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TÉCNICAS DE HIGIENE INDUSTRIAL –THI3402 .

TEMA Ruido y Salud

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¿RUIDO= SONIDO?

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ElSONIDO posee dos características primordiales:● INTENSIDAD

● FRECUENCIALa INTENSIDAD se refiere a la altura de dicha onda, mientras mas alta mas

intensa.

La FRECUENCIA se refiere a la cantidad de ciclos que realiza dicha onda enel tiempo.

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Distintasamplitudes

Distintas

frecuencias

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la frecuencia se expresa en hertz , (en honor a su descubridor) 1 Hz, significa que la onda realiza 1 ciclo en 1 segundo.a medida que aumentamos las vibraciones, aumenta lafrecuencia. Esto se traduce en un aumento del tono musical .

Los seres humanos somos capaces de oir solofrecuencias comprendidas entre 20Hz y 20kHz , lo que sellama rango audible . El resto de las frecuencias está fuera denuestro alcance auditivo, pero existen como sonido.

f

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El ser humano no es capaz de percibir sonidos inferiores a 20Hz ymayores a 20.000Hz.

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Escuchando frecuencias de tonos puros, solo cambia la frecuencia, laintensidad se mantiene.

https://www.youtube.com/watch?v=qNf9nzvnd1k

https://www.youtube.com/watch?v=qNf9nzvnd1k

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El SONIDO es una onda mecánica, esto significaque requieren materia para propagarse, siendo su

rapidez proporcional a la densidad del medio.

Por ejemplo:❏ En el aire su rapidez es aproximadamente 340 m/s❏ En al agua salada su rapidez es aprox. 1500 m/s❏ En un medio como el metal su rapidez, es de 7500 m/s

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ElRUIDO está formado por dos o más sonidos condiferentes:

● INTENSIDADES● FRECUENCIAS

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El RUIDO no posee intensidad, posee un valorequivalente que corresponde a la “suma” de todaslas intensidades, “como si fueran una sola”, sellama nivel de presión sonora equivalente o

intensidad equivalente .

NPSEQ

o LEQ

Sea cual sea la denominación, se debe calcular dela misma forma.

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LEQ= 10* Log (10L1/10+10L2/10 +….+ 10LN/10)

El valor LEQ o NPSEQ o también conocido como valorGLOBALes el que aparece en el DS594, con sus correspondientestiempos de exposición permitidos.

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Para dos fuentes de igual intensidad, al realizar la suma delas intensidades siempre aumentará en +3dB, respecto delos valores originales

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EJERCICIOS:1) Hallar el NPSEQ para dos fuentes que tienen la mismaintensidad, de 80dB

2) Hallar el NPSEQ para tres fuentes que tienen una intensidad,de 70dB, 80dB y 90dB.

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EJERCICIOS:1) Hallar el NPSEQ para dos fuentes que tienen la misma intensidad, de 80dB NPS= 10*log(1080/10+1080/10) = 10*(8,30)

= 83dB2) Hallar el NPSEQ para tres fuentes que tienen una intensidad,de 70dB, 80dB y 90dB.

NPS= 10*log(1070/10

+1080/10

+ 1090/10

) = 10*(9,04) = 90.4dB

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EJERCICIO

Hallar losNPSEQ para cada uno de los siguientescasos e indicar el tiempo permitido de exposiciónpara cada uno.

❏ 90dB+90dB+90dB+90dB

❏ 110dB+90dB+80dB

❏ 70.5dB+85.2dB+90.4dB

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Nótese que cada vez que actúan dos fuentes de ruidoiguales, estamos ejerciendo sobre una persona el

doble del daño que realiza una sola fuente. Por lo tantola persona asimilará una enfermedad profesional en lamitad de tiempo. Por esta razón, se observa que en elDS594, cada vez que avanzamos en +3dB el tiempo

permitido es la mitad respecto del observado.

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¿Cómo define lanormativa los

diferentes tiposde ruido?

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● RUIDOESTABLE● RUIDOFLUCTUANTE● RUIDOIMPULSIVO

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• CRITERIOS DE CONSERVACIÓNAUDITIVA

• DS38 Responsabilidad empresarial hacia lacomunidad y el medio ambiente

• DS594 laboral

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DS594 DS146 Derogado 2015,DS38

ÁMBITOS DE APLICACIÓN

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OCTAVAS

Una octava (i.e. octava de frecuencia) corresponde a unmúltiplo de dos de una frecuencia determinada.

f 8va = f x 2

→ Ejemplo : 4hz → su octava superior es 8hz.

Por lo tanto 8hz es la octava de 4hz

16hz es la octava de 8hz y la segunda octava superiorde 4hz ...y asi sucesivamente...

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En cualquier ámbito esto funciona de la mismaforma, por ejemplo, en el ámbito musical, lasoctavas de las notas musicales...

LOS FILTROS DE

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Idealmente el ruido se debeevaluar en modo lineal dBL(sin filtro). Luegoaplicar filtros A, B o C,según corresponda.

Se entiende entonces:dBL+Filtro A = dB A, dBL+Filtro B = dBB,dBL+Filtro C = dBC,

LOS FILTROS DEFRECUENCIA

Cuando el ruido sale de la fuente, lo hace como ondas planas y lineales, por lotanto se emite ruido lineal expresado en Decibeles planos o dB L. Los equiposaplican filtros de ponderación matemática para evaluar los ruidos y ajustarlos

según lo pide la normativa.

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Los filtros A, B, C se aplican para ciertasfrecuencias y casos.

El filtro A, se aplica para evaluar ruidos de fondo,

el B para atenuar ruidos de mediana frecuenciay el filtro C, los de alta o de gran impacto.

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Á Ó

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Los múltiplos defrecuencia se conocencomo OCTAVAS.

Algunas frecuenciastienen mejor transmisiónen los materiales queotras. Por eso esimportante estudiarlaspor bandas de octava .

ANÁLISIS DEL RUIDO EN FUNCIÓN DELAS FRECUENCIAS

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PROPIEDADES DEL RUIDO

Á Ó

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ANÁLISIS DEL RUIDO EN FUNCIÓN DELAS FRECUENCIAS

Recordemos que el ruido es una onda mecánica y que setransmite más rápido mientras más denso sea el material.Entonces es deducible que como todos los elementosmateriales tienen diferentes densidades, habrá mejores opeores transmisiones de ruido.

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CONTROL DEL RUIDO

FUENTE Mantención de las maquinarias. Reemplazo de máquinas. Sustituciónde piezas. Cambio del proceso por otro menos ruidoso . Capacitación sobre el uso de máquinas.

MEDIOEncerramiento del proceso, segregación del sector ruidoso, aislaciónacústica. Acondicionamiento acústico.

TRABAJADOR Selección y uso de EPA , Capacitación sobre loscuidados que debe tener al exponerse a ruido. Rotación, sistemas de turno, segregación del trabajadorexpuesto entre otros.

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Medidas de control en la fuente - ejemplos

CORTE CON CHORRO DE AGUAhttps://www.youtube.com/watch?v=l5wQJ31mG7U

CORTE CON LÁSERhttps://www.youtube.com/watch?v=hhB2h2S2ALo

CORTE CON PLASMAhttps://www.youtube.com/watch?v=y7wjdNCh1dg

https://www.youtube.com/watch?v=y7wjdNCh1dghttps://www.youtube.com/watch?v=hhB2h2S2ALohttps://www.youtube.com/watch?v=y7wjdNCh1dghttps://www.youtube.com/watch?v=hhB2h2S2ALohttps://www.youtube.com/watch?v=l5wQJ31mG7U

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AISLACIÓN ACÚSTICAPRIMER MÉTODO DE CONTROL DE RUIDO

La aislación es una forma de controlar la propagación deruido en el ambiente de trabajo. Corresponde a unamedida de control ingenieril, dado que se necesitadesarrollar un proyecto y evaluar los costos e impacto.

SISTEMAS DE AISLACIÓN, ENCERRANDO ELPROCESO RUIDOSO

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Se espera que los NPS globales medidos afuera de la cabina oencerramiento deben cumplir con DS 594. Mientras que al interior sepuede exigir como requisito el uso de EPA.

Estas medidas se aplican siempre y cuando la factibilidad técnica lo

permit a.

NPS ALTO

NPS

ACEPTABLE

CRITERIO DE APROBACIÓN

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CRITERIO DE APROBACIÓN

60dB 80dB

ACEPTABLE NO ACEPTABLENO ACEPTABLE

DAÑO AUDITIVOMUY BAJAAUDICIÓN

Se corre el riesgode accidentes,

debido a los bajosNPS

Entra en acción:82dB → PREXOR

85 dB → DS 594

Para aceptar o rechazar un encerramiento acústico, acordaremos que se hará bajo el siguiente criterio.

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Los materiales poseen diferentes propiedades acústicas. Unos son mejores aislantes del ruido que

otros. Entonces es importante fijarse en sus características y escoger el más adecuado.

En el área de ingeniería Acústica, se suele trabajar con los coeficientes de aislación acústica . Ellosnos indican la capacidad de absorción del ruido por frecuencia , para diferentes materiales. Acontinuación se presentan algunos coeficientes (extraído de la web)

AISLACIÓN ACÚSTICAPRIMER MÉTODO DE CONTROL DE RUIDO

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AISLACIÓN ACÚSTICA

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El alumno (a) entenderá que existen miles de materiales (maderas, hormigón, sintéticos) condiferentes características, por lo tanto esta tabla puede ser casi interminable, dado que se vanactualizando y se van generando nuevos estudios con nuevos materiales. Estos valores songenéricos y referenciales.

Por ejemplo, mirando la tabla, la madera puede aislar 0,15 las frecuencias de 125 Hz. Eso quieredecir que un ruido será atenuado en un 15%, mientras que el 85% restante será transmitido. Estemismo análisis se hace por cada frecuencia y conviene observar siempre el valor mas alto, paraevaluar posteriormente el NPS y el cumplimiento legal

AISLACIÓN ACÚSTICAPRIMER MÉTODO DE CONTROL DE RUIDO

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APLICACIÓN

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APLICACIÓN

EJERCICIO: EVALUAR AISLACIÓN CON BLOQUE DE HORMIGO

f (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000 GLOBALNPS (dB) 90 90 90 90 90 90

Coeficiente Absorción -HORMIGÓN

ABSORCIÓN = NPS*Coef. Abs.

TRANSMISIÓN

Se calcula: NPS-ABSORCIÓN

OPINION DEL EXPERTO

LOS FILTROS A y C

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FILTRO A

FILTRO C

LOS FILTROS A y C

Atenúa bajasfrecuencias.

Atenúa altasfrecuencias.

Los filtros de frecuencia, corresponden a suma y restas de decibeles, deacuerdo a las características del filtro. Se aplican filtros solamente adecibeles lineales, o planos.

EJERCICIO

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EJERCICIOCalcular el NPS Global● Con filtro A● Con filtro C

125 250 500 1k 2k 4k 8k100 100 100 100 100 100 100

Solución

f (Hz) 125 250 500 1K 2K 4K 8K

NPS (dB) 100 100 100 100 100 100 100

FILTRO A -16.1 -8.6 -3.2 0 1.2 1 -1.1NPS con filtro A

FILTRO C -0.2 0 0 0 -0.2 -0.8 -3

NPS con filtro C

SELECCIÓN DE EPA

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SELECCIÓN DE EPASEGUNDO MÉTODO DE CONTROL DE RUIDO, MEDIDA RESIDUAL

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PROTECTORES TIPO FONO

ADOSADO AL CASCO

CON ARNÉS / CINTILLO

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SELECCIÓN EPA

BASADA EN LAGUIA ISP.

TERMINOLOGÍA

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LA

LALA’

TERMINOLOGÍA

LA Es el valor global del NPS, con filtro A,que viene desde el exterior

LA’ Es el valor global del NPS, con filtro

A, que ingresa efectivamente al oído.

MÉTODOS PARA LA

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MÉTODOS PARA LASELECCIÓN DE EPA

MÉTODO DE BANDAS DEOCTAVA.

MÉTODOHML

MÉTODOSNR

SNR COMBINADO(fonos + Tapones)

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MÉTODO SNR

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MÉTODO SNRSimple Noise Reduction

Usamos el valor SNR, entregado por el fabricante, para calcular:

L A

’ = L A

- SNR

EJEMPLO:SNR = 25 dBL A= 90 dB

SOLUCIÓN= L A´ = 90 - 25 = 65 dB ALos protectores son adecuados (están entre 60 y 80 dB)

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f (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000 8000

NPS (dB) 90 90 90 90 90 90 90FILTRO A -16.1 -8.6 -3.2 0 1.2 1 -1.1

73.9 81.4 86.8 90 91.2 91 88.9

23.3 24.6 26.9 27.4 34.1 41.6 40.4 Se obtienedel fabricanteSe obtienedel fabricante

2* Desv. Estándar 10.6 7.2 10.8 9.6 6.2 7 12.8 SE CALCULA

TRANSMISIÓN 61.2 64 70.7 72.2 63.3 56.4 61.3

Transmisión=NPS(dBA)-A+2Desv. Std' Protector XXX es

ADECUADO 76dBA

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f (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000 8000

NPS (dB) 90 90 90 90 90 90 90FILTRO A -16.1 -8.6 -3.2 0 1.2 1 -1.1

Se obtienedel fabricante

Se obtienedel fabricante

2* Desv. Estándar SE CALCULA

TRANSMISION

=NPS(dBA)-A+2Desv. Std' Protector 3M 1100 ,

MÉTODO HML

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MÉTODO HMLEs uno el método más completo , puesto que trabaja con los filtros A y C

de ponderación. Se requiere que para trabajar con éste método se tenga amano:• NPS, separados por frecuencia (planos)• Valores H, M y L del fabricante.

MÉTODO HML

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PROCEDIMIENTO:

• Calcular de la tabla NPS:• L A• LC• Realizar la resta Lc - LA• Calcular PNR, según resta anterior

En HML se debe calcular L A

’ de la siguiente manera:

L A’=L A - PNR

MÉTODO HML

MÉTODO HML

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Si LC-LA>2, usar →

MÉTODO HML Hi-Med-Lo

Si LC-LA< =2, usar →

Para calcular el valor PNR, se debe realizar la resta L C -L A.Según el resultado aplicar ecuación.

EJERCICIO 1

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f (Hz) 125 250 500 1K 2K 4K 8KNPS (dB) 100 100 100 100 100 100 100

FILTRO A -16.1 -8.6 -3.2 0 1.2 1 -1.1

NPS confiltro A

FILTRO C -0.2 0 0 0 -0.2 -0.8 -3

NPS con

filtro C

EJERCICIO 1Hallar el valor de● L A● LC● LC-L A

EJERCICIO

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EJERCICIO● Con los datos del ejercicio anterior evaluar la

protección usando HML y el fono 3M modelo H9A.● H = 34dB● M = 29dB● L = 20dB

Método SNR combinado

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Método SNR combinado

Se suele usar la combinación detapones y orejeras cuando los NPS sonmuy elevados. En este caso el valorestimado de la protección combinadausando los valores SNR del fabricante,de cada EPA. La transmisión se estimacon la siguiente ecuación:

L A’=L A - SNR(o+T)

y SNR(o+T)=33*log(0,4*SNRo+0,1*SNRT)

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EJERCICIO 2

Evaluar la combinación de fonos 3M H9A y tapones 3M1100, usando método SNR combinado. Para un NPSambiental de 110 dB A

EJERCICIO 3

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f (Hz) 125 250 500 1K 2K 4K 8K

NPS (dB) 90 90 110 110 100 90 80

FILTRO A

-16.1 -8.6 -3.2 0 1.2 1 -1.1NPS confiltro A

FILTRO C -0.2 0 0 0 -0.2 -0.8 -3

NPS confiltro C

EJERCICIO 3●

NPSMAX=115 dB; NPSMIN=90dB

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Para mayor información dirigirse a los siguientes links

https://www.youtube.com/watch?v=pkI7v5Z64YI

https://www.youtube.com/watch?v=gWVDa1HFS9U

https://www.youtube.com/watch?v=gWVDa1HFS9Uhttps://www.youtube.com/watch?v=pkI7v5Z64YI

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Fin, capítulo de Control de Ruido