Перспективы развития телефонной сети города Тобольска

       

       Устройство  для размотки кабеля с барабана  устанавливают  на  расстоянии 1,5 – 2,0 м от колодца, с которого начинается прокладка кабеля. На люк колодца устанавливается рама с гофрированной трубой для ввода кабеля в канал . Барабан устанавливают так, чтобы сход кабеля производился сверху. С противоположной стороны на люк последнего выходного колодца устанавливают люкоогибные ролики, а в 2 – 3 м от люка – концевую лебедку . Во всех транзитных колодцах на полиэтиленовую трубу, проложенную в канале, устанавливают по одному противоугону (рисунок 18) и по  одной предохранительной воронке.  Во  всех угловых колодцах устанавливают горизонтальную распорку и кабельный блок. В колодцах малого и среднего типа проход кабеля может осуществляться вручную. Во всех транзитных колодцах на сложных участках трассы размещают промежуточные тяговые лебедки . При их отсутствии протяжка кабеля осуществляется вручную. Конец кабеля оборудуется наконечником с компенсатором кручения, который соединяется с заготовочной проволокой обычной скруткой . Затягивание кабеля производят ручной концевой тяговой лебедкой, установленной у последнего колодца, вращая ее барабан равномерно, избегая рывков . Во время прокладки необходимо следить за работой промежуточных тяговых лебедок в транзитных колодцах . Нельзя допускать перегибов кабеля, необходимо также следить, чтобы впереди не образовывалась петля, и кабель равномерно уходил в противоположный канал . При прокладке кабеля для уменьшения трения рекомендуется применять нейтральную смазку оболочки кабеля . На сложных участках трассы и при наличии больших строительных длин кабеля, его прокладку производят в два направления  с одного из транзитных колодцев, расположенного примерно на третьей части длины пролета. Желательно, чтобы это был угловой колодец . Вначале нужно проложить большую длину в одну сторону, затем оставшийся на барабане кабель размотать, уложить восьмеркой возле колодца и далее прокладывать в другую сторону. При появлении кабеля в последнем приемном колодце концевую лебедку перемещают на расстояние 20 – 25 метров и продолжают вытяжку кабеля из колодца по люкоогибным роликам, обеспечивая, тем самым, запас кабеля на выкладку и монтаж.

       

       Закончив  выкладку кабеля, его конец необходимо обрезать  и загерметизизировать  полиэтиленовым колпачком. Вытянутый  из канала кабель необходимо протереть от смазки и загрязнений. Кабель укладывается по форме колодца, не допуская перекрещивания с другими проложенными кабелями и не перекрывая отверстий каналов кабельной канализации. Допустимый радиус изгиба кабеля должен быть не менее 20 его диаметров. ОК протягивают и укладывают  по  форме колодца на консоли соответствующего ряда вручную, начиная с середины пролета в обе стороны, используя вытянутый в последнем колодце запас (20 – 25), который должен быть по 8 м от канала с обоих концов кабеля. При выкладке ОК необходимо произвести контрольные измерения затухания оптических волокон, результаты которых должны быть в пределах, установленных технологическими нормами. После проверки кабеля колпачки на его концах должны быть восстановлены.

       После   окончания   прокладки    кабеля,    также    следует    в    колодцах на выложенный кабель установить свинцовую бирку с пометками: между какими АТС проложен кабель, марка кабеля и его номер. Также необходимо сделать отметки желтой краской на кабеле и вокруг канала. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                          Рисунок 19 – Прокладка кабеля  в кабельной канализации 

     5.4. Расчет растягивающих  усилий при прокладке  оптического кабеля 

         на проектируемом  участке. 
 

  При затягивании  в телефонную кабельную канализацию оптический кабель испытывает растягивающие нагрузки, которые могут оказывать влияние на его оптические параметры и физические свойства. Поэтому необходимо знать величину этой нагрузки и ограничивать максимально допустимое тяжение. В общем случае допустимое тяжение зависит от многих факторов: длины кабеля и его массы, коэффициента трения между оболочкой кабеля и каналом трубопровода, от профиля и трассы канализации, наличия на трассе поворотов и разности уровней. Допустимое растягивающее усилие для оптического кабеля марки ОКС – М6Т – 10 – 0,4 – 6 составляет 6000 Н (~600 кг).

  Коэффициент трения зависит от материала труб канализации и оболочки оптического  кабеля. Для кабеля в полиэтиленовой оболочке составляет:  

             0,38 – в бетонных трубах;

             0,32 – в асбоцементных трубах;

             0,29 – в полиэтиленовых трубах.

  Проектом  предусматривается прокладка оптического  кабеля в асбоцементных трубах кабельной  канализации.

  Трасса  кабельной канализации на всех участках затяжки строительных длин кабеля имеет изгибы. Растягивающее усилие. При затяжке оптического кабеля на изогнутом участке трассы, определяется по формуле:

  

  где p=210 кг/км – масса оптического кабеля;

  L – длина кабеля, км;

  f_T = 0,32 – коэффициент трения;

f₃ – коэффициент заклинивания, зависит от того, в каких условиях прокладывается кабель в канализации;   

  q - суммарный угол изгиба кабеля на участке, рад.

  Проектом  предусматривается затяжка оптического  кабеля над существующими в канале оптическими кабелями связи. При  этом условии коэффициент заклинивания определяется по формуле:

   Д _к = 21 ^. 10^-3 м – диаметр оптического кабеля;

  Д _Т = 100 ^. 10^-3 м – диаметр трубы.

  Подставляя, получим:

  f₃ = 1,167

  Для расчета  растягивающих усилий, возникающих  при прокладке оптического кабеля, предварительно разобьем трассу на участки АБ, БВ строительных длин.

  Расчет  растягивающих усилий оптического  кабеля для каждого участка трассы приведем в таблице 4.

  

  Таблица 4 – Растягивающие усилия на участках прокладки оптического кабеля.

                                                                                                

  На всех участках прокладки оптического  кабеля растягивающее усилие не превышает  норму. Проектом предусматривается  прокладка оптического кабеля на участке АБ в одном направлении , длина прокладываемого кабеля не превышает строительную длину равную 4000 м. На участке БВ в одном направлении , длина прокладываемого кабеля равна 2616 м.

  Схема трассы прокладки оптического кабеля ОКС  – М4Т – 10 – 0,4 – 4 на участке АТС  – 6 – АТС – 5 города Тобольска  приведена на рисунке 20.

  Как видно  из приведенных расчетов, прокладка кабеля в изогнутой канализации вызывает увеличение растягивающих усилий, которые не превышают допустимых значений.

  Перед монтажом производится приемка проложенного кабеля, в процессе которой герметичность  оболочки от проникновения влаги, правильность размещения кабелей в канализации, а также целостность оптических волокон с помощью рефлектометра. 

            5.5. Монтаж оптического  кабеля 

       Монтаж  соединительных муфт должен  производиться  в  монтажно-строительной автомашине закрытого типа. Внутри автомашины должен быть установлен монтажный стол, оборудованный приспособлениями для закрепления концов монтируемых кабелей и размещения монтажных инструментов . Здесь же должно быть предусмотрено место для транспортирования устройства для сварки оптических волокон и работы с ними во время монтажа, а также ящики для монтажных материалов и инструмента. Для    сидения    монтажников    должны    быть   предусмотрены   вращающиеся стулья, имеющие регулировку по высоте.

       Освещение в  салоне  кузова  должно  быть  естественное  –  через   окно и  искусственное – от  лампы в  плафонах, расположенных у монтажного  стола.

       

       Питание  всех электропотребителей  должно  осуществляться  от  бортовой сети 12 В или внешней сети переменного  тока напряжением 220 В через понижающий трансформатор 220 / 12 В. При отсутствии возможности внешнего подключения к источнику электропитания может быть использована портативная бензоэлектростанция, например АВ – 1 мощностью 1 кВт.

       Для подключения к источнику электропитания или к  бензоэлектростанции в автомашине должен быть  комплект  кабелей  на  вращающейся  катушке.

       Для    организации     оперативной    связи   во   время   монтажа   должна  быть организована радиосвязь с помощью портативных раций.

       При  монтаже   муфт  оптического  кабеля  важной   операцией   является сращивание оптических волокон, которое должно удовлетворять требованиям эксплуатации ВОЛП. Соединение волокон должно обладать достаточной механической прочностью, должна быть минимальной возможность возникновения дефектов в волокнах при подготовке концов волокон к соединению и при сращивании. Качество соединения определяется вносимым затуханием, величина потерь в места стыка зависит от параметров соединяемых волокон и уровня технологии, выбранной для сращивания. В частности потери определяются геометрическими размерами волокон, числовой апертурой, профилем показателя преломления. А также потери обусловлены наличием зазора между торцами соединяемых волокон, деформацией сердцевины при сварке, загрязнением сердцевины, образованием пузырька газа, качеством подготовки торцов соединяемых волокон.

       В    настоящее   время   для    соединения    оптических     волокон   кабелей применяют  следующие способы: сварка волокон, соединение с помощью металлических  сростков, склеивание.

5.5.1 Сварка оптических волокон

       Технология   изготовления   сварного    соединения    включает   следующие операции: удаление вторичного и первичного покрытий, скалывание, совмещение сердцевины волоконных световодов и собственно сварку  , наложение защитного покрытия или установку упрочняющего элемента, герметизацию. Удаление защитных покрытий, скалывание осуществляют механически с помощью специальных технологических инструментов . При этом оптические потери в соединителе сильно зависят от качества скола .

       Совмещение  сердцевины   волоконных   световодов  –  одна   из  основных операций, определяющих потери в соединителе. Одномодовые волокна в силу малого диаметра сердцевины надо очень точно  юстировать по диаметру сердцевины. Осевое смещение свариваемых одномодовых волокон не должно превышать 0,1 мкм. Жесткий допуск по смещению продольных осей соединяемых волокон необходим, так как силы продольного натяжения не могут обеспечить точную  юстировку  для  малого  диаметра  сердцевины.

       В  комплексе  для  сварки одномодовых волокон используются системы автоматической юстировки со специальными микроподвижками, системой контроля качества юстировки и электронным блокам управления. Качество автоматической юстировки можно проверить двумя способами. При первом способе  качество оценивают по уровню мощности оптического сигнала, проходящего через стык ОВ, а ввод и вывод оптического излучения в ОВ осуществляют через участки изгиба волокна в специальных устройствах. Способ прост и эффективен, позволяет осуществлять пороговую оценку затухания в месте сварки на уровне 0,1 дБм. Способ реализован в отечественном комплексе сварки КС – 123, в состав которого входят нагревательное устройство для снятия эпоксиакрилатного покрытия УН – 1 и устройство скола УЭС – 1.

       При  втором  способе  система контроля   называется   PAS   и   работает она следующим образом: пучок света падает на торец волокна перпендикулярно и возникает отраженный поток света, рассеянное отраженное излучение попадает в объектив телекамеры, следящей за определенной точкой торца волокна, телекамера подвигается вокруг волокна для получения изображения трех точек . Объектив телекамеры автоматически фиксируется на определенной точке торца волокна и оси автоматически центрируются относительно друг друга . Способ реализован в сварочном комплексе фирмы «Fujikura Ltd». Способ сварки является наиболее качественным и надежным, но является рентабельным только при массовом производстве таких работ.