Естественное освещение. Обеспечение безопасности при эксплуатации сосудов и установок, работающих под давлением

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Кафедра "Техносферная безопасность"

Контрольная работа № 1

по дисциплине "Безопасность жизнедеятельности"

Выполнил: Лаутеншлегер Д. С.

Проверил: Пупатенко К. В.

Хабаровск

2016



Вопрос № 1. Естественное освещение: устройство, нормирование и основы расчета

Ответ:Для проведения большинства видов работ наиболее рациональным является естественный дневной свет, так как он обладает в отличие от искусственного биологической активностью, т.е. способен активизировать биохимические процессы в организме человека, тонизировать его, подавлять патогенные организмы.

Естественное освещение производственных помещений может быть следующих видов:

- боковое (одно, двух- и многостороннее) - через окна в наружных стенах;

- верхнее - через световые фонари в перекрытии или кровле;

- комбинированное - через световые фонари и окна.

Верхнее освещение используется главным образом в многопролетных зданиях, где с помощью бокового освещения удается осветить лишь прилегающие к наружным стенам участки производства.

Для освещения рабочих мест, удаленных от оконных световых проемов, а также для естественной вентиляции помещений цехов устраивают специальные фонари - остекленные надстройки покрытия.

В зависимости от поперечного профиля в производственных зданиях применяются световые (аэрационные и светоаэрационные) и зенитные фонари.

Кроме фонарей также используются специальные светопрозрачные покрытия в кровле здания. Они могут выполняться в виде стеклоблоков, светопрозрачных колпаков, линз и т. п.

Помещения с постоянным пребыванием людей должны, как правило, обеспечиваться естественным освещением. Следует отметить, что естественное освещение имеет резкие колебания уровня освещенности, меняющегося в течение светового дня и по временам года, в зависимости от погодных условий и ряда других факторов.

Непостоянство естественного освещения во времени вызывает необходимость введения специального показателя -коэффициента естественной освещенности (КЕО). КЕО является величиной постоянной и в упрощенном виде представляет собой процентное отношение освещенности определенной точки помещения к одновременной освещенности точки, находящейся на горизонтальной плоскости вне помещения и освещенной рассеянным светом всего небосвода.

Естественное освещение производственных помещений нормируется.

Достаточность естественного освещения в помещениях регламентируется нормами СНиП П-А.8-72. Нормированное значение коэффициента естественной освещенности ен с учетом характера зрительной работы, системы освещения, района расположения здания на территории РФ следует определять по формуле

ен = emc,

где е - значения к. е. о., определяемые по табл. 1; т - коэффициент светового климата, определяемый в зависимости от района расположения здания на территории РФ; с - коэффициент солнечности, определяемый по таблице норм в зависимости от ориентации здания относительно сторон света.

Таблица 1. Значения коэффициента естественной освещенности для производственных помещений

Характеристика зрительной работы	Наименьший размер объекта различения, мм	Разрядзритель-ной работы	Значение к. е. о. при естественном освещении, %
			верхнем и комбинированном	боковом
Выполняемая работа:
наивысшей точности	Менее 0,15	I	10	3,5
очень высокой точности	От 0,15 до 0,3	II	7	2,5
высокой точности	0,3-0,5	III	5	2
средней точности	0,5-1	IV	4	1,5
малой точности	1-5	V	3	1
грубая	Более 5	VI	2	0,5
Работа с самосветящимися материалами и изделиями в горячих цехах	-	VII	3	1
Общее наблюдение за ходом производственного процесса:
постоянное наблюдение	-	VIII	1	0,3
периодическое наблюдение за состоянием оборудования	-	VIII	0,7	0,2
Работа на механизированных и немеханизированных складах	-	IX	0,5	0,1

Кроме количественного показателя-коэффициента естественной освещенности, нормируется качественная характеристика - неравномерность естественного освещения в производственных помещениях с верхним освещением. Неравномерность не должна превышать 2 : 1 для работ I и II разрядов и 3 : 1 для работ III и разрядов.

Расчет естественного освещения в производственном помещении заключается в определении требуемой площади боковых проемов (окон) или верхних фонарей, которая бы обеспечивала нормативную освещенность (величину КЕО) для выполнения определенного разряда зрительной работы. Для этого могут быть использованы следующие формулы:

- для расчета бокового освещения

Sо = SпеминКзоkз/100фоr1;

- для расчета верхнего освещения

Sф = Sпесрзфkз/100фоr2;



где Sо и Sф - площадь окон и фонарей соответственно, м2;

Sп - площадь освещаемой поверхности (пола), м2;

емин - нормированное минимальное значение КЕО для данного помещения при боковом освещении, %;

еср - нормированное среднее значение КЕО при верхнем освещении, %;

К - коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями, (1,1-1,7);

зо и зф - соответственно световая характеристика окна и фонаря;

kз - коэффициент запаса;

фо - общий коэффициент светопропускания, выбирается в пределах значений 0,2-0,6 в зависимости от вида помещений и их характеристики по условиям загрязнения воздуха, а также от типа переплетов и их остекления;

r1 - коэффициент, учитывающий влияние отраженного света при боковом освещении, (1,2-4);

r2 - коэффициент, учитывающий влияние отраженного света при верхнем освещении, (1,1-1,9).

Организация постоянных рабочих мест без естественного освещения, если это не определяется требованиями технологии, запрещается. Световые проемы не допускается загромождать производственным оборудованием, готовыми изделиями, полуфабрикатами и т.п. как внутри, так и вне зданий.

Вопрос № 2. Меры по предупреждению взрывов сосудов и установок, работающих под давлением. Регистрация и техническое освидетельствование

Ответ:

Виды сосудов и установок, работающих под давлением:

Герметизированные системы, в которых под давлением находятся сжатые газы и жидкости (нередко токсичные, пожаро-и взрывоопасные или имеющие высокий темп температура), широко применяемых в современном производстве. Такие системы являются источником повышенной опасности, и поэтому при их проектировании, изготовлении, эксплуатации и ремонте следует строго придерживаться уставленных правил и норм.

К ним относятся: паровые и водогрейные котлы, экономайзеры и пароперегреватели; трубопроводы пара, горячей воды и сжатого воздуха; сосуды, цистерны, бочки; баллоны; компрессорные установки; установки газоснабжения.

Обеспечение безопасности при эксплуатации сосудов и установок, работающих под давлением. Безопасность всех этих объектов (установок) обеспечивается целой системой мер. Так, при проектировании установок и сосудов, работающих под давлением, пользуются строго регламентированными методами расчета их элементов на прочность.

Безопасность работы сосудов под давлением достигается их правильным расчетом на статические и динамические нагрузки, применением качественных материалов для их изготовления, правильной обработкой материалов и конструктивным оформлением сосудов и, наконец, созданием нормальных условий эксплуатации.

Анализ статистических данных о взрывах паровых котлов, воздухосборников, компрессорных установок, автоклавов и баллонов показывает, что большинство из них произошли из-за превышения допустимых расчетных данных.

Правильно выбрать предельное напряжение при проектировании сосудов, работающих под давлением, достаточно сложно. Предельным считается напряжение ниже предела упругости или пропорциональности для конструкций работаю в зоне упругих деформаций, или ниже предела текучести, когда деформации конструкций могут достигать пластической зоны на ее границе с упругой. Это предполагает достаточно точное определение рабочих напряжений и усталость их со временем.

В связи с тем, что конструкционный материал сосудов со временем стареет, "устает" и испытывает действия ряда других непредвиденных воздействий, расчеты сосудов, работающих под давлением, имеют приблизительный характер.

Особое значение для паровых и других сосудов, работающих под давлением и воздействием высокой температуры, имеет ползучесть, т.е. свойство металла медленно и непрерывно пластически деформироваться во всех направлениях ах при постоянном напряжении Ползучесть металла при высоких температурах оказывается при напряжении ниже предела текучести для этого металла Деформацию ползучести определяют в процентах, а скорость деформации - в единицах длины в час, например: мм / метод.

Для элементов конструкции парового котла допускается скорость ползучести Vп = 10 в - 50 степени / 0 за 1 час, что соответствует удлинению на 1% за 100 000 ч

Методика расчета на прочность сосудов сводится к определению толщины стенок цилиндрической части сосуда и днища.

Регламентируются также требования контрольно-измерительной аппаратуры, предохранительных устройств и арматуры. Для изготовления установок и их элементов применяют только те материалы и заготовки удовлетворяют требованиям, предусмотренные нормами и правилами В процессе изготовления контролируют качество сварных швов неразрушающими методами (ультразвук, рентгено- и гамма-дефектоскопия), а также качество металла, толщин у стенок, отсутствие дефектов, для чего проводят механические испытания и металлографические исследования и т.д. Изготовленную установку обязательно испытывают и только после этого сдают заказчику.

Помещения, предназначенные для монтажа установок, должны удовлетворять ряд требований относительно их размеров, конструкции перекрытий, стен, дверей и окон, устройство вентиляции и освещения, размещения оборудования. Смонтированную установку до пуска в работу подвергают техническому осмотру, который проводит представитель органа надзора в присутствии администрации. Пуск установки после технического осмотра осуществляют в присутствии представителя органа надзора. В процессе эксплуатации проводят периодические технические осмотры этих учреждениях.

На эксплуатацию установки, работающей под давлением, должно быть получено разрешение органа Госнадзорохрантруда, а сама эксплуатация должна проводиться строго в соответствии с утвержденной инструкции.

К обслуживанию установок, работающих под давлением, допускается только хорошо подготовленный персонал, прошедший медицинский осмотр.

Естественно, что ужесточение перечисленных требований возрастает с повышением давления и температуры в установке, увеличением агрессивности, пожаро- и взрывоопасности перемещаемой среды, а также размеров у установки. Исходя из этого, все установки, работающие под давлением, подразделяют на классы зависимости от класса паровые котлы с избыточным давлением пара менее 70 кПа (0,7 кгс / ссм2) или водогрейные котлы с температурой воды ниже 115 ° С не подлежат регистрации в органах Госгортехнадзора, и их конструкция должна удовлетворять требования, установленные этими органами. Баллоны для сжатых и сжиженных газов могут не иметь постоянных контрольно-измерительных приборов.

Государственный надзор за устройством и эксплуатацией котельных установок и сосудов, работающих под давлением, трубопроводов пара и горячей воды, за добычей, транспортированием и хранением газа, установкой и эксплуатацией грузоподъемных машин и механизмов осуществляет Комитет по надзору за безопасным ведением работ в промышленности и горному надзору при Совете Министров - Госгортехнадзор (подведомственно Ростехнадзору).

Средством обеспечения безопасной эксплуатации установок и сосудов, работающих под давлением, и газового оборудования является система нормативных документов (норм, правил, инструкций), регламентирующих проектирование, изготовление, эксплуатацию и ремонт указанных объектов. Эти документы утверждает Госгортехнадзор по согласованию с Профсоюзом. В разработке принимают участие авторитетные организации и квалифицированные специалисты.

Каждая установка, на которую распространяются правила Госгортехнадзора, должна быть зарегистрирована в его органах. Регистрации не подлежат:

паровые котлы и сосуды малого объема.

сосуды холодильных установок.

резервуары воздушных электрических выключателей.

баллоны для сжатых, сжиженных и растворенных газов емкостью до 100 литров.

бочки для перевозки сжиженных газов.

сосуды, баллоны и цистерны, находящиеся под давлением при их опорожнении.

сосуды, установленные в подземных выработках.

Регистрация производиться по заявлению организации, которой принадлежит установка. При этом в орган Госгортехнадзора должны быть предъявлены технический паспорт установки, акт об ее исправности и соответствии проекту и Правилам устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, схема включения с указанием источника давления, параметров работы, арматуры, контрольно-измерительных приборов, средств автоматики, предохранительных и блокировочных устройств. Паспорт установки содержит важнейшие ее технические и эксплуатационные характеристики, сведения о замене отдельных узлов и агрегатов, сроках ремонтов, об испытаниях и освидетельствованиях.

Разрешение на пуск установки в эксплуатацию выдает инспектор Госгортехнадзора после ее регистрации и первичного технического освидетельствования, если установка не подлежит регистрации, то разрешение выдает работник, на которого приказом по предприятию возложен надзор за установками и сосудами, работающими под давлением.

Техническое освидетельствование заключается во внутреннем осмотре и гидравлическом или пневматическом испытании установки. Периодические освидетельствования проводит инспектор Госгортехнадзора:

внутренний осмотр - не реже одного раза в 4 года.

гидравлическое испытание с предварительным внутренним осмотром - не реже одного раза в 8 лет, предприятия-владельцы - не реже чем через каждые 2 года.

досрочное техническое освидетельствование проводят в случае, если в нем появилась необходимость.

Содержание установок и сосудов, работающих под давлением, в исправном состоянии и безопасность их обслуживания обязана обеспечить администрация предприятия. Приказом по предприятию администрация выделяет работников из инженерно-технического персонала, осуществляющих надзор за установками, а также работников, ответственных за их исправное состояние и безопасное действие, они обязаны сдать соответствующий экзамен.

Обслуживание установок может быть поручено лицам не моложе 18 лет, прошедшим производственное обучения и аттестацию в квалификационной комиссии и имеющим удостоверение на право обслуживания. На предприятии разрабатывается и утверждается главным инженером Инструкции по режиму работы установок и их безопасному обслуживанию. Инструкция выдается обслуживающему персоналу под расписку и вывешивается на рабочих местах.

Вопрос № 3. Опасные узлы и зоны машин и механизмов. Субъективные и объективные средства защиты (ограждения, блокировки, предохранительные устройства и т. д.). Схемы и эскизы устройств

освещение производственный взрыв давление

Ответ: В соответствии со статьей 215 Трудового кодекса РФ все машины, механизмы и другое производственное оборудование, транспортные средства, технологические процессы, в том числе иностранного производства, должны соответствовать требованиям охраны труда, установленным в РФ, и иметь сертификаты соответствия.

Надзор за изготовлением, установкой и безопасной эксплуатацией объектов повышенной опасности: паровых котлов, цистерн и сосудов, работающих под давлением, баллонов для сжатых, сжиженных и растворенных газов, трубопроводов для пара и горячей воды, сооружений и устройств для подъема грузов и людей (лифты, эскалаторы), а также большинства видов грузоподъемных кранов осуществляется соответствующей инспекцией в сфере промышленной безопасности - инспекцией Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор) (далее: инспекция).

Опасной зоной называется пространство, в котором возможно возникновение опасного или вредного производственного фактора.

К опасным относятся зоны, расположенные рядом с не огражденными перепадами по высоте, неизолированными токоведущими частями электрооборудования, перемещающимися орудиями лова, машинами, их частями и работающими органами. Опасными зонами считаются также места, в которых производятся или хранятся вредные вещества в концентрациях выше предельно допустимых, вредные излучения и места, над которыми перемещаются грузы, в которых шум превосходит предельно допустимые нормы. Опасные зоны возникают также при разрушении тех или иных конструкций. Опасные и вредные производственные факторы могут присутствовать постоянно, возникать периодически или появляться внезапно в результате разрушения оборудования или иных аварий. Поэтому опасные зоны по характеру действия указанных факторов могут быть как стационарными (постоянными), так и не стационарными.

Нестационарные опасные зоны обычно возникают под действием множества изменяющихся опасных факторов, предвидеть которые не всегда удается. Установить их действие возможно только при тщательном изучении обстоятельств, при которых эта зона образовалась. Для определения пространственной протяженности опасные зоны предварительно определяются ее габаритные размеры на основе монографического и топографического анализа опасных и травматических ситуаций. Степень опасности и ее показатель даже в пределах одной зоны не являются величиной постоянной во времени, так как внешние факторы периодически меняются. В зависимости от качества внешних факторов и частоты их степени. На судне в силу специфики производственного процесса значительная его часть осуществляется непосредственно в опасной зоне. Как показывает анализ промысловых расписаний 54 % рабочих мест матросов-добытчиков расположено в опасных зонах, где выполняются производственные задания.

Вся промысловая палуба во время движения сетного полотна представляет собой опасную зону, так как работающие находятся в контакте с перемещающимися орудиями лова при значительной скорости их движения. Движение может быть обусловлено самой организацией технологического процесса, но может быть и не преднамеренным, случайным, возникающим под влиянием крена судна и отсутствия креплений.

Для повышения уровня безопасности при передвижении матрос по технологическим маршрутам необходимо совершенствовать промысловое расписание, направляя усилие на исключение технологических маршрутов и рабочих мест из опасной зоны, в том числе и натянутых канатов, около перемещающихся элементов промыслового вооружения, на заливаемых участках палубы. Одним из перспективных путей повышения уровня безопасности труда в этих условиях является повышение непрерывности промысловых операций, внедрение различного рода автоматов и роботов, удлинение промысловой палубы, проводка канатов таким образом, чтобы при их обрыве была максимально уменьшена вероятность травмирования обслуживающего персонала, сокращение площади опасной зоны.

Для профилактики несчастных случаев в опасных зонах целесообразна реализация ниже следующих мероприятий:

I. Устройство предохранительных и защитных приспособлений, блокировок, дублирующих средств безопасности на производственном оборудовании.

а) ограждение опасных зон - движущихся частей машин и механизмов, зон выделения отлетающих частиц отработанного материала, токоведущих частей электрооборудования, зон высоких температур, вредных излучений, зон, опасных в отношении взрыва, люков и других приемов, работающих площадок, расположенных на высоте,

б) предохранительные устройства: от механических перегрузок - фрикционные и пружинные муфты, шпильки, штифты и др., - от превышения давления (предохранительные и редукционные клапаны, регуляторы давления и др.), от температурных перенапряжений (автоматические приборы, регулирующие температуру), от перемещения движущихся частей за установленные пределы (ограничители хода, автоматические выключатели подъема и т.д.), от воспламенения и взрыва различных веществ (гидравлические затворы), от перенапряжения электрического тока.

II. Усовершенствование в соответствии с правилами электробезопасности различных приспособлений для автоматического защитного отключения трансформаторных установок, камер, подстанций, линий эл. передач, систем.

III. Установка пусковых приборов и устройство приспособлений с необходимыми блокировками и сигнализацией автоматического или дистанционного управления различными двигателями, агрегатами, машинами для быстрейшей их остановки в целях обеспечения безопасности работающих.

YI. Установка приборов контроля статического электричества, измерение сопротивления изоляции, контроля взрывоопасной и газо-насыщенной среды.

Y. Устройство и усовершенствование средств сигнализации в целях совершенствования безопасности работающих на машинах и механизмах внутризаводского транспорта, на путях движения транспортных средств, на грузоподъемных устройствах, на агрегатах и оборудовании при достижении предельно-допустимых параметров в процессе производства, в холодильных камерах, в трюмах и т.д., для быстрой связи между людьми, пребывающими в разобщенных помещениях и отсеках.

YI. Установка средств телевизионного и радиоуправления технологическим процессами, подъемными и транспортными устройствами, если это вызывается требованиями безопасности.

YII. Приведение в соответствие с требованиями правил безопасности паровых, водяных, газовых, кислотных и других производственных помещений в том числе окраска и маркировка в сигнально предупреждающие и опознавательные цвета.

Оградительные и предохранительные устройства:

В целях безопасности обслуживающего персонала движущиеся части оборудования, открытые проемы и отверстия в оборудовании, через некоторые в процессе эксплуатации могут выделяться пламя, газы, пыль, лучистая теплота и др. должны быть надежно ограждены.

Эти ограждения по возможности следует изготавливать конструктивно встроенными в оборудование и они не должны препятствовать нормальной его эксплуатации.

Открывающееся или съемное ограждение особо опасных мест рекомендуется блокировать с пусковым устройством механизмов и машин, а для фиксации в открытом или закрытом положении - специальными автоматическими устройствами.

Для ограждения опасных мест, возникающих на судне в процессе промысловых работ, должны быть предусмотрены съемные леера. Нормами и правилами техники безопасности предусмотрены ограждения рабочих органов оборудования и зон их действия, доступ в которые может привести к травмированию.

Для исключения самопроизвольного перемещения органов управления оборудования должны иметься устройства, фиксирующие рукоятки, маховики, штурвалы в рабочем положении. Для экстренной остановки при несчастном случае или аварийной ситуации механизмы должны быть снабжены дублирующим выключателем.

Режущие инструменты снабженные механическим приводом обязательно оснащаются прочными конструктивными ограждениями (укрытиями), способными выдержать удары при разрушении режущего инструмента. Эти ограждения должны препятствовать проникновению к режущему инструменту или доступу рук в зону их действия, а также быть сблокированы с пусковыми - остановочными устройствами машины и станков.

У машин, встраиваемых в специализированные автоматические линии, а также у крупного оборудования при наличии двух и более рабочих мест предусматривается звуковая и световая сигнализация, предупреждающая о пуске оборудования; и аварийные кнопки «СТОП» на каждом рабочем месте.

Звуковая и световая сигнализации применяются при выполнении технологических процессов на случай достижения предельных значений времени, температуры, давления, уровня жидкости или сыпучих материалов. Предусматриваются предохранительные устройства и блокировки, срабатывающие при выходе параметра за пределы допустимых значений и автоматически устраняющих возникшую опасность.

Оборудование, в процессе работы которого возможно выделение газов, паров, аэрозолей, пыли и других вредных веществ, должны быть снабжены местными отсасывающими вентиляционными устройствами, являющиеся конструктивной частью машины, иметь герметический корпус. При этом вентиляционные и аспирационные системы необходимо блокировать с пусковыми устройствами технологического оборудования.

В целях безопасности все ножевые диски филеровочных машин должны иметь радиальные ограждения с блокировками, исключающих вращение ножей без оградительных устройств.

В моечных машинах барабаны должны закрепляться легкими кожухами для предотвращения разбрызгивания. Машины для мойки банок оборудуются ограждениями, исключающими возможность ожогов обслуживающего персонала.

Блонширователи должны иметь надежную изоляцию. Наружной поверхности, мест входа и выхода пара. На них должны быть установлены термометры и предохранительные клапаны. Дверцы сушильных камер должны плотно закрываться предохранительными затворами. Паровые котлы должны быть оборудованы запорными вентилями для отключения пара, подаваемого на котел, клапаном для спуска конденсата, манометром и предохранительным подрывным клапаном.

При работе закаточных машин особую опасность представляют подающие звездочки. Основными причинами травм являются захваты одежды движущимися частями и затягивание рук под звездочку или прижатие кисти рук к закаточному патрону. Поэтому при работе на закаточных машинах опасно направлять руками банки, неправильно установленные на патроне, снимать на ходу смятую или заклинившую банку, направлять банку на конвейере вблизи узла закатки, брать руками банки после первой операции.

Закаточные машины должны иметь блокировку, обеспечивающую остановку машины в случае смятия банок.

При работе на закаточных машинах с индивидуальным приводом чаще всего наблюдаются порезы рук деформированными крышками. Поэтому необходимо работать в защищенных перчатках.

Высокие температуры и давление пара и воды в автоклаве при неправильной эксплуатации могут явиться причиной травмирования обслуживающего персонала. Для обеспечения безопасной работы автоклавы должны быть снабжены контрольно-измерительными приборами, предохранительной, редуцирующей и запорной арматурой, в том числе приспособлениями для отключения автоклава от трубопровода, подводящего пар и воду, приспособлениями для выпуска из автоклава пара и воды, а также блокирующими устройствами, исключающими возможность пуска пара при не полностью закрытой крышке или наличии в автоклаве давления выше атмосферного.

Основными видами травматизма машинистов рыбомучной установки являются захваты рук шнеками, зубьями дробилок, размельчителей, отравление ядовитыми веществами, ожог различных участков тела горячей водой: паром, нагретыми поверхностями. Для безопасной эксплуатации указанного оборудования необходимо четкое соблюдение действующих инструкций по ТЭ и ТБ.

К переносным сигналам относятся:

1) щиты прямоугольной формы красного цвета с обеих сторон или с одной стороны красного, а с другой - белого цвета;

2) квадратные щиты желтого цвета (обратная сторона зеленого цвета);

3) фонари на шестах с красным огнем и красные флаги на шестах (рис. 2).

Рисунок 2 - Варианты установок переносных сигналов

Переносными сигналами предъявляются требования:

1) прямоугольный щит красного цвета (или красный флаг на шесте) днем и красный огонь фонаря на шесте ночью - стой! Запрещается проезжать сигнал (рис. 3а);

2) квадратный щит желтого цвета днем и ночью (рис. 3б) при расположении опасного места:

на перегоне - разрешается движение с уменьшением скорости, впереди опасное место, требующее остановки или проследования с уменьшенной скоростью;

на главном железнодорожном пути железнодорожной станции - разрешается движение с уменьшением скорости, впереди опасное место, требующее проследования с уменьшенной скоростью;

на остальных станционных железнодорожных путях - разрешается проследование сигнала со скоростью, указанной в предупреждении, а при отсутствии его - на железнодорожных путях общего пользования со скоростью не более 25 км/ч, а на железнодорожных путях необщего пользования - со скоростью не более 15 км/ч.

Обратная сторона квадратного щита (зеленого цвета) днем и ночью (рис. 3в) на перегоне и на главном железнодорожном пути железнодорожной станции указывает на то, что машинист поезда имеет право повысить скорость до установленной после проследования опасного места всем составом.

А Б В

Рисунок 3 - Варианты переносных сигналов

Всякое препятствие для движения поездов на перегоне должно быть ограждено сигналами остановки независимо от того, ожидается поезд или нет.

Места производства работ на перегоне, требующие остановки поездов, ограждаются так же, как и препятствия.

Препятствия на перегоне ограждаются с обеих сторон на железнодорожных путях общего пользования на расстоянии 50 м, а на железнодорожных путях не общего пользования - 15 м от границ ограждаемого участка переносными красными сигналами. На железнодорожных путях общего пользования от этих сигналов на расстоянии Б, указанном в графе 4 таблицы 1, в зависимости от руководящего спуска и максимальной допускаемой скорости движения поездов на перегоне, укладывается по три петарды и на расстоянии 200 м от первой, ближней к месту работ петарды, в направлении от места работ, а на железнодорожных путях не общего пользования на расстоянии «Т» устанавливаются переносные сигналы уменьшения скорости.

На железнодорожных путях не общего пользования при движении вагонами вперед расстояние установки переносных сигналов увеличивается на длину поезда, обращающегося на конкретном участке.

Схемы ограждения препятствий и мест производства работ на железнодорожных путях общего пользования на однопутном участке приведены на рис. 4, на одном из железнодорожных путей двухпутного участка - на рис. 5, на обоих железнодорожных путях двухпутного участка - на рис. 6, а на железнодорожных путях не общего пользования - соответственно на рис. 7-9.

Рисунок 4	Рисунок 5
Рисунок 6	Рисунок 7
Рисунок 8	Рисунок 9

На железнодорожных путях общего пользования переносные сигналы уменьшения скорости и петарды должны находиться под охраной сигналистов, стоящих с ручными красными сигналами в 20 м от первой петарды, а на железнодорожных путях не общего пользования - от сигналов уменьшения скорости в сторону места работ (места препятствия). Переносные красные сигналы должны находиться под наблюдением руководителя работ.

При производстве работ развернутым фронтом (более 200 м) места работ ограждаются в порядке, указанном на рис. 10. На железнодорожных путях общего пользования переносные красные сигналы, установленные на расстоянии 50 м, а на железнодорожных путях необщего пользования - 15 м от границ участка, требующего ограждения, должны находиться под охраной стоящих около них сигналистов с ручными красными сигналами.

Рисунок 10.

Если место препятствия или производства работ на перегоне находится вблизи железнодорожной станции и оградить это место в установленном порядке невозможно, то со стороны перегона оно ограждается так, как указано в настоящем пункте, а со стороны железнодорожной станции переносной красный сигнал устанавливается на оси железнодорожного пути против входного светофора (или сигнального знака «Граница станции»). При этом на железнодорожных путях общего пользования с укладкой трех петард, охраняемых сигналистом (рис. 11), а для железнодорожных путей не общего пользования без укладки петард (рис. 12). Если место препятствия или производства работ расположено на расстоянии менее 60 м от входного светофора (или сигнального знака «Граница станции»), то петарды со стороны железнодорожной станции не укладываются, а на железнодорожных путях не общего пользования не устанавливаются переносные сигналы уменьшения скорости. Схема ограждения препятствия перед входным светофором на железнодорожных путях общего пользования приведена на рис. 86, а на железнодорожных путях не общего пользования - на рис. 12.

Рис. 11	Рис. 12

На железнодорожных путях необщего пользования место препятствия для производства работ на перегонах, требующее следования поездов с уменьшенной скоростью, ограждается на расстоянии «Т» от границ ограждаемого участка переносными сигналами уменьшения скорости.

Схема установки сигнала уменьшения скорости на однопутном перегоне приведена на рис. 13, на одном из железнодорожных путей двухпутного перегона - на рис. 14, на обоих железнодорожных путях двухпутного перегона - на рис. 15.

Рисунок 13	Рисунок 14
Рисунок 15

При подходе поезда к переносному желтому сигналу машинист обязан подать один длинный свисток локомотива, моторвагонного поезда, специального самоходного железнодорожного подвижного состава, а при подходе к сигналисту с ручным красным сигналом подать сигнал остановки и принять меры к немедленной остановке поезда, чтобы остановиться, не проезжая переносного красного сигнала.

Сигналисты для отличия от других работников железнодорожного транспорта должны носить головной убор с верхом желтого цвета.

Места препятствий для движения поездов и места производства работ на многопутных перегонах ограждаются в соответствии с порядком, установленным владельцем инфраструктуры, владельцем железнодорожных путей не общего пользования.

При внезапном возникновении препятствия на перегоне и отсутствии необходимых переносных сигналов следует немедленно на месте препятствия установить сигнал остановки (рис. 16): днем - красный флаг, ночью - фонарь с красным огнем и с обеих сторон на железнодорожных путях общего пользования на расстоянии Б, указанном в графе 4 таблицы 1, в зависимости от руководящего спуска и максимальной допускаемой скорости движения поездов на перегоне уложить по три петарды, а на железнодорожных путях не общего пользования установить сигнал остановки со стороны ожидаемого поезда - на расстоянии «Т».

Рисунок 16

Петарды должны охраняться работниками подразделений владельца инфраструктуры или владельца железнодорожных путей необщего пользования, которые обязаны стоять с ручными красными сигналами на расстоянии 20 м от первой петарды в сторону места препятствия.

Сигналы устанавливаются в первую очередь со стороны ожидаемого поезда. На однопутных участках, если неизвестно с какой стороны ожидается поезд, сигналы устанавливаются в первую очередь со стороны спуска к ограждаемому месту, а на площадке - со стороны кривой или выемки.

Детальный порядок действий работников при ограждении внезапно возникших препятствий определяется владельцем инфраструктуры, владельцем железнодорожных путей необщего пользования.

Места, через которые поезда могут проходить только с проводником (со скоростью менее 15 км/ч), а также сплетения железнодорожных путей на двухпутных участках в одном уровне ограждаются как место препятствия для движения, но без укладки петард. Об установке этих сигналов на поезда выдаются письменные предупреждения.

При необходимости пропустить с проводником поезд, на который не выдано предупреждение, укладка петард обязательна.

Если пропуск поездов с проводником устанавливается на продолжительное время, то переносные красные сигналы допускается заменять светофорами прикрытия, оставляемыми в закрытом положении, с установкой впереди них предупредительных светофоров (рис. 17).

Рисунок 17

Места установки светофоров прикрытия определяются владельцем инфраструктуры, владельцем железнодорожных путей необщего пользования.

При открытии с обеих сторон ограждаемого места путевых постов движение поездов между этими постами производится по одному из применяемых средств сигнализации и связи без проводника. В отдельных случаях при этом для наблюдения за следованием поезда по огражденному месту с установленной скоростью может назначаться и проводник.

Петарды во всех случаях укладываются в количестве трех штук: две на правом рельсе железнодорожного пути по ходу поезда и одна на левом (см. рис. 16). Расстояние между петардами должно быть по 20 м.

Переносные сигналы уменьшения скорости и сигнальные знаки «Начало опасного места» и «Конец опасного места» устанавливаются на железнодорожных путях общего пользования по схемам, указанным на рис. 70, 71, 72, а на железнодорожных путях необщего пользования.

Если место, требующее уменьшения скорости на перегоне, расположено вблизи железнодорожной станции и оградить его в установленном порядке невозможно, то со стороны перегона оно ограждается так, как указано в настоящем пункте, а со стороны железнодорожной станции на железнодорожных путях общего пользования - в порядке, указанном на рис. 18, а на железнодорожных путях необщего пользования - на рис. 19.

Рисунок 18	Рисунок 19

При подходе к переносному желтому сигналу машинист локомотива, мотор-вагонного поезда, специального самоходного железнодорожного подвижного состава обязан подать один длинный свисток и вести поезд так, чтобы проследовать место, огражденное переносными сигнальными знаками «Начало опасного места» (рис. 20а) и «Конец опасного места» (рис. 20б), со скоростью, указанной в предупреждении, а при отсутствии предупреждения на железнодорожных путях общего пользования - со скоростью не более 25 км/ч, а на железнодорожных путях необщего пользования - не более 15 км/ч.

Сигнальный знак «Конец опасного места» помещается на обратной стороне знака «Начало опасного места».

Рисунок 20 а и б

Переносные сигналы уменьшения скорости и сигнальные знаки «Начало опасного места» и «Конец опасного места» на станционных железнодорожных путях и многопутных перегонах могут применяться с укороченными шестами.

Места производства работ на железнодорожном пути, не требующие ограждения сигналами остановки или уменьшения скорости, но требующие предупреждения работающих о приближении поезда, ограждаются переносными сигнальными знаками «С» - подача свистка, которые устанавливаются у железнодорожного пути, где производятся работы, а также у каждого смежного главного железнодорожного пути. Расстановка сигнальных знаков «С» показана на рис. 21, где для железнодорожных путей необщего пользования расстояние от места работ до сигнального знака «С» равно расстоянию «Т».

Переносные сигнальные знаки «С» устанавливаются таким же порядком у смежных главных железнодорожных путей и при производстве работ, огражденных сигналами остановки (рис. 5, 11-15) или сигналами уменьшения скорости.

На перегонах, где обращаются поезда со скоростью более 120 км/ч, переносные сигнальные знаки «С» устанавливаются на расстоянии 800 - 1500 м от границ участка работ.

Рисунок 21

Всякое препятствие для движения по станционным железнодорожным путям и стрелочным переводам должно быть ограждено сигналами остановки независимо от того, ожидается поезд (маневровый состав) или нет.

При ограждении на станционном железнодорожном пути места препятствия или производства работ сигналами остановки все ведущие к этому месту стрелки устанавливаются в такое положение, чтобы на него не мог выехать железнодорожный подвижной состав, и запираются или зашиваются костылями. На месте препятствия или производства работ на оси железнодорожного пути устанавливается переносной красный сигнал (рис. 22).

Если какие-либо из этих стрелок направлены остряками в сторону места препятствия или производства работ и не дают возможности изолировать железнодорожный путь, такое место с обеих сторон ограждается переносными красными сигналами, устанавливаемыми на железнодорожных путях общего пользования на расстоянии 50 м, а на железнодорожных путях необщего пользования - 15 м от границ места препятствия или производства работ (рис. 23). В том случае, когда остряки стрелок на железнодорожных путях общего пользования расположены ближе чем на 50 м, а на железнодорожных путях необщего пользования - ближе чем на 15 м от места препятствия или производства работ, между остряками каждой такой стрелки устанавливается переносной красный сигнал (рис. 24).

Рисунок 22	Рисунок 23
Рисунок 24

При ограждении переносными красными сигналами места препятствия или производства работ на стрелочном переводе сигналы устанавливаются: со стороны крестовины - против предельного столбика на оси каждого из сходящихся железнодорожных путей; с противоположной стороны на железнодорожных путях общего пользования - в 50 м, а на железнодорожных путях необщего пользования - в 15 м от остряка стрелки (рис. 25).

Рисунок 25

Если вблизи от стрелочного перевода, подлежащего ограждению, расположена другая стрелка, которую можно поставить в такое положение, что на стрелочный перевод, где имеется препятствие, не может выехать железнодорожный подвижной состав, то стрелка в таком положении запирается или зашивается. В этом случае переносной красный сигнал со стороны такой изолирующей стрелки не ставится.

Когда стрелку в указанное положение поставить нельзя, то на железнодорожных путях общего пользования на расстоянии 50 м, а на железнодорожных путях необщего пользования - 15 м от места препятствия или производства работ в направлении к этой стрелке устанавливается переносной красный сигнал (рис. 25).

Если место препятствия или производства работ находится на входной стрелке, то со стороны перегона оно ограждается закрытым входным сигналом, а со стороны железнодорожной станции - переносными красными сигналами, устанавливаемыми на оси каждого из сходящихся железнодорожных путей против предельного столбика.

Когда место препятствия или производства работ находится между входной стрелкой и входным сигналом, то со стороны перегона оно ограждается закрытым входным сигналом, а со стороны железнодорожной станции - переносным красным сигналом, установленным между остряками входной стрелки (рис. 28).

Рисунок 28

Дежурный стрелочного поста, обнаруживший препятствие на стрелочном переводе, должен немедленно установить один переносной красный сигнал на месте препятствия (до начала работ по ремонту) и доложить об этом дежурному по железнодорожной станции.

Место, требующее уменьшения скорости, расположенное на главном железнодорожном пути железнодорожной станции, ограждается переносными сигналами уменьшения скорости и сигнальными знаками «Начало опасного места» и «Конец опасного места», как показано на рис. 29 и 30.

Рисунок 29
Рисунок 30

Если место, требующее уменьшения скорости, расположено на остальных станционных железнодорожных путях, то оно ограждается только переносными сигналами уменьшения скорости. Порядок установки этих сигналов указан на рис. 31 и 32.

Рисунок 31	Рисунок 32

На железнодорожных станциях железнодорожных путей необщего пользования, не оборудованных устройствами электрической централизации стрелок и светофоров, в случае остановки поезда в горловине железнодорожной станции и отсутствии прохода (установленного расстояния между осями станционных железнодорожных путей) по смежным железнодорожным путям, все выходы с этих железнодорожных путей ограждаются сигналами остановки.

Эффективность действия объективных средств защиты работающих и тем самым обеспечение здоровых и безопасных условий труда во многом определяются надежностью и безотказностью их работы.

Вопрос № 4. Опасность напряжения шага, напряжения прикосновения при замыкании токоведущих частей электроустановок на землю

Ответ:Напряжение шага - это напряжение между двумя точками цепи тока, на которых одновременно стоит человек, т.е. между точками, находящимися одна от другой на расстоянии шага (рис.).

Рис. Шаговое напряжение.

Попав в зону растекания тока, человек может оказаться под разностью потенциалов и в случае, если он не касается частей электроустановки, находящейся под напряжением:

На расстоянии 10 - 20 м от места замыкания шаговое напряжение практически не представляет опасности. При шаге, равном 0,8 м, может возникнуть довольно интенсивная судорога, если шаговое напряжение равно 100 - 150 В. Такое напряжение при протекании тока по пути «нога - нога» еще не опасно. Но в результате судороги мышц ног человек может упасть на землю, при этом за счет увеличения расстояния между точками земли, которых при падении он будет касаться руками и ногами, увеличится разность потенциалов. Кроме того, ток будет протекать по более опасному пути «руки - ноги». Совокупность этих факторов может привести к поражению человека электрическим током.

Оказавшись случайно в зоне растекания тока, т. е. под шаговым напряжением, человек должен соединить ноги вместе и не спеша выходить из опасной зоны так, чтобы при передвижении ступня одной ноги не выходила за ступню другой.

Замыканием на землю называют случайное электрическое соединение токоведущей части непосредственно с землей или нетоковедущими проводящими конструкциями или предметами, не изолированными от земли. Замыкание частей электроустановки на землю сопровождается протеканием через нее тока. Земля становится участком электрической цепи. И поскольку земля обладает некоторым сопротивлением, имеет место падение напряжения и появляется разность потенциалов между отдельными точками на ее поверхности.

Рассмотрим схему растекания тока в земле при пробое изоляции электроустановки или падении оборванного провода на землю. Так как размеры и форма электродов (заземлений) весьма различны, а электрические свойства грунта, как правило, неоднородны, закон распределения потенциалов в реальных условиях определяется сложной зависимостью. Для простоты проанализируем характер изменения электрического поля при стекании тока с одиночного полусферического заземлителя, заглубленного в однородном грунте с удельным сопротивлением  (рис.):

Рис. Схема растекания тока в грунте через полусферический заземлитель и распределение потенциала по поверхности земли.

При пробое или нарушении изоляции электроустановок их корпуса и соединённые с ними заземлители оказываются под напряжением. При прикосновении к любому корпусу электроустановки 1, 2, 3 возникает опасность поражения человека электрическим током. Ток, протекающий через корпус электроустановки и заземлитель, растекается по значительному объёму земли. В этом случае земля становится участком электрической цепи. Пространство вокруг заземлителя, где проходит растекание тока на землю, называют полем растекания. Теоретически оно простирается до бесконечности. Однако в действительных условиях уже на расстоянии 20 м от заземлителя сечение слоя земли, через которое проходит ток, оказывается столь большим, что плотность тока здесь практически равна нулю.

Как видно из рисунка на расстоянии 1 м от заземлителя падение напряжения составляет 68 %, на расстоянии 10 м - 92 % а на расстоянии 20 м потенциалы точек настолько малы, что практически могут быть приняты равными нулю. Эти точки поверхности земли можно считать находящимися вне зоны растекания тока и называть «землей» в электротехническом смысле слова.

Напряжением прикосновения называют напряжение между двумя точками цепи тока, которых одновременно касается человек, или напряжение, приложенное к телу человека (рис.).

Рис. Напряжение прикосновения.

Корпуса электроустановок 1, 2, 3, которых может коснуться человек, соединённых заземляющей шиной с заземлителем, при пробое изоляции окажутся под тем же потенциалом, что и сам заземлитель - з.

Потенциал другой точки - это потенциал основания (земли) в том месте, где стоит человек - осн.

В этом случае напряжение прикосновения будет:

,

где  - радиус одиночного полушарового заземлителя;

x - расстояние между человеком и заземлителем.

Таким образом, напряжение прикосновения для человека, касающегося заземлённого корпуса электроустановки и стоящего на земле, зависит расстояния х между человеком и заземлителем: чем дальше от заземлителя находится человек, тем больше Uпр и наоборот.

При наибольшем расстоянии х = ?, а практически при х ? 20 м напряжение прикосновения имеет наибольшее значение:

Uпр=UЗ 

Это наиболее опасный случай прикосновения.

При наименьшем значении х, т.е. когда человек стоит непосредственно на заземлителе Uпр = 0.

Это безопасный случай, при котором человек не подвергается воздействию напряжения, хотя он и находится под потенциалом заземлителя.

При других значениях х в пределах 0…20 м Uпр плавно возрастает от 0 до з.

Опасность прикосновения к токоведущим частям в сетях с изолированной и глухозаземленнойнейтралью.

Степень поражения при прикосновении к токоведущим частям электрической сети зависит от схемы прикосновения человека, напряжения сети, режима нейтрали сети, качества изоляции токоведущих частей от земли и других факторов.

Задача № 5

Условие: Для предупреждения обрушения грунтовых масс при разработке котлована и профилактики травматизма рассчитать допустимую крутизну откоса котлована.

Глубина котлована - 7 м;

Равномерно распределенная нагрузка на поверхности откоса - 5 т/м;

Вид грунта - суглинок;

Объемная масса грунта - 1,8 т/м;

Угол внутреннего трения - 16 град;

Общее сцепление грунта - 1,6 т/м.

Расчет выполняем аналитическим методом равнопрочного откоса:

Х=	1	=
	tg216 (1,8*7* tg16+1,6 ln(5 tg16+1,6)-1,6ln(tg16(1,8*7+5)+1,6))

=	1	=
	0,09 (1,8*7* 0,29+1,6 ln(5 *0,29+1,6)-1,6ln(0,29(1,8*7+5)+1,6))
=	1	=
	0,09 (1,8*7* 0,29+1,6 ln(5 *0,29+1,6)-1,6ln(0,29(1,8*7+5)+1,6))

=	1	=	1	=	2,04
	0,09*(1,8*7*0,29+1,6*3,05-1,6*1,9)		0,49

tg216	0,09	ln(5 *0,29+1,6)	3,05
tg16	0,29	ln(0,29(1,8*7+5)+1,6)	1,9

Результаты вычислений сводим в таблицу «Расчетные данные равнопрочного откоса»:

z	yz	y ztgц	Сln (p tgц +C) + yztgц	yz+p	tgц(yz+p)	tgц (yz+p) +C	С ln [tgц*(yz+p)+C	Разностьданныхграф 4 и 8	1/ytg2цумножить на данные графы 9
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	2,04	0,59	2,19	7,04	2,04	3,64	2,07	0,12	0,67
2	4,08	1,18	2,78	9,08	2,63	4,23	2,31	0,47	2,57
3	6,12	1,77	3,37	11,12	3,22	4,82	2,52	0,86	4,65
4	8,16	2,37	3,97	13,16	3,82	5,42	2,70	1,26	6,85
5	10,20	2,96	4,56	15,20	4,41	6,01	2,87	1,69	9,16
6	12,24	3,55	5,15	17,24	5,00	6,60	3,02	2,13	11,55
7	14,28	4,14	5,74	19,28	5,59	7,19	3,16	2,58	14,02

По данным таблицы построим кривую равнопрочного откоса:

У, м 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Задача № 6

Условие: Установить предел огнестойкости стены здания при стандартном режиме пожара и прогреве с одной стороны.

Объемная маска сухого бетона - 1800 кг/м3;

Влажность бетона - 3%;

Толщина стены - 0,51 м;

Температура стены до пожара - 18 оС.

Рассчитаем:

критическую температуру:

tкр=160+tн = 160+18 = 178

приведенный коэффициент температуроводности?пр, м2/ч

Определяем плотность бетона в сухом состоянии по формуле:

pn=100*pu/ (100+ur) = 100*1800 / (100+3) = 1747,6 кг/м3.

Определяем расчетные средние значения теплофизических характеристик:

лТ, ср = 0,47 Вт/(м*°С)

СТ, ср = 0,77+0,00063*450 = 1,054Дж/(кг*°С)

?пр= лТ, ср m / (СТ, ср+0,05ur)* p0= ...