Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Направляющие системы электросвязи. Т. 2 Проектирование, строительство и техническая эксплуатация

.pdf
Скачиваний:
29
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
21.75 Mб
Скачать

Строительство волоконно-оптических линий передачи

 

71

Основные характеристики кабелеукладчиков

 

Таблица 2.2

 

 

 

Характеристика

 

 

Тип кабелеукладчика

 

 

 

 

КУК-ЗМ ЛПК-20-2 КУ-120В КУК-4 КУК-5М

КУК-6

Оптимальная скорость

1,35

 

1,4

1,4

 

1,2

0,9

0,9

прокладки ОК, км/ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Устанавливаемые

 

 

 

 

 

 

 

 

 

барабаны:

2 (4)

2

(4)

2

4

(2)

4

(2)

2

число

номера барабанов,

17 (18)

17 (18)

18

18 (22)

18 (26)

20

не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число одновременно

1-4

1 или 2

1 или 2

1.-4

1.-4

1 или 2

прокладываемых ОК

 

 

2

 

 

 

 

 

2

Обслуживающий пер­

3-5

 

! —3

3-5

3-5

сонал, чел.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

менения вибрационных кабелеукладчиков — вибрационному воздействию. В зависимости от рельефа местности и характера грунтов, конструкции и технического состояния кабелеукладчиков, а также режимов его работы механические нагрузки на кабель могут изме­ няться в широких пределах.

Втабл. 2.2 приведены основные характеристики отечествен­ ных прицепных кабелеукладчиков, используемых при бестраншей­ ной прокладке ОК. Возможно применение и других кабелеукладчи­ ков при условии исключения превышения допустимых на ОК меха­ нических нагрузок.

Наиболее полно требованиям, которые предъявляются при про­ кладке ОК, отвечают отечественные кабелеукладчики опытного ме­ ханического завода «Межгорсвязьстрой» КНВ-1 и КНВ-2, которые предназначены для работы на трассах любой протяженности, а так­ же для работы в стесненных условиях, населенных пунктах, вблизи дорог, в лесу. КНВ-1 состоит из навесного вибрационного кабелеукладчика и специально оборудованного бульдозера. При прокладке кабеля обе машины соединяются тяговым канатом. Спецоборудование бульдозера состоит из бульдозерного отвала, П-образной ко­ робчатого сечения рамы, на поперечной балке которой установлены две пары вилочных захватов для погрузки, разгрузки и установки на них барабанов.

Внастоящее время получили применение отечественные кабеле­ укладчики КВГ-1 и КВГ-2 [46], которые в отличие от КНВ, где вибра­ тор приводится в действие с помощью механического привода, имеют гидравлический привод. Кроме того, рабочий навесной орган КВГ-2 может смещаться от оси движения базового механизма, что крайне

72 Г л а в а 2

важно при работах в стесненных условиях. Кабелеукладчики КВГ по своим техническим возможностям не уступают зарубежным ана­ логам и имеют вибратор трехвальный, двухкамерный, одна из камер которого содержит одноступенчатый понижающий редуктор и при­ водные шестерни дебалансов, а другая — дебалансы, обеспечиваю­ щие необходимое возмущающее усилие. Рабочий орган устанавлива­ ется непосредственно на корпус вибратора, поэтому колебательная масса минимальна, что повышает амплитуду вибрации и, соответ­ ственно, эффект разработки грунта.

Технические характеристики кабелеукладчика КВГ-1

Габаритные размеры в рабочем положении, м:

 

длина х ширина х высота......................................................................

10,5x3,76x3,54

Тягач (трактор)......................................................................................

Т-170МВ.01;

 

Т-10В.02

Категория разрабатываемого грунта............................................

1-4

Максимальная глубина прокладки кабеля, м ........................

1,3±0,1

Максимальный диаметр прокладываемого кабеля, мм . . . .

25

Диаметры прокладываемых защитных или газовых труб,

 

мм..................................................................................................................

32, 40, 50, 63

Глубина прокладки сигнальной ленты, м ..................................

0,6±0,1

Скорость прокладки кабеля, к м /ч ................................................

0,4...1,5

При прокладке ОК кабелеукладчиком недопустимым является вращение барабана под действием натяжений кабеля, возникающих при движении кабелеукладчика по трассе. Особенно опасны рывки кабеля. Крайне неблагоприятным для кабеля может быть момент на­ чала движения (трогания) кабелеукладчика, при котором не исклю­ чается разгон вращения барабана под действием натяжения кабеля. Рывки кабеля могут иметь место при прокладке в сложных грунтах, наличии препятствий в грунте, на трассе и т.п. Бестраншейная про­ кладка не может исключить возможные случаи непосредственного контакта прокладываемого ОК, имеющего полиэтиленовые оболоч­ ки, с острыми твердыми каменистыми включениями, оказывающими сосредоточенные боковые воздействия на кабель. На рис. 2.11 по­ казан процесс прокладки кабеля при помощи кабелеукладчика на гусеничном ходу.

Для предотвращения превышения допустимых нагрузок на ОК при его прокладке необходимо обеспечить:

принудительное вращение барабана в момент начала движения кабелеукладчика и синхронизованную его размотку;

ограничение боковых давлений на кабель за счет применения различного рода мероприятий и конструкций, снижающих тре­ ние (например, использование в кассетах специальных ролико-

74

Г л а в а 2

плохой подготовке трассы строительному персоналу трудно испра­ вить эти ошибки непосредственно в полевых условиях.

Прокладка ОК на переходах через подземные коммуни­ кации. На пересечениях с шоссейными, железными дорогами, продуктопроводами и другими коммуникациями ОК затягивают в трубы, которые, прокладываются закрытым (горизонтальным проколом, бу­ рением) или открытым способами. Прокладка труб под препятстви­ ями, как правило, проводится до начала прокладки кабеля в рай­ оне пересечения. При этом необходимо отдавать предпочтение та­ ким способам, при которых не требуется разрезать ОК. При подходе кабелеукладчика к подземному препятствию ОК сматывают с бара­ бана и укладывают «восьмеркой». Затем протягивают кабель под препятствием в заготовленную трубу, снова наматывают на барабан, заряжают в кассету и продолжают прокладку.

2.2.3. Особенности прокладки ОК в условиях многолетнемерзлых грунтов

На территории России зона вечномерзлых грунтов занимает зна­ чительные площади. В зависимости от температурных условий в грунтах этой зоны различают деятельный слой и многолетнемерз­ лую толщу. Деятельный слой — это верхний слой грунта, лежащий над мерзлотой. Летом он оттаивает, а зимой замерзает. Мощность этого слоя колеблется от 0,2... 1 м в болотистых грунтах, до 2.. .4 м — в песчаных и щебенистых грунтах. Многолетнемерзлые толпти составляют от 10.. .30 м на южной окраине зоны вечной мерзлоты и до сотен метров в северо-восточной части. Температура многолетне­ мерзлых грунтов изменяется от 0 до —8 °С.

Оптические кабели связи, прокладываемые в деятельном слое, подвергаются воздействию мерзлотно-грунтовых явлений. Наиболее характерными из них являются пучение грунта, морозобойные тре­ щины, оползни, просадка грунтов в местах термокарста.

Мерзлотно-грунтовые условия с точки зрения воздействия их на кабель разделяются на неопасные, опасные и особо опасные.

Неопасными считаются условия при отсутствии или незначи­ тельном действии неравномерного пучения, отсутствии морозобойных трещин или когда их глубина не превышает 1,2 м для грунтов I—III категорий и 0,6 м для грунтов IV категории и выше, а ширина по поверхности земли не более 5 см, а также при отсутствии дру­ гих мерзлотных явлений.

Опасными считаются условия на участках с пученистыми яв­ лениями, когда имеются морозобойные трещины глубиной до 2 м и

Строительство волоконно-оптических линий передачи

75

шириной по поверхности земли более 10 см и неравномерным пучени­ ем грунтов, а также на участках, где наблюдается просадка грунтов или оползневые явления.

Прокладку ОК в районах вечной мерзлоты следует производить, как правило, в летне-осенний период, когда глубина оттаивания де­ ятельного слоя достигает глубины прокладки кабеля. В исключи­ тельных случаях кабель прокладывают с заглублением в многолет­ немерзлую толшу грунта.

Небольшая продолжительность строительного сезона требует максимальной механизации всех работ по прокладке кабеля и ор­ ганизации их выполнения в самые короткие сроки. Для прокладки ОК в районах вечной мерзлоты должны применяться механизмы, как правило, обладающие высокой проходимостью. В период подготов­ ки трассы для прокладки кабелей должен быть осуществлен отвод ливневых и других поверхностных вод и проведены мероприятия по возможному сохранению растительного и почвенного покровов, а так­ же деревьев и кустарников. При подготовке трассы может произво­ диться рубка отдельных деревьев и кустарников только в границах необходимых для прохода механизмов.

В процессе строительства следует стремиться к минимальному нарушению дернового и мохового покровов по трассе прокладке ка­ белей. Планировка грунта на трассе строительства кабельной линии связи проводится только в случае крайней необходимости, так как нарушение растительного покрова вследствие планировочных работ может вызвать нежелательные изменения теплового режима вечно­ мерзлых грунтов.

Прокладку ОК можно проводить кабелеукладчиками и в на­ чальный период зимы, когда грунт промерзает на глубину не более 0,2... 0,3 м, а температура воздуха не ниже —10 °С. В этих условиях накануне прокладки кабеля обязательно проводят пропорку мерз­ лого слоя грунта с помощью специального пропорщика или кабелеукладчика с пропорочным ножом. Предварительная пропорка трас­ сы позволяет избежать повреждения кабеля в тех случаях, когда ка­ белеукладочный нож, столкнувшись с какими-либо подземными пре­ пятствиями (булыжники, валуны, корни деревьев и т.д.), отклоняет­ ся резко в сторону или резко углубляется.

Основным мероприятием по защите кабелей от воздействия на них мерзлотных явлений на участках с опасными условиями работы является применение ОК с допустимыми растягивающими усилиями не менее 80 кН (обычно с двухслойной круглопроволочной броней).

Достаточно эффективной мерой защиты ОК от мерзлотно-грун­ товых воздействий является обваловка трассы проложенного кабеля.

Строительство волоконно-оптических линий передачи

77

Пределы рабочих температур: эксплуатации и хранения трубки от —20 °С до +60 °С; прокладки трубки — от —1 0 °С д о + 5 0 °С . Мини­ мально допустимый радиус изгиба — 10 наружных диаметров. Вме­ сте с трубками поставляются необходимые детали для соединения строительных длин и герметизации выводов ОК из трубки, соеди­ нительные муфты, инструмент.

Применение метода задувки позволяет:

использовать относительно дешевые ОК без мощных бронепокровов строительными длинами 4 и более км;

повышение надежности работы ВОЛП за счет защитных свойств трубки от механических воздействий на ОК и от воздействия грызунов;

увеличить строительный сезон за счет разнесения во времени прокладки трубки на трассе, включая переходы через различные препятствия (газопровод, нефтепровод, водные преграды и т.д.) и задувки кабеля в трубке;

значительно снизить трудозатраты и срок прокладки ОК за счет существенного уменьшения количества перемоток ОК на пересе­ чениях с подземными коммуникациями, которые неизбежны при прокладке кабеля с помощью кабелеукладчика;

снизить эксплуатационные затраты, учесть потребности даль­ нейшего развития телекоммуникационных сетей.

Технология задувки ОК позволяет укладывать кабель в ЗПТ,

используя силу сжатого воздуха. Комплексная система задувки со­ стоит из следующих элементов: машина для задувки кабеля; гид­ равлический привод; машина для укладывания кабеля кольцами; смазка для трубопровода [26]. Машина для задувки кабеля и гид­ равлический привод могут использоваться в любой сети, где зало­ жена трубка. Они поставляются в комплекте как блок для задувки (рис. 2.13). Машина для задувки оптического кабеля обеспечивает быстрый и надежный процесс прокладки кабеля. Данная машина состоит из системы приема-подачи сжатого воздуха в трубу с воз­ можностью подвода, оптического кабеля со скоростью до 90 м/мин, а также устройства для протягивания оптического кабеля.

Сжатый воздух подается по аэродинамическому принципу в трубку, и далее гидравлическая система подачи кабеля контроли­ рует процесс его подачи в трубку. Электронная измерительная си­ стема позволяет выводить данные о скорости, расстоянии задувки и информацию о наличии каких-либо закупорок внутри трубки. Рас­ стояние от устройства для вдувания кабеля до компрессора и бара­ бана с кабелем не должно превышать 10 м. Длина кабеля, вдувае­ мого с применением машины для задувки, устанавливается опытным

80 Г л а в а 2

дом «восьмерки», который имеет свои недостатки в силу того, что кабель загрязняется и имеет шанс повредиться, можно использовать машину для укладывания кабеля кольцами. В этом случае после укладки участка Л В излишняя длина укладывается на машину 1. Затем кабель перематывается с машины 1 на машину 2 (рис. 2.14,6).

После прокладки кабеля на участке A-В устройство для вду­ вания и компрессор перемещаются к котловану у начала участка В-С, после чего производится вдувание кабеля в трубку, проложен­ ную на этом участке.

При необходимости прокладки кабеля на третьем участке у кон­ ца этого участка устанавливается машина для укладывания кабеля кольцами, или кабель укладывается методом «восьмерки», и опе­ рации повторяются.

2.2.5. Установка замерных столбиков и электронных маркеров

При прокладке кабеля на стыках строительных длин, на пово­ ротах трассы, в местах пересечения с автомобильными и железными дорогами, реками и другими препятствиями, устанавливают замер­ ные столбики. Замерные столбики изготавливают из железобетона. Сечение столбика 0,12x0,12 м, длина 1,2 м (наземная часть — 0,5 м, подземная — 0,7 м). Верхняя часть имеет двухсторонний скос для стока воды. В отдельных случаях проектом могут быть предусмот­ рены увеличенные длины столбиков, которые устанавливают в рай­ онах с большими снежными покровами. Столбики устанавливают на расстоянии 0,1 м от осевой линии трассы, обычно со стороны поля. При прокладке нескольких кабелей столбик устанавливают против середины перекрытия концов строительных длин кабеля (т.е. против поперечной оси муфты на кабеле).

Основным элементом системы электронных маркеров является пассивный электронный маркер, который закапывается над ключе­ выми точками: муфтами, пересечениями с дорогами и т.д. Маркеры не подвержены намеренному или непреднамеренному разрушению, а пользователю требуется всего несколько минут для того, чтобы найти маркер на линии.

Принцип действия системы электронных маркеров основан на резонансном отражении радиосигнала маркероискателя маркером. Внутри маркера находится пассивный колебательный контур (резо­ натор), настроенный на частоту излучения маркероискателя. При приеме отраженного сигнала маркероискатель подает звуковой и ви­ зуальный сигнал оператору. Маркеры легко обнаруживаются даже