9 Расчет растягивающих усилий во время прокладки вок в городскую телефонную канализацию

Расчет максимального напряжения оптического кабеля при прокладке в кабельной канализации, производиться соответственно к трассе, приведенной на рисунке 9.1 по маршруту А-Е.

A

B

380 м

Условные обозначения:

50°

5..15°

250 м

– кабельная канализация;

-6..-9°

C

240 м

– канал кабельной канализации;

– подъем, относительно

горизонтального уровня

земли;

5..15°

8..16°

D

380 м

– длина участка кабельной канализации;

68°

4.. 8°

68°

– угол поворота трассы.

350 м

E

Рисунок 9.1 – Схема трасы кабельной магистрали

Растягивающее усилие (Т) зависит от массы единицы кабеля ( ) коэффициента трения ( ), длины кабеля и характера трассы кабельной канализации. Его значение определяется по выражениям:

• для прямолинейного участка [1]:

; (9.1)

• для участка, который поднимается или опускается относительно горизонтального уровня земли на угол наклона α [1]:

, (9.2)

где g – ускорение свободного падения, ;

α – угол подъема (спуска).

Коэффициент трения между оболочкой кабеля и каналом кабельной канализации зависит от диаметра кабеля, скорости затягивания кабеля и параметров канала канализации.

При изгибах трассы кабельной канализации растягивающее усилие, которое прикладывают к кабелю, возрастает. Растягивающие усилие при повороте трассы на угол рассчитывается по формуле [1]:

. (9.3)

Рассчитаем усилие на участке А-В и в колодце В.

Н;

Н.

Рассчитаем усилие на участке В-С, С-D и в колодце D.

Н;

Н;

Н.

Рассчитаем усилие на участке D-E, A-E.

Н;

Н.

Из полученых значений составим таблицу

Таблица 9.1 – Значения рассчитанных растягивающих усилий

	Длина,м	Натяжение Н	Наклон, град	Натяжение Н	Отклонение град	Натяж. Н	Сумма натяжений,Н
А-В	380	-	15	717,764	-	-	717,764
В	-	-	-	-	50	982,696	982,696
B-C	250	-	-9	432,77	-	-	1415,142
C-D	240	-	16	483,446	-	-	1898,588
D	-	-	-	-	68	2911,119	2911,119
D-E	350	-	8	569,792	-	-	3480,911

Согласно со стандартом, норма растягивающего усилия для данного кабеля 3,5 кН. Наши расчеты не превысили норму, поэтому вспомогательное оборудование не нужно.

10 Расчет параметров надежности линейных сооружений восп

Для заданной длины кабельной магистрали параметр потока отказов определяется из выражения[4]:

, (10.1)

где – интенсивность отказов i-ого однородного участка линии, 1/час;

– i-ого участка линии в кабельной магистрали с соответствующей интенсивностью отказов.

Так как у нас трасса Днепропетровск – Донецк, то отнесем ее к равнинной части.

Рассчитаем параметр потока отказов по формуле (10.1).

1/час.

Среднее время наработки на отказ на длине кабельной магистрали рассчитывается из выражения[4]:

. (10.2)

Тогда,

час.

Среднее время восстановления связи, как среднее значение для равнинного района находиться по выражению:

, (10.3)

где , – среднее время восстановления связи в равнинном и прибрежном

районах соответственно ( час; час).

Найдем среднее время восстановления по формуле (10.3).

час.

Коэффициент готовности определяется выражением[4]:

, (10.4)

.

Вероятность полученных средних значений , и определяются по выражению[4]:

, (10.5)

где , – верхняя и нижняя надежность границы расчета средних статистических характеристик;

, – коэффициенты соответственно верхней и нижней границ;

– среднее значение количественной характеристики надежности[4]:

. (10.6)

;

= 2,52;

= 0,49.

Полученные значения показателей надежности по выражениям (10.1) – (10.5) показывают на то, что на основе статистических данных можно ожидать, что ВОЛС будет находиться в пределах .

.

Для сравнения полученных значений коэффициента готовности кабельной магистрали со значением , которое требуется ( ).

Для определения необходимо рассчитать среднее время наработки на отказ ( ) на длине кабельной магистрали, исходя из норм среднего времени между отказами часов на длине эталонного гипотетического кольца длиной L = 2500 км и нормы среднего времени восстановления связи часов по выражению[4]:

. (10.7)

. (10.8)

Тогда,

час;

.

Из расчета видно, что , значит, показатели надежности соответствуют норме.