Затухание регенерационного участка выбранной системы передачи находится в пределах 8…30 дБ. Значит, рассчитанная длина регенерационного участка соответствует параметрам оборудования.

Таким образом, видно, что участок г. Стерлитамак – г. Ишимбай проектируемой ВОЛС укладываются в границы и по энергетическим и по дисперсионным характеристикам.

3 Синхронизация сети

В мультиплексоре Cisco ONS 15454 имеется карта синхронизации, коммуникаций и управления (TCC2), которая выполняет роль центрального процессора системы и обес­печивает инициализацию системы, управление, генерацию индикации об авариях в сети, техническое обслуживание и диагностику системы, взаимодействие с системой управления, терминацию каналов обмена данными (DCC), контроль электропитания и состояния системы. Для обеспечения резервирования в системе устанавливается 2 карты TCC2 (сло­ты 7 и 11).

Карта TCC2 имеет внутренний источник синхронизации высокой стабильности (Stratum 3) для обеспечения синхрони­зации системы от внешнего источника синхронизации, внутреннего или от оптического сигнала SDH. Поддержка об­мена сообщениями о синхронизации (SSM) позволяет системе при необходимости выбирать наилучший источник син­хронизации с возможностью перехода на внутреннюю синхронизацию в случае недоступности основного источника синхронизации.

Для возможности включения оборудования в единую сеть синхронизации, оно может напрямую использовать любой синхросигнал с линейной стороны как опорный синхросигнал для собственной синхронизации.

Возможны три режима синхронизации [3, 7].

Режим принудительной синхронизации (ведомый): нормальный рабочий режим. Сетевой элемент может использовать в качестве опорного синхросигнала для собственной синхронизации сигнал с любого из линейных источников, трибутарных источников или двух внешних источников синхронизации.

Режим удержания: При потере внешнего синхросигнала сетевой элемент NE использует для дальнейшей работы в качестве синхросигнала информацию о частоте, сохраненную непосредственно перед потерей внешнего синхросигнала.

Режим свободных колебаний: NE синхронизируется от внутреннего генератора, который обеспечивает точность не менее 0.5*10^-6

При работе в режиме принудительной синхронизации в качестве источника синхросигнала могут использоваться следующие сигналы:

Любой из двух внешних источников синхросигнала (2048 кГц/2048 кбит/с);

Любой из синхросигналов приходящих с линейной стороны (от любой из плат оптических интерфейсов);

Любой из синхросигналов с трибутарной стороны (от любой из плат трибутарных интерфейсов).

При установке конфигурации (при вводе в эксплуатацию) определяются имеющиеся источники тактовых сигналов, и каждому источнику тактовых сигналов назначается приоритет.

При отказе источника тактовых сигналов, в данный момент используемого для синхронизации, мультиплексор автоматически переключается на источник тактовых сигналов со следующим приоритетом.

Критерием для переключения источников синхронизации могут служить следующие события:

• LOS (потеря сигнала);

• LOF (потеря цикла);

• AIS (сигнал индикации аварии);

• ТМА (аварийный сигнал маркера синхронизации);

• ExcBER (интенсивность битовых ошибок 10).

Модуль ТСС2 сам может служить источником для передачи синхросигнала. Информация о качестве источника синхронизации передаётся в байте S1 заголовка STM-N. В таблице 3.1 показана информация, содержащаяся в байте маркера синхронизации SSM.

Таблица 3.1 Информация в байте маркера синхронизации SSM

SSM (16-ное значение)	Описание значения	Уровень качества
1	2	3
2h	PRC (G.811)	Q1
4h	SRC, транзитный G.812T)	Q2
8h	SRC, локальный (G.812L)	Q3
Bh	MTS	Q4
Oh	Качество неизвестно	Q5
Fh	Для синхронизации не используется.	Q6

Дадим некоторые пояснения к таблице:

• PRC – первичный опорный тактовый генератор: при получении SSM со значением 2h каждый сетевой элемент синхронизируется этим опорным генератором с уровнем качества Q1;

• SRC, транзитный – вторичный опорный тактовый генератор: байт маркера синхронизации SSM со значением 4h указывает на использование источника синхронизации, соответственно G.812T ITU-T с уровнем качества Q2;

• SRC, локальный – это опорный тактовый генератор редко используется в сетях SDH. Уровень качества Q3 почти на порядок ниже, чем для транзитного SRC;

MTC – источник синхросигналов мультиплексора: этот байт маркера синхронизации SSM используется в том случае, если в списке приоритетов отсутствуют другие источники тактовых сигналов;

• Качество неизвестно: этот байт SSM передаётся сетевым элементом на выход STM до тех пор, пока внутренний генератор не будет синхронизирован с источников входящих тактовых сигналов. Как только это произойдёт, на все другие выходы SSM передаётся байт маркера синхронизации, который соответствует этому источнику опорных тактовых сигналов;

• Для синхронизации не используется: байт маркера синхронизации со значением равным Fh передаётся автоматически в случае синхронизации SDH-порта в обратном направлении. Таким образом, предотвращается образование шлейфа по синхронизации.

W – «запад»; E – «восток».

Рисунок 3.1 Организация синхронизации по линейному порту

На рисунке 3.1 стрелки на сетевых элементах (NE) показывают направление синхронизации: например, источником синхронизации, используемым сетевым элементом NEn, является линия «запад». Числа внутри сетевых элементов соответствуют приоритетам используемых источников тактовых сигналов. Символы в кружочках указывают значение (шестнадцатеричное) передаваемого байта маркера синхронизации SSM.

В данном дипломном проекте предполагается в качестве источника синхронизации использовать внешний источник синхросигнала (2048Кбит/c) c АМТС г.Стерлитамак.

4 Строительство волоконно-оптической линии связи

4.1 Особенности строительства ВОЛС

При строительстве ВОЛС, как и при строительстве обычных линий связи, выполняются следующие виды работ:

• разбивка трассы;

• доставка кабеля и материалов на трассу;

• испытание, прокладка, монтаж, кабелей;

• устройство вводов.

При прокладке кабеля в пределах населенного пункта сооружается кабельная канализация, в полевых условиях кабель прокладывается в грунт на глубину 1,2 метра. Однако в организации и технологии строительства ВОЛС по сравнению с работами на традиционных кабелях имеются существенные отличия. Эти отличия обусловлены своеобразием конструкции оптических кабелей:

1) критичностью к растягивающим усилиям;

2) малыми поперечными размерами и массой;

3) большими строительными длинами;

4) сравнительно большими величинами затухания сростков ОВ;

5) невозможностью содержания ОК под избыточным давлением;

6) трудностями в организации служебной связи в процессе строительства ВОЛС с ОК без металлических элементов;

7) недостаточным развитием методов и отсутствием серийно выпускаемых приборов для измерений и отыскания мест повреждения.

С учетом этих особенностей требуется новый подход к технологии прокладки кабеля. При пересечении трассы кабеля с другими коммуникационными сооружениями необходимо соблюдать габариты:

1) от трамвайных и ж.д путей — не менее 1 метра от рельсов;

2) от шоссейных дорог — не менее 0,8 метра ниже дна кювета;

3) от силовых кабелей — выше или ниже на 0,5 метра;

4) от водопровода или канализации - выше на 0,25 метра;

5) от нефте- или газопровода — выше или ниже на 0,5 метра.

В данном дипломном проекте предусмотрена прокладка оптического кабеля в черте населенных пунктов по существующей кабельной канализации в свободном канале, в открытой сельской местности непосредственно в грунт бестраншейным способом с помощью кабелеукладчика.

4.2 Подготовка к строительству

Строительство и реконструкция ВОЛС осуществляется по утвержденным техническим проектам. На всех этапах подготовки и строительства ВОЛС необходимо стремиться к тому, чтобы проектные и технические решения способствовали максимальной индустриализации работ, исключали случаи ухудшения характеристик ОК, увеличения числа дополнительных муфт на ВОЛС.

В процессе подготовки к строительству, выполняются следующие виды работ:

• изучается проектно - сметная документация;

• составляется проект производства работ (ППР);

• решаются организационные вопросы взаимодействия строительной организации с представителями заказчика;

• проводится входной контроль поставленного оптического кабеля;

• решаются вопросы материально – технического обеспечения.

До начала поступления кабеля на строительство ВОЛС, необходимо выполнить работы по обязательному обследованию трассы прокладки ОК, определению мест и помещений для проведения входного контроля кабеля. Решаются вопросы организации служебной связи.

Для качественного выполнения работ по прокладке, монтажу и измерений ОК необходима основательная специальная подготовка персонала, учитывающая особенности процессов в ОК на всех этапах строительства и эксплуатации. Одновременно с этим необходимо принимать меры к обеспечению и постоянному пополнению нормативно - технической документации на ВОЛС.

Требования к выбору строительных технологий для различных типов кабельных линий связи различны. Например, строительство магистральных и зоновых линий требует использования высокомеханизированных строительных бригад, располагающих тяжелой строительной техникой. Строительство кабельных линий, на трассе которых имеется большое количество преград (водных, инженерных, природных), требует использования технологии горизонтального направленного бурения. На местных сетях весьма перспективны технология использования систем пластмассовой кабельной канализации.

4.3 Входной контроль кабеля

При подготовке к строительству ВОЛС необходимо проводить входной контроль ОК, поступающего от заказчика или завода-изготовителя. Вывоз барабанов с кабелем на трассу и прокладка кабеля без проведения входного контроля не разрешается. В процессе входного контроля производится внешний осмотр и измерение затухания.

Измерение затухания ОК проводится в сухих отапливаемых помещениях, имеющих освещение и розетки для подключения приборов. Удобнее измерения проводить с помощью оптического тестера, либо с помощью оптического рефлектометра.

После окончания измерений ОВ соединяют последовательно методом сварки, для образования шлейфа, по которому при механизированной прокладке будет контролироваться целостность кабеля. Концы кабеля герметично заделываются, и барабан с проверенной строительной длиной отправляется на трассу.

4.4 Группирование строительных длин

До вывоза барабанов с кабелем на трассу проводят группирование строительных длин. В пределах регенерационного участка, группирование осуществляется по конструктивным данным и главное, по передаточным характеристикам ОК - затуханию и дисперсии.

В реальных ОВ относительные отклонения этих параметров увеличиваются из-за воздействия многочисленных факторов, к которым относятся:

• неоднородности в конструкции волокна;

• сторонние примеси в материале сердцевины и оболочки;

• отклонения профиля показателя преломления от оптимального;

• флуктуации микроизгибов волокон в процессе их укладки в ОК и прокладки в грунте, и др.

В результате параметры передачи реальных ОВ содержат случайные составляющие, процесс ослабления которых можно осуществить путем группирования волокон при строительстве ВОЛС. Группирование производится в пределах регенерационного участка ВОЛС и состоит в поиске такого варианта соединения ОВ, при котором достигается ослабление случайных составляющих заданного параметра, т.е. приближение его значения к среднему во всех регенерационных участках.

При подборе строительных длин необходимо учитывать длины пролетов кабельной канализации, необходимость выкладки по форме колодца, запас на монтаж. Строительная длина ОК должна быть больше длины соответствующего проекта не менее чем на 3 %.

Барабаны с ОК должны храниться в вертикальном положении в упаковке завода - изготовителя в диапазоне температур от минус 50°С до плюс 50°С. Концы ОК должны быть защищены от попадания влаги.

К месту прокладки, барабаны с ОК в заводской упаковке должны перевозиться в вертикальном положении. Погрузку и разгрузку барабанов с кабелем рекомендуется производить с помощью автокрана, либо скатыванием на тросе с помощью лебедки.

4.5 Прокладка оптического кабеля

Важнейшую роль в системе передачи играют ВОК. По данным, затраты на волоконно-оптический кабель, его прокладку и монтаж достигли 70% от общей стоимости строительства этих сетей. Следовательно, снижение затрат - проблема, которую необходимо решать при прокладке.

По условиям проекта прокладка оптического кабеля осуществляется в грунт. Прокладка кабеля в грунт наиболее распространенная на данный момент в России форма прокладки внутризонового и магистрального ОК, так как при прокладке ОК в грунт выполняются наиболее благоприятные условия эксплуатации кабеля обеспечивающиеся за счет отсутствия резких суточных и годовых изменений температуры, уменьшения вибрационных нагрузок.

В общих чертах технология прокладки ОК та же, что и для электрических кабелей. Специфика прокладки ОК определяется более низким уровнем допускаемой к ним механической нагрузки, поскольку от нее зависит затухание оптического волокна. Нагрузка, превышающая допустимый уровень может сразу привести либо к разрыву ОВ, либо к дефектам (микротрещины и д.р.), которые в процессе эксплуатации ОК за счет действия механизма усталостного разрушения ОВ приведут к его повреждению. Особенно ОВ чувствительно к механическим нагрузкам при низких температурах. Поэтому прокладка ОК в кабельную канализацию и грунт должна производиться при температуре воздуха не ниже минус 10°С.

4.5.1 Прокладка оптического кабеля в грунт в защитных полиэтиленовых трубах (ЗПТ)

Защитные полиэтиленовые трубы (рисунок 4.5.1) предназначены для прокладки непосредственно в грунт, через водные преграды, а также в трубы, блоки, по мостам и эстакадам при строительстве кабельной канализации.

Выпускаемые ЗПТ имеют двухслойную структуру:

• наружный слой из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП типа РЕ-63, РЕ-80 с антиоксидантами и светостабилизаторами);  

• внутренний слой из композиции ПЭВП и силикона, играющий роль твердой смазки и обеспечивающий уменьшение коэффициента трения между пластмассовой оболочкой кабеля и внутренней поверхностью ЗПТ до значений 0,1 и ниже.

Рисунок 4.5.1 Защитные полиэтиленовые трубы

При укладке кабелей в трубопроводах повышается степень защиты кабелей от вибрационных воздействий и механических напряжений, возникающих в результате деформации грунта или протекания мерзлотно-грунтовых процессов (морозного пучения, перемещения грунта при оттаивании, морозобойных трещин и др.).

Замена кабелей в трубопроводах не требует выполнения земляных работ (что способствует повышению безопасности движения по магистралям) и снижению затрат на ремонтно-восстановительные работы.

Применение трубопроводов позволяет повысить надежность работы кабельных линий связи, улучшить условия технического обслуживания, ремонта и восстановления кабелей.

Использование ЗПТ для строительства ВОЛС имеет ряд преимуществ по сравнению с другими способами прокладки кабеля в грунт:

- ЗПТ выполняет функцию механической защиты ОК, благодаря чему может быть применен кабель без брони, т.е. более дешевый, что удешевляет стоимость строительства;

- прокладка ЗПТ проводится с помощью тех же средств, что и прокладка оптического кабеля. При этом повреждения ОК при проведении земляных работ исключаются, так как ОК вводится в ЗПТ после завершения основной части прокладки;

- одновременно можно прокладывать несколько ЗПТ, учитывая резервирование и перспективу расширения сети без повторного проведения земляных работ;

- в случае если ОК поврежден или перестал удовлетворять потребностям, он может быть извлечен из ЗПТ и заменен другим; применение ЗПТ с твердым антифрикционным внутренним слоем позволяет прокладывать оптический кабель большой строительной длины.

Преимущества применения ЗПТ в ходе строительства:

• унификация технологий, используемых в ходе строительства;

• увеличение длительности сезона прокладки ОК;

• минимизация повреждений ОК при прокладке - исключаются случайные рывки ОК, не требуется перемотка ОК на переходах и пересечениях;

• увеличение скорости строительства в районах, насыщенных коммуникациями.

Эксплуатационные преимущества применения ЗПТ:

• сокращение времени аварийно-восстановительных работ за счет возможности быстрой замены строительной длины ОК;

• возможность контроля состояния трассы оценкой целостности ЗПТ;

• уменьшение затрат времени при реконструкции или развитии сети на данном направлении;

• повышение стойкости линии к грозовым воздействиям.

Выпуск ЗПТ, используемых для прокладки ОК, осуществляют многие производители в России и за рубежом. Технические характеристики ЗПТ ЗАО НПО "Стройполимер" приведены в таблице 4.5.1, 4.5.2, 4.5.3.

Таблица 4.5.1 Типоразмеры и масса ЗПТ

Типоразмеры ЗПТ, мм	Наружный диаметр ЗТП, мм	Внутренний диаметр ЗПТ, км	Толщина ЗПТ, мм	Масса, кг/м
25/21 32/26 32/27 40/33 40/34 50/41 50/42 63/53 63/55	25 32 32 40 40 50 50 63 63	21 26 27 33 34 41 42 53 55	2,0 3,0 2,5 3,5 3,0 4,5 4,0 5,0 4,0	0,15 0,28 0,23 0,41 0,35 0,65 0,58 0,92 0,75

Наружный диаметр выпускаемых труб от 25 до 63мм. Для снижения трения ЗПТ имеют внутри твердый антифрикционный слой или жидкую смазку.

Таблица 4.5.2 Стандартные строительные длины ЗПТ

Наружный диаметр ЗПТ, мм	Строительная длина, м
	На барабанах	В бухтах
25 32 40 50 63	4000+2 2700+2 1750+2 1000+2 600 + 2	4000+2 3000+2 2000+2 1100+2 700 + 2

Таблица 4.5.3 Допустимые механические воздействия на ЗПТ

Типо размеры ЗПТ, мм	Долговременная растягивающая нагрузка, кN	Кратковременная растягивающая нагрузка, кN	Устойчивость на смятие, кПа	Избыточное давление внутри ЗПТ, МПа
25/21 32/26 32/27 40/33 40/34 50/41 50/42 63/53 63/55	1,44 2,73 2,32 4,01 3,49 6,43 5,78 9,11 7,41	2,02 3,82 3,25 5,61 4,89 9,00 8,09 12,75 10,37	1500 1500 1300 1300 1100 2000 1500 1400 800	2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0

Для реализации данного проекта была выбрана ЗПТ с типоразмерами 25/21 на барабанах 4000+2.

ЗПТ прокладываются бестраншейным способом или способом прокладки в отрытую траншею при температуре от -10 до +50°C и могут эксплуатироваться при температуре окружающей среды от -50 до +65°C. При прокладке ЗПТ кабелеукладчиком или укладке в отрытую траншею не должны допускаться резкие перегибы ЗПТ. Рекомендуемый минимальный радиус изгиба ЗПТ при прокладке составляет 1,5м. Радиус изгиба трассы с ЗПТ должен быть не менее 2 м.

При строительстве ВОЛС используются следующие методы прокладки ОК в ЗПТ:

- ручное затягивание тросом;

- механизированное затягивание тросом;

- поршневой метод пневмопрокладки;

- беспоршневой метод пневмопрокладки;

- проталкивание ОК.

Затягивание ОК в ЗПТ при помощи троса является самым простым и доступным способом прокладки и может осуществляться как вручную, так и с использованием механизмов. Дальность прокладки за один цикл при этом существенно меньше, по сравнению с методом пневмопрокладки, что делает этот метод малоэффективным при строительстве магистральных ВОЛС. Данный метод может применяться при прокладке ОК в ЗПТ на небольшие расстояния (до 1 км за один цикл затягивания).

Способ пневмопрокладки ОК в ЗПТ эффективен и широко применяется при прокладке ОК на большие расстояния, при этом возможна прокладка сразу всей строительной длины ОК без выкладывания кабельных "восьмерок" за счет каскадного метода пневмопрокладки. Прокладка осуществляется специальными устройствами (насосами) воздушной задувки, которые обеспечивают ввод кабеля в ЗПТ при давлении воздуха от 0,8 до 1,2 МП производительности 415 м3/мин.

При поршневом методе прокладки на ОК действуют две силы: сила затягивания, за счет применения парашюта (поршня) на конце ОК и давления воздуха на парашют, и добавочная механическая сила, которую дает устройство ввода кабеля. При этом методе необходимо четко регулировать допустимую растягивающую нагрузку на кабель за счет использования парашюта.

Поршень должен быть меньше диаметра ЗПТ. При выполнении этого условия потери на трение поршня о внутреннюю поверхность ЗПТ значительно снижаются, а воздушный поток создает дополнительные тяговые силы, используемые в беспоршневой прокладке.

Беспоршневой метод прокладки это наиболее эффективный метод пневмопрокладки, основанный на поддержании ОК в воздухе при продвижении его в ЗПТ. При этом методе прокладки парашют отсутствует, а используется эффект "воздушной подушки". При этом обеспечивается равномерное распределение усилия воздействия на ОК, отсутствие перегрузок на ОК при вынужденной остановке и последующем запуске процесса пневмопрокладки, отсутствие сосредоточенного тягового усилия, прикладываемого к концу ОК. Средняя скорость пневмопрокладки может достигать 90 м/мин. Кабель в ЗПТ вводится приводом, удерживающим его в начальный момент пневмопрокладки, когда выталкивающая сила больше затягивающей, и создающим дополнительную силу заталкивания, увеличивающую общую дальность прокладки ОК.

С целью облегчения работ по поиску трассы рекомендуется один из оптических кабелей, прокладываемых в пакет из ЗПТ, использовать с металлическим конструктивным элементом.

Прокладка оптического кабеля в ЗПТ, как правило, осуществляется методом пневмопрокладки с использованием специализированного оборудования, обеспечивающим возможность "задувки" в ЗПТ максимальных строительных длин оптического кабеля (величиной 4…6 км), без необходимости их разрезания и перемотки на участках пересечения с подземными сооружениями.

Прокладка оптического кабеля в ЗПТ является основным способом прокладки оптического кабеля в Европе. В последние годы с успехом она применяется и в России, в частности, на сетях таких операторов, как ОАО "Ростелеком", ЗАО "Компания Транстелеком" и др.

Требования к проектированию, строительству, эксплуатации линий передачи с ЗПТ:

Прокладку ОК в пакете ЗПТ следует предусматривать на направлениях, характеризующихся закономерностью роста трафика. Количество ЗПТ в пакете определяется проектом с учетом перспектив развития проектируемого участка сети, а также его конкретных условий. Трасса по возможности должна быть спроектирована прямолинейной.

Глубина прокладки ЗПТ (расстояние между поверхностью грунта и верхней из прокладываемых в пакете ЗПТ) определяется в каждом конкретном случае проектом. Проектная глубина прокладки ЗПТ в грунтах 1...4 групп должна быть не менее 1,2 м. Глубина прокладки ЗПТ в полотне автодороги определяется в каждом конкретном случае проектом (как правило от 0,7 до 1,2 м) и согласовывается с владельцем автодороги.

На отдельных участках ВОЛП используется:

2-3 ЗПТ - при дальнейшем развитии сети; при проектировании ВОЛП в интересах нескольких операторов; в районах ограничения земляных работ (заповедники и т.п.); на сложных участках строительства (протяженные и множественные пересечения с подземными коммуникациями, автомобильными и железными дорогами и др.); в регионах с высокой плотностью населения; в пригородах крупных городов;

4 и более ЗПТ - при планируемом интенсивном развитии сетей различного уровня на данном направлении; строительстве в интересах различных операторов, строительстве ВОЛП вдоль автомобильных и железных дорог; на выходах из крупных городов, мегаполисов.

ЗПТ в пакете должны иметь свою, отличающуюся для каждой ЗПТ, кодировку (цвет, маркировочные полосы и др.) на протяжении всего участка трассы.

Упрощение поиска в процессе эксплуатации трассы ВОЛП на основе ЗПТ обеспечивается прокладкой ОК с алюмополиэтиленовой оболочкой, при этом в пакете ЗПТ достаточно иметь один такой ОК, остальные ОК могут быть диэлектрическими.

При выборе типоразмера прокладываемой ЗПТ следует исходить из обеспечения прокладки ОК на расстояние до 4000 м с применением одной установки пневмопрокладки. Соотношение диаметров ЗПТ и ОК, отвечающих этому требованию, обеспечивается при диаметре ОК, равном 0,3...0,5 внутреннего диаметра ЗПТ. Кабель для прокладки в уже проложенную ЗПТ следует выбирать с учетом этого же соотношения. При прокладке коротких участков (длиной до 500 м) диаметр ОК может составлять до 0,7...0,75 внутреннего диаметра ЗПТ.

Масса ОК, прокладываемого в ЗПТ, не должна превышать 300 кг/км, допустимое растягивающее усилие ОК должно быть не менее 1 кН, его жесткость (гибкость) должна соответствовать апробированным маркам ОК, прокладываемым в ЗПТ, или определяться расчетным или экспериментальным путем на дальность ввода с одной установки пневмопрокладки.

Для прокладки в ЗПТ следует предусматривать ОК номинальной строительной длины 4...6 км, плюс 40 м (технологический запас длины ОК). Поверх ЗПТ прокладывается сигнальная лента, трасса маркируется не только столбиками, но и электронными маркерами, устанавливаемыми над стыками строительных длин ЗПТ, над пунктами доступа, в местах пересечений с подземными коммуникациями, на углах поворота трассы. На стыках строительных длин ОК устанавливают пункты доступа (на возвышенных местах) для ввода в них ЗПТ, размещения оптических муфт и технологических запасов длин ОК.

На границах потенциально опасных участков следует использовать пункты доступа, конструкции которых обеспечивают оперативность проведения аварийно-восстановительных работ на ОК.

Для ОК с алюмополиэтиленовой оболочкой, прокладываемых в ЗПТ, допустимый ток растекания следует принимать равным 105 кА, а через 16...20 км на стыках строительных длин таких ОК предусматривать установку КИП.

На пересечениях с автомобильными и железными дорогами ЗПТ прокладывают в асбоцементные или металлические трубы. В процессе прокладки (при возникновении такой необходимости) разрезать ЗПТ на 1 км длины рекомендуется не более чем в трех местах.

На городских участках ВОЛП прокладывают ЗПТ только в свободных каналах кабельной канализации (количество прокладываемых в одном канале труб определяется в соответствии с действующими нормами на проектирование), или же строится отдельная кабельная канализация из ЗПТ. На период проведения работ по прокладке следует установить противоугоны, препятствующие смещению ЗПТ в каналах кабельной канализации.

В данном дипломном проекте предусмотрена прокладка кабеля в ЗПТ бестраншейным способом в сельской местности с помощью кабелеукладчика, при пересечениях автомобильных и железных дорог, рек, скальных участков - по технологии горизонтального направленного бурения (ГНБ), а в населенных пунктах - в кабельную канализацию. Рассмотрим методы прокладки кабеля подробнее.

4.5.2 Прокладка кабеля бестраншейным способом с помощью кабелеукладчика

Бестраншейный способ прокладки кабеля с помощью кабелеукладчика, благодаря высокой производительности и эффективности, является основным.

Рисунок 4.5.2.1 Кабелеукладчик КУ-120

Прокладку ВОК бестраншейным способом производят с помощью специальных кабелеукладчиков, рабочие органы которых прорезают в грунте узкую щель, укладывают кабель на заданную глубину, обеспечивая требуемый радиус изгиба кабеля при выходе из кассеты и исключая его повреждения в процессе прокладки.

Кабелеукладчик КУ-120 предназначен для бестраншейной укладки как медного, так и волоконно-оптического кабеля с одновременной укладкой контрольной ленты, а также полиэтиленовых труб.

На рисунке 4.5.2.1 показан кабелеукладчик КУ-120, а в таблице 4.5.2 приведены технические характеристики кабелеукладчиков КУ-120 и КВГ-25. Подъем и заглубление ножа кабелеукладчика проводится в предварительно вырытом котловане для предотвращения недопустимых изгибов ОК. Вместе окончания одной строительной длины и начала другой отрывается котлован. Конец проложенного ОК освобождается из кассеты.

Таблица 4.5.2 Технические характеристики кабелеукладчиков

Тип кабелеукладчика	КУ-120	КУ-25
Максимальная глубина укладки кабеля, мм	1200	1200
Глубина укладки контрольной ленты, мм	600	600
Количество устанавливаемых барабанов, шт.	2	1
Размер устанавливаемых барабанов, №	22	25
Диаметр укладываемого кабеля или трубы, мм	до 65 (в зависимости от кабелеукладочного ножа)	до 65 (в зависимости от кабелеукладочного ножа)
Глубина преодолеваемого брода, м	1,1	1,1
Габариты, мм	6100х3000х2960	6100х3000х2960

Оставшаяся длина кабеля не должна быть менее 8м. С другой стороны котлована заряжают в кассету конец следующей строительной длины ОК, оставляя тот же запас ОК. В дальнейшем в котловане монтируется оптическая соединительная муфта.

Как правило, прокладку производят под постоянным контролем оптического затухания, осуществляемым по результатам измерения затухания волокон кабеля с помощью оптического тестера, рефлектометра или других аналогичных средств измерений.

Для обеспечения контроля волокна строительной длины ОК перед прокладкой сваривают шлейфом. При прокладке ОК недопустимы: вращение барабана под действием натяжения кабеля, рывки кабеля при прокладке в сложных грунтах, наличие препятствий в грунте. При любом способе прокладки ОК непосредственно в грунт в местах стыковки строительных длин отрываются котлованы 3000х1200х1200 мм для размещения оптических муфти запаса ОК. Запас ОК должен обеспечивать возможность подачи муфты в зону, удобную для организации рабочего места монтажников. Длина запаса на каждом кабеле, входящем в муфту, после укладки муфты в грунт должна быть не менее 10м.

Запас ОК, оставляемый при прокладке, должен превышать указанное значение на 5м с каждой стороны. Этот запас предназначен для проведения измерений на проложенных строительных длинах и для монтажа муфт. Для соединения строительных длин используются оптические муфты в основном тупиковые отечественного и иностранного производства. Монтаж муфт производится в соответствии с Инструкциями. Перед укладкой в грунт муфты помещаются в защитные чугунные муфты (МЧЗ). Установка муфт серии МТОК в чугунную защитную муфту показана на рисунок 4.5.2.2

Рисунок 4.5.2.2 Установка муфты типа МТОК в МЧЗ

4.5.3 Прокладка ОК в кабельную канализацию

В данном дипломном проекте предусмотрена прокладка ОК в черте населенных пунктов в свободном канале. Затягивание кабеля в свободные каналы осуществляется стальными тросами диаметром 5-6 мм.

При прокладке оптических кабелей в канализацию необходимы устройства, облегчающие его прокладку и исключающие его повреждение. К таким устройствам относятся:

1) лебедка ручная проволочная или тросовая с регулируемым усилием натяжения.

2) устройство для размотки кабеля с барабана;

3) направляющая труба для ввода кабеля через горловину колодца от барабана до канала канализации;

4) ролики люкоогибные для направления прохождения заготовочной проволоки, троса и запаса ОК через горловину последнего вых. колодца;

5) горизонтальная распорка и блок кабельный для плавного поворота ОК в угловом колодце;

6) воронки направляющие для предотвращения повреждения ОК о торцы трубы кабельной канализации.

7) компенсатор кручения для исключения передачи на кабель скручивающих усилий.

Общая схема протяжки ОК в кабельную канализацию представлена на рисунке 4.5.3. Особенностью является необходимость обеспечения стяжения ОК одновременно за оболочку кабеля и его силовые элементы.

Рисунок 4.5.3 Протяжка оптического кабеля в канализацию:

1 – источник электрического питания; 2 – механизм размотки; 3 – канал телефонной канализации; 4 – цепь дистанционного управления; 5 – цепь электрического питания 6 – лебедка; 7 – колодец; 8- ОК; 9 – разрезная направляющая воронка; 10 – колено угловое разно уровневое; 11 – лебедка; 12 – наконечник с компенсатором; 13 – трос.

При затягивании в телефонную кабельную канализацию ОК испытывает растягивающие нагрузки, которые могут оказать влияние на его оптические параметры и физические свойства. Поэтому необходимо знать величину этой нагрузки и ограничивать максимально допустимое натяжение.

При строительстве ВОЛС на участках трассы, где проводятся работы по открытию тран­шей и котлованов, в обязательном порядке должна проводиться рекультивация земель.