close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

03 вопрос

код для вставкиСкачать
3 Прокладка оптического кабеля в кабельной канализации
- механические нагрузки при затягивании и меры по их ограничению
Прокладка ОК в кабельной канализации может выполняться вручную или
механизированным способом с использованием комплекта приспособлений для прокладки кабеля.
При разработке технологии прокладки ОК необходимо учитывать метраж строительных длин ОК,
уровень допустимых механических нагрузок на кабель и соответственно их ограничение при
прокладке кабеля.
Растягивающее усилие (T) зависит от массы единицы длины кабеля (Ро), коэффициента
трения (КТ), длины кабеля (l) и характера трассы кабельной канализации. Эту величину можно
определить по следующим формулам:
для прямолинейного участка Т П Р0 lK T g
для участков с углом наклона α, T P0 l ( K T cos sin ) g , где g - ускорение свободного
падения, равное 9,81 м/с2.
Коэффициент трения между оболочкой ОК и каналом кабельной канализации зависит от
диаметра кабеля, скорости тяжения и параметров канала кабельной канализации. Для
полиэтиленовых труб он равен 0,29, для асбоцементных - 0,32, для бетонных - 0,38.
Затягивание кабеля в канал кабельной канализации неизбежно связано с повышением изгиба,
на которых имеет место поперечное сжатие ОК. При малых радиусах изгиба возникают и
развиваются дефекты ОВ, вызывающие увеличение потерь в волокне и разрушение его как при
прокладке в кабельной канализации, так и при эксплуатации. При изгибах трассы кабельной
канализации растягивающее усилие, прикладываемое к кабелю, возрастает.
Если не применять специальных мер, то при затягивании ОК возникает осевое закручивание.
Кроме того, при эксплуатации кабель, проложенный в канализации, подвергается механическим
воздействиям. Таким воздействиям, например, подвергаются уже проложенные в каналах кабели
при заготовке канала для прокладки другого кабеля (особенно при использовании металлических
палок в заиленных каналах и т.д.), докладке тяжелых массивных кабелей, вытяжке уже
проложенных кабелей из канала.
Для защиты ОК от механических перегрузок при прокладке и эксплуатации применяют
трубы кабельной канализации с уменьшенным коэффициентом трения и используют при прокладке
тяговую систему с распределением тягового усилия. Особое внимание при прокладке ОК следует
уделить мерам по снижению коэффициента трения. В основном они сводятся к использованию
механизма вращения барабана и тягового каната (троса) оптимальных конструкций, а также
вспомогательных (защитных) трубопроводов (субканалов).
Применение вспомогательных трубопроводов существенно снижает коэффициент трения
кабеля (троса) при затягивании кабеля и создает условия для прокладки ОК большой длины.
Наиболее распространены вспомогательные трубопроводы из гладких пластмассовых труб. Более
эффективны с точки зрения уменьшения трения гофрированные вспомогательные трубопроводы.
Применяют также вспомогательные трубопроводы ребристой конструкции, имеющие более
высокий предел прочности на растяжение по сравнению с гофрированными и меньший
коэффициент трения по сравнению с гладкими трубопроводами. Кроме того, наружные ребра
трубопровода обеспечивают линейность прокладки в главном канале.
Для уменьшения трения при затягивании кабеля во вспомогательный трубопровод
используются смазочные материалы на основе минеральных масел, смазка должна быть безопасна
и безвредна для кабеля, окружающей среды и обслуживающего персонала.
.
Для уменьшения значения коэффициента трения оболочки ОК о внутреннею поверхность
трубы кабель прокладывают с помощью вдувания микрошариков. При подготовке к вдуванию ОК
в каналы кабельной канализации или в субканалы кабель присоединяется к поршню с помощью
кабельного захвата. На конец трубопровода крепится ниппель для сжатого воздуха, снабженный
уплотнительным кольцом, и устанавливается приводной механизм двигателя. При подаче сжатого
воздуха поршень, находящийся в трубе, движется вперед, затягивая за собой кабель. Скорость
вдувания потока воздуха регулируется. Система вдувания обеспечивает прокладку кабеля длиной
до 2000 м и более.
Чем длиннее кабель, тем медленнее он протягивается в трубопроводе. Скорость
протягивания определяется до начала прокладки с учетом характера трассы. Она плавно
увеличивается после начала протягивания и затем поддерживается постоянной. Рывки
недопустимы. При использовании материалов, уменьшающих трение, скорость протягивания
может достигать на прямолинейных участках 10...30 м/мин, а в изогнутых трубах - 3...10 м/мин.
При прокладке ОК с помощью нейлоновых микрошариков используется специальный
пистолет, с помощью которого на кабель в смотровых устройствах кабельной канализации
наносятся шарики размером от 200 до 500 мкм. Шарики могут выстреливаться и в трубу.
Микрошарики резко снижают коэффициент трения, так как кабель в данном случае не скользит, а
катится. Для труб из полиэтилена коэффициент уменьшается с 0,25...0,5 до 0,045...0,06.
Наиболее эффективно большие длины ОК в канализацию затягиваются с помощью
промежуточных тяговых устройств. Лебедка, используемая для промежуточного тяжения кабеля,
должна иметь стабильное тяговое усилие меньше допустимого натяжения кабеля. Чтобы кабель не
сплющивался давление на кабель не должно быть большим. Лебедка должна быть компактной и
легкой, чтобы можно было ее монтировать в кабельном колодце.
При затягивании ОК большими длинами применяется такая организация работ, когда вся
длина кабеля затягивается ступенями с образованием и последовательной выборкой петель.
Наиболее распространен способ укладки ОК восьмеркой, когда кабель затягивается в канализацию
от середины участка в обе стороны.
В тех случаях, когда прокладывают ОК в каналы, занятые электрическими кабелями,
появляется опасность повреждения ОК при его затяжке по причине заклинивания, а также при
проведении ремонта ранее проложенных электрических кабелей. В таких случаях необходимо
длины прокладываемого ОК выбирать так, чтобы избежать превышения допустимой для данного
типа кабеля нагрузки.
Для предотвращения повреждения кабеля и получения требуемого радиуса изгиба на входе
и выходе канала кабельной канализации, а также в угловых колодцах применяется специальное
оборудование, включающее направляющие устройства и обеспечивающее плавный поворот
прокладываемого кабеля. При коэффициенте трения 0,5 и угле поворота трассы прокладки 90о
усилие тяжения возрастает в 2,2 раза по сравнению с усилием тяжения на прямолинейном участке
такой же длины. Специальные направляющие устройства и приспособления снижают коэффициент
трения до 0,2, а тяговое усилие до 40 %. Для предотвращения осевого закручивания ОК
предусматриваются компенсаторы кручения.
Механические нагрузки на кабель в процессе его прокладки в канализации во многом
определяются случайными факторами. Поэтому при прокладке ОК обязательно используются
устройства, обеспечивающие измерение и ограничение (управление) силы натяжения, фактически
действующей в кабеле. Тяговое усилие измеряется либо в начале кабеля, либо на лебедке, поскольку
именно в этих точках сила натяжения, действующая на кабель, максимальна.
Устройства, которые размещаются в месте стыка кабель - трос, включают механические
плавкие предохранители (растяжение или разрыв) и датчики, с которых можно снимать
информацию, относящуюся к управлению лебедками. Устройства на лебедке включают (в
зависимости от типа лебедки) механические зажимы, остановочные моторы и гидравлические
перепускные клапаны, установленные на заранее определенную нагрузку, и системы
динамометр/кабель, контролирующие величину натяжения кабеля, что обеспечивает обратную
связь для управления лебедкой.
Все эти системы предназначены для ограничения или остановки работы лебедок, когда
нагрузки, которым подвергается кабель, приближаются к опасному уровню.
- подготовка кабельной канализации к прокладке и приспособления и устройства для
прокладки оптического кабеля в кабельной канализации
Подготовка кабельной канализации к прокладке ОК включает устройство ограждений,
подготовку колодцев и каналов кабельной канализации, прокладку полиэтиленовой трубы
(вспомогательного трубопровода) в канале, заготовку вспомогательного трубопровода. После
установки ограждений открывают люки смотровых устройств и проверяют их на наличие
углекислого газа и метана. При наличии газов смотровые устройства вентилируют. Откачку воды
из колодцев и их вентилирование проводят с помощью универсальных устройств.
Для прокладки ОК по возможности используют каналы, расположенные в середине блока
кабельной канализации по вертикали и у края канализации по горизонтали. ОК предпочтительнее
прокладывать в полиэтиленовых трубах, предварительно проложенных в каналах канализации.
Кабель в свободных каналах прокладывается только, если в эти каналы не будут
докладываться другие кабели связи с металлическими проводниками. Для докладки используются
только однотипные ОК и прокладывают их 5-6 шт в свободном канале в полиэтиленовой трубе.
Строительные длины кабеля 2000 м и более прокладываются обязательно в полиэтиленовых трубах.
Полиэтиленовую трубу прокладывают либо с бухты, установленной у колодца на передвижном
тамбуре, либо с бухты вручную. Конец трубы, оснащенный наконечником, вводят в канал и
поступательным движением проталкивают на всю длину пролета (пролетов). При наличии
транзитных колодцев трубу подтягивают. Если трубу из-за препятствий в канале невозможно
продвинуть, ее надо несколько раз повернуть вокруг оси с одновременным проталкиванием.
В каждом колодце полиэтиленовую трубу обрезают ножовкой, оставляя
запас 200...250 мм от канала и устанавливают противоугон (рис.), который
представляет собой упор, препятствующий смещению трубы при ее заготовке
проволокой (тросом) и прокладке (с учетом направления).
Заготовку труб кабельной канализации и субканалов производят стальной оцинкованной
проволокой диаметром 3 мм или стальным тросом. Выполняют это стеклопластиковым прутком
или пневмопроходчиком.
Стеклопластиковый пруток наиболее эффективен при наличии на трассе большого числа
коротких пролетов. Пневмопроходчик рекомендуется применять на пролетах от 80 до 150 м.
Перед началом работ на пруток надевают головной и хвостовой наконечники и закрепляют
их. К последнему при проходе всего прутка в полиэтиленовую трубу прикрепляют заготовку –
проволоку или трос. Протяжка прутка с заготовкой ведется монтажниками, которые
рассредоточиваются по транзитным колодцам.
Заготовка полиэтиленовой трубы с помощью пневмоустройства осуществляется двумя
рабочими. У головного колодца устанавливают канатную лебедку и заряженный баллон со сжатым
воздухом (можно использовать компрессор). К канату присоединяют компенсатор кручения, а затем
поршень пневмозаготовочного устройства. Поршень вводят в заготавливаемую полиэтиленовую
трубу. На входе трубы устанавливают торцевую пробку, через которую пропускают канат, и
подводят пневмомагистраль. Собранное устройство вводят до упора и вручную максимально
сжимают резиновый уплотнитель. Открывают вентиль баллона и устанавливают рабочее давление
0,7...0,8 МПа (7...8 атм). Затем резко нажимают рычаг пневмокрана, при этом через гибкий рукав в
канал подается воздух. Под действием сжатого воздуха поршень движется, затягивая в канал канат.
Окончание прострела определяют по ослабеванию каната. После этого рычаг пневмокрана
отпускают и перекрывают вентиль. Затем с помощью каната в трубу затягивают проволоку или
трос.
Заготовку свободного канала при прокладке кабеля без вспомогательного трубопровода
производят в соответствии с инструкцией прокладки электрических кабелей связи. Заготовка
канала, в котором уже проложен ОК без вспомогательного трубопровода, должна осуществляться
либо стеклопрутком, либо полиэтиленовой трубкой. В состав комплекта для прокладки ОК в
канализации в обязательном порядке должны входить:
• лебедка проволочная ручная или лебедка универсальная для заготовки каналов, прокладки
полиэтиленовой трубы с помощью проволоки (троса), затягивания кабеля;
• устройство для размотки кабеля с
барабанов, кабельный транспортер (рис.)
или козлы-домкрат;
Рис. прокладка кабеля в канализации
кабельной машиной: 1-колено; 2-кабель; 3предохранительная втулка (воронка); 4блок; 5-штанга; 6-серьга; 7-чулок; 8карабин; 9-компенсатор кручения; 10заготовка
труба направляющая гибкая для
ввода кабеля через люк колодца от
барабана до канала канализации (рис.);
Рис. Прокладка ОК в кабельной
канализации вручную: а - вид сбоку; б вид сверху; 1 – труба направляющая
ТНГ; 2 - барабан с кабелем; 3 устройство УРКР; 4 - воронка
канальная БКП; 5 - ролик верхний; 6 ролик нижний; 7 - лебедка проволочная
ручная ЛПР; 8 - чулок кабельный ЧСК12; 9 – компенсатор кручения ККР; 10 распорка РГВ; 11 - блок кабельный БЛК
• комплект люкоогибных роликов для направления
прохождения заготовки (троса, проволоки) и кабеля через люк
последнего колодца (рис.);
Рис. Устройство нижнего ролика для обхода нижней кромки
люка колодца
• горизонтальная распорка внутренняя и блок кабельный для
внутреннего поворота кабеля в угловом колодце (по числу угловых
колодцев) (рис.);
Рис. Устройство для плавного изменения направления тяжения ОК: 1горизонтальная распорка; 2-поворотное устройство
• воронки направляющие на трубу кабельной канализации и на полиэтиленовую трубу,
проложенную в канале, для предотвращения повреждения кабеля и обеспечения требуемого
радиуса изгиба на входе и выходе канала (по две штуки в колодец);
• чулок кабельный ЧСК-12К с наконечником, чулок кабельный ЧСК12 и наконечник НКС для тяжения кабеля за центральный силовой
элемент и полиэтиленовую оболочку (рис.);
Рис. Кабельный наконечник для одновременного натяжения за
армирующий элемент и оболочку ОК (а); кабельный наконечник с
компенсатором кручения и чулком (б); чулок без наконечника (в):1армирующий элемент; 2-оболочка кабеля; 3-компенсатор кручения;
4-резьбовой соединитель; 5-кабельный чулок; 6-ОК
• компенсатор кручения для исключения осевого скручивания прокладываемого кабеля;
• противоугон для предотвращения смещения вспомогательного трубопровода при его
заготовке проволокой или тросом и прокладке кабеля.
Для прокладки волоконно-оптических кабелей в подземной канализации вполне пригодны
большинство управляемых лебедок и систем, рассчитанных на обычные скорости работы. К ним
относятся концевые лебедки для протяжки с первичными двигателями различных типов,
промежуточные лебедки для прокладки больших строительных длин, и, в случае необходимости,
устройства дистанционного управления прокладкой кабелей. Промежуточные лебедки (кабестан
или на гусеничном ходу) и/или оборудование дистанционного управления прокладкой кабеля
должны работать синхронно, что позволит избежать чрезмерных усилий, прикладываемых к
волокну; следует учитывать тот факт, что некоторые промежуточные лебедки (типа кабестана)
могут закручивать кабель. Для прокладки волоконно-оптического кабеля необходимы заготовки
(тросы или шнуры), с малым удельным весом и большим модулем упругости. Длинные заготовки
могут успешно использоваться только при правильной технологии прокладки. Применять шнуры и
тросы нужно с большой осторожностью, если в канализации уже проложены волоконно-оптические
кабели. Следует избегать узлов на шнурах или тросах.
Чтобы не превышать допустимых растягивающий усилий при натяжении в процессе
прокладки ОК необходимо удостовериться в пригодности направляющих систем и устройств и
учитывать критерии изгиба, установленные ТУ на кабель. Как правило, минимальный радиус изгиба
должен в 12 раз превышать диаметр кабеля, однако при прокладке с натяжением рекомендуется
удваивать это соотношение. Большинство направляющих устройств можно использовать как для
волоконно-оптических, так и для металлических кабелей, однако при работе с большими
строительными длинами может потребоваться много направляющих элементов, причем все они
должны иметь малый вес и малое трение.
- технология прокладки оптического кабеля в кабельной канализации
При прокладке очень больших длин волоконно-оптического кабеля необходимо рассчитать
максимальное натяжение кабеля, которое можно сравнивать с установленными механическими
характеристиками данного кабеля в ТУ. Если эти значения близки, то рассматривается вопрос о
методах, обеспечивающих возможность прокладки, таких как альтернативное применение другой
конструкции кабеля, укорочение трассы, изменение трассы или направления прокладки,
использование промежуточных лебедок, либо принятие специальных мер предосторожности в
конкретных местах.
После проведения расчетов натяжения ОК в зависимости от рельефа трассы определяют
первый колодец, с которого начинают прокладку кабеля. Если трасса прямолинейна, имеет не более
одного-двух угловых колодцев, на ней отсутствуют изгибы и снижения, то за одну протяжку можно
затянуть в одном направлении всю строительную длину кабеля. Если трасса не прямолинейна,
имеет больше двух угловых колодцев и т. д., необходимо определить первый колодец и проложить
кабель от этого колодца в двух направлениях. Желательно, чтобы это был угловой колодец.
Если в каждом канале проложено не по одному кабелю, величина натяжения может сильно
возрасти, поэтому следует учитывать этот фактор и применять при расчетах поправочные
коэффициенты.
С барабана удаляют обшивку и устанавливают со стороны трассы прокладки так, чтобы
смотка шла сверху. Барабан должен свободно вращаться от руки. Конец кабеля освобождают от
крепления к барабану, от защитного колпачка, очищают, заделывая в одном из приспособлений
ЧСК-12; ЧСК-12К; НКС. Тяжение кабеля производится за центральный силовой элемент и
оболочку. Компенсатор кручения с заготовочной проволокой соединяют обычной скруткой.
Скрутка не должна выступать за габариты наконечника и компенсатора кручения.
Кабель прокладывают с помощью лебедки с ограничителем тяжения, вращение ее должно
быть равномерным без рывков. С противоположной стороны кабель разматывают с барабана
вручную. Разматывать барабан тяжением кабеля недопустимо. Во время прокладки необходимо
следить за прохождением кабеля через угловые колодцы; он должен проходить по центру
поворотного колеса и фиксироваться прижимными роликами.
Если из-за сложного рельефа трассы тяговое усилие лебедки превышает допустимое
значение, в транзитных колодцах ОК подтягивают с усилием не более 600... 700 Н. Подтягивание
может осуществляться вручную в промежуточных точках. При подтяжке кабеля нельзя упираться
ногами в стенки колодца или его арматуру. Нельзя также допускать перегибов кабеля в руках.
Необходимо следить, чтобы не образовалась петля, и чтобы кабель равномерно уходил в
противоположный канал. Для обеспечения синхронности подтяжки ОК необходима служебная
радиосвязь для подачи команд.
Если из соображений ограничения нагрузки невозможна прокладка больших строительных
длин волоконно-оптического кабеля при расположении тянущего устройства только на одном
конце, то применяют метод разделения продольной нагрузки. В зависимости от условий прокладку
выполняют либо статическими, либо динамическими методами.
Самый элементарный статический метод известен как «метод восьмерки», при котором
барабан с кабелем располагают в промежуточном пункте, а кабель сматывают с барабана в одном
направлении данного маршрута с помощью обычного метода протяжки с одного конца. После этого
оставшийся кабель снимают с барабана и укладывают на земле в виде восьмерки. Затем лебедку
перемещают на другой конец секции и кабель протягивают с одного конца. При этом методе
необходимо место для размещения кабеля, укладываемого восьмеркой.
Более сложным является метод разделения динамической нагрузки; он требует и большего
объема оборудования, и его установки. Однако в этом случае кабель прокладывают в одном
направлении непосредственно с барабана с помощью специальных кабельных лебедок на
промежуточных пунктах. Максимальная нагрузка, приходящаяся на кабель, зависит от расстояния
между промежуточными пунктами. При использовании промежуточных лебедок все усилия
переходят на оболочку кабеля; т.е. следует принимать в расчет конструкцию конкретного кабеля.
Использование промежуточных или распределенных лебедок требует хорошего согласования,
синхронизации и связи между промежуточными пунктами в процессе проведения работ.
Промежуточные лебедки типа кабестан могут вызвать дополнительно перекрутку кабеля.
По окончании прокладки конец кабеля возле наконечника (чулка) обрезают и герметизируют
полиэтиленовым колпачком.
Оптические кабели выкладывают по форме транзитных колодцев, укладывают их на консоли
соответствующего ряда в ближайших к кронштейну ручьях (желательно на первое консольное
место) и закрепляют перевязкой. Выкладываемый кабель не должен перекрещиваться с другими
кабелями в том же ряду, и заслонять собой отверстия каналов.
Запас кабеля, оставляемый в колодце для монтажа муфты, сворачивают кольцами диаметром
1000...1200 мм, укладывают к стене и прикрепляют к кронштейнам. При последующем монтаже
муфты в монтажно-измерительной машине запас кабеля после выкладки составляет 8 м, а при
монтаже муфты в колодце (в зависимости от типа колодца) - 3... 5 м.
После выкладки кабеля снимают все противоугоны, направляющие воронки, другие
устройства и устанавливают их на следующем участке трассы. Затем производят контрольное
измерение затухания ОВ, которое должно быть в пределах установленной километрической нормы.
После проверки проложенной длины полиэтиленовые колпачки на концах кабеля должны быть
восстановлены.
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
265
Размер файла
401 Кб
Теги
вопрос
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа