
- •Волоконно-оптические линии связи
- •Введение
- •1. Вопросы к экзамену по дисциплине: «волс»
- •2. Задание на курсовой проект с методическими указаниями на тему:«Строительство волоконно-оптической и электрической линий связи на железнодорожном участке с ответвлением»
- •2.1 Общие указания
- •2.2. Техническое задание
- •2.3. Исходные данные по объекту проектирования
- •2.4. Содержание проекта
- •2.5. Методические указания по выполнению курсового проекта
- •2.5.1. Выбор типа кабельных линий связи на проектируемом участке
- •2.5.2. Выбор емкости и марки проектируемых кабелей, распределение в них оптических волокон и электрических цепей
- •2.5.3. Организация связи и цепей автоматики на кабельной магистрали
- •2.5.4. Выбор трассы кабельной линии и устройство ее переходов через преграды
- •2.5.5. Выбор способа прокладки оптических и электрических кабелей связи
- •2.5.6. Составление скелетной схемы кабельных линий связи на перегоне
- •2.5.7. Составление монтажных схем ответвлений от магистрального оптического и электрического кабелей связи
- •2.5.8. Расчет влияний тяговой сети переменного тока на симметричные цепи кабельной линии связи
- •2.5.9. Расчет параметров оптического кабеля
- •2.5.10. Источники и приемники оптических излучений
- •2.5.11. Расчет максимальной длины регенерационного участка волс
- •2.5.12. Расчет разрывного усилия оптических волокон
- •2.5.13. Расчет усилий тяжения оптического кабеля при его прокладке в полиэтиленовом трубопроводе
- •2.5.14. Охрана труда при строительстве и техническом обслуживании волс
- •2.5.15. Составление локального сметного расчета на прокладку и монтаж комбинированного кабеля
- •3. Вопросы к защите курсового проекта
- •Комбинированные кабели для технологической связи и устройств сцб
- •190031, СПб., Московский пр.,9.
2.2. Техническое задание
Приступая к выполнению курсового проекта, считать, что заказчик выполнил требования СниП 11-01-95, в том числе предоставил решение местного органа исполнительной власти о предварительном согласовании трассы линии связи.
Собственно техническое задание заключается в следующем:
1. На заданном двухпутном участке железной дороги А—К(рис.2.1) с электротягой переменного тока напряжением 27 кВ предусмотреть строительство двухкабелыной (трехкабельной) магистрали, а на однопутном ответвленииД—Нс автономной. тягой— однокабельной.
Рис.2.1
2. Предусмотреть организацию магистральной и дорожной связи с использованием одноволновой аппаратуры STM-1, позволяющей организовать цифровой канал связи со скоростью передачи 155 Мбит/с или 1890 основных цифровых каналов 64 кбит/с.
3. Предусмотреть организацию отделенческой связи с использованием аппаратуры ТЛС-31, допускающей выделение от 1-го до 16-и двухмегабитных каналов на каждой промежуточной станции. Аппаратура позволяет организовать цифровой канал связи со скоростью передачи 34 Мбит/с или 480 основных цифровых каналов (ОЦК) со скоростью передачи 64 Кбит/с (16 х 2 Мбит/с).
4. Число основных цифровых каналов со скоростью передачи 64 кбит/с на проектируемом участке предусмотреть в соответствии с данными табл.2.1.
5. Для работы систем автоматики, телемеханики (АТ) и оперативно-технологической связи (ОТС) предусмотреть использование физических цепей (АТ-5 цепей, ОТС-8 цепей).
6. При расчете опасных напряжений в жилах кабельной линии связи можно ограничиться расчетом для вынужденного режима работы тяговой сети, опустив расчеты для режима короткого замыкания..
7. Для сокращения чертежных работ скелетную схему кабельной линии достаточно привести лишь для одного перегона А— Б.
Таблица 2.1.
Число основных цифровых каналов дальней и отделенческой связи
Виды связи |
Вариант (предпоследняя цифра шифра) | |||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 | |
На участке А-К | ||||||||||
Магистральная |
6200 |
3200 |
29 00 |
3000 |
4000 |
4600 |
5100 |
5000 |
4600 |
6700 |
Дорожная |
3700 |
2400 |
1800 |
2100 |
3200 |
2600 |
2100 |
3600 |
4000 |
3100 |
Отделенческая |
480 |
300 |
180 |
480 |
480 |
300 |
480 |
960 |
900 |
520 |
На ответвлении Д-Н | ||||||||||
Магистральная и дорожная |
2400 |
1800 |
1600 |
2900 |
3100 |
1700 |
1400 |
900 |
1000 |
1100 |
Отделенческая |
210 |
90 |
120 |
180 |
210 |
240 |
210 |
180 |
120 |
90 |
2.3. Исходные данные по объекту проектирования
Тяговые подстанции расположены на станциях А, ДиК,.
На перегоне Л—Д(примерно в середине перегона) железнодорожную линию пересекает судоходная река глубиной 6 м, через которую проложен неразводной железнодорожный мост. Ширина реки и другие сведения об участкеА—К и ответвленииД—Нприведены в табл.2.2.
При проектировании скелетной схемы кабельной линии связи на перегоне и составлении локального сметного расчета рекомендуется принять среднее расстояние между охраняемыми переездами равное 5 км, между мостами через малые реки – 10 км, между переговорными пунктами перегонной связи – 1,8 км, между релейными шкафами проходных светофоров 1,5 км.
Данные для расчета влияний тяговой сети на кабельную линию связи для каждого из вариантов задания представлены в табл.2.3. Кроме того, для всех вариантов необходимо считать, что началом для отделенческих избирательных связей тональной частоты, организуемых по кабельной линии, является ст. A, а концов — ст.К.
Исходные данные к расчету параметров оптического кабеля, источников и приемников оптического излучения приведены в табл. 2.4.
Трасса подземной кабельной канализации приведена на рис.2.2.
Исходные данные к расчету усилий тяжения оптического кабеля в кабельной канализации приведены в табл. 2.5.
Таблица 2.2
Сведения о железнодорожном участке А-Ки ответвленииД-Н
Вариант (последняя цифра шифра) |
Расстояние между осями станций, км |
Высотные Отметки места ответвления, метр |
| ||||||||||||
А-Б |
Б-В |
В-Г |
Г-Д |
Д-Е |
Е-Ж |
Ж-З |
З-И |
И-К |
Д-Л |
Л-М |
М-Н |
Подошвы насыпи
|
Головки рельса | ||
1 |
9 |
8 |
19 |
11 |
8 |
8 |
10 |
10 |
9 |
9 |
15 |
26 |
7,2 |
7,7 |
240 |
2 |
11 |
6 |
15 |
14 |
7 |
8 |
7 |
8 |
7 |
9 |
10 |
25 |
4,1 |
4,6 |
205 |
3 |
10 |
8 |
13 |
16 |
8 |
10 |
13 |
11 |
10 |
11 |
13 |
21 |
6,7 |
7,8 |
150 |
4 |
8 |
11 |
11 |
18 |
11 |
10 |
7 |
6 |
9 |
10 |
10 |
22 |
5,4 |
6,2 |
160 |
5 |
7 |
10 |
20 |
10 |
10 |
7 |
13 |
7 |
11 |
9 |
12 |
24 |
3,8 |
4,8 |
190 |
6 |
10 |
11 |
17 |
12 |
11 |
8 |
14 |
6 |
9 |
13 |
10 |
19 |
6,5 |
7,0 |
195 |
7 |
11 |
9 |
20 |
10 |
6 |
7 |
13 |
9 |
12 |
10 |
11 |
20 |
3,3 |
4,8 |
170 |
8 |
8 |
10 |
11 |
20 |
10 |
11 |
12 |
8 |
8 |
11 |
13 |
25 |
4,9 |
5,4 |
180 |
9 |
7 |
9 |
12 |
20 |
8 |
8 |
12 |
12 |
13 |
13 |
11 |
23 |
7,4 |
8,5 |
210 |
0 |
9 |
11 |
10 |
20 |
12 |
11 |
11 |
17 |
7 |
12 |
11 |
21 |
5,8 |
6,4 |
200 |
Таблица 2.3.
Исходные данные к расчету электромагнитных влияний тягового тока на низкочастотные цепи автоматики и связи
Наименование расчетных величин |
Вариант (предпоследняя цифра шифра) | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
Проводимость грунта(),мСм/м |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
20 |
15 |
10 |
18 |
28 |
Коэффициент экранирования рельсов (Sр) |
0,50 |
0,45 |
0,40 |
0,50 |
0,55 |
0,60 |
0,46 |
0,42 |
0,57 |
0,52 |
Коэффициент защитного действия оболочки кабеля (Sк) |
0,12 |
0,10 |
0,08 |
0,07 |
0,06 |
0,11 |
0,14 |
0,18 |
0,16 |
0,13 |
Расчетная длина сближения кабельной цепи связи (lр),км |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
19 |
18 |
171 |
16 |
Число поездов одновременно находящихся в пределах плеча питания тяговой сети (m) |
4 |
4 |
5 |
5 |
5 |
4 |
3 |
4 |
4 |
3 |
Расстояние от тя говой подстан ции до начала цепи связи, км |
0,1 |
0,3 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,5 |
0,5 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
Таблица 2.4.
Исходные данные к расчету параметров оптического кабеля, источников и приемников оптического излучения
Наименование расчетных величин |
Вариант (предпоследняя цифра шифра) | |||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 | |
,мкм |
1,285 |
1,290 |
1,295 |
1,300 |
1,310 |
1,530 |
1,540 |
1,550 |
1,560 |
1,570 |
n1 |
1,470 |
1,469 |
1,470 |
1,469 |
1,470 |
1,469 |
1,470 |
1,469 |
1,471 |
1,471 |
n2 |
1,468 |
1,467 |
1,466 |
1,466 |
1,466 |
1,466 |
1,466 |
1,465 |
1,468 |
1,467 |
d,мкм |
8,4 |
8,3 |
8,7 |
8,9 |
8,8 |
8,7 |
8,5 |
8,4 |
8,3 |
8,7 |
tg |
10-12 |
2.10-12 |
3.10-12 |
4.10-12 |
5.10-12 |
6.10-12 |
7.10-12 |
8.10-12 |
9.10-12 |
10-11 |
Кр, дбмкм4/км |
1,15 |
1,10 |
1,00 |
0,95 |
0,90 |
0,95 |
1,00 |
1,10 |
1,15 |
1,20 |
, нм |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
0,5 |
B(),пс/нмкм |
8 |
8 |
8 |
8 |
8 |
11 |
11 |
12 |
12 |
12 |
M(),пс/нмкм |
-4 |
-4 |
-4 |
-5 |
-5 |
-17 |
-17 |
-18 |
-18 |
-18 |
Фотон/бит |
5200 |
4400 |
1300 |
6200 |
3000 |
3900 |
7400 |
4000 |
4200 |
4600 |
Р1,дБм |
-8 |
-7 |
-6 |
-7 |
-8 |
-3 |
-2 |
0 |
1 |
2 |
Глубина трещины(С),нм |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
26 |
28 |
30 |
32 |
Рис. 2.2. Трасса подземной кабельной канализации
Таблица 2.5
Исходные данные к расчету усилия тяжения оптического кабеля
Последняя цифра шифра |
W, кГ/м
|
|
м |
рад |
м |
рад |
м |
рад |
м |
рад |
м |
рад |
м |
Fдоп, кН |
1 |
0,12 |
0,3 |
250 |
0,1 |
600 |
1,57 |
40 |
1,57 |
300 |
0,2 |
100 |
0,3 |
200 |
1 |
2 |
0,18 |
0,3 |
250 |
0,15 |
500 |
1,57 |
50 |
1,57 |
300 |
0,15 |
60 |
0,3 |
150 |
2 |
3 |
0,27 |
0,3 |
250 |
0,1 |
400 |
1,57 |
60 |
1,57 |
300 |
0,1 |
80 |
0,4 |
100 |
2 |
4 |
0,36 |
0,4 |
250 |
0,15 |
500 |
1,57 |
70 |
1,57 |
200 |
0,15 |
90 |
0,4 |
110 |
3 |
5 |
0,55 |
0,4 |
250 |
0,1 |
600 |
1,57 |
60 |
1,57 |
200 |
0,2 |
60 |
0,3 |
80 |
3 |
6 |
0,6 |
0,5 |
600 |
0,05 |
250 |
1,00 |
40 |
1,00 |
300 |
0,2 |
100 |
0,4 |
200 |
2 |
7 |
0,55 |
0,5 |
500 |
0,08 |
250 |
1,00 |
50 |
1,00 |
300 |
0,15 |
60 |
0,3 |
150 |
3 |
8 |
0,6 |
0,2 |
400 |
0,1 |
250 |
1,00 |
60 |
1,00 |
300 |
0,1 |
80 |
0,2 |
150 |
2 |
9 |
0,7 |
0,2 |
500 |
0,11 |
250 |
1,00 |
70 |
1,00 |
200 |
0,15 |
90 |
0,3 |
80 |
3 |
0 |
0,24 |
0,2 |
600 |
0,12 |
250 |
1,00 |
60 |
1,00 |
200 |
0,2 |
60 |
0,2 |
90 |
3 |