Навигация
Главная
 
Главная arrow БЖД arrow Охрана труда в авиации - Буриченко ЛА
Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая

44 Фактора, влияющих на организм человека в полете

Во время полета воздушных судов (ВС) экипаж и пассажиры попадают в специфические условия, которые необходимо учитывать как при проектировании, так и при эксплуатации самолетов Основными из них являются:

- понижение давления в окружающей воздушной среде;

- снижение парциального давления кислорода в вдыхаемом;

- низкая температура окружающей атмосферы;

- ускорение, возникающих при выполнении отдельных фигур сложного пилотажа, сюда же можно отнести и шумовой фактор, поскольку шумы в кабинах современных ПС еще значительные и их влияние на организм человека весьма существенно.

Снижение давления в окружающей воздушной среде происходит во время подъема ПС на высоту Например, атмосферное давление на высоте 5000 м равна только половине давления на уровне моря, на высоте 100 000 м - лишь одной четверти, а на высоте 15000 м - примерно одной восьмой Согласно закону Бойля-Мариотта объем определенного количества воздуха, например 1 кг, на этих высотах (если не учитывать влияния температуры) увеличивается соответственно в два, затем в четыре и в восемь раз Это по-разному влияет на те части организма человека, серосодержащие газы Особенно их много в ЖКТакті.

При подъеме на высоту эти газы будут расширяться и, поскольку они не будут находить выхода, начнут давить на органы грудной и брюшной полостей, в результате чего появится боль в животе, за атрудняться кровообращение и дыхание Поэтому рекомендуется перед полетами употреблять пищу, которая способствует повышенному образованию газов в кишечнику.

Резкие изменения атмосферного давления (перепады давления) вызывают у человека чувство закладывания ушей, а иногда и боли Это происходит из-за быстрого снижения или набора высоты ВС, а также неудовлетворительной робот ты на нем кондиционной системи.

Полость среднего уха человека связана с носоглоткой, так называемой евстахиевой трубой Если подъем или снижение ВС осуществляется медленно, то давление воздуха в среднем ухе успевает выровняться с внеш нишним давлением При быстрых эволюциях подъема ПС на высоту или его снижение, а также при заболевании у человека носоглотки давление воздуха в среднем ухе не успевает выровняться с давлением атмосферы, ре идок чего барабанная перепонка выпячивается или втягивается внутрь, вызывает ощущение боли и закладывания в ушах В этом случае надо делать глотательные движения для увеличения проходимости воздуха через евстахиевы трубы и улучшения"вентиляции"среднего ушейреднього вуха.

За норму скорости изменения давления в пассажирской кабине, учитывая условия комфорта и отсутствие каких-либо болезненных ощущений у пассажиров со здоровым организмом, принята скорость 24 Па / с

С учетом этого показателя необходимо вертикальная скорость изменения давления при наборе высоты должен составлять на высоте 0 м - 2 м / с; 500 м - 3,3 м / с; 10000 м -5,9 м / с

Снижение парциального давления кислорода в вдыхаемом с подъемом на высоту, происходит пропорционально уменьшению атмосферного давления Это обстоятельство необходимо учитывать при рассмотрении вопросов обеспеченности ения жизнедеятельности экипажа и пассажиров, которые выполняют полет на любом из современных высотных ПС.

Известно, что содержание кислорода в воздухе с подъемом на высоту остается неизменным Почему же его не хватает для дыхания, например, на высоте 7000 м? человека важен не содержание кислорода в воздухе, а его парциальное давление, то есть то давление, которое должен кислород, если бы он занимал весь объем, который он сейчас занимает в смеси с другими газами.

С подъемом на высоту падает парциальное давление кислорода в атмосферном воздухе, следовательно, он будет падать и в альвеолярном воздухе (в воздухе находится в альвеолах легких) Это приведет к тому, что пере Эхидо кислорода воздуха из альвеол в кровь будет затрудненным, значит, кровь будет беднее кислородом и меньше кислорода получат ткани организму.

Например, снижение парциального давления кислорода в крови с 13332 до 9332 Па при подъеме на высоту около 3000 м вызывает падение насыщения крови кислородом всего на 13% Организм человека на такие изменения давления в реагирует почти безболезненно Однако на высоте примерно 7000 м он уже не может справляться с растущим падением парциального давления, недостаток кислорода в крови вызывает в организме человека изменения, характерные для т ак называемой высотной болезниби.

Симптомами высотной болезни являются: увеличение частоты пульса (на высоте 7000 м - около 130 ударов в мин); прерывистое дыхание, появление вялости, сонливости, затруднения в распределении и переключении внимания Ино оде, наоборот, вместо сонливости наблюдается повышенное настроение, ел связано со снижением критического отношения к самочувствию и к окружающей обстановке, снижением световой чувствительности глаз и цвето-ощущений, слуха, особенно чувствительности к высоким тонам тощо.

Развитие и степень проявления высотной болезни зависят от степени недостатка кислорода, времени пребывания на данной высоте и индивидуальных особенностей организма Специальными тренировками можно увеличить ОПИ ир организма высотной болезни Такие тренировки проводит летный состав предприятий гражданской авиационногоії.

Высоту 8000 м условно называют порогом смерти На этой высоте и выше, если человек не защищен специальными устройствами или находится вне герметичной кабиной, наступает состояние, когда расстройства в организме след только велики, что даже быстрое снижение и подача кислорода не смогут восстановить жизненные процесси.

Время, прошедшее с момента попадания человеческого организма в условиях нехватки кислорода к появлению в организме резких расстройств, которые вызывают обмороки, называют резервом времени Относительно его значения существуют ь разные мнения Например, на высотах 10000-12 000 м некоторые исследователи этой проблемы считают, что он равен 20-30 с, остальные - не более 10 с.

время многочисленные исследования в области высотной физиологии показывают, что до известной степени кислородного дефицита в окружающей атмосфере организм человека может приспособиться за счет включения так называемый аних"компенсаторных механизмов"(ускоряющие дыхательные движения, увеличение скорости кровотока, выброс в кровь дополнительного количества эритроцитов из кровяных депо и тин) без существенного ущерба для своей жизнедеятельноститєдіяльності.

Однако возможности компенсации недостатка кислорода в окружающей среде далеко не безграничны, и для здорового человека они ограничиваются парциальным давлением кислорода 98-100 мм рт ст, что соответствует высоте около 4000 0 м над уровнем морря.

Поэтому для всех пассажирских самолетов гражданской авиации, независимо от высотности, установлен минимальный общий барометрическое давление в герметичных кабинах, равный 567 мм рт ст, что соответствует ро озридженню атмосферы на высоте 2400 м над уровнем морря.

Этот размер общего барометрического давления в гермокаби-нах является той чертой, ниже которой давление не может снижаться на максимально доступны для каждого типа самолета высоте полета

Максимальный общий барометрическое давление в гермокабины, который обеспечивает необходимый парциальное давление кислорода во вдыхаемом воздухе, равна 118 мм рт ст

Температура воздуха с подъемом питательную определенной высоты уменьшается Например, на высоте 5000 м она достигает минус 17-18 ° С, а на высоте 12000 м - минус 56 ° С С увеличением высоты также изменяется влажн гость воздуха, а на высоте 6000-7000 м воздуха почти полностью суххе.

Организм человека тяжело переносит высокие и низкие температуры воздуха, а также воздуха повышенной влажности или полностью сухое На ПС, имеют герметичные кабины вентиляционного типа, существует проблема утрима Ання в воздухе рабочей зоны ПС атмосферного озону.

Основная масса атмосферного озона располагается в стратосфере на высотах 16000-30000 м В тропосферу озон проникает из стратосферы в результате динамических и циркуляционных процессов и концентрация на этих высотах непостоянная Высшие сравнению с экваториальными концентрации озона в тропосфере проявляются в северных и полярных широтах вследствие снижения высоты тропопаузы В реальных условиях тропопауза сх ильного в больших вариаций по высоте и может изменяться в любом заданном пункте средних и северных широт от 6500 до 12000 м Обычно наибольшие концентрации атмосферного озона в тропосфере и в ратосфери наблюдаются в весенний период, а осенью и зимой они резко снижаютсяться.

По результатам исследования воздуха гермокабины на наличие в нем озона следует, что его концентрация может превышать предельно допустимые размеры (0,1 мг / м) в 3-5 раз Характерно, что наличие оз зону в воздухе гермокабины исследуемых ПС оказывалась не за все время полета, а периодически, во время пролета определенных участков трассы, где метеорологическая обстановка характеризовалась высотой тропопаузы, что располагается ниже эшелона полета ПС.

В связи с тем, что озон является неустойчивой химическим соединением, которая легко разрушается под действием температуры в несколько сотен градусов, проблема озона при использовании гермокабины может быть успешно решена п при достижении достаточно высоких температур в компрессорах двигателей, откуда обычно отбирается вентиляционное воздух.

Так, например, известно, что, если температура компрессионного воздуха составляет около 500 ° С (\"Конкорд\"),"озоновая опасность"вполне отклоняется и это несмотря на то, что измерения производились в гермокабины под д время полетов на высотах 18000-20000 м, где концентрации озона значительнонтрації озону значні.

В герметичных кабинах современных высотных пассажирских ВС микроклимат должен соответствовать основным условиям, которые регламентируются отраслевыми нормативными документами (ОСТ 54 30052-87"Воздух рабочей зоны уезд тряних судовуден".

Например, температура, относительная влажность и скорость движения воздуха, перепад температуры по вертикали и горизонтали кабин самолетов и вертолетов должны соответствовать нормам, приведенным в табл 43

Таблица 43

Норма показателей микроклимата рабочей зоны воздушных судов

Допустимые нормы

Показатель

Оптимальные нормы

на постоянных

на непостоянных рабочих

местах

Предельные

рабочих

нормы

местах

Температура

воздуха, ° С

21-23

20-24

17-25

15-30

Относительная

влажность

воздуха,%

60-40

72-25

75-25

85-10

Скорость

движения

воздуха, м / с

0,2

0,3

0,4

0,5

Перепад

температуры

воздуха по

вертикали и

горизонтали, ° С

не более

2

3

4

5

Примечания:

1 Максимальная относительная влажность соответствует минимальной температуре, а минимальная относительная влажность - максимальной температуре воздуха

2 Нормы микроклимата соответствуют категории работ с энергозатратами до 150 ккал / ч

При этом необходимо учитывать, что в большинстве гермокабины влажность не регулируется и зависит также от количества пассажиров на борту Так, например, в гермокабины самолета 1л-62 в семичасового полете на высоте 10000 м при наличии на борту 180 пассажиров относительная влажность находится в пределах 12-15%, а в случае недогрузки самолета пассажирами может быть значительно ниже Поэтому вопрос искусственного увлажнением ния воздуха в гермокабины является актуальным и его необходимо решатьти.

Нормы подразделяются на оптимальные, допустимые и предельные При обеспечении оптимальных норм температура защитных поверхностей ВС не должна отличаться от температуры воздуха более чем на 2 ° С, а в раз по обеспечению допустимых норм - более чем на 5 ° С Предельная температура защитных поверхностей не должна быть ниже 5 ° С и выше 45 ° С Устанавливают такие нормы микроклиматату:

- оптимальные - для воздуха рабочей зоны герметичных кабин экипажа ВС на этапе установившегося горизонтального полета всех ожидаемых условий эксплуатации;

- допустимые - для воздуха рабочих зон ПС с герметичными кабинами на этапах взлета, набора высоты, снижения и посадки, а также для ПС с негерметичными кабинами на этапе установившегося горизонтального по ольоту за всех ожидаемых условий эксплуатации

- предельные - для воздуха рабочих зон ПС с герметичными и негерметичными кабинами на этапах наземной подготовки, а также для ПС с негерметичными кабинами на этапах взлета, набора высоты, снижения и посадке.

В особой ситуации при осложненных условий полета устанавливают нормы температуры воздуха рабочей зоны кабин экипажа ВС с ограничением срока работы летного состава: при температуре воздуха 31-35 ° С - 180 0-120 мин; 36-40 ° С -100-90 мин; 41 ^ 5 ° С - 60-30 мин; 46-50 ° С - 20-15 х.

Время работы летного состава соответствует минимальной температуре воздуха, минимальная продолжительность - максимальной температуре воздуха

Воздух, подаваемый в кабину, должен быть чистым и соответствовать установленным требованиям

Воздушные суда, эксплуатируемые на высотах более 3000 м, должны быть оборудованы герметичными кабинами, Значение эксплуатационного избыточного давления в кабине должно быть достаточным, чтобы обеспечить в ней давление, соответствует высоте, равной не более условных 2400 м на максимальной высоте полета ВС с учетом эксплуатационных допусков устройств, регулирующих давление в кабин.

Скорость полетов пассажирских самолетов за последние годы значительно выросли, в связи с чем перед авиационной медициной возникла задача глубокого и всестороннего изучения влияния ускорения на организм человека и и поиск средств, которые устраняли или смягчали его вредное воз.

Сама скорость на организм человека не влияет В закрытой пилотской кабине или в пассажирском салоне скоростного ПС человек может перенести любую скорость, если направление движения и сама скорость остается аються неизменными Но в полете скорость неоднократно изменяется как по значению, так и по направлению Это происходит при взлете и наборе высоты; разгоне, разворотах и ??кренах, снижении для посадки на аэродром, пробега после посадки, торможение тощощо.

В вышеперечисленных случаях возникают ускорения, действующие как на членов экипажа ВС, так и на пассажиров Опасны они для человека и которое имеют значение? зглянемо их влияние на человека точнеее.

Чаще ускорения, возникающие в полете, это ускорение во время прямолинейного и криволинейного движений Во время прямолинейного движения возможны два вида ускорений: положительное и отрицательное

Положительное ускорение возникает при увеличении скорости за единицу времени - ускорение направлено в сторону движения (разбег самолета, пологое набора высоты, разгон самолета по прямой)

Отрицательное ускорение возникает при замедленного движения, когда скорость уменьшается за единицу времени - ускорение направлено противоположно движению (снижение самолета с уменьшением скорости, пробег с гальмув ем на полосе, остановка и т.д..

Ускорение, возникающие при правильного взлета и посадки, как правило, бывают в границах 9,81 м / с (одного g) - в течение нескольких секунд На экипаж такие ускорения заметно не действуют При аварии ийного снижения самолета и резкого торможения при посадке ускорения могут быть значительно больше (достигают нескольких десятков gg).

Пример Подсчитываем отрицательное ускорение, которое может возникнуть при аварийной посадке самолета на фюзеляж (с убранным шасси) Возьмем посадочную скорость самолета равна 250 км / ч, и путь, проходимцев дневный фюзеляжем самолета по бетонной полосе S = 150 м Тогда действовать ускорениюння

12-V02) / 2S

Изменим условия посадки и предположим, что самолет выполнил посадку с той же скоростью, но на пересеченной местности, причем путь, пройденный им, уменьшился до 50 м, тогда

Как видим, в первом случае значение ускорения оказалось небольшим, а во втором - увеличилось до 4,85 g

Ускорение, возникающие при криволинейного движения самолета (например, во время разворотов), зависят от скорости полета и радиуса кривизны

При выполнении экипажем требований, соответствующих установке по производству полетов, при криволинейном полете возникают незначительные ускорения Они находятся в пределах значений, не превышающих допусти ими для безопасности человеки.

В случае запланированного полета самолета (во время взлета и набора скорости) ускорение, как правило, неблагоприятно на организм человека не влияют Направление их действия - благоприятный для организма, а их и значение - незначительноеі.

Данные лабораторных исследований показывают, что при ускорении от 6,0 до 8,0 g у людей несколько затрудняется дыхание вследствие сжатия грудной клетки Однако даже когда ускорение равно 12% достаточной тньои фиксации туловища и головы каких-либо заметных нарушений в организме человека не наблюдаетсяя.

Наибольших значений достигают негативные ускорение в случае прямолинейного движения при аварийных (вынужденных) посадок ВС

 
Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая
 
Дисциплины
Банковское дело
БЖД
Бухучет и Аудит
География
Документоведение
Экология
Экономика
Этика и Эстетика
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Естествознание
Психология
Религиоведение
Риторика
РПС
Социология
Статистика
Страховое дело
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы