Материал: Безопасность жизнедеятельности в экологически неблагоприятных условиях. Суровцев И.С., Борисов Ю.М

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Таблица 3

Значения параметров вибрации при уплотнении супесчанного грунта и отключенном вибраторе вибровальца

1/3-октавный

Вибро-

Вибро-

Вибро-

Вибро-

Коэфф.

ускорение

ускорние

скорость

скорость

передачи

спектр частот

La, дБ

а, м/с2

Lv, дБ

V, м/с

Кa

25

I

106,1

0,2018366

88,3

0,00133

0,7673615

II

108,4

0,2630268

90,6

0,00172

 

 

31,5

I

114,2

0,5128614

94,4

0,00262

0,8413951

II

115,7

0,6095369

95,9

0,00316

 

 

40

I

129,5

2,9853826

107,7

0,0124

0,724436

II

132,3

4,1209752

110,5

0,017

 

 

50

I

116,4

0,6606934

92,5

0,0021

0,9225714

II

117,1

0,7161434

93,2

0,00226

 

 

63

I

133,6

4,7863009

107,7

0,0124

1,0115795

II

133,5

4,7315126

107,6

0,0122

 

 

80

I

151

35,481339

123,1

0,0718

0,8222426

II

152,7

43,151908

124,8

0,087

 

 

100

I

140,2

10,23293

110,3

0,0166

1,8836491

II

134,7

5,4325033

104,8

0,0087

 

 

125

I

131

3,5481339

99,1

0,00455

1,3963684

II

128,1

2,5409727

96,2

0,00326

 

 

160

I

138,1

8,0352612

104,2

0,0081

1,8197009

II

132,9

4,4157045

99

0,0045

 

 

Значения параметров вибрации при уплотнении щебня и частоте колебаний вибровальца 40Гц

Виброизоляция

ВИ

2,233536

1,627716

2,740545

0,637783

-0,14124

1,667896

-5,61178

-2,89588

-5,10545

Таблица 4

1/3-октавный

Вибро-

Вибро-

Вибро-

Вибро-

Коэфф.

Вибро-

спектр частот

ускорение

ускорение

скорость

скорость

передачи

изоляция

La, дБ

а, м/с2

Lv, дБ

V, м/с

Кa

ВИ

25

I

124,8

1,7378008

107

0,011

0,582103

4,928181

II

129,5

2,9853826

111,7

0,0194

 

 

 

31,5

I

129,4

2,9512092

109,6

0,0152

0,653131

3,559838

II

133,1

4,5185594

113,3

0,0229

 

 

 

40

I

134,4

5,2480746

112,6

0,0212

0,812831

1,839309

II

136,2

6,4565423

114,4

0,0262

 

 

 

50

I

127

2,2387211

103,1

0,00718

1,216186

-0,173494

II

125,3

1,840772

101,4

0,00588

 

 

 

63

I

135,5

5,9566214

109,6

0,0152

0,944061

0,553429

II

136

6,3095734

110,1

0,0162

 

 

 

80

I

137,9

7,8523563

110

0,0567

0,891251

2,050828

II

138,9

8,8104887

111

0,0718

 

 

 

100

I

135,3

5,8210322

105,4

0,00934

1,678804

-4,53674

II

130,8

3,4673685

100,9

0,00554

 

 

 

125

I

134,2

5,1286138

102,3

0,00654

1,531087

-3,64219

II

130,5

3,3496544

98,6

0,0043

 

 

 

160

I

139

8,9125094

105,1

0,00901

1,396368

-2,88985

II

136,1

6,3826349

102,2

0,00646

 

 

 

 

 

 

 

240

 

 

 

Таблица 5

Значения параметров вибрации при уплотнении щебня и частоте колебаний вибровальца 50Гц

 

1/3-октавный

Вибро-

Вибро-

Вибро-

Вибро-

 

Коэфф.

Вибро-

 

 

 

спектр

ускорение

ускорение

скорость

скорость

 

передачи

изоляция

 

 

 

частот

La, дБ

а, м/с2

Lv, дБ

V, м/с

 

Кa

ВИ

 

 

 

25

 

 

I

111,7

 

0,38459178

93,9

 

0,00247

 

 

0,638263

 

3,967353

 

 

 

 

 

II

115,6

 

0,60255959

97,8

 

0,0039

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31,5

 

 

I

117,7

 

0,76736149

97,9

 

0,00395

 

 

0,794328

 

1,960162

 

 

 

 

 

II

119,7

 

0,96605088

99,9

 

0,00495

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

I

131,7

 

3,84591782

109,9

 

0,0158

 

 

0,803526

 

1,87198

 

 

 

 

 

II

133,6

 

4,78630092

111,8

 

0,0196

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

 

 

I

135,4

 

5,88843655

111,5

 

0,019

 

 

0,822243

 

1,507097

 

 

 

 

 

II

137,1

 

7,1614341

113,2

 

0,0226

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

63

 

 

I

137

 

7,07945784

111,1

 

0,0182

 

 

0,901571

 

0,819172

 

 

 

 

 

II

137,9

 

7,85235635

112

 

0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80

 

 

I

136,9

 

6,99841996

109

 

0,0686

 

 

0,891251

 

1,65508

 

 

 

 

 

II

137,9

 

7,85235635

110

 

0,083

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

I

134,5

 

5,30884444

104,6

 

0,0085

 

 

1,122018

 

-0,99499

 

 

 

 

 

II

133,5

 

4,73151259

103,6

 

0,00758

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

125

 

 

I

138,5

 

8,41395142

106,6

 

0,0106

 

 

1,819701

 

-5,11857

 

 

 

 

 

II

133,3

 

4,62381021

101,4

 

0,00588

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

160

 

 

I

140,4

 

10,4712855

106,5

 

0,0105

 

 

1,496236

 

-3,39862

 

 

 

 

 

II

136,9

 

6,99841996

103

 

0,0071

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значения параметров вибрации при уплотнении щебня

Таблица 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и отключенном вибраторе вибровальца

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1/3-октавный

 

Вибро-

 

Вибро-

 

Вибро-

 

Вибро-

 

 

Коэфф.

 

Вибро-

 

спектр

 

 

ускорение

 

ускорение

 

скорость

 

скорость

 

 

передачи

 

изоляция

 

 

частот

 

 

La, дБ

 

а, м/с2

 

Lv, дБ

 

V, м/с

 

 

Кa

 

ВИ

 

 

25

 

 

I

 

108,4

 

0,2630268

 

90,6

 

0,00172

 

0,676083

 

3,2482312

 

 

 

 

 

II

 

111,8

 

0,3890451

 

94

 

0,0025

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31,5

 

 

I

 

113,8

 

0,4897788

 

94

 

0,0025

 

0,8810489

 

1,1075666

 

 

 

 

 

II

 

114,9

 

0,5559043

 

95,1

 

0,00284

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

I

 

126,9

 

2,2130947

 

105,1

 

0,00901

 

0,7498942

 

2,6327008

 

 

 

 

 

II

 

129,4

 

2,9512092

 

107,6

 

0,0122

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

 

 

I

 

118,5

 

0,8413951

 

94,6

 

0,00268

 

0,8912509

 

1,0947758

 

 

 

 

 

II

 

119,5

 

0,9440609

 

95,6

 

0,00304

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

63

 

 

I

 

132

 

3,9810717

 

106,1

 

0,0101

 

0,9885531

 

0,085576

 

 

 

 

 

II

 

132,1

 

4,0271703

 

106,2

 

0,0102

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80

 

 

I

 

137,9

 

7,8523563

 

110

 

0,0662

 

0,8912509

 

1,3576594

 

 

 

 

 

II

 

138,9

 

8,8104887

 

111

 

0,0774

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

I

 

135,1

 

5,6885293

 

105,2

 

0,00912

 

1,1885022

 

-1,5153214

 

 

 

 

 

II

 

133,6

 

4,7863009

 

103,7

 

0,00766

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

125

 

 

I

 

130,6

 

3,3884416

 

98,7

 

0,00435

 

1,4454398

 

-3,22736

 

 

 

 

 

II

 

127,4

 

2,3442288

 

95,5

 

0,003

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

160

 

 

I

 

138,3

 

8,2224265

 

104,4

 

0,0083

 

1,6032454

 

-4,0949667

 

 

 

 

 

II

 

134,2

 

5,1286138

 

100,3

 

0,00518

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

241

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По данным табл. 1-6 на рис. 1-8 представлены спектры параметров вибрации элементов виброкатка.

Lv, дБ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

135

 

 

 

 

 

 

 

 

 

130

 

 

 

 

 

 

 

 

 

125

 

 

 

 

 

 

 

 

 

120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

115

 

 

 

 

 

 

 

 

 

110

 

 

 

 

 

 

 

 

 

105

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

90

 

 

 

 

 

 

 

 

f, Гц

25

31,5

40

50

63

80

100

125

160

 

 

пол кабины

рама

бугель вибровальца

 

 

 

Рис. 1. 1/3 - октавный спектр виброскорости элементов виброкатка при частоте 40 Гц

 

 

 

колебаний вибровальца (супесчанный грунт)

 

 

 

 

 

 

 

Lv, дБ

 

 

 

 

 

135

 

 

 

 

 

 

 

 

 

130

 

 

 

 

 

 

 

 

 

125

 

 

 

 

 

 

 

 

 

120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

115

 

 

 

 

 

 

 

 

 

110

 

 

 

 

 

 

 

 

 

105

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

90

 

 

 

 

 

 

 

 

f, Гц

25

31,5

40

50

63

80

100

125

160

 

 

 

пол кабины

рама

бугель вибровальца

 

 

 

Рис. 2. 1/3 - октавный спектр виброскорости элементов виброкатка при частоте 40 Гц

 

 

 

колебаний вибровальца (щебень)

 

 

 

 

Lv, дБ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

115

 

 

 

 

 

 

 

 

 

110

 

 

 

 

 

 

 

 

 

105

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

90

 

 

 

 

 

 

 

 

 

85

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

31,5

40

50

63

80

100

125

160

f, Гц

 

 

пол (40 Гц)

пол (50 Гц)

пол (вибратор отключен)

 

 

Рис. 3. 1/3 - октавный спектр виброскорости пола кабины при различных частотах

 

 

 

колебаний вибровальца на супесчанном грунте

 

 

 

242

Ka

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

f, Гц

25

31,5

40

50

63

80

100

125

160

 

 

Ka(40 Гц)

Ka(50 Гц)

Ka(вибратор отключен)

 

 

 

Рис. 4. 1/3- октавный спектр Ka при уплотнении супесчанного грунта

 

 

ВИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-6

 

 

 

 

 

 

 

 

f, Гц

-8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

31,5

40

50

63

80

100

125

160

 

 

 

ВИ(40 Гц)

 

ВИ(50 Гц)

ВИ(вибратор отключен)

 

 

 

Рис. 5. 1/3- октавный спектр ВИ при уплотнении супесчанного грунта

 

 

Lv, дБ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

115

 

 

 

 

 

 

 

 

 

110

 

 

 

 

 

 

 

 

 

105

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

90

 

 

 

 

 

 

 

 

 

85

 

 

 

 

 

 

 

 

f, Гц

25

31,5

40

50

63

80

100

125

160

 

 

пол (40Гц)

пол (50Гц)

пол (вибратор отключен)

 

 

 

Рис. 6. 1/3 - октавный спектр виброскорости пола кабины при различных частотах

 

 

 

 

колебаний вибровальца на щебне

 

 

 

243

Ka

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

f, Гц

25

31,5

40

50

63

80

100

125

160

 

 

Ka(40 Гц)

 

Ka(50 Гц)

Ka(вибратор отключен)

 

 

 

 

Рис. 7. 1/3- октавный спектр Ka при уплотнении щебня

 

 

 

ВИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-6

31,5

40

50

63

80

100

125

160

f, Гц

25

 

 

 

ВИ(40 Гц)

ВИ(50 Гц)

ВИ(вибратор отключен)

 

 

Рис. 8. 1/3- октавный спектр ВИ при уплотнении щебня

Необходимо обратить внимание на тот факт, что на высоких частотах более 80 Гц ВИ существенно снижается и становится отрицательной. Это означает, что упругие элементы виброизоляторов на частотах более 80 Гц становятся прозрачными для вибрационной энергии с короткой длиной волны.

Заключение. Как видно из представленных данных, в зависимости от режима работы виброкатка вибрация пола не остается постоянной и изменяется в соответствии с колебаниями вибровальца. Из этого следует, что с целью обеспечения безопасности работы оператора для каждого режима работы виброкатка необходимо изменять жесткость упругих элементов опорных связей кабины. Это можно осуществить с использованием виброизоляторов кабины, позволяющих дискретно изменять их жесткость в соответствии с режимом работы виброкатка. Такие виброизоляторы разработаны во ВГАСУ, новизна которых подтверждена патентом РФ на изобретение RU 2310781 C2.

Существуют и другие способы снижения вибрации передаваемой в пол кабины через опорные связи, например, применение двигателей и гидромашин с меньшей вибрацией или более точный расчет жесткости виброизоляторов в опорных связях рамы и энергетической установки, вибровальца и бугеля.

Последнее может быть осуществлено с использованием метода конечных элементов при оптимизации параметров виброизоляции [3].

244

Источник: https://studfile.net/preview/16563919/