

пожарными сте¬

нами, м*
Степень огне¬

стойкости

зданий
9
Количество

этажей ,
Площадь этажа

между противо¬

пожарными сте-

' нами, м2
1
16
■ч
6000 (5000)
II
16
6000 (4000)
IV
2
2000 (1400)
III
5
3000 (2000)
IVa
I
800
Ilia, III6
1
2500
V
2
1200 (800)
\
и
t
Примечание. Для одноэтажных зданий значения даны без скобок, а для двухэтажных — в скобках.
239

Таблица 22.4, Степень огнестойкости зданий, минимальные пределы огнестойкости конструкций
и распространения огня
Сте¬
пень
огне-
стой-
IfnrTU
— 		 . ■ и ■ ‘ ' ■ 	 ■ 			 ^ . ■ ■
Минимальные предглы огнестойкости строительных конструкций,
пределы распространения огня.-по ним (см.
ч, (над чертой) и максимальны?,

под чертой)
Стены
Колонны
I-1

г - 1
Лестнич¬

ные пло¬

щадки,

косоуры,

ступени,

балки и

марши

:лестнич¬

ных

: клеток
■1
Плиты,

настилы

(в том

числе с

утеплите¬

лем) и

другие

несущие

конструк¬

ции пере¬

крытий
Элементы локрыти!
IVUC 1 и
зданий
несущие

и лестнич¬

ных

клеток
И-
само¬
несущие
А
наружные

ненесущне

(в том числе

из навесных

панелей)
внутрен¬

ние неие-

сущие

(перего¬

родки)
г
плиты,
настилы

(в том числе

с утеплите¬

лем) и про¬

гоны
■■ 4
*
балки,
фермы,
арки,
рамы
I
2,5
1,25
0,5
2,5
■р
2,5
■ _Л '
1
0,75
0,5
0,5
II
0
2
0
1
0
0,25
0
0,25
0
2
0
1
0
0.75
0 :

0,25
0
0,25
HI
Ша
0
2
0
1
0
1
0
0,5
0
0,25 0,5
0 ’ 40

0,25
0
0,25
40
0,25
0
2
. 0

0,25
0
1
0
1
0
0,75
25
0,25
0
Не норми

0,25
0
дуется
0,25
1116
0
1
0
0,5
40
0,25; 0,5
40
0,25
0
0,25
0
1
0
0,75
25
025 0,5
0
0,75
IV
IVa
40
0,8
40

- 0,5
40
0,25
40
0,25
0 40
0,25
40
0,25
40
0,25
40
0,25
0
0,5
40
0,25
40
0,25
25
0,25
0
0,25
25
0,25
0 ' 25(40)

Не норми
0,25
25(40)
>уется
4
0,25
40
40
H.H.
40
0
0
0
Н;Н.
0.
V	. Не нормируется
Примечание. В скобках приведены пределы распространения для вертикальных и наклонных

участков конструкций.	*.
■ ■■ ■ i f . ’ , . ■ ■ ■.
Таблица 22,5. конструктивные характеристики зданий
* ■■

Степень огне¬

стойкости

зданий
Конструктивные характеристики
' 1
^ *
F ■
1 1

I ,
Здания с несущими и Ограждающими конструкциями из естественных или искусствен¬

ных каменных материалов, бетона или железобетона с применением листовых и плиточных

негорючих материалов
II
J
То же. В покрытиях зданий допускается применять незащищенные конструкции
* ' ■■
III
\ .
' 1
Здания с несущими И‘ Ограждающими конструкциями из естественных или

искусственных каменных материалов, бетона или железобетона. Для перекрытий допу¬

скается использование деревянных конструкций, защищенных штукатуркой или

трудногорючими листовыми, а также плитными материалами. К. элементам покрытий

не предъявляются требования nb пределам огнестойкости й пределам распространения

огня; при этом элементы чердачного покрытия из древесины подвергаются огнеза¬

щитной обработке
Ша
Здания преимущественно с каркасной конструктивной схемой. Элементы каркаса —

из стальных незащищенных конструкций. Ограждающие конструкции — из стальных

профилированных листов или других негорючих листовых материалов с трудно-

горючим утеплителем
Шб
/ .
Здания преимущественно одноэтажные с каркасной конструктивной схемой.

Элементы каркаса из цельной или клеевой древесины, подвергнутой огнезащитной

обработке, обеспечивающей требуемый предел распространения огня. Ограждающие

конструкции — из панелей или поэлементной сборки, выполненные с применением
*
4

Т
V
ч
I.
продолжение тйбл. 22.5
—
Стецень огне¬

стойкости

зданий
Конструктивные характеристики
: - t
t
древесины или материалов на ее основе. Древесина и другие горючие материалы ограж¬

дающих конструкций должны быть подвергнуты огнезащитной обработке или защищены

от воздействия огня или высоких температур таким образом, чтобы обеспечить

требуемый предел распространения огня
IV
Здания с несущими и ограждающими конструкциями из цельной или клееной

древесины и других горючих или трудногорючих материалов, защищенных от воздейст¬

вия огня или высоких температур, штукатуркой или другими листовыми или плитными

материалами. К элементам пЬкрытий не предъявляются требования по пределам

огнестойкости и пределам распространения огня; при этом элементы покрытия из

древесины подвергаются огнезащитной обработке
IVa
Здания преимущественно одноэтажные с каркасной конструктивной схемой. Элементы

каркаса — из стальных незащищенных конструкций. Ограждающие конструкции — из

стальных профилированных листов или других негорючих материалов с горючим

утеплителем
V
Здания, к несущим и ограждающим конструкциям которых не предъявляются

требования по правилам предельной огнестойкости и пределам распространения огня
22.2. ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ ПРЕГРАДЫ
i
К противопожарным преградам от¬

носятся противопожарные стены, пере¬

городки, перекрытия, двери, люки, там¬

бур-шлюзы, окна, зоны и клапаны.
Противопожарные преграды могут

быть трех типов и должны выполняться,

как правило, из несгораемых материа¬

лов и иметь пределы огнестойкости (г),

представленные в табл. 22.6.
Таблица 22.6. Пределы огнестойкости

противопожарных преград
*
Типы преград
Преграды
1
2
3
Противопожарные стены
2,5
0,75
0,25
Двери, окна, ворота, люки,
1,2
0,5
клапаны
Перегородки
0,75
0,25
. \
Двери тамбур-шлюзов
0,75
0,6
Перегородки тамбур-шлю¬
0,75
—
-—
зов
Противопожарные пере¬
2,5
1
0,75
крытия
Несущие стены из естественных и

искусственных камней, как правило,

удовлетворяют требованиям, предъяв¬

ляемым к противопожарным стенам по

их огнестойкости. Предел огнестойкости

каркасных стен зависит от предела

огнестойкости составных элементов

каркаса, а также от способа крепле¬
ния панелей к каркасу и способа

сочленения конструкций перекрытия со

стенай. При использовании каркасных

стен в качестве противопожарных Они

должны иметь предел огнестойкости,

указанный для противопожарных стей.
Предел огнестойкости железобетон¬

ных колонн зависит от их сечения и

способа приложения нагрузки. Извест¬

но, что максимальный предел огне¬

стойкости железобетонных балок (ри¬

гелей) не превышает 1,5 ч. Это значит,

что и железобетонные колонны проти¬

вопожарных стен, работающие на вне-

центренное сжатие с большим эксцент¬

риситетом, тоже будут иметь тот же

предел огнестойкости. Поэтому для

противопожарных стен следует прини¬

мать такую схему нагрузки колонн,

при которой они являлись бы цент¬

рально-сжатыми. Вместе с тем следует

иметь в виду, что в условиях пожара

при, одностороннем обрушении конст¬

рукций, опирающихся на колонны про¬

тивопожарных стен, возможно Внецент-

рённое сжатие колонн, что может су¬

щественно снизить их предел огне¬

стойкости.
Противопожарные стены должны

обладать устойчивостью в случае

обрушения при пожаре примыкающих

к ним перекрытий, покрытий и других

конструкций здания или сооружения.
241

Наиболее характерно обрушение кон¬

струкций в зданиях IV и V степеней

огнестойкости, имеющих противопо¬

жарные стены. При пожарах в таких

зданиях сгораемые стены, перекрытия

с одной стороны противопожарной

стены выгорают и стена, лишенная

опоры, превращается в свободно

стоящую. От опрокидывания противо¬

пожарную стену удерживает собствен¬

ная масса, а в качестве опрокиды¬

вающей силы может явиться давление

ветра.
Если здание, разделяемое противо¬

пожарной стеной, каменное; но имеет

сгораемое покрытие, возможно выго¬

рание сгораемых конструкций покрытия

и опрокидывание противопожарной сте¬

ны в пределах чердака. Бывают случаи,

когда часть продольной противопожар¬

ной стены находится в ендове и имеет

значительную свободную высоту. При

пожаре возможно опрокидывание

гребня стены.
Во всех указанных случаях про¬

веряют сечение противопожарной стены

и устойчивость против опрокидывания.

Расчет производят, исходя из требо¬

ваний устойчивости на опрокидывание

при действии-^ветровой нагрузки.
Противопожарные стены должны

возводиться на всю высоту здания,

разделяя покрытия, перекрытия и

предупреждать распространение по¬

жара по наружным стенам и сгорае¬

мым кровлям, перерезать все высту¬

пающие над крышей конструкции и

возвышаться над кровлей не менее чем

на 60 см при сгораемом покрытии Или

при несгораемом покрытии со сгорае¬

мым утеплителем и не менее чем на

30 см при несгораемом и трудносго¬

раемом покрытии с трудносгораемым

утеплителем.
Противопожарные стены могут не

разделять покрытий и крышу и не

возвышаться над кровлей, если здание

имеет несгораемые покрытия с несго¬

раемым утеплителем и несгораемыми

крышами.
В противопожарных стенах допуска¬

ется устройство дверных проемов, ко¬

торые перекрывают противопожарными

дверями. Такие двери изготовляют из
металлического каркаса, обшитого крс/

вельной сталью. Внутри дверь заполня¬

ют несгораемым теплоизоляцонным у а-

териалом (минеральной ватой, верми¬

кулитом). Противопожарные двери

могут быть изготовлены из древесины,

пропитанной антипиренами в автокла¬

вах, или же из двух рядов обычных

досок, сбитых под углом 90°. Между

двумя рядами досок прокладывают лис¬

товой асбест. Со всех сторон дверь

обшивают кровельной сталью по асбес¬

ту.
В противопожарных стенах можно

устраивать окна, которые должны быть

неоткрывающимися, обычно такие окон¬

ные проемы закладывают стеклобло¬

ками.
22.3.	ДЫМОВЫЕ ЛЮКИ
Дымовые люки предназначены для

обеспечения незадымляемости смежных

помещений и уменьшения концентрации

дыма в нижней зоне помещения, в ко¬

тором возник пожар. Открыванием

дымовых люков создаются более бла¬

гоприятные условия для эвакуации лю¬

дей из горящего здания, облегчается

работа пожарных подразделений по

тушению пожара.
Строительными нормами и- прави¬

лами предусматривается устройство

дымовых люков в покрытиях стен теат¬

ров, а также в бесфонарных зданиях

с производствами, отнесенными по

взрывопожарной опасности к катего¬

риям А, Б и В.
В бесфонарных производственных

зданиях площадь поперечного сечения

дымовых люков или шахт принимают

равной 0,2 % от площади производ¬

ственных помещений. В помещениях с

оконными проемами дымовые люки не

предусматриваются, если глубина этих

помещений не превышает 30 м. Приня¬

тое нормами сечение дымовых люков

для бесфонарных зданий, как показы¬

вают расчеты и экспериментальные дан¬

ные, обеспечивают незадымляемость

соседних помещение при горении твер¬

дых сгораемых веществ на площади,

не превышающей 10 5.. площади поме¬

щения.
242

Рис. 22.1. Принципиальная схема устройства дымового клапана:
I—направляющие; 2-клапаны; 3—трос к лебедке; 4—жалюзи; 5—-от¬

жимной рычаг
Для удаления дыма в случае пожара

в подвальном помещении нормы пред¬

усматривают устройство окон размером

не менее 0t9 X 1,2 и на каждые 1000 м2,

площади подвального помещения.
ечение дымового люка обычно пе¬

рекрывается клапаном. Клапаны долж¬

ны быть просты по устройству и управ¬

лению и безотказны в работе. Они могут

открываться вручную и автоматически.
В свою очередь, способы открывания

вручную могут быть разные: натяже¬

нием или ослаблением каната и ком¬

бинированный.
Наиболее надежны в работе дымо¬

вые люки, открывающиеся при ослаб¬

лении каната. Дымовые люки, откры- !

вающиеся при натяжении каната, в

случае его разрыва или соскальзыва¬

ния с блока невозможно быстро от¬

крыть, поэтому такую систему приме¬

нять и не рекомендуется. Для того

чтобы дымовые клапаны легко откры¬

вались, их оборудуют отжимными рыча¬

гами или противовесами (рис. 22.1).
22.4.	ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

ПРИ РАЗРАБОТКЕ ГЕНЕРАЛЬНОГО ПЛАНА
ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
... При разработке генерального плана

промышленных предприятий наряду с

обеспечением наиболее благоприятных

условий для производственного процес¬

са и труда на предприятии, рацио¬

нального использования земельных

участков и наибольшей эффективно¬

сти капиталовложений необходимо:
а) обеспечить безопасные расстояния от

границ промышленных прёдпрй^тии до

жилых и общественных зданий; б) вы¬

держать требуемые нормами противо¬

пожарные разрывы между зданиями и

сооружениями; в) сгруппировать в

отдельные комплексы (зоны), родствен¬

ные по функциональному назначению

или признаку взрывопожарной опас-

/ ности производственные здания и со-

\ оружения; г) расположить здания с

учетом рельефа местности и направ-

J ления господствующих ветров; д) обес-

I печить территорию предприятия доро-

I гами и необходимым количеством

I въездов.
В большинстве случаев расстояние

между промышленными предприятиями

\ и жилыми или общественными зда¬

ниями определяют необходимостью со¬

здания санитарно-защитных зон. Эти

зоны, как правило, превышают по

величине противопожарные разрывы,

определяемые СНиП 2.09.01—85. Про¬

тивопожарные разрывы между произ¬

водственными зданиями, сооружениями

и вспомогательными зданиями опреде¬

ляют в зависимости от степени огне¬

стойкости зданий (табл. 22.7).
Функциональное зонирование тер¬

ритории осуществляется с учетом тех¬

нологических связей, санитарно-гигие¬

нических и противопожарных требова¬

ний, грузооборота и видов транспорта,

очередности строительства. При зони¬

ровании выделяют здания и сооружения

основного производственного назначе-
243

Таблица 22.7. Противопожарные разрывы между

производственными зданиями и сооружениями
Степень огнестой¬

кости здания или

сооружения
Расстояние между зданиями

и сооружениями, м, при степени

огнестойкости здания или

сооружения
I и II
III
IV и V
I и II
Не нормируется

при производ¬

ственных зда¬

ниях Г и Д
9
12
III
9
12
15
IV и V
12
15
18
ния, вспомогательные производствен¬

ные здания, склады, здания админи¬

стративно-хозяйственного и обслужи¬

вающего назначения. Здания и соору¬

жения повышенной взрывопожароопас-

ности располагают с подветренной сто¬

роны.
При устройстве складов нефтепро¬

дуктов учитывают рельеф местности.

Их нельзя размещать на возвышенных

местах. Чтобы избежать разлива неф¬

тепродуктов в случае аварии или по¬

жара, резервуары обваловывают.
На предприятиях площадью свыше

5 га или при длине площадки свыше

1000 м следует предусматривать не

менее двух въездов для транспорта.

Въезды следует устраивать на расстоя¬

нии не более 1500 м. Дороги на тер¬

ритории предприятия обычно кольце¬

вые. При устройстве тупиковых дорог

предусматриваются кольцевые объезды

или площадки для разворота автомоби¬

лей размером не менее 12X12 м.
Расстояние от края проезжей части

автомобильных дорог до зданий и со¬

оружений принимается от 1,5 до 12 м в

зависимости от длины здания и наличия

въезда в здание автомобилей.
К зданиям и сооружениям по всей

их длине должен быть обеспечен подъ¬

езд пожарных автомобилей: с одной сто¬

роны при ширине здания или сооруже¬

ния до 18 м и с двух сторон при ширине

18 м. К зданиям с площадью за¬

стройки более 10 га или шириной

100 м подъезд пожарных автомоби¬

лей должен быть обеспечен со всех

сторон.
. /’ При разработке генерального плана

^Предприятия необходимо определить
место расположения здания пожарной

части. Пожарные депо обычно распо-

дагщот на изолированных участках с

выездлми--4Ш~ дороги общего пользо¬

вания^ .Пожарная часть должна, как

правило^,обслуживать группу предприя¬

тий. Радиус выезда пожарной части,

обслуживающей взрывопожароопасные

и пожароопасные предприятия, кате¬

горий А, Б и В принимается равным
2,5	км, а производства категорий Г, Д —

5 км. Радиус выезда пожарной части

уменьшают на 40 %, если на террито¬

рии обслуживаемых ею предприятий

здания III—V степеней огнестойкости

составляют 50 % всей площади за¬

стройки.
1ИЕ ПОЖАРНОЙ
БЕЗОПАСНОСТИ НА ПРЕДПРИЯТИИ

И СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКЕ
Пожары на предприятиях и строи¬

тельных площадках чаще всего возни¬

кают из-за несоблюдения правил по¬

жарной безопасности . рабочими и

инженерно-техническим персоналом.

Наиболее часто пожары возникают из-

за нарушения правил сварочных работ,

применения открытого огня для обогре¬

вания коммуникаций, двигателей и по¬

мещений, курения в запрещенных мес¬

тах, короткого замыкания в электро¬

проводах.
Осуществление мероприятий, на¬

правленных на обеспечение пожарной

безопасности, возлагается на руково¬

дителей предприятий и начальников

цехов. Они несут ответственность

за организацию пожарной охраны, за

выполнение в установленные сроки

необходимых противопожарных меро¬

приятий, а также за наличие и исправ¬

ное содержание средств в цехах, мас¬

терских, складах и т. п. Ответственными

за состояние пожарной безопасности

являются начальники цехов, мастерс¬

ких, складов, прорабы, бригадиры, мас¬

тера.
Лица, ответственные за противопо¬

жарное состояние, обязаны обеспе¬

чивать своевременно выполнение пред¬

лагаемых органами Государственно¬

го пожарного надзора мероприятий,

следить за соблюдением противопожар¬
244

ного режима, осматривать помещения

перед их закрытием по окончании

рабочего дня. Выявленные при этом

нарушения требований пожарной без¬

опасности должны быть немедленно

устранены.
На предприятиях и строительной

площадке должно быть организовано

обучение всех рабочих и служащих

правилам пожарной безопасности и

действиям на случай возникновения

пожара. Лиц, не прошедших инструк¬

тажа, не следует допускать к работе.

Каждый работающий на предприятии

обязан выполнять требования пожар¬

ной безопасности, а также' принимать

меры к устранению выявленных про¬

тивопожарных нарушений и ликвида¬

ции возникших загораний и пожаров.
С рабочими и служащими наиболее

пожароопасных участков, а также с

электросварщиками и другими лицами,

занятыми на огневых работах, следует

изучать специальный пожарно-техни¬

ческий минимум. Вопросы организации

пожарно-технического минимума, его

программа, перечень групп работни¬

ков, которые должны пройти техмини¬

мум, время занятий, а также лица,

выделенные из числа работников, по¬

жарной охраны и инженерно-техни¬

ческого персонала, которым поручается

проведение занятий по пожарно-техни¬

ческому минимуму, объявляются при¬

казом. Занятия по программе пожарно¬

технического минимума следует прово¬

дить непосредственно на участках. По

окончании занятий рабочие и служащие

должны сдать зачет.
Согласно «Положению о доброволь¬

ных пожарных дружинах на промыш¬

ленных предприятиях и других объек¬

тах министерств и ведомств», рабочие,

инженерно-технические работники и

служащие, вступающие в добровольную

пожарную дружину, подают об этом

заявления на имя начальника дружины.

Зачисленные в члены ДПД оформляют¬

ся приказом по объекту.
Члены добровольной пожарной дру¬

жины должны поддерживать установ¬

ленный противопожарный режим, про¬

водить разъяснительную работу о мерах

пожарной безопасности, наблюдать за
исправным состоянием и готовностью к

действию первичных средств пожаро¬

тушения, принимать меры к ликвида-,

ции возникшего загорания имеющими¬

ся огнегасительными средствами. В це¬

лях привлечения широких масс рабочих

и служащих и инженерно-технических

работников к участию в проведении

противопожарных профилактических

мероприятий создаются пожарно-техни¬

ческие комиссии.
Основными задачами пожарно-тех-

нической комиссии являются:
выявление нарушения правил по¬

жарной безопасности и недочетов в

работе установок, которые могут при¬

вести к возникновению пожара взрыва

или аварии, и разработка мероприятий,

направленных на устранение этих нару¬

шений и недочетов;
содействие пожарной охране в орга¬

низации и проведении пожарно-профи¬

лактической работы и установлении

строгого противопожарного режима на

участках, складах, в мастерских и т. п.;
организация рационализаторской и

изобретательской работы по вопросам

пожарной безопасности;
проведение массово-разъяснитель¬

ной работы среди рабочих, служащих и

инженерно-технических работников по

вопросам соблюдения противопожар¬

ных правил и режима.
22.6. ЭВАКУАЦИЯ ЛЮДЕЙ ИЗ ЗДАНИЙ
ередвижение людей происходит во

всех помещениях зданий и сооружений,

связанных с пребыванием в них челове¬

ка. Для большинства помещений пере¬

мещения людей являются вспомога¬

тельной функцией и для ее осуществ¬

ления выделяются специальные площа¬

ди. Для большой группы зданий и со¬

оружений движение людей является

основным функциональным процессом

и от его правильной организации за¬

висит их рациональное объемно-плани-

ровочное решение.
В отличие от других функций движе¬

ние людей имеет ту особенность, что

его значение резко меняется в различ¬

ные периоды эвакуации здания. Так,

для помещений, где эта функция лишь
245

является вспомогательной, в период

загрузки и эвакуации помещений дви¬

жение людей становится основной

функцией. При загрузке и эвакуации

здания характерно одновременное

перемещение значительного количества

людей в одном направлении.
Особое значение приобретает дви¬

жение людей во время возникновения

пожара в здании, аварии или какого-

либо стихийного бедствия. В этом слу¬

чае от правильной организации движе¬

ния и состояния коммуникационных

помещений зависит жизнь людей. По¬

скольку возникновение пожара возмож¬

но в любом помещении, учет аварий¬

ной эвакуации людей обязателен для

любого помещения и в целом для

здания.
К путям эвакуации людей из здания

и сооружения, осуществляемой в нор¬

мальных эксплуатационных условиях,

относятся помещения и устройства,

ведущие от мест постоянного пребыва¬

ния людей к выходам из здания или

сооружения. К путям эвакуации людей

из зданий и сооружений, осуществляе¬

мой в аварийных условиях, относятся

помещения: а) ведущие от места посто¬

янного пребывания людей, расположен¬

ных в первых этажах непосредственно

наружу или к выходу через проходы,

коридоры, вестибюли или лестничную

клетку; б) ведущие от мест постоянного

пребывания людей, расположенных на-

любом этаже, кроме первого, к выходу

через проходы, коридоры, лестничную

клетку, имеющую выход непосредствен¬

но наружу или через вестибюль, от¬

деленный от смежных помещений пере¬

городками с дверями; в) ведущие от

места постоянного пребывания людей в

данном этаже в соседние помещения,

обеспеченные входами, указанными в п.

а) и б), если эти помещения не связаны

с производствами категорий А и Б.
Количество эвакуационных выходов

из здания или сооружения должно

быть, как правило, не менее двух.

Эвакуационные выходы располагают

рассредоточенно. Минимальное рас¬

стояние между наиболее удаленными

эвакуационными выходами из помеще¬

ния следует определять по формуле
/<1,5 Р,
где Р — периметр помещения.
Лифты и эскалаторы, а также воро¬

та для подвижного железнодорожного

состава при определении расчетного

времени эвакуации не учитываются.
Выходы из помещений, размещае¬

мых в подвальных и цокольных этажах,

допускается устраивать через общие

лестничные клетки при условии от¬

сутствия на пути эвакуации помещений

складов сгораемых материалов. При

наличии таких складов допускается ис¬

пользовать для выхода общую лестнич¬

ную клетку при условии устройства для

складов обособленных выходов наружу

и отделения их от примыкающих путей

эвакуации глухими несгораемыми ог¬

раждающими конструкциями.
В качестве выходов из помещения

площадью до 300 м2, расположенного

в подвальном помещении или цоколь¬

ном, и количестве одновременно нахо¬

дящихся в нем людей не более 15 чело¬

век допускается использование люков с

вертикальными лестницами, а также

окон размерами не менее 0,75X1,5 м

при условии устройства специальных

приспособлений, облегчающих выход,

г Если количество работающих не бо-

|лее 5 человек, то возможен ддин выход

[из подвального помещения.
I/ Допускается проектировать один

эвакуационный выход из п'омещений,

расположенных на любом этаже (за

исключением подвального и цокольно¬

го), если этот выход ведет к двум

эвакуационным выходам с этажа, рас¬

стояние от наиболее удаленного рабо¬

чего места до этого выхода не превы¬

шает 25 м и количество работающих

в смене, не более: 5 чел.— в помеще¬

ниях категорий А и Б; 25 чел.— кате¬

гории В; 50 чел.— категорий Г и Д.
Все пути эвакуации (проходы, кори¬

доры, лестницы и др.) должны иметь

по возможности равные вертикальные

ограждающие конструкции без конст¬

руктивных или технологических высту¬

пов, сужающих свободную ширину

пути. Все виды путей эвакуации должны

иметь естественное или искусственное

освещение, которое должно работать
246

как от обычной электросети, так и от

сети аварийного освещения.
Из производственных помещений,

расположенных на всех этажах, в зда¬

ниях высотой не более 30 м, допускает¬

ся предусматривать второй выход на

наружную лестницу при количестве

работающих в смене на каждом этаже,

не более: 15 чел.— в помещениях с

производствами категорий А и Б;

50 чел.— категории В; 100 чел.— кате¬

горий Г и Д только для 2-этажных зда¬

ний:
Расстояние от наиболее удаленного

рабочего места до ближайшего эвакуа¬

ционного выхода из помещений наружу

или в лестничную клетку не должно

превышать значений, приведенных в

табл. 22.8.
Таблица 22.8. Расстояние от рабочего места до
выхода
Объем

помещений,

тыс. м3
Кате¬
гория
произ¬
водст¬
ва
Степень
огнестой¬
кости
здания
Расстояние, м, при

плотности людского

потока в общем про¬

ходе, чел/м
до 1
св. 1
ДО 3
св. 3

до 5
До 15
А, Б
I, II, 111а
40
25
15
В
I, II, III,
100
60
40
Ша
Шб, IV
70
40
30
V
50
30
20
30
А, Б
I, II, Ilia
60
35
25
В
I, II, Ilia
145
85
60
III6, IV
100
60
40
40
А, Б
I, II, Ша
80
50
35
В
I, II, Ша
160
95
65
III6, IV
110
65
45
50
А, Б
I, II, Ilia
120
70
50
В
I, II, Ш,
180
105
75
Ilia
60 и более
А, Б
1,11,Ilia
140
85
60
В
I, И, HI,
200
110
85
Ilia
80 и более
В
I, II, HI,
240
240
100
Ilia
Независимо
г, д
I, II, III,
Не ограничивается
от объема
Ilia
III, IV
160
95
65
V
120
70
50
Минимальная ширина коридора или

прохода определяется расчетом, но

должна быть не менее 1,0 м. Исключе¬

ние составляют проходы, нижняя часть

высоты которых может быть частично

занята оборудованием (например, про¬

ходы между креслами в зрелищных
помещениях, между столами в учебных

аудиториях (классах), в рабочих поме¬

щениях административных учреждений

и проектно-конструкторских бюро

и т. п.). Ширина таких проходов по

низу должна быть не менее 0,5 м.
Двери, выходящие в коридор из при¬

легающих помещений, могут открывать¬

ся по ходу людского потока или

внутрь помещений. Если двери откры¬

ваются против хода людского потока,

то расчетную ширину коридора следует

принимать в свету между полотном

открытой двери, находящейся с про¬

тивоположной стороны коридора. Ко¬

ридоры и проходы, предназначенные

для эвакуации, должны иметь возможно

меньшую длину и минимальное коли¬

чество поворотов.
Расстояние по коридору от двери

наиболее удаленного помещения пло¬

щадью не более 1000 м2 до ближай¬

шего выхода наружу или в лестничную

клетку не должно превышать значений,

приведенных в табл. 22.9.
На всем протяжении прохода или

коридора не должно быть порогов или

промежуточных ступеней. При неболь¬

шой разности уровней пола должны

устраиваться пандусы с уклоном не

более 1:8.
Минимальная ширина лестничных

маршей определяется расчетом, но не

должна быть меньше установленной по

условиям одиночного перемещения лю¬

дей. Максимальная ширина марша до¬

пускается 2,4 м. При более широких

маршах следует устраивать промежу¬

точные перила. Целесообразно пору¬

чень при спуске по лестнице распола¬

гать с правой стороны.
Ширина лестничных площадок пе¬

ред входами в лифты с распашными

дверями шахты не должна быть меньше
1,6	м. При устройстве трехмаршевых

лестниц в каждом марше должно быть

примерно одинаковое количество сту¬

пеней. Не допускается устройство мар¬

шей с числом ступеней менее 3 и более

18.
В лестничных клетках не должно

быть рабочих, складских и иного на¬

значения помещений, выходов из шахт
247

Таблица 22.9. Расстояния до двери помещения
Расположение выхода
Степень
Расстояние по коридору, м. до выхода
Категория
огнестойкости
при плотности людского потока, чел/м
помещений
здания
до 2
2...3
3...4
4...5
Между двумя выходами
А, Б
I, II, Ша
60
50
40
35
наружу или лестничными
В
I, II, III. Ша
120
95
80
65
клетками
Шб, IV
85
65
55
45
V
60
50
40
35
Г, Д
I. II. Ш. Ша
180
140
120
100
¥
III6, IV
125
100
85
70
В тупиковом коридоре
Независимо от
I. II, III, Ша
30
25
20
15
категории
III6, IV
20
15
15
10
V
15
10
10
8
грузовых лифтов, а также технологи¬

ческих устройств (трубопроводов

и пр.), при аварии которых эвакуация

по лестнице становилась бы невозмож¬

ной.
Двери из помещений и коридоров

в лестничные клетки в открытом поло¬

жении не должны уменьшать расчетную

ширину пути эвакуации. Устройство

проемов, кроме дверных, во внутрен¬

них стенах лестничных клеток, как

правило, не допускается. Открытые

двери разрешается устраивать между

лестничной клеткой и вестибюлем.
Наружные пожарные лестницы,

предназначенные для эвакуации людей,

должны сообщаться с помещениями

через площадки или балконы, распо¬

ложенные на уровне эвакуационных вы¬

ходов, и иметь ограждения высотой не

менее 0,8 м. Минимальная ширина

дверных проемов на путях эвакуации

определяется по расчету, но не должна

быть меньше 0,8 м. Рекомендуется ши¬

рину дверей, ведущих из коридоров и

проходов на другой участок пути эва¬

куации, делать примерно такой же ши¬

рины, как коридор или проход, допуская

уменьшение не более 5 %. Высота

прохода должна быть не менее 2 м.
Дверные проемы на путях эвакуации

должны по возможности располагаться

по оси прохода, коридора или лестнич¬

ной клетки. Двери на путях эвакуации

должны, как правило, применяться

распашными с открыванием во- время

эвакуации по ходу движения людского

потока. Применение дверей других

систем (раздвижных, подъемных, вра¬

щающихся) допускается только в по¬
рядке исключения при обеспечении бес¬

препятственной эвакуации людей в

условиях через близко расположенные

проемы с распашными дверями.
Полы на путях эвакуации людей,

включая лестничные площадки и про¬

ступи, должны иметь нескользящую по¬

верхность и быть выполнены из мате¬

риалов, хорошо сопротивляющихся

истиранию.
Ступени должны иметь по верху

приступка полку или скошенный подсту¬

пенок. Ступени с валиком применять

не рекомендуется.
Полнота дверей на путях эвакуации

целесообразно делать ровными без

сильно выступающих из плоскости по¬

лотна деталей. При применении рас¬

пашных цельностеклянных дверей из

толстого полированного стекла в сплош¬

ных остекленных ограждениях послед¬

ние ограничивают барьером высотой

0,9 м, а двери — хорошо заметными

указателями на стекле, расположенны¬

ми на уровне глаз человека. Пр имене-

ние зеркал в качестве отделки поверх¬

ности ограждающих конструкций путей

эвакуации допускаются лишь при усло¬

вии устройства ограничительных барье¬

ров и хорошо заметных указателей на

поверхности зеркала, расположенных

на уровне глаз человека.
При проектировании зданий следует

предусматривать мероприятия, обеспе¬

чивающие незадымленность лестничных

клеток зданий. Лестничные клетки, как

правило, должны иметь оконные прое¬

мы, которые используются для удале¬

ния дыма путем проветривания.
В зданиях высотой до девяти этажей

незадымленность лестниц обеспечивает¬

ся размещением их в лестничных клет¬

ках, изолированных от подвалов, в кото¬

рых хранятся горючие материалы или

размещаются котельные. В зданиях по¬

вышенной этажности (10 этажей и бо¬

лее) незадымленность лестниц обеспе¬

чивается устройством выхода на лест¬

ничную клетку через балконы или лод¬

жии, именуемые «воздушной зоной»,

или путем создания в лестничных клет¬

ках подпопа воздуха специальными вен¬

тиляторам. Предусматривается также

устройство незадымленности шахт,

лифтов и специальных каналов для уда¬

ления дыма из поэтажных коридоров.

Эти каналы на уровне каждого этажа

имеют отверстия с автоматически от¬

крывающимися клапанами. В случае

возникновения пожара клапан откры¬

вается и продукты горения по верти¬

кальным каналам удаляются наружу.
Ширину эвакуационного выхода в

производственных зданиях следует при¬

нимать в зависимости от общего коли¬

чества людеи, эвакуирующихся через

этот выход в количестве людей на 1 м

ширины выхода в соответствии с

табл. 22.10, но не менее 0,8 м.
Таблица 22.10. Определение ширины эвакуа¬

ционных выходов
Категории
помещения
Степень
огнестойкости
здания
Количество лю¬

дей на 1 м шири¬

ны эвакуацион¬

ного выхода
А и Б
I, 11 И Ша
85
В
I, II, III, Ша
‘ 175
Шб, IV
120
V
85
ГиД
I, И, III, Ша
260
Шб, IV
180
V
130
Ширину эвакуационного выхода для

общественных зданий следует прини¬

мать по СНиПу. Ширина марша лест¬

ниц должна быть не менее расчетной

ширины эвакуационного выхода.
/. Как определяют требуемые пределы

огнестойкости строительных конструкций

зданий? 2. Какие требования предъявляют к

противопожарным преградам? 3. Для чего и в ка¬

ких случаях устраивают противопожарные пре¬

грады? 4. В каких случаях необходимо устраивать
шахты для удаления дыма? 5. Какие противо¬
пожарные требования необходимо учитывать при

разработке генеральных планов промпредприя-

тий? 6. Как обеспечивают пожарную безопас¬

ность на строительной площадке? 7. Как обеспе¬

чивают безопасную эвакуацию людей из зданий

в случае пожара?
ГЛАВА 23
ЗАЩИТА ЗДАНИЙ

ВЗРЫВООПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВ
В помещениях зданий с взрыво¬

опасными производствами (категорий А

и Б) в аварийных ситуациях возможно

образование и взрыв газо-, паро- или

пылевоздушных смесей (ГПВС). С

целью снижения степени разрушения

зданий от взрыва в соответствии со

СНиП 2.09.02—85 в них предусмат¬

ривается устройство предохранитель¬

ных конструкций. Принцип действия и

эффективность предохранительных

ограждающих конструкций (их назы¬

вают также «легкосбрасываемыми»)

могут быть объяснены на основе фи¬

зических процессов горения и взрыва

ГПВС.
23.1.	ОСОБЕННОСТИ ВЗРЫВА ГАЗО- ИЛИ

ПАРОВОЗДУШНЫХ СМЕСЕЙ
В наиболее общедо виде физичес¬

кое представление о взрыве газо- или

паровоздушной смеси внутри помеще¬

ния или другого замкнутого объема

можно представить следующим обра¬

зом. При воспламенении в объеме

перемешанной газо- или паровоздушной

смеси с концентрацией в диапазоне

взрываемости каким-либо источником

зажигания (например, искрой) от

места инициирования будет распростра¬

няться с дозвуковой скоростью само-

поддерживающаяся «волна горения»

(пламя), представляющая собой зону

химической реакции, толщина которой

в газовых смесях составляет доли

миллиметра. Если смесь однородна, то

фронт пламени будет иметь форму

сферы, а скорость его распростра¬

нения по несгоревшей смеси (скорость

роста радиуса сферы) для большинства

газовоздушных смесей составит не¬

сколько метров в секунду. Так как рас¬

пространение пламени происходит со

сравнительно низкой дозвуковой ско-

Рис. 23.1. Изменение давления во времени на

стенки, ограничивающие объем помещения при

взрыве газовоздушных смесей:
1— при взрыве в замкнутом объеме; 2— при взрыве в

полузамкнутом объеме, т. е. при наличии награжден¬

ных проемов; 3— при взрыве в объеме с отверстием,

закрытым малоинерционным легкосрабатываемым уст¬

ройством, 4—то- же, закрытым легкосбрасываемым

устройством, характеризующимся некоторой инерци¬

онностью; ро — атмосферное давление, Па; to — нача¬

ло взрыва (момент воспламенения)
ростью, в волне горения не происходит

повышения давления (имеет место рас¬

ширение продуктов горения за счет их

нагревания в зоне пламени, а давление

успевает выравняться по всему объе¬

му). Однако взрывное горение в замк¬

нутом объеме сопровождается увеличе¬

нием давления на стенки за счет

нагрева и расширения продуктов горе¬

ния. При этом повышение давления

является пространственно однородным

и равномерным. На рис. 23.1 кривая 1

представляет собой изменение давления

во времени на стенки сосуда при

взрыве смеси в замкнутом объеме.
Наиболее важными параметрами,

характеризующими процесс взрыва и

взрывные нагрузки, являются темпера¬

тура и скорость распространения пла¬

мени по несгоравшей смеси (табл. 23.1).
Таблица 23.1. Параметры пламени в типичных
топливно-воздушных смесях
Топливо
Максимальные значения
температуры

пламени, К
нормальной

скорости

пламени, м/с
Водород
2400 *
2,70
Метан
2230
0,34
Ацетилен
2610
1,40
Этилен
2395
0,63
Этан
2170
0,44
Пропан
2285
0,39
н-Бутан
2170
0,35
Степень расширения продуктов взрыва
8= ПГТГ /(П0Т0),
где пг — количество газообразных про¬

дуктов взрыва, моль; По — количество

газообразной исходной смеси, моль;
Тг — температура продуктов взрыва, К;
То—температура исходной смеси, К.
Отношение nr/rio обычно близко к 1,

поэтому можно принимать
£ — Тг /По¬

давление при взрыве ГПВС в замк¬

нутом объеме зависит от температуры 44

горения и приблизительно равно
Рвзр = YЯо,
1 О
где y — Cp/Cv—отношение удельных

теплоемкостей газа: при постоянном

давлении ср и постоянном объеме с у.
Скорость роста радиуса сферы .(в

начальной стадии горения примерно до

1 /з радиуса сосуда) может приниматься

равной
UB= t/He,
где Uн — нормальная скорость пламе¬

ни, м/с, численно равная скорости

выгорания смеси на единице площади

пламени м3/(м2*с).
Так как температура горения для

газовоздушных смесей примерно рав¬

на 1900...2400 К. то давление на стенки

сосуда при взрыве ГПВС в замкнутом

объеме может достигать 700... 1000 кПа.
Время взрыва зависит от объема

сосуда (помещения), в котором проис-

ходит взрыв, величины нормальной ско¬

рости пламени и степени расширения

продуктов взрыва и примерно равно
4 _ 1 1(Л7

*взр — 4 ц ~ V у ,
Н
где V — объем сосуда.
Время взрыва и соответственно про¬

должительность действия взрывной на¬

грузки необходимо знать для оценки

степени динамичности такого типа

взрывной нагрузки и соответствующе¬

го выбора метода расчета конструк¬

ций.
250
»

23.2.	ЗАЩИТНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ
МЕРОПРИЯТИЯ
Защитные строительные мероприя¬

тия для зданий взрывоопасных произ¬

водств включают комплекс вопросов,

связанных с возможностью уменьше¬

ния степени разрушения зданий при

взрыве. Взрыв может произойти внутри

здания при стечении аварийных обсто¬

ятельств, при которых в помеще¬

нии образуется взрывоопасная среда

(ГПВС), и при наличии случайного

источника воспламенения, например

электрической искры. Так, при полном

обрушении здания последствия аварий¬

ного взрыва усугубляются уничтоже¬

нием оборудования и гибелью людей

под обломками конструкций здания.

При частичном разрушении здания,

когда, например, сохраняются несущие

конструкции — колонны, покрытие —

оборудование может быть легко восста¬

новлено (или даже не повреждено)

Для обслуживающего персонала и в

этом случае опасность остается высокой

из-за возможных тяжелых ожогов (но

все-таки меньшая, чем при полном об¬

рушении здания). Поэтому основным

направлением обеспечения взрывоза¬

щиты является разработка систем пре¬

дупреждения взрывов и нормативная

регламентация соответствующих техно¬

логических процессов с учетом надеж¬

ности различных аппаратов, контроль¬

ных и ограничительных приборов и т. д.
этот
ШШтт?
»(*
тщ
Pit)
p(i) 3
Pit)
а
w
Рис. 23.2. Схема воздействия давления

газов на стенки, ограничивающие объем

камеры (производственного помеще¬

ния) при наличии легкосбрасываемых
конструкций (ЛСК)
В соответствии с требованиями ГОСТ

12.1.010—76 «Взрывобезопасность»

производственные процессы должны

разрабатываться так, чтобы вероят¬

ность возникновения взрыва на любом

взрывоопасном участке в течение года

не превышала 10 "6. Однако несмотря

на все предупредительные технологиче¬

ские и организационно-технические ме¬

роприятия, аварийные взрывы все же

происходят. Уменьшение последствий

взрыва за счет надлежащего проектиро¬

вания зданий и сооружений, направлен¬

ных на снижение степени их разруше¬

ния, часто оказывается достаточно эф¬

фективным. СНиП 2.09.02—85 «Произ¬

водственные здания» устанавливает

конструктивные и объемно-планировоч¬

ные требования к зданиям для взрыво¬

опасных производств. Строительные

противовзрывные мероприятия осно¬

вываются на надлежащем учете и рас¬

чете разнопрочности конструкций зда¬

ния с целью обеспечения разрушения

конструкций, за счет которых взрыв¬

ное воздействие на другие уменьши¬

лось бы и не превышало их несущей

способности и, следовательно, они не

были разрушены. Такие конструкции

называют легкосбрасываемыми или

легкоразрушаемыми (ЛСК).
К легкосбрасываемым или предохра¬

нительным конструкциям относятся

Окна, если оконные переплеты запол¬

нены обычным оконным стеклом, двери,

распашные ворота, конструкции из ас¬

бестоцементных, алюминиевых и сталь¬

ных листов с легким утеплителем, спе¬

циальные плиты покрытия и т. д.
Защитное действие легкосбрасывае¬

мых ограждающих конструкций со¬

стоит в том, что они разрушаются в

начальной стадии взрыва, когда дав¬

ление газов — продуктов взрыва — не

достигло еще большого значения и яв¬

ляется неопасным для основных (не¬

сущих) конструкций. Через проемы,

которые образовались в результате'

разрушения легкосбрасываемых конст¬

рукций, избыточные объемы газов —

несгоревшей смеси и продуктов взры¬

ва — вытесняются из помещения зда¬

ния наружу. За счет выброса неко¬

торой части избыточных объемов газа
251

давление и, следовательно, нагрузка

на основе конструкции уменьшаются

по сравнению с той нагрузкой, которая

имела бы место при взрыве такой же

смеси в замкнутом объеме. Если в зда¬

нии будет устроено достаточное коли¬

чество проемов, огражденных легко-

сбрасываемыми конструкциями, и если

должным образом подобрать их массу

и прочность, то давление и соответ¬

ственно нагрузка на основные конструк¬

ции могут быть уменьшены до требуе¬

мых значений, устанавливаемых из

условия прочности или несущей способ-
•	ности основных конструкций.
Влияние массы легкосбрасываемых

конструкций на давление при взрыве

объясняется их инерционностью. После

разрушения легкосбрасываемая конст¬

рукция, чтобы не мешать свободному

истечению газов, должна быть от¬

брошена на некоторое расстояние от

проема, а для этого требуется какое-то

время, в течение которого давление

возрастает на некоторую величину. На

рис. 23.2 графически представлен ха¬

рактер изменения давления во времени

на стенки, ограничивающие объем при

наличии легкосбрасываемых конструк¬

ций. Если взрыв происходит в замкну¬

том объеме, например, в герметичном

стальном сосуде (бомбе)/ прочность

стенок которого достаточна, чтобы вы¬

держать полное давление взрыва, то из¬

менение давления во времени на стенки

сосуда будет соответствовать кривой L

При этом максимальное давление будет
^ispr* о®*
Если взрыв происходит в полузамкну¬

том объеме, т. е. если в сосуде имеется

отверстие, открытое с момента воспла¬

менения смеси, то изменение давления

во времени на стенки сосуда будет со¬

ответствовать кривой 2. При этом мак¬

симальное значение давления pF будет
зависеть от площади отверстия и может

быть значительно меньше (в сотни раз),

чем полное давление взрыва, имеющее

место в замкнутом сосуде. При взрыве

в сосуде с отверстием, закрытым лег-

косбрасываемым устройством (ограж¬

дением), изменение давления во време¬

ни на стенки сосуда в начальный
момент будет соответствовать кривой 'If

т. е. как в замкнутом сосуде, до точки

Ptkip) у соответствующей моменту разру¬

шения легкосбрасываемого ограждаю¬

щего отверстие элемента. Затем если бы

вскрытие отверстия происходило мгно¬

венно, то давление от точки p^tp)

изменялось по кривой 3 и максимальное

давление (при достаточно большой пло¬

щади отверстия) не превышало давле¬

ния рр. Но так как легкосбрасываемое

ограждающее устройство характери¬

зуется каким-то значенйем массы на

единицу площади ограждаемого от-

. верстия и, следовательно, обладает

соответствующей инерционностью, то

за время ее перемещения от отверстия

на такое расстояние, чтобы она не пре¬

пятствовала истечению газов через от¬

верстие, изменение давления будет про¬

исходить по более сложной зависимос¬

ти, соответствующей кривой 4 с макси¬

мальным значением давления рт, зави¬

сящим от степени инерционности ЛСК.
При расчете и проектировании лег¬

косбрасываемых ограждающих конст¬

рукций задача состоит в установлении

таких значений площади отверстий

(проемов) и характеристик JICK —

массы и прочности, чтобы выполнялось

условие
:
АЖДЯдоп.
23.3.	НОРМАТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ ПО

УСТРОЙСТВУ ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ
КОНСТРУКЦИЙ
Строительные нормы и правила

(СНиП 2.09.02.85) устанавливают с

учетом категории взрывоопасного про¬

изводства требования в отношении пла¬

нировки, этажности, площади, раз¬

мещения помещения, путей эвакуации и

конструктивных решений. В частности,

в нормах указывается, что в зданиях

категорий А и Б следует предусматри¬

вать устройство наружных ограждаю¬

щих легкосбрасываемых конструкций. В

качестве легкосбрасываемых конструк¬

ций следует, как правило, использовать

остекление окон и фонарей. При недо¬

статочной площади остекления допус¬

кается в качестве легкосбрасываемых

конструкций использовать конструкции

покрытий из стальных, алюминиевых

и асбестоцементных листов и эффектив¬

ного ;утеплителя. Площадь легкосбра¬

сываемых конструкций следует опреде-

‘ л ять расчетом. При отсутствии рас¬

четных . данных площадь легкосбрасы¬

ваемых конструкций должна составлять

не менее 0,05 м2 на 1 м3 объема

помещения категории А и не менее

0,03 м2 — категории Б. При этом конст¬

рукции-остекления относятся к легко-

сбрасываемым, если толщина стекла

составляет 3; 4 и 5 мм, а его площадь

не менее (соответственно) .0,8; I и 1,5 м2.

Конструкции остекления с армирован¬

ным стеклом к легкосбрасываемым не -

относятся.
Рулонный ковер на участках легко¬

сбрасываемых конструкций покрытия

следует разрезать, на карты площадью

не более 180 м2 каждая.
Расчетное давление от массы легко¬

сбрасываемых конструкций покрытия

должна составлять не более 0,7 кПа

(70 кгс/м2).
Помещения категорий А и Б следует

размещать (с учетом технологических

требований) у наружных стен, а в мнот

гоэтажных зданиях—.на верхних эта*

жах.	;
Размещение помещений категорий, А

и Б в подвальных и цокольных этажах

не допускается.
23-4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБУЕМОЙ ,

ПЛОЩАДИ И ЭФФЕКТИВНОСТИ

ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ф Определение , требуемой площади

J1CK. На практике часто возникает

вопрос — какая должна быть площади

отверстия при заданных характеристи¬

ках газовоздушной смеси и объеме

помещения, чтобы при взрыве давление

на стенки объема не превышало допус¬

каемого расчетного избыточного давле¬

ния Дрдоп-
Приближенно требуемую площадь

отверстия с учетом допускаемого избы¬

точного давления Дрдоп при нормальной
скорости пламени ин; степени расшире¬

ния продуктов горения е и объеме

помещения можно Vn определить сле¬

дующим образом.
Из условия неразрушения основных
конструкций здания допускаемое из¬

быточное давление Лраоп на стенки при

взрыве должно быть ограничено 5...

8 кПа и, следовательно, скорость исте¬

чения газов через отверстие (или про¬

ем) с достаточным приближением мож¬

но выразить через перепад давления
где р — плотность продуктов истечения.
С другой .стороны, скорость исте¬

чения может быть выражена через

скорость образования продуктов горе¬

ния, пропорциональной нормальной

скорости горения и площади пламени

и обратно пропорциональной площади

отверстия (проема):
a; = [Me-l)S]/(<pF),
где ин — нормальная скорость распрОт

странения пламени; е — степень расши¬

рения продуктов горения; 5 — площадь

поверхности пламени; ср — коэффици¬

ент истечения; F—площадь отверстия

(проема).	' ’ ! /" <
Исходя из условия, что максималь¬

ной скорости образования продуктов

горения соответствует Максимальная

скорость нарастания давления, макси¬

мальную площадь поверхности пламени

можно выразить через объем помеще¬

ния и для требуемой площади отверстия

(проема) получить вражение
F=е(е“ 1^^л’

где а — коэффициент, учитывающий

степень заполнения помещения обору¬

дованием ,и трубопроводами, вызываю¬

щими турбулизацию пламени и интен¬

сивность взрывного горения.
Разделив левую и правую части по¬

следнего выражёния для определения

трёбуемой площади легкосбрасываемых

конструкций на объем помещения, по¬

лучим так называемый коэффициент
сброса в м2 на 1 м3 помещения,
принятый в СНиП 2.09.02—85 в качест¬

ве конструктивного критерия требуемо¬

го объема противовзрывных строитель¬

ных мероприятий:
"к	“"е(е-1)

■ Пример. Рассчитать требуемый коэффи¬

циент сброса, определяющего минимально не¬

обходимую площадь легкосбрасываемых конст¬

рукций для здания цеха компрессии этилена.

Объем здания составляет К = 10 ООО м3.
Решение. Температура продуктов горения

этиленовоздушной смеси равна Тт = 2395 К

(см. табл. 23.4); нормальная скорость распро¬

странения пламени ин=0,67 м/с; начальную

температуру смеси примем равной То = 291 К7

Допускаемое давление из условия несущей спо¬

собности основных конструкций на действие

взрывной нагрузки примем равным Араоп = 5 кПа.

Значение а примем равным 3.
Требуемый коэффициент сброса определим

по формуле
wr Q / 1,23 0,67 • 8,15(8,15 - 1)
**■>-■3-Д/ТП^	Щ	=
= 0,08м2/м3,
т. е. больше, чем требуется по Нормам для зданий

категории А.
23.5.	АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНЫХ
РЕШЕНИЙ ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ
УСТРОЙСТВ
Основное требование, предъявляе¬

мое к легкосбрасываемым конструк¬

циям, состоит в том, чтобы они обеспе¬

чивали ограничение давления при взры¬

ве газопаропылевоздушных смесей в

помещении в таких пределах, которые

являются безопасными для основных

конструкций здания.
По месту расположения легкосбра-

сываемые конструкции могут быть

подразделены на устраиваемые в стено¬

вом ограждении или покрытии. Стено¬

вые легкосбрасываемые конструкции

при прочих равных условиях более

эффективны, чем легкосбрасываемые

конструкции покрытия. В некоторых

случаях эта более высокая относитель¬

ная эффективность может достигать
«30%;
•	Стеновые легкосбрасываемые кон¬

струкции. В качестве стеновых легко¬

сбрасываемых конструкций применяют

остекление, двери, распашные ворота

и другие поворотные устройства, сте¬

новые панели из легких асбестоцемент¬

ных плит и др.
Обычное оконное остекление являет¬

ся наиболее эффективным легкосбрасы¬

ваемым устройством, так как стекло
обладает хрупким разрушением и малой

инерционностью.
Для обеспечения эффективности ос¬

текления как легкосбрасываемой ог¬

раждающей конструкции необходимо,

чтобы размеры оконного стекла были

достаточно большими, так как при

малой площади пластины стекла разру¬

шающее давление рр значительно воз¬

растает. Например, экспериментально

установлено, что пластина стекла раз¬

мером 365X408X3,2 мм может выдер¬

жать давление, превышающее 20 кПа.

Поэтому для взрывоопасных зданий

рекомендуется только одинарное остек¬

ление с размерами пластин стекла

порядка 0,6 м и более. Оконные

переплеты должны открываться наружу

и иметь шарнирное закрепление с одной

стороны.
Двери, ворота и другие поворотные

устройства являются также достаточ¬

но эффективными легкосбрасываемыми

конструкциями при условии, что в слу¬

чае взрыва обеспечивается легкий пово¬

рот их вокруг шарниров или подвеса

и открывание их происходит наружу.

Для этого необходимо, чтобы устройст¬

ва, удерживающие их в закрытом поло¬

жении, срабатывали при фиксирован¬

ном значении давления Дрр и при этом

дОлждо выполняться условие А/?Р<С

<СДрин < Дрдоп- Экспериментальная

проверка показывает, что открываю¬

щиеся легкосбрасываемые конструкции

могут быть даже более эффективными,

чем остекление при надлежащем испол¬

нении запорных устройств.
Разрушение запорных устройств

(защелок) дверей происходит в интер¬

вале давлений от 1150 до 1800 Па в

зависимости от размеров отдельного

полотна. В то же время для разрушения

запорного устройства ворот (запорная

штанга) требуются меньшие давления,

хотя его прочность по сравнению с

защелкой дверей является более высо¬

кой. Это объясняется большей пло¬

щадью полотна ворот, т. е. большей

площадью сбора нагрузки. Запорные

устройства ворот разрушаются при

давлении 330...940 Па.
Запорные устройства фрамуг и пере¬

плетов в оконных панелях не препятст-
254

вуют открыванию фрамуг и переплетов

при давлениях, не превышающих

500 Па.
Стеновые навесные панели из легких

асбестоцементных или алюминиевых

листов с легким утеплителем могут быть

использованы в качестве легкосбрасы-

ваемых конструкций, если крепление их

к опорным элементам выполнено так,

что отрыв панелей происходит при фик¬

сированном значении давления Дрр и

обеспечивается условие
Дрр “С] А/?ИН <С Д/?доп •
До настоящего времени обычные и

облегченные стеновые панели в качест¬

ве легкосбрасываемых конструкций

практически не применялись из-за от¬

сутствия надлежащих узлов крепления

панелей к опорным элементам.
•	Легкосбрасываемые конструкции

покрытий. Для* взрывоопасных произ¬

водств такие конструкции выполняют

сборными поверхностной плотности не

более 70 кг/м2.
Институтами Госхимпроект, ЦНИИ-

промзданий предложены конструкции

легкосбрасываемых покрытии поверх¬

ностной плотностью до 60 кг/м2. Наи¬

большее распространение получили

легкосбрасыаемые покрытия, представ¬

ляющие собой сбрасыаемые легкие

плиты размером 1,ОХ 1,5 м и свободно

опирающиеся на железобетонные плиты

с отверстиями. По легким плитам ук¬

ладывают легкий утеплитель |И затем

по выравнивающей цементно-песчаной

стяжке — водоизоляционный ковер из

трех слоев толь-кожи (при плоской

кровле) или одного слоя рубероида по

двум слоям пергамина (при скатной

кровле). Для обеспечения сбрасывае-

мости водоизоляционный ковер разре¬

зают на карты площадью до 180 м с

устройством легкосбрасываемых швов.

На рис. 23.3 показано легкосбрасывае-

мое покрытие, представляющее собой

легкосбрасываемые трехслойные плиты

без утеплителя, укладываемые по ме¬

таллическим прогонам. Поверхностная

плотность такого покрытия составляет

~69 кг/м2.
Во многих случаях легкосбрасывае¬

мые конструкции покрытия оказывают-
1 2 3	U
Рис. 23.3. Пример устройства

легкосбрасываемого покры¬

тия:
/— мягкая кровля; 2— вырав¬

нивающий слой; 3— асбестоце¬

ментный лист; 4— металличес¬

кий прогон
ся недостаточно эффективными. При

имевших место аварийных взрывах на¬

блюдалось разрушение основных кон¬

струкций здания, в то время как легко-

сбрасываемое покрытие не сбрасыва¬

лось. Это объясняется тем, что разрезка

водоизоляционного ковра на карты пло¬

щадью 180 м2 и более не обеспечивает

планируемой легкосбрасываемости по¬

крытия. На такой площади трудно

обеспечить одновременность и быстроту

сбрасывания, а разрыв рубероидного

ковра происходит при значительно

больших давлениях. Например, разрыв

трехслойного рубероидного ковра про¬

исходит при давлении 50 кПа. Поэтому

необходимо стремиться к тому, чтобы

требуемая нормами площадь легкосбра¬

сываемых конструкций обеспечивалась

в первую очередь за счет остекления

и других аналогичных по эффектив¬

ности устройств.
Г /. Какими параметрами характеризуются

взрывы газо-, паро- и пылевоздушных смесей?
2.	Какие помещения относят к взрывоопйсным?
3.	Что представляют собой защитные строитель¬

ные мероприятия в зданиях взрывоопасных про¬

изводств? 4. Какие нормативные требования

предъявляются к предохранительным конструк¬

циям в зданиях взрывоопасных производств?

5. Как определить, расчетным путем требуемую

площадь предохранительных конструкций в

здании, предназначенном для взрывоопасного

производства? 6. Как характеризуется эффектив¬

ность предохранительных стеновых ограждаю¬

щих конструкций и устраиваемых в покры¬

тии?
255

ГЛАВА 24
ТУШЕНИЕ ПОЖАРОВ
24.1.	СПОСОБЫ И СРЕДСТВА ТУШЕНИЯ
ПОЖАРОВ
Под пожаротушением подразумева¬

ется комплекс мероприятий, направлен¬

ных на ликвидацию возникшего пожа¬

ра. Поскольку для возникновения и

развития процесса горения, обусловли¬

вающего явления пожара, необходимо

одновременное сочетание горючего ве¬

щества, окислителя и непрерывного по¬

тока тепла от очага пожара к горючему

материалу, то для прекращения горения

достаточно исключить какой-либо из

этих элементов.
Способы прекращения горения на¬

глядно иллюстрируются анализом урав¬

нения:
Е
W = А [г] [о] expf
RT
)•
Подавление горения прежде всего

связано с уменьшением скорости реак¬

ции, а этого можно добиться умень¬

шением величины каждого из сомно¬

жителей, входящего в это уравнение.
Таким образом, прекращения горе¬

ния можно добиться снижением содер¬

жания горючего компонента, уменьше¬

нием концентрации окислителя, увели¬

чением энергии активации реакции и,

наконец, снижением температуры про¬

цесса. В соответствии с изложенным

существуют следующие способы пожа¬

ротушения:
охлаждение очага горения или горя¬

щего материала ниже определенных

температур;
изоляция очага горения от воздуха

или снижение концентрации кислорода

в воздухе путем разбавления негорю¬

чими газами;
торможение (ингибирование) ско¬

рости реакции окисления;
механический срыв пламени сильной

струей газа или воды;
создание условий огнепрегражде-

ния, при которых пламя распростра¬

няется через узкие каналы, сечение

которых ниже тушащего диаметра.
Для достижения этих эффектов при¬

меняют различные огнетушащие ве-
огнету-
£
широко
■
щества и составы (называемые в даль¬

нейшем средствами тушения). В настоя¬

щее время в качестве средств тушения

используют:
воду, которая может подаваться в

очаг пожара сплошными или распылен¬

ными струями;
пены (воздушно-механическая раз¬

личной кратности и химическая), пред¬

ставляющие собой коллоидные системы,

состоящие из пузырьков воздуха (в слу¬

чае воздушно-механической пены) или

диоксида углерода (в случае химичес¬

кой пены), окруженных пленками воды;
инертные газовые разбавители (ди¬

оксид углерода, азот, аргон, водяной

пар, дымовые газы);
гомогенные ингибиторы — низкоки-

пящие галогеноуглеводороды (хладо-

ны);
гетерогенные ингибиторы -

шащие порошки;
комбинированные составы.
Вода является наиболее

рименяёмым средством тушения. Она

обладает значительной теплоемкостью

И весьма высокой теплотой испарения

(~2,22 кДж/г), благодаря чему она

оказывает сильное охлаждающее дейст¬

вие на-очаг- пожара. К наиболее су¬

щественным недостаткам.воды относят¬

ся ее недостаточная смачивающая (и,

следовательно, проникающая) способ-,

ность при тушении волокнистых мате¬

риалов (древесина, хлопок и др.) и

высокая подвижность, ведущая к боль¬

шим потерям воды и порче окружающих

/Предметов. Для преодоления этих не-

I достатков к воде добавляют вещества

. поверхностно-активные (смачивате-

I ли) и повышающие вязкость- (натрий-

I карбоксиметилцеллюлоза).
Следует иметь в виду, что воду нель-
1	зя применять, для тушения металлов и

их гидридов и карбидов, металлорга-

нических соединений и некоторых дру¬

гих веществ.
у Важной характеристикой пены яв¬

ляется кратность, определяемая отно¬

шением объема пены к объему ее жид¬

кой фазы- По кратности пены подраз¬

деляют на низкократную (до 30),

среднекратную (30...200) и высокократ¬

ную (свыше 200) Воздушно-механи-
256
1

вескую пену получают с помощью

нено генерирую щей аппаратуры и спе¬

циальных добавок —
лей (ПО), обеспечивающих снижение

поверхностного натяжения на границе

вода — воздух и облегчение образова¬

ния коллоидной системы. В качестве

ПО используют соли органических

сульфокислот, фторированных соедине¬

ний и др. В частности, известны

ПО-1 Д, ПО-ЗАИ, ПО-6К — для туше¬

ния нефтепродуктов, твердых материа- .

лов, а также ПО-1C, ПО «Форэтол»

для тушения полярных ЛВЖ (спиртов,

эфиров, ацетона и др.).
Химическая пена образуется при

взаимодействии растворов кислот и

щелочей в присутствии ПО. В настоя¬

щее время химическую пену используют

лишь в некоторых огнетушителях;
Инертные разбавители применяют

для объемного тушения и флегматиза-

ции, т. е. для создания неподдержи¬

вающей горение среды с содержанием

кислорода менее МВСК. Наиболее

широкое использование из подобных

средств находит диоксид углерода,

огнетушащая концентрация которого

для большинства обычных горючих

веществ составляет от 20 до 40 % по

объему;
Хладоны, представляющие собой

предельные галогеноуглеводороды с

числом атомов углерода от 1 до 3, bj

которых частично или полностью атомы

водорода замещены атомами фтора,

брома и хлора, обладают болеё высокой

огнетушащей способностью, чем инерт¬

ные разбавители, так как способны

обрывать цепную реакцию окисления.
Для тушения пожаров применяют

хладоны 13В1 (СГзВг), 12В1 (С F^ClBr)

и 114В2 (Ca/uBfi), огнетушащая кон¬

центрация которых составляет всего

около 2 % по объему. Их используют

для объемного тушения и флегматиза-

Ции при противопожарной защите

особо важных и пожароопасных объек-J

тов.
Огнетушащие порошки представля¬

ют собой мелкоизмельченные минераль¬

ные соли (карбонаты и бикарбонаты

натрия и калия, фосфорно-аммонийные

соли, хлориды натрия и калия и др.) с
/
различными добавками, препятствую¬

щими слеживанию: и ном кованию. К

достоинствам порошков относятся их
I *	^ .	y	ж	,
высокая огнетушащая способность и

универсальность (возможность туше¬

ния различных материалов, в том числе

таких, которые нельзя тушить водой,

пенами, *л а донами). Механизм огнету¬

шащего действия порошков заключает¬

ся в ингибировании процесса горения

из-за гибели активных центров пламени

на поверхности твердых частиц или в

результате их взаимодействия с газо¬

образными продуктами разложения по¬

рошков. Порошки применяют для по¬

верхностного и объемного тушения, а

также в установках флегм атизации и

взрывоподавления.
В зависимости от фнзико-химичес-

ких свойств горючих материалов и воз¬

можности их тушения различными

средствами i пожары квалифицируют

следующим образом (табл. 24.1).
\V Таблица 24.1. Классификация пожаров.
Класс
пожара
В
д
■ I :
Характеристика

горючей среды

или горящего

объекта
Обычные твер¬

дые материалы

(дерево, уголь, бу¬

мага, резина, текс¬

тиль и др.)
ЛВЖ, ГЖ, пла¬

вящиеся при на¬

греве материалы

(стеарин, каучук

и др.)
Горючие (в том

числе сжиженные)

газы
Металлы и их

сплавы, металлосо-

держащие соеди¬

нения
Электроустанов¬

ки под напряже¬

нием
Рекомендуемые

средства тушения
Все виды средств

(прежде всего во¬

да)
Распыленная во¬

да, пена, хладоны,

порошки
J	у
Газовые’ соста¬

вы, по|)оеЬки, вода

(для охлаждения

оборудования)

Порошки
Хладоны, порош¬

ки, диоксид угле-1

рода	'
Средства пожаротушения, как пра¬

вило, маркируются с учетом классов

пожаров, для тушения которых они

предназначены. Например, порошки на

основе фосфорно-аммонийных солей

(ПФ, П 2АП) обозначают буквами
9 Зак. 934
257

■ . г
АВ£М пррошки иа основе бикарбона¬

тов ль*';; ' ***
ft ■
■ s.-. ','1 4 1- v-r‘ ■
основным средством ту-

#Шяе&сй вода, важное значение

в строительстве имеет проектирование

и сооружение систем водоснабжения.
■ ■■■■■ '■ .> ■>'<■ ■' - ■ ■
, J >■**£ - ■■■ ■„
""" V	| Я- ,Г-|	■ ‘ I ■_ 4.f ■ 1	■
24.2.	ВОДОСНАБЖЕНИЕ
%
Системой водоснабжения называют

комплекс инженерно-технических со¬

оружений, предназначенных для забо¬

ра воды из природных источников,

подхода ее на высоту» очисткй (в случае

необходимости), хранения запасов воды

и йодами ее к местам потребления.
Йо назначению системы водоснаб¬

жения подразделяют на хозяйственно¬

питьевые, предназначенные для подачи

воды на хозяйственные нужды насе¬

ления; производственные, снабжающие

водой технологические процессы произ¬

водства; противопожарныеобеспечи-
воды на 30 % в течение не более 10 сут,

а перерыв —■ не более 6 ч;
lit -V допускается снижение расхо¬

да воды на 30 % Ь течение не более
г *	‘	1	, ^ S.
15 сут, а перерыв — не более 24 ч.
Объединенные водопроводы для на¬

селенных пунктов с числом жителей бо¬

лее 50 тыс. человек должны быть41 ка¬

тегории, от 5 до 50 тыс.—II категории,

менее 5 тыс.—III категории.
/ Противопожарные водопроводы (от¬

дел ьные иди _ объединенные) бывают

цизкого и высокого давления. В водо¬

проводах низкого давления минималь¬

ный свободный напор воды на уровне

земли должен составлять 10 м (100

кПа), а требуемый для пожароту¬

шения напор воды создается передвиж-

■; ными пожарными насосами, устанавли-

! ваемыми на гидранты. В водопроводах

! высокого давления вода к месту пожара

f подается непосредственно от гидрантов

по пожарным рукавам. Последние уст-
вающие подачу воды для тушения по- Лраивают очень редко, поскольку тре-

жаров. Часто устраивают объединен- jбуют дополнительных затрат на уст¬

ные системы водоснабжения: хозяйст- j ройство специальной насосной системы
венно-пожарные, производственно-

пожарные.
Противопожарное водоснабжение j
заключается в обеспечении защищае- /
мых регионов, объектов и т. д. необ-?

ходимыми расходами воды под требуе-1

мым напором, в течение нормативного

времени тушения пожара при обеспе¬

чении достаточной надежности работы

всего комплекса водопроводных соору¬

жений,
Основные требования к противопо¬

жарному водоснабжению изложены в

СНиП , 2:04.02-^84 «Водоснабжение.

Наружны! сети.: и сооружения» и в

СНиП 2.Q4.01—15 «ВнуЩ^ий водо¬

провод и канализация зданий».
По надежности подач* воды систему

водоснабжения подразделяют на три

категории: _ :
I	— допускается снижение подачи

воды не более 30 % от расчетного

расхода При Длительности не : более
3	сут^а я ёрерыв в
снижение расхода ниже указанного

уровня) лишь, на переключение резерв¬

ных агрегатов, но не более 10 мин;
II	— допускается снижение расхода
/ и применение повышенной прочности

( трубопроводов. Системы высокого дав¬

ления предусматриваются на промщи-

ленных „лредприятиях, удаленных . от
пожарных депо на 2 км, а также **в

Населённых пунктах с числом жителей

до 50 тыс. человек.
Кроме того, противопожарное водо¬

снабжение подразделяют на системы

наружного (снаружи зданий) и внут¬

реннего (внутри зданий) пожаротуше¬

нии. Схема типичного устройства си¬

стемы объединенного водоснабжения

показана на рис. 24.1.
Вода из естественного источника

поступает в водоприемник и далее

насосами (НС~1) станции I подъема

подается в сооружение на очистку,

затем по водоводам в пожарно-регу-

лирующее сооружение (водонапорную

ёашню) и далее по магистральным
водопроводным линиям к вводам в зда¬

ния. Устройство водонапорных соору¬

жений связано с неравномерностью по¬

требления воды по часам суток.
Противопожарный водопровод (на¬

ружный и внутренний) является одним

из наиболее важных элементов системы
258

4
Рис. 24Л, Схема объединенного водоснабжения:
t-rTi врдоисточник;^^ водоприемник} >3— станция I подъема; 4— сооружения очистки воды и станция И подъ¬

ема; 5~~ водонапорная башня; 6— магистральные линии; 7— распр целительные трубопроводы; 8— вводы в
здания; 9— потребители воды
противопожарного водоснабжения.

Проектирование противопожарного во¬

допровода производят в соответствии со

СНиП 2.04.02—84 «Водоснабжение.

Наружные сети и сооружение» и

СНиП 2.04.01—85 «Внутренний водо¬

провод и канализация зданий». Для

отбора воды из наружного водопро¬

вода на нем устанавливают на рас¬

стоянии 100-— 150 м пожарные гйдран¬

ты. На рис. 24.2 показано устройство

гидр а нта. Гидр ант состоит из чугун¬

ного ' Kopriyca, затвора с клапаном,

шпинделя, соединйтель!н<Зй муфты,

штайгй и ниппеля, закрываемого крыш-
-> ы
отборе воды с помощью гидран¬

та открывают его крышку и наверты¬

вают на ниппель пожарную колонку,

вращении рукоятки колонки вра-

шткнга й жестко связанный с

с1 помощью ‘ муфты' ‘ шпййдеАь,
- л i-
*
Ряс ’Устройств# гидрантй'и по-’
жаркой колонки:
1— корпус; 2—'затйор; клапан;

шпиндель; 5— муфта; 6>—штанга; 7— нип¬

пель для подключения пожарной колонки;
•	8— крышка
■ v
: ! ! .(V:;; ,
j ;^
9*
259

имеющий трапецеидальную резьбу. При

этом затвор опускается вниз, а вода

через открывшийся затвор заполняет

корпус гидранта и далее через патруб¬

ки пожарной колонки направляется к

потребителю. Внизу гидранта имеется

отверстие до спуска воды после работы

во избежание замерзания. Гидранты

устанавливают на расстоянии не бо¬

лее 2,5 м от края проезжей части

дороги и не ближе 5 м от стен зданий

с таким расчетом, чтобы обеспечивался

удобный подъезд к ним пожарных авто¬

мобилей. Допускается располагать гид¬

ранты на проезжей части.
Как правило, сеть противопожар¬

ного водопровода делают кольцевой,

обеспечивающей две линии подачи воды

и тем самым высокую надежность

водообеспечения. Причем для каждой

кольцевой сети делаются два ввода

(места присоединения к предыдущей

сети). Тупиковые сети, т. е. разветвлен¬

ная сеть, в которой от каждого узла

сети до точки подачи воды имеется

только один путь, допускается приме¬

нять в следующих случаях:
на производственные нужды, когда

по условиям технологии допускаются

перерывы в водоснабжении на время

ликвидации аварии;
на хозяйственно-питьевые нужды

при диаметре труб не более 100 мм;
на хозяйственно-противопожарные

нужды при длине линии не более

200 м, а также в населенных пунктах

с числом жителей до 5 тыс. человек и

расходом на наружное пожаротушение

до 10 л/с при условии устройства

противопожарных резервуаров или во¬

доемов, водонапорной башни в конце

тупика.
Диаметр труб сетей определяют рас¬

четом с учетом потребного расхода воды

и гидравлических сопротивлений всех

участков сетей. Причем минимальный

диаметр труб объединенного водопро¬

вода в населенных пунктах и на про¬

мышленных объектах должен быть не

менее 100 мм, а в сельской местности —

не менее 75 мм.
Внутренние противопожарные водо¬

проводы устраивают по схемам: 1) без

повысительных установок, когда напор
воды из наружного водопровода превы¬

шает требуемый напор воды; 2) с про¬

тивопожарными насосами — повысите-

лями, которые включаются только при

пожаре и обеспечивают требуемый на¬

пор воды; 3) с водонапорным баком

или пневмобаком и насосами в тех

случаях, когда гарантированный на¬

пор меньше требуемого для хозяйст¬

венных приборов и пожарных кранов,

с обеспечением неприкосновенно про¬

тивопожарного запаса на первые 10 мин

тушения пожара; 4) с запасным резер¬

вуаром, когда в отдельные часы суток

ощущается недостаток воды или гаран¬

тированный напор меньше 5 м.
Внутренние противопожарные водо¬

проводы включают следующие элемен¬

ты: ввод в здание, водомерный узел

для учета расходуемой воды, магист¬

ральные и распределительные трубо¬

проводы, водоразборную арматуру и по¬

жарные краны, насосные станции с

пневматическими или открытыми водо¬

напорными баками. При числе пожар¬

ных кранов в здании не более 12 до¬

пускается применять тупиковую систе¬

му с одним вводом, а при числе

кранов более 12—только кольцевую

(или с закольцованными вводами) не

менее, чем с двумя вводами. Пожар¬

ные краны должны устанавливаться

на высоте 1,35 м над полом помещения

и размещаться в шкафчиках, которые

должны быть снабжены пожарным ру¬

кавом одинакового с краном диаметра

и длиной от 10 до 20 м, а также

пожарным стволом. В жилых зданиях

пожарные краны устанавливают обыч¬

но на лестничных площадках. Диаметр

крана при расходе одной пожарной

струи 4 л/с должен быть 50 мм, а при

большем расходе — 65 мм.
В зданиях повышенной этажности

(выше 9 этажей) водопроводная сеть

оборудуется спаренными пожарными

кранами.
Важнейшим элементом расчета про¬

тивопожарных водопроводов является

определение потребного для пожароту¬

шения расхода воды. Общий расчетный

расход воды складывается из расходов

на наружное пожаротушение от гидран¬

тов, внутреннее — от пожарных кранов,
260

а также от стационарных установок

пожаротушения. Этот расход при объе-

диненнном водопроводе должен быть

обеспечен при наибольшем расходе во¬

ды на другие нужды населенного пункта

или промышленного объекта (исключая

поливку территории, прием душа, мытье

полов, мойку оборудования).
При нормировании расхода воды на

наружное пожаротушение исходят из

возможного числа одновременных по¬

жаров в населенном пункте, возникаю¬

щих в течение 3-смежных часов, в зави¬

симости от численности жителей и этаж¬

ности зданий (СНиП 2.04.02—84). На¬

пример, для пункта с населением до

50 тыс. человек число одновременных

пожаров принимается равным двум, и

при числе этажей до двух норма расхо¬

да воды на наружное пожаротушение

составляет 20 л/с. Для промышленных

объектов число одновременных пожа¬

ров принимается равным одному при

площади территории предприятия до

150 га и двум — при площади более

150 га. Расчетный расход воды на

наружное пожаротушение через гид¬

ранты на один пожар на промышлен¬

ном предприятии или сельскохозяйст¬

венном комплексе принимается в зави¬

симости от категории взрывопожаро-

опасности, степени огнестойкости, объ¬

ема и конструктивных особенностей

зданий. Например, для зданий I и II

степеней огнестойкости категорий А, Б и

В объемом до 20 тыс. м3 и при ширине

до 60 м нормативный расход воды

составляет 20 л/с. Запас воды на пожа¬

ротушение должен обеспечивать норма¬

тивный расход воды в течение 3 ч и лишь

для зданий I и II степеней огнестой¬

кости категорий Г и Д — в течение 2 ч.
Максимальный срок восстановления

неприкосновенного запаса должен быть

не более 24 ч в населенных пунктах

и на промышленных объектах со зда¬

ниями категорий А и Б, не более 36 ч —

на предприятиях с зданиями категорий

Г и Д, до 72 ч — в сельской местности.

Напор в наружном водопроводе должен

обеспечивать при длине рукавов до

150 м высоту струи свыше 10 м при

расположении ствола на самом высоком

месте защищаемой водопроводом тер-
-ь
ритории. Нормы расхода и напор воды

во внутренних водопроводах в об¬

щественных, жилых и вспомогатель¬

ных зданиях регламентируются СНиП
2.04.01—85 в зависимости от их этаж¬

ности, длины коридоров, объема, на¬

значения. Например, для жилых зданий

с числом этажей от 12 до 16 м при длине

коридоров свыше 10 м общий расход

воды должен рассчитываться на 2 струи

с расходом 2,5 л/с на струю, для адми¬

нистративных зданий в 6... 10 этажей и

объемом до 25 тыс. м3 — также 2 струи

с расходом 2,5 л/с на струю.
г асход воды и число струй в произ¬

водственных зданиях зависит от высоты

здания и его объема: при высоте свыше

50 м и объеме до 50 тыс. м3 принимается
4	струи по 5 л/с, а при большем объе¬

ме — 8 струй по 5 л/с. В зданиях из

деревоклееных конструкций и незащи¬

щенных металлоконструкций расход во¬

ды повышается на 5 л/с (добавляется

одна струя). При увеличении объема

зданий свыше 100 тыс. м3 расход воды

возрастает по сравнению с указанными

на 5 л/с на каждые следующие

100 тыс. м3. Причем наименьшую длину

струи следует принимать равной высоте

помещения, но не менее: 6 м — в здани¬

ях высотой до 50 м, 8 м — в жилых

зданиях высотой более 50 м, 16 м — в

общественных и производственных зда¬

ниях высотой более 50 м.
В отдельных случаях допускается

безводопроводное противопожарное во¬

доснабжение при наличии на расстоя¬

ниях до 500 м естественных (реки,

озера) или искусственных (пруды, ре¬

зервуары, водохранилища) водоисточ¬

ников.
Забор воды на пожаротушение мо¬

жет осуществляться мотопомпами, авто¬

насосами или стационарными насосами

с последующей подачей воды по руко-

вам. Такое водоснабжение допускается

для производственных зданий катего¬

рий В, Г и Д при расходе воды .на

наружное тушение до 10 л/с, а также

для населенных пунктов с числом жите¬

лей до 5 тыс. человек. Причем вмести¬

мость водоемов должна обеспечивать

запас воды на тушение в течение 3 ч

(например, вместимость водоемов, при
261

расходах 5...20: л/с составляет 50...
У^грютство противопожарного ВОД О-

снабжения на стройках должно пред¬

усматриваться к началу основных

строительных работ. Противопожарное

водоснабжение ка новостройках долж¬

но обеспечиваться с помощью гидран¬

тов на водопроводной сети или из водое¬

мов, оборудованных* устройствами

(пирс и т. п.) для подъезда пожарных

автомобилей.
Внутренний водопровод и автомати¬

ческие системы пожаротушения, пред¬

усмотренные СНиП 2.04.09—84, необ¬

ходимо монтировать одновременно с

возведением объекта.
Противопожарный водопровод дол¬

жен быть введен к началу отделочных

работ, а системы пожаротушения к мо¬

менту пусконаладочных работ.
Подача воды из городской сети в

сеть внутреннего противопожарного

водопровода осуществляется тогда,

когда давление и расход в городском

водопроводе гарантируют подачу воды

с наружными расходом и напором. Для

промышленных объектов обычно пред¬

усматривается два ввода от различных

магистральных линий водопроводной

сети. . .
Необходимость устро ;ства* внутрен^

него водопровода в зданиях и помеще¬

ниях определяется их назначением,

этажностью, высотой, объемом. В част¬

ности в жилых зданиях устройство

внутреннего противопожарного водо¬

провода должнопредусматриваться при

числе Этажей 12 и выше, в общежи¬

тиях;— свыше 10 этажей И) гг. д. s * у

. В качестве, первичных .средств: (по¬

жаротушения используют различные

огнетушители, которые могут быть руч¬

ными;, передвижными (установленными

на колеса и перемещаемые вручную),

стационарными? -(оборудованными гиб¬

кими шлангами и ручными стволами).

Огнетушители маркируют знаками, обо-,

эначающими состав заряда огнетуши¬

теля и его емкость (например, 10-лит-

ровый порошковый огнетушитель —

ОП-10). В настоящее время выпускают

следующие огнетушители:	г.
с зарядами ПСБ»3,
П
ПФ : * ручные* ОП-1
«Ммиейда ■ (предполагается1 аа мена • иа

пор©шково-углекисло!?ный :'ОШ42)\

ОП-1 «Момент 2», ОП-2Б (предпола*

гается замена на ОПУ-2), ОП-5, ОП-8Б,

ОП«ША; ^ Offlj 0 «Прогресс», ОП-Ю

(закачной) *= ОП-*50 (закачной); ' пё^

редвйжные ПП-50; стационарные

ОП-250;
Пенные: ручные ОХП-Ю (химпен-

ные), ОХВП-10 (химпенные и с зарядом

воздушно-механической пены), ОВТТ-10

(воздушно- механическая пена), ОВП-5;

передвижные ОВП-Ю; стационарные
ОВП-250.
Углекислотные с зарядом диоксида

углерода: ручные ОУ-2, ОУ-5; пере¬

движные 0У-25, ОУ-80* ОУ-400. !
Хладоновые с зарядом хЛадОном

114В2 и со смесью хладона с бром-
этилом (1:1) ОБХ, ОХ-3, ОАХ-0,5 (в
аэрозольной упаковке).
1 ' ' ' ■ "| . "■

i_ ■- * ■
24.3. УСТАНОВКИ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ
*	J	■ 1	■ :	. ■	‘	1	1 ■
1
Стационарные установки пожароту¬

шения подразделяют на автом а т и -

чес кие и ручные с дистанци--

о н н ы м пуском. Они также клас¬

сифицируются в зависимости от не-

Пользуемых огнетушащих средств на

водяные, пенные, газовые и порошко¬

вые и в зависимости от способа туше*

ния^й1 назначения на установки объем¬

ного тушения (газовые и порошковые,

обеспечивающие создание в защищае¬

мых помещениях Среды,* не поддержи¬

вающей горения) и пбверйностнЬго ту¬

шения (Вод !нЫе; пенные и» порошковые,
к
го возд
ти)УНа»более широкое распростране¬

ние получили установки водяного и пен¬

ного тушения, подразделяемые на спринк-

лерные-и дрёнчериые. Спринклёрныё

установки включаются автоматически

npto; повышёнии температуры>ср£Ды

три помещения до заданного
Датчиком является спринш д
женный легкоплавким замком, который

расплавляется при повышении темпе¬

ратуры; и открывает отверстие в труб¬

опроводе с водой над очагом пожара.
- уста нов к а состоит
262

Системы магистральных* питательных и
Спринклер ные оросители установлены

на распределительных трубопроводах.

На_ магистральном трубопроводе уста¬

навливается, <коитрольно-сигнальное

устройство., В зависимости от темпе¬

ратуры в защищенном помещений

спринклерные системы могут быть

водяными, (если температура в поме¬

щении в течение всего года не ниже

4°С), воздушными (для отапливаемых

помещений, в которых не гарантируется

температура 4 °С и выше на протяже-

нии четырех наиболее холодных меся¬

цев года), воздушно-водяные (для

неотапливаемых помещений, в которых

температура выше 4 °С поддерживается

в течение 8 мес) ^В отличие от водяной,

состоящей из постоянно заполненных

водой всех трубопроводов, воздушная
спринклерная система заполнена водой

только до'контрольно-сигнального уст¬

ройства. Распределительные трубопро¬

воды, расположенные выше этого уст¬

ройства, заполняются воздухом, нагне¬

таемым компрессором. При возникнове¬

нии пожара воздух выходит наружу че¬

рез открывающиеся оросители, после

чего вода заполняет систему и поступа¬

ет через оросители на очаг пожара- Воз¬

душно-водяная система является ком¬

бинацией водяной и воздушной систем.

В холодное время её заполняют возду¬

хом.
[ Устройство широко применяемого

спрйнклера тйпа ОВС показано ; на
.После того* как рас-

ий замок* ослабляются и

рычаги и I открывается

клапан. В зависимости от максимально

допустимой, температуры в помещении

при нормальных условиях эксплуатаций

оборудования и с учетом разброса по

температуре расплавления за

клеры изготовляют на следующие тем¬

пературы срабатывания: 72, 93у 141,
182 °С.
Дренчерные установки близки по

устройству к сплинкерным^и отличают¬

ся от последних тем,^“ч?0 оросители

на распределительных трубопроводах

(дренчеры) не имеют легкоплавкого

замка, и отверстия постоянно открыты
рис. 24.3, й

плавится пл'
раздвигаются
Рис. 24.3.- Оросители спринклерный ОВС (а) й
дренЧерный ОВД (б)::
/— насадок; 2< 4—рычаги; <?■*— легког!давкий эамок>,

~ £^4Ц@етка; б— клапан
(рис; 24.3, б). (Включение дренчерной

системы в действие производится вруч¬

ную или автоматически по сигналу ав¬

томатического из вещателя о пожаре с

помощью контрольно-пускового узла,

размещаемого, на магистральном тру¬

бопроводе. щотличие от спринклерной

установки, в которой срабатывают

оросители Лишь над очагом пожара,

при включении дренчерной установки

орошается вся площадь помещения.

Эти установки предназначены для за*

щиты помещений» в которых возможно

очень быстрое распространение пожара

(например, с наличием больших коли*

честв ЛВЖ).
Обычно в спринклерных и дрен-

черных системах; используют воду, #0

они могут применяться > и для ^подачи
воздушно-механической пены; В этом
случае их называют пенными установ¬

ками пожаротушения. Для/ создания

пены эти установки оборудуют" авто*

матичёскйми дозаторами, с помощью

которых в поток воды добавляется
раствор пенообразователя, а также

специальными оросителями-генератора¬

ми пены (ОПС-спринклерные* ОПД*

дренчерные)■. ; v> -> •<.*».v. ‘ -»:■; > .< *
В установках газового (объемного)

тушения в качестве огнетушащего

средства используют диоксид углерода*;

хладон 114В2 и углекислотно-хладойЬ-

вый состав. Эти установки предетай-

ляют собой батарею баллонов, в !ко-
263

торых находятся указайные вещества

в цеженном состоянии под давлением

др 12,5 МПа, соединенные с помбщью

специального клапана с системой рас¬

пределительных трубопроводов, раз¬

мещаемых в защищаемом помещении.

Трубопроводы имеют отверстия-ороси¬

тели, через которые подается qrнету¬

шащий состав. Включение клапана мо¬

жет осуществляться автоматически по

сигналу от пожарного извещателя или

сигнализатора горючих газов и, паров

(индикатора взрывоопасности), а так¬

же вручную дистанционно при нажатии

кнопки специального пускателя. С по¬

мощью таких установок защищают

многие, в том числе уникальные объек¬

ты: помещения с ЭВМ, музеи* архивы,

машинные залы, летательные аппараты,

подземные сооружения и т. д.
К достоинствам установок газового

(объемного) тушения относятся: высо¬

кая эффективность, быстрота тушения

(в пределах 120 с), легкость автома¬

тизации процесса, сравнительная де¬

шевизна способа. Главным же преиму¬

ществом является возможность не толь¬

ко надежного тушения, но и флегмати-

зации —предупреждения образования

взрывоопасной среды путем создания в

защищаемом помещении среды, не под¬

держивающей горения.
24.4.	ПОЖАРНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ
Пожарная сигнализация предназна¬

чена для обнаружения начальной ста¬

дий пожара, передачи извещения о

месте и времени его возникновения и

при необходимости включения автома¬

тических систем пожаротушения и ды¬

моудаления. |_£истема пожарной сигна¬

лизации состоит из пожарных извеща-

телей, включенных в сигнальную линию

(шлейф), преобразующих проявления

пожара (тепло, свет, дым) в электри¬

ческий сигнал, приемно-контрольной

станции, передающий сигнал и вклю¬

чающей световую и звуковую сигнали¬

зацию, а также автоматические уста¬

новки пожаротушения и дымоудаления]

( Важнейшим элементом систем сиг¬

нализации являются датчики — пожар¬

ные извещатели, которые в зависимости
от проявлений процесса горения могут
быш1 тепловыми, световыми^, и дымо¬

выми! Наиболее распространенные теп¬

ловое извещатели по принципу дейст¬

вия разделяются на максимальные,

дифференциальные и i максимально¬

дифференциальные. Первые срабаты¬

вают при достижении определенной

температуры, вторые — при определен¬

ной скорости нарастания температуры,

третьи. — от любого превалирующего

изменения температуры: По конструк¬

тивному исполнению тепловые извеща¬

тели бывают пассивные, в которых

под воздействием температуры чувст¬

вительный элемент меняет , свои свой¬

ства (ДТЛ, ИП-104-1 — максимально¬

го действия, основанные на размыка¬

нии пружинящих контактов, соединен¬

ных легкоплавким припоем; МДГДТ-

028 s — максимально-дифференциаль¬

ный на биметаллическом эффекте, при¬

водящем к .■ деформации пластин, раз¬

мыкающих контакты; ИП-.105-2/1.— на

принципе изменения магнитной индук¬

ции под действием тепла; ДПС-38 —

дифференциальный на применении тер¬

мопарной термобатареи).
Дымовые извещатели бывают двух

типов: точечные, сигнализирующие о

появлении, дыма в месте их установки,

и линейно-объемные, работающие на

принципе, затенения светового луча

между приемником и излучателем

(ИДФ-М объемный, основан на измене¬

нии светового потока частицами дыма

в дымовой камере; ИП212-2 — точеч¬

ный, основан на фотоэлектрическом

эффекте; ДИП-1 — комбинированный,

реагирующий на дым и тепло в резуль¬

тате изменения проводимости полупро¬

водниковых диодов с повышением тем¬

пературы; РИД-1 и РИД-6 — радиаци¬

онные, основанные на различной иони¬

зации воздуха при наличии дыма и

продуктов сгорания источником а-из-

лучения — плутония 239; ДОП, ИОП и

КВАРТ — объемные, основаны на зате¬

нении инфракрасного луча продуктами

горения).
Световой извещатель ДПИД рабо¬

тает на принципе регистрации инфра¬

красного излучения пламени. Щаиболее

важной характеристикой из^вещателей
264

является их инерционность. Наимень¬

шем инерционностью обладает световой

извещатель, наибольшей — тепловые.

Однако тепловые йзвещатели очень

просты и дешевы по сравнению со све¬

товыми и дымовыми.
24.5.	ОРГАНИЗАЦИЯ ПОЖАРНОЙ ОХРАНЫ
В СССР
Руководство пожарной охраной осу¬

ществляет Министерство внутренних

дел СССР, имеющее в своем составе

Главное управление пожарной охраны

(ГУПО). Пожарная охрана состоит

из военизированной и профессиональ¬

ной. Военизированная создается в го¬

родах, являющихся важными админи¬

стративными центрами, а также на про¬

мышленных и других объектах, имею¬

щих особо важное значение, или объек¬

тах с повышенной пожарной опас¬

ностью. Профессиональная пожарная

охрана организует пожарную защиту

районных центров, городов и населен¬

ных пунктов, промышленных пред¬

приятий и других объектов.
В состав ГУПО входит Государст¬

венный пожарный надзор (Госпожнад-

зор), осуществляющий контроль за

противопожарным состоянием различ¬

ных объектов учреждений, регионов

и т. д., а также устанавливающий

порядок привлечения подразделений

пожарной охраны для тушения пожа¬

ров, ликвидации стихийных бедствий

и т. п.
Помимо указанных подразделений
пожарная охрана осуществляется об¬

щественными противопожарными фор¬

мированиями, к которым, относятся:

добровольные пожарные дружины и

команды (ДПД и ДПК), доброволь¬

ные пожарные общества (ДПО) и

пожарно-технические комиссии (ПТК).

ДПД и ДПК — создаются на каждом

предприятии. При наличии передвиж¬

ной техники (автомобиля, мотопомпы)

они могут быть выездными общеобъек¬

товыми ДПК. Членами ДПД и ДПК

могут быть рабочие и сотрудники пред¬

приятий. Членство в ДПД и ДПК по¬

ощряется определенными льготами.
На предприятиях создаются также

ПТК, которые обычно возглавляются

главным инженером. Эти комиссии

выявляют нарушения норм и правил

пожарной безопасности и применяют

меры для устранения этих недостатков.
Э /. Какие существуют способы тушения
*	пожаров? 2. Какие существуют средства

тушения пожаров? 3. В чем заключается огне¬

тушащее действие воды, пены, порошков? 4. Что

такое противопожарное водоснабжение? Требо¬

вания к системе водоснабжения по надежности.

5. Противопожарный водопровод и виды проти¬

вопожарного водоснабжения. Наружный и внут¬

ренний противопожарные водопроводы. 6. Прин¬

ципы работы пожарных гидрантов и требования к

установке. 7. Как нормируется расход воды на

пожаротушение? Каков необходимый запас воды

на пожаротушение? 8. Какие существуют авто¬

матические установки пожаротушения? Поясните

устройство спринклерной и дренкерной установок.

9. Какие существуют первичные средства пожа¬

ротушения? 10. Виды пожарных извещателей

и принцип их действия. 11. Основные принципы

организации и задачи пожарной охраны в СССР.

Государственный пожарный надзор.

ПРИЛОЖЕНИЯ
р
Приложение 1. Расчетные значения коэффициента уа, учитывающего снижение сопротивления
арматурных сталей в зависимости от температуры их нагрева в напряженном состоянии
Наименование, класс и марка

арматурной стали
R,n.
МПа
МПа
(Xio4)
Т акр»
к
Коэффициент у* при температуре нагрева
и К
373
423
473
523
573
623
673
Горячекатаная круглая (гладкая)

сталь класса А-I, марки СтЗ

Горячекатаная сталь периодическо¬

го профиля класса A-II:
235
21
783
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0 .
марки Ст5
295
21
793
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
» СтЮГТ

Горячекатаная низколегированная

сталь:
295
21
783
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
круглая (гладкая) марки

СтЮХНДП
периодического профиля класса
А-Ш:
380
21
р 1
773
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
марки Ст25Г2С
390
20
823
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
» Ст37ГС
Горячекатаная сталь периодическо¬

го профиля упрочненная вытяжкой

классов:
390
20
823
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
А-Ив, марки Ст5
440
21
773
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
0,99
А-Шв, марки Ст25Г2С
540
20
793
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
» » Ст35Г С
Горячекатаная низколегированная

сталь периодического профиля клас¬

сов:
540
20
793
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
A-IV марки Ст80С
590
20
783
1,0
1,0
1,0
1,0
! 1,0
1,0
0,97
» » СтЗОХГ2С
590
20
783
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
» » Ст20ХГ2Ц
590
20
793
1,0
1,0
1,0
1,0 1
1,0
1,0
1,0
А-V, марки Ст23Х2Г2Т

Термически упрочненная сталь пе¬

риодического профиля классов:
785
19
773
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
0,97
At-V
785
19
773
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
At-VI
980
19
723
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
0,84
At-V 11
Обыкновенная арматурная прово¬

лока класса В-I диаметром, мм:
1175
19
723
1,0
1,0
1,0
1 1*
1,0
1,0
1,0
0,88
3...5.5
6...8	.
класса Вр-I диаметром, мм:
540
440
18
18
703
1,0
.1,0
-1*.
1,0
1,0
1,0
0,87
0,69
3—5,5

6...8
Высокопрочная арматурная прово¬

лока класса В-И диаметром, мм:
3
4
440
340
1860
1760
18
18
703
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
0,87
0,69
5
1665
18
683
1,0
0,98
0,95
0,87
0,75
0,64
0,53
266

Продолжение приложения 1
Наименование, класс и марка

арматурной стали
МПа
Е а,
МПа
(Х10')
Тл.кр,
к
Коэффициент уа при температуре нагрева, К
373
423
473 1
523
573
623
673
6
7
8
класса Вр-П диаметром, мм:
3
4
‘ 5
1570
1470
1370
1760
1665
1570
18
683
1,0
" ]

0,98
0,95
0,87
0,75
	■ - - —1
0,64
0,53
6
7
8
Семипроволочные арматурные пря¬

ди класса К-7 диаметром, мм:
4.5

6
7.5
1470
1370
1275
I860
1760
1760
18
683
1,0
1,0
0,97
0,90
0,79
0,66
0,54
9
12
15
1665
1570
1470
Приложение 2. Кривые прогрева	продольного изгиба ср

плиты из тяжелого бетона толщиной Приложение 3. Пределы огнестой-
80 мм на известняковом заполнителе	кости железобетонных колонн сечением
армирования ji, класса бетона В, норма-	400X400 мм из бетона на известняко-
тивной нагрузки NH и коэффициента	вом щебне в зависимости от процента
20 40 60 60 100 120 Г, мин
267

Приложение 4. Пределы огнестой¬

кости сплошных железобетонных ко¬

лонн сечением 400X400 мм из бетона

на гранитном щебне в зависимости от

процента армирования |ы, класса бетона
В,	нормированной нагрузки Л/н и коэф¬

фициента продольного изгиба ф
МИ1%КН
5000
то
5500
20 т 60 80 100 120 ПОТ, мин
/U1 мин
Приложение 6. Пределы огнестой¬

кости железобетонных стен толщиной

14 см в зависимости от нагрузки /V,

класса бетона В и процента армирова¬

ния ц (бетон на известняковом щебне

и силикатобетон)
Н, кН/м

3000
то
Платформенное опидание через слой

цементного раствора, мин
60
120
т
240
0 S0 120 180 2W 300

Жесткое платформенное опирание,мин
Приложение 5. Прогрев арматуры в

балках шириной 100 мм (бетон на

известняковом щебне, диаметр армату¬

ры 10 и 20 мм)
268

ЛИТЕРАТУРА
^опасность производственных процессов:

Очник/Под ред. С. В. Белова. М., 1985.

'лин П. А. Справочник по технике безопас-

нМ., 1982.
1женерные решения по охране труда в

(Ельстве: Справочник строителя/Под ред.

Орлова. М., 1985.
эндратьев А, И., Местечкина Н. М. Охрана

тв строительстве. М., 1990.
зжаровзрывоопасность веществ и материа-

ji средства их тушения: Справочник/Под
ред. А. Н. Баратова и А. Я. Корольченко. М.,'
1990.
Правила устройства электроустановок

(ПУЭ). М., 1990.
Пчелинцев В. А., Виноградов Д. В., Коп¬

тев Д. В. Охрана труда в производстве строи¬

тельных изделий и конструкций. М., 1986.
СНиП 2.01.02—85. Противопожарные нормы.

М., 1990.
СНиП 2.09.02—85. Производственные здания.

М., 1-986.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 	 3
Введение.	 4
РАЗДЕЛ 1

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ОХРАНЫ ТРУДА
Глава 1

Основные положения законодательства
по охране труда
1.1.	Правовые основы и законодательные

положения по охране труда .... 7
1.2.	Правила и нормы по технике безопас¬

ности и производственной санитарии
в строительстве 	 8
1.3.	Система стандартов безопасности

труда (ССБТ) ........ 9
1.4.	Органы надзора и контроля за со¬

стоянием охраны труда	 10
1.5.	Ответственность должностных лиц за

нарушение законодательства по охра¬

не труда	 12
Глава 2

Организация работы по созданию

безопасных условий труда в строительстве
2.1.	Организация и управление охраной

труда в строительстве	 13
2.2.	Планирование и финансирование ме¬

роприятий по охране труда . . ..	16
2.3.	Номенклатурные мероприятия по

охране труда .	 17
2.4.	Обучение безопасным методам рабо¬

ты и инструктаж на производстве	19
Глава 3

Расследование, учет и изучение

травматизма и профессиональных
заболеваний
3.1.	Расследование и учет несчастных слу¬

чаев, связанных с производством . . 22
3.2.	Анализ производственного травма¬

тизма 		25
РАЗДЕЛ II
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ САНИТАРИЯ

И ГИГИЕНА ТРУДА
Г л а в а 4

Основные задачи производственной

санитарии и гигиены труда
4.1.	Санитарно-гигиенические особен¬

ности строительного производства	29
4.2.	Санитарные требования, учитывае¬

мые при проектировании промышлен¬

ных предприятий	 31
4.3.	Санитарные требования к выбору и

организации строительной площадки 31
Глава 5

Метеорологические условия

производственной среды
5.1.	Основные метеорологические пара¬

метры и их влияние на организм чело¬

века 	 • ■ 33
5.2.	Обеспечение нормальных метеороло¬

гических условий	 36
5.3.	Определение и контроль метеорологи¬

ческих параметров	 38
Глава 6

Вредность веществ и предупреждение
отравлений
6.1.	Действие вредных веществ на орга¬

низм человека	 4U
6.2.	Классификация вредных веществ . 41
6.3.	Свойства вредных веществ, приме¬

няемых в строительстве	 4*'!
6.4.	Методы контроля загрязнения возду¬

ха вредными веществами .... 41
6.5.	Методы борьбы с отравлениями . . 45
Глава 7

Производственная пыль и борьба с ней
7.1.	Причины образования пыли и ее ос¬

новные свойства		46
7.2.	Оценка вредности пыли .....	47
7.3.	Средства защиты от пыли ....	48
7.4.	Методы очистки воздуха от пыли .	48
Глава 8
Защита от ионизирующих, электромагнитных
и лазерных излучений
8.1.	Виды ионизирующих излучений и их

свойства ... . . 		 53
8.2.	Воздействие излучений на организм

человека			55
8.3.	Защита человека от внешнего и внут¬

реннего облучения . . . . . . . 57
8.4.	Организация работ с источниками ра¬

диоактивного излучения .... 58
8.5.	Защита от электромагнитных излуче¬

ний 		 59
8.6.	Защита от лазерных излучений . . 60
270

Глава 9

Производственное освещение
9.1.	Освещение как производственный

фактор	 60
9.2.	Основные требования к производст¬

венному освещению	 62
9.3.	Выбор типа и системы производствен¬

ного освещения	 63
9.4.	Выбор источника света	 64
9.5.	Выбор осветительного прибора .	65
9.6.	Размещение осветительных приборов
на строительной площадке ....	66
9.7.	Выбор требуемого уровня освещен¬

ности 		66
9.8.	Расчет искусственного освещения .	67
9.9.	Расчет прожекторного освещения .	69
Глава 10

Защита от вибрации
ЮЛ. Физические характеристики вибра-
\ цик		72
10.2 Гигиенические характеристики и нор¬

мы вибрации 			73
10.3.	Методы защиты от вреднего воздей¬

ствия вибрации		75
10.4.	Измерение вибрации		75
10.5.	Виброизоляция		75
10.6.	Виброгасящие основания ....	83
10.7.	Динамические гасители вибрации .	85
10.8.	Вибропоглощение		85
10.9.	Средства индивидуальной защиты
от вибрации	 86
Глава 11

Защита от шума, ультра- и инфразвука
ПЛ Физические и физиологические ха¬

рактеристики звука		87
11.2.	Действие шума на организм челове¬

ка. Допустимые уровни шума ...	90
11.3.	Приборы для измерения шума ...	91
11.4.	Средства и методы защиты от шума	91
11.5.	Звукоизоляция 		93
11.6.	Звукопоглощение		96
11.7.	Глушители аэродинамического шума 98

118 Средства индивидуальной защиты от
шума	 99
11.9.	Защита от инфра- и ультразвука . 100
РАЗДЕЛ III
ОСНОВЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Глава 12

Вопросы охраны труда в проектной
документации
12.1.	Основные задачи и составные части

проектной документации по охране
труда	101
<2.2. Вопросы охраны труда в проектах
производства работ 	 102
(2.3. Вопросы охраны труда в календарных
планах и сетевых /рафиках .... 103
12.4.	Охрана груда при проектировании
строительного генерального плана . 105

12 5. Организация безопасности труда на
строительной площадке .... 106
Глава 13

Безопасность работ при монтаже

гражданских и промышленных

зданий и сооружений
13.1.	Особенность монтажных работ. При¬

чины травматизма 	109
13.2.	Организация монтажного участка 112
13.3.	Монтажные приспособления для вре¬

менного закрепления конструкций 113
13.4.	Обеспечение прочности и устойчивос¬

ти конструкций в процессе монтажа 118
13.5.	Обеспечение безопасного подъема

рабочих на высоту	 120
13.6.	Организация безопасных условий

труда при работе на высоте . . . 122
Г л а в а 1 4

Средства коллективной и индивидуальной
защиты при монтаже

строительных конструкций
14.1.	Причины травматизма при монтаже

и эксплуатации основных средств

подмащивания и их классификация 130
14.2.	Конструкции средств подмащивания 131
14.3.	Проектирование, прочность и устойчи¬

вость средств коллективной защиты 137
14.4.	Меры безопасности при монтаже и

эксплуатации лесов и подмостей . . 142
14.5.	Средства индивидуальной защиты . 144
Глава 15

Безопасность работ при эксплуатации

строительных машин и механизмов
15.1.	Общие положения	 151
15.2.	Обеспечение устойчивости строитель¬

ных машин	 153
15.3.	Обеспечение надежности и прочности

машин	 158
15.4.	Применение устройств безопасности 159
15.5.	Обеспечение безопасности при обору¬

довании рабочих мест	160
15.6.	Обеспечение безопасности строитель¬

ных машин, контролируемых Гос-

проматомнадзором	 163
15.7.	Установка машин на строительной

площадке 	164
Глава 16

Профилактика травматизма на

земляных работах
16.1.	Безопасная организация земляных

работ. Причины травматизма . . 165
16.2.	Устройство откосов и креплений кот¬

лованов и траншей	 168
16.3.	Разработка карьеров . . . . . 172
16.4.	Разработка мерзлых грунтов ... 173
16.5.	Разработка грунтов способом гидро¬

механизации 	 175
16.6.	Разработка грунта закрытым спосо¬

бом 	 176
Глава 17

Электробезопасность
17.1.	Действие электрического тока на ор¬

ганизм человека	 177
17.2.	Оказание помощи человеку, поражен¬

ному электрическим током .... 178
17.3.	Основные причины электротравма¬

тизма 	 179
27!

17.4.	Классификация технических спосо¬

бов, обеспечивающих электробез¬

опасность 	 . . 180
17.5.	Опасность прикосновения к токове¬

дущим проводам	 182
17.6.	Защита от замыкания между обомот-

ками трансформатора 	 183
17.7.	Явления при стекании тока в землю 184
17.8.	Защитное заземление	187
17.9.	Зануление . . . 	189
17.10.	Защитное отключение	193
17.11.	Организационно-технические меро¬

приятия 	 195
17.12.	Защитные средства	 196
Глава 18

Защита от статического и атмосферного
электричества
18.1.	Статическое электричество . . . 196
18.2.	Физическая природа и опасные фак¬

торы статического электричества . 197
18.3.	Защита от статического электричества 199
18.4.	Физическая природа и опасные фак¬

торы атмосферного электричества 201
18.5.	Защита от атмосферного электри¬

чества 	202
Глав 19

Профилактика травматизма при работе

с сосудами, находящимися под давлением
19.1.	Сосуды, работающие под давлением 205
19.2.	Безопаснось эксплуатации паровых
и водогрейных котлов .... 206
19.3.	Безопасность эксплуатации газовых

баллонов	208
19.4.	Безопасность эксплуатации компрес¬

сорных установок	210
19.5.	Безопасность эксплуатации автокла¬

вов 	211
19.6.	Испытание и освидетельствование со¬

судов, работающих под давлением . 211
Глава 20

Горение и пожаровзрывоопасные

свойства веществ и материалов
20.1.	Общие сведения о горении . . . . 212
20.2.	Пожаровзрывоопасность веществ в

материале	215
20.3.	Классификация помещений и зданий
по взрывопожароопасности . . . 218
Глава 21

Огнестойкость строительных

конструкций зданий
21.1.	Возгораемость строительных мате¬

риалов 	 223
21.2.	Огнестойкость строительных конст¬

рукций
21.3.	Огнестойкость каменных конструкций
21.4.	Огнестойкость железобетонных кон¬

струкций .
21.5.	Основные . принципы расчета огне¬

стойкости железобетонных конструк¬

ций
21.6.	Огнестойкость металлических конст¬

рукций
21.7.	Защита деревянных конструкций от

огня
21.8.	Расчет огнестойкости деревянных

конструкций
21.9.	Огнестойкость конструкций, содер¬

жащих полимерные материалы . .
21.10.	Пределы распространения огня . .
Глава 22

Пожарная профилактика в строительстве
22.1.	Определение требуемых пределов ог¬

нестойкости строительных конструк¬

ций зданий
22.2.	Противопожарные преграды . .
22.3.	Дымовый люки
22.4.	Противопожарные требования при

разработке генерального плана про¬

мышленного предприятия ....
22.5.	Обеспечение пожарной безопасности

на предприятии и строительной пло¬

щадке
22.6.	Эвакуация людей из зданий . . .
Глава 23

Защита зданий взрывоопасных производств
23.1.	Особенности взрыва газо- или паро¬

воздушных смесей	249
23.2.	Защитные строительные мероприятия 251
23.3.	Нормативные требования по устрой¬

ству легкосбрасываемых конструкции 252
23.4.	Определение требуемой площади и

эффективности легкосбрасываемых

конструкций	 253
23.5.	Анализ конструктивных решений

легкосбрасываемых устройств . . 254
Глава 24

Тушение пожаров
24.1. Способы и средства тушения пожаров 256
24.2.	Водоснабжение 	258
24.3.	Установки тушения пожаров . . .	262
24.4.	Пожарная сигнализация ....	264
24.5.	Организация пожарной охраны в

СССР	265
Приложения 	266
Литература	269
238
241
242
243
244
245
225
227
227
229
232
234
235
236
237

==================================================================
Весьбетон www.allbeton.ru
Проект Открытый доступ
Электронная Библиотека Строителя. Версия 4. Релиз 2013
Постоянное место хранения файла на сервере  http://www.allbeton.ru/mw/Файл:охрана труда в строительстве (пчелинцев).djvu
редактор - Сергей Ружинский
~~~охрана труда в строительстве (пчелинцев).djvu