Проектування волоконно-оптичної лінії зв'язку Харків - Вовчанськ

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Вступ

Формування глобального інформаційного суспільства, підвищення вимог щодо якості зв'язку вимагають удосконалення існуючих телекомунікаційних систем. Стрімкий розвиток технологій зв'язку призвели до появи систем з майже необмеженою пропускною здатністю і дальністю передачі.

При побудові сучасних інформаційних мереж все частіше використовуються волоконно-оптичні лінії зв'язку, так як передача по ВОЛЗ має багато переваг у порівнянні з передачею по мідному кабелю.

Основними з них є

· широка смуга провідності, яка зумовлюється надзвичайно високою частотою несучого сигналу 101,4Гц. Це дає змогу збільшити потік інформації переданий по одному оптичному волокну;

· мале затухання сигналу в волокні. Воно складає 0,2 - 0,3 дБ на 1 км на довжині хвилі 1,55 мкм, це дозволяє будувати лінії протяжністю до 100 км;

· висока захищеність від завад. Діелектричний матеріал із якого виготовляється оптичне волокно, робіть його несприйнятливим до електромагнітних завад;

· висока захищеність від несанкціонованого доступу. Інформацію, яка передається по ВОЛЗ неможливо прослухати, без пошкодження кабелю;

· економічність;

· довгий час експлуатації, до 25 років.

Звісно, ВОЛЗ має свої недоліки - це достатньо висока ціна на впровадження даної технології.

На даний час оптичні системи вийшли зі стадії лабораторних досвідів ш вступили у стадію практичного застосування. Це обумовлено підвищенням потреб суспільства щодо більшого спектру послуг, швидкості передачі та захисту інформації. Тому незважаючи на високу вартість ВОЛЗ, вони є найбільш перспективними лініями зв'язку.

1. Коротка характеристика кінцевих пунктів

У даному проекті розглядається можливість проектування внутрішньозонової ВОЛЗ між містами Харків та Вовчанськ харківської області.

Харків

Харків - місто на сході України. Площа міста - 350 км^2. Його територія одна з найбільших у державі. Це великий науковий,культурний, промисловий і транспортний центр України. Населення - 1 457 тис осіб.

Вовчанськ

Вовчанськ - місто в Харківській області. Площа - 70 км². Населення - 19 123 осіб.

2. Вибір кабельної траси

2.1 Вимоги до вибору траси

Основні вимоги, яких слід дотримуватися при виборі траси:

1) мінімальна довжина траси (отже матеріальні витрати на неї будуть менше);

2) мінімальне число перешкод та пересічень з річками, болотами, різноманітного типу будівлями, а також шосейними та залізницями, які ускладнюють будівництво ш роблять його дорожчим;

3) при відсутності у кабелі металевих жил для живлення НРП можливість розташування біля шосейних або залізниць (зручність будівництва та експлуатації лінії);

4) прокладка по м'яким грунтам (I та II категорій), що призведе до збільшення відсотка механічної прокладки;

5) унаслідок п.4 - мінімальна протяжність прокладки кабелю в агресивних грунтах та чорноземах;

6) при наявності в кабелі металевих жил при можливості необхідно уникнути присутності поряд з трасою ліній електропередач, електрифікованих залізниць, інших комунікацій та заземлення громовідводів;

7) віддаленість від водопроводів, газопроводів, нафтопроводів, теплопроводів та інших підземних комунікацій.

2.2 Опис кабельних трас

В курсовому проекті розглядаються два найбільш прийнятних варіанта трас ВОЛЗ.

1 варіант: Харків - Кутузовка - Шестаково - Старий Салтів - Петровське - Революційне - Пролетарське - Жовтневе - Вовчанськ

2 варіант: Спочатку траса проходить як і перша до Старого Салтова. Харків - Кутузовка - Шестаково - Старий Салтів - Гонтарівка - Посередне - Лозова - Білий Колодязь - Вовчанськ

N п/п	Умови прокладки кабелю	Од. вим.	I варіант	II варіант
1	Довжина траси	км	75,5	92,1
2	Прокладка кабелю кабелеукладником	км	55,1	64,2
3	Прокладка кабелю в траншеї	км	9,4	12,3
4	Прокладка в телефонній каналізації	км	11,0	15,6
5	Перехід через шосейні дороги	шт.	1	4
6	Переходи по мостам	шт.	1	1
7	Прокладка кабелю уздовж доріг із твердим покриттям	км	67,3	59,3
8	Прокладка уздовж ґрунтових доріг	км	-	4,9
9	Кількість населених пунктів	шт.	6	7

2.3 Обґрунтування обраного варіанту траси

Відповідно до вимог вибору кабельної траси обираємо перший маршрут прокладки кабелю між населеними пунктами Харків - Вовчанськ.

Так як, в першому варіанті довжина траси складає 75,5 км це менше ніж в другому варіанті (92,1 км). Прокладка кабелю по першому маршруту більш механізована на відміну від другого маршруту.

2.4 Опис траси прокладки кабелю

У відповідності із заданим варіантом в даному курсовому проекті розглядається траса Харків - Вовчанськ. Траса починається від АМТС м. Харків та проходить по його території 5,2 км у вільному каналі існуючої телефонної каналізації. При виході з міста, кабель вкладається в заздалегідь розриті траншеї 1,8 км. Це обумовлено тим, що там розташована велика кількість підземних комунікацій.

Від м. Харків до с. Кутузовка (11,5 км) кабель прокладають кабелеукладачем та ручним способом. По с. Кутузовка кабель прокладається в заздалегідь розриті траншеї протяжністю 1,5 км.

Від с. Кутузовка до с. Шестаково кабель прокладається кабелеукладачем 6,5 км. По с. Шестаково 1,5 км в траншеї.

Від с. Шестаково кабель прокладається кабелеукладачем. Траса проходить праворуч від шосейної дороги та перетинає р. Велика Бабка на відстані 7,4 км від с. Шестаково. Ця річка не є глибоководною, тому кабель прокладається по дну річки кабелеукладачем. При цьому необхідно витримати відстань від автодорожнього мосту не менше 100 м.

У Старому Салтові траса кабелю, як в вільному каналі існуючої телефонної каналізації (1,6 км), так і в траншеї (2.4 км). В цьому населеному пункті траса перетинає Печеніжське водосховище по дамбі. Кабель прокладається в траншеї протяжністю 1,6 км.

Після дамби кабельна траса перетинає автомобільну дорогу з твердим покриттям, методом горизонтального буріння.

Від м. Старий Салтів через 6 км траса проходить через с. Петровське. На території селища кабель прокладається за допомогою кабелеукладача(1,2 км).

Від с. Петровське до с. Революційне траса проходить уздовж лісосмуги, та прокладається за допомогою кабелеукладача 5,8 км.

Через 3.6 км від с Революційне кабельна траса перетинає річку Пільна. Ця річка не є глибоководною тому кабель прокладається по дну річки кабелеукладачем.

Від річки Пільна до с. Пролетарське кабель прокладається кабелеукладачем 2,2 км. На території селища кабель вкладається в траншеї протяжністю 0,6 км.

Через 6,5 км траса входить в с. Жовтневе. Та прокладається на території села кабелеукладачем. На виході з міста траса продовжує прокладатися уздовж автомобільної дороги.

На 7.5 км від с. Жовтневе траса входить в кабельну телефонну каналізацію м. Вовчанськ. Кабель буде вкладатися в кабельній каналізації 2,1 км до входу в будівлю АТС.

Малюнок 2.4.1 Варіанти прокладання трас

3. Вибір оптичної системи передачі

3.1 Розрахунок необхідної кількості каналів СКТЧ

У завданні задані різні види каналів зв'язку. Їх необхідно перерахувати в стандартні КТЧ. Для цього приводимо таблицю перерахунку.

Таблиця 3.1.1

Вид каналу	Число каналів	Число СКТЧ
Телефонний	1	1
Радіомовлення	1	3
Телевізійний	1	1500

За таблицею визначаємо кількість СКТЧ, необхідних для вирішення поставленого завдання

Таблиця 3.1.1

Вид каналу	Число каналів	Число СКТЧ	Загальне число СКТЧ
Телефонний	1300	1300	2806
Радіомовлення	2	6
Телевізійний	1	1500

3.2 Вибір системи передачі

Число СКТЧ відомо, визначаємо систему передачі під необхідне число СКТЧ.

Необхідну кількість КТЧ можна організувати, застосовуючи апаратуру різного типу. Аналізуючи всі системи передачі дійшли висновку, що найбільш доцільно використовувати волоконно-оптичні системи «Сопка-4м» та дві апаратури «Сопка-3м». Ці система здатні забезпечити передачу необхідної кількості СКТЧ на необхідну відстань при достатній завантаженості системи передачі та кабелю. Приведемо характеристики волоконно-оптичних систем передачі у вигляді таблиці

Таблиця 3.2.1. Характеристики систем передачі

Тип ВОСП	«Сопка-4м»	«Сопка-3м»
Кількість каналів	1920	480
Довжина лінійного тракту, км	830	600
Довжина регенераційної ділянки, км	30	70
Швидкість передачі лінійного сигналу, Мбіт/с	139,264	68,736
Тип приймача випромінювання	ЛФД	ЛФД
Тип оптичного волокна	ООВ	ООВ
Довжина хвилі, мкм	1,55	1,55
Тип джерела випромінювання	ЛД	ЛД
Енергетичний потенціал, дБм	38	36…38
Затухання ОВ, дБм/км	0,3	0,3
Рекомендований оптичний кабель	ОКЛ	ОКЛ

3.3 Технічні характеристики і структурна схема ВОСП

Системи «Сопка-4м» та «Сопка-3м» працюють на довжині хвилі L= 1,55 мкм. Це обумовлено тим, що довжина хвилі 1,55 володіє найменшим згасанням. Використання таких системи передачі дозволяє знизити кількість НРП на всій ділянці проектованої лінії.

Апаратури «Сопка-4м» та «Сопка-3м» встановлюється як в кінцевих (КП), так і в транзитних (ТРП), та регенераційних пунктах, що обслуговуються (ОРП).

Комплекс апаратури «Сопка-4м» призначена для застосування на внутрішньозонових та магістральних лініях зв'язку первинної мережі з кофіцієнтом згасання не більше 0,7дБ/км. У якості розповсюдження сигналів використовуються кабелі оптичні одномодові, призначені для використання на довжині хвилі 1,55 мкм та 1,31 мкм.

Апаратура «Сопка-4м» ВОСП забезпечує передачу всіх видів інформації у дискретному вигляді та дозволяє організувати по одному лінійному тракту 1920 каналів ТЧ. Також вона гарантує можливість незалежного та роздільного введення в експлуатацію лінійних трактів систем передачі в міру необхідності нарощування магістральних і внутрішньо зонових кабельних ліній зв'язку.

Апаратура «Сопка-3м» забезпечує передачу 480 канатів ТЧ.

Особливості системи передачі «Сопка-4М» та «Сопка-3м»:

- використовується ООВ з кількістю оптичних волокон (ОВ) - 4, 8, 16 як з мідними жилами, так і без них; коефіцієнт затухання ОВ: 0,3дБ/км при довжині хвилі 1,55 мкм; 0,5 и 0,7 дБ/км при довжині хвилі 1,3 мкм. Кабель типу ОКЛ.

- коефіцієнт похибок на один регенератор не більше ;

- довжина регенераційної ділянки при коефіцієнті затухання 0,3 дБ/км - 70 км; при 0,5 дБ/км - 42 км; при 0,7 дБ/км - 30 км;

- по мідним жилам ОК можливо організувати канал технологічного службового зв'язку (ТСЗ); спектр всіх каналів СЗ от 0,3 до 2,7 кГц;

- при роботі обладнання ТМ формується два виду повідомлень: інформаційне та опитувальне; після отримання опитувального повідомлення обладнання ТМ формує інформаційне повідомлення про стан датчиків ТМ своєї станції і передає його в лінійний тракт на сторону А и сторону Б; це повідомлення приймається всіма обслуговуваними пунктами лінії передачі.

Структурна схема лінійного тракту апаратури «Сопка-4м» не відрізняється від структурної схеми апаратури «Сопка-4»



Малюнок 3.3.1 структурна схема апаратури «Сопка-4м»

В комплекс лінії передачі «Сопка-4М» входить наступне обладнання:

1.СОЛТ-4М - Стойка обладнання лінійного тракту.

2.СТМСС - Стойка телемеханіки і службового зв'язку.

3.СДП - Стойка дистанційного живлення.

4.НРПГ-4 - Контейнер для розміщення обладнання необслуговуваного регенераційної пункту ґрунтового типу.

5.АРП-4 - Апаратура регенераційної пункту для установки в контейнер, складається з наступних блоків:

6. БРЛ - Блок регенератора лінійний

7. БТМСС - Блок телемеханіки і службового зв'язку

8. БРК - Блок резервного каналу, призначений:

- Для підрахунку коефіцієнта помилок в інформаційному сигналі;

- Об'єднання сигналів ТМ і СС сторін А і Б двох лінійних трактів і передачі їх в БТМСС;

- Організація введення-виведення додаткового первинного потоку зі швидкістю 2,048 Мбіт / с.

9. БП-ОДП - Блок живлення, забезпечує електроживленням дві системи передачі по ланцюгу ДП

10. БП-ОАИ - забезпечує електроживленням дві системи передачі від автономного джерела живлення.

11. СНРП-4М - стійка необслуговуваного регенераційної пункту.

Принцип роботи устаткування лінійного тракту:

Сигнал зі швидкістю 139,264 Мбіт / с в коді стику СМ-1 надходить в тракт передачі стійки СОЛТ-4-0, де відбувається його перетворення сигналу в код NRZ без зміни швидкості. На цю стійку так же подається додатковий цифровий потік. Далі сигнали надходять в формувач сигналу (ФСП), де здійснюється формування оптичного сигналу в коді 10B1P1R зі збільшенням швидкості сигналу до 167,1168 Мбіт / с, тим самим утворюються додаткові місця для введення сигналів ПСС і УСС. З виходу ФСП оптичний інформаційний сигнал і сигнал СС об'єднується з сигналом ТМ, що надходять з фазового модулятора. Об'єднаний оптичний сигнал через оптичний роз'єм УССЛК (пристрій стикування станційного та лінійного кабелю) надходить в оптичний лінійний кабель (ОК).

Вхідний оптичний сигнал з OK надходить в НРП на блок регенератора лінійного (БРЛ), де детектуеться - перетвориться в електричний і посилюється. Далі в інформаційному сигналі відновлюються амплітудно-часові характеристики з поділом його на два інформаційних сигналу, один з яких несе інформацію про парних символах вихідного сигналу, інший про непарних, для здійснення пошуку синхро-групи в інформаційному сигналі, для відновлення й утримання стану синхронізму. Виділені сигнали СС і ТМ надходять в блок телемеханіки та СС (БТМСС), а так само при необхідності виділяється додатковий цифровий потік з R = 2,048 Мбіт / с. Відновлений інформаційний сигнал об'єднується з сервісними сигналами, перетвориться в оптичний сигнал за допомогою лазерного діода і через оптичний роз'єм подається в лінійний ОК.

В тракті прийому ОП лінійний оптичний сигнал з OK надходить на плату прийому, де здійснюється перетворення його в електричний. Перетворений сигнал регенерується по амплітуді, тривалості і положенню на тактовом інтервалі. З регенерованого сигналу виділяються сигнали ПCC і УСС, а також ТМ. Шсля виділення з сигналу всієї сервісної інформації у формувачі прийому (Федерацією) відбувається перетворення сигналу в коді 10В1Р1R в сигнал з пониженням швидкості до 139,264 Мбнт / с і подальшої його подачею на апаратуру тимчасового группообразования, а так само виділення цифрового потоку з 2,048 Мбіт / с.

Комплекс апаратури «Сопка-3м» являє собою друге покоління апаратури третинної цифрової системи передачі по оптичному кабелю для внутрішньо зонових мереж ЕАСС.

Малюнок 3.3.2 Структурна схема лінійного тракту системи передачі "Сопка-3м"

Принцип дії «Сопки-3м»

Від станційного обладнання тимчасового групоутворення трьохрівневий стиковий сигнал у коді НDВ-3 по станційному кабелі від станційного устаткування надходить на перетворювач коду прийому (Пкпр) і перетвориться в сигнал формату NRZ. Далі сигнал у коді NRZ надходить на вхід плати пристрою, що кодує, і перетвориться в код 2В4В зі швидкістю 68,736 Мбіт/с. Потім сигнал надходить на плату об'єднання і роз'єднання сигналів, де поєднується із сигналом додаткової інформації. Об'єднаний сигнал у коді 2В4В надходить на плату передачі, де перетвориться в оптичний сигнал для передачі його в лінію.

У напрямку прийому оптичний сигнал надходить на плату прийому (Ппр), де детектується і подається на плату прийому й об'єднання сигналу (ПОРС) там він розділяється на інформаційний і додатковий сигнал. На платі декодувального пристрою (ПРУ) інформаційний сигнал перетвориться з коду 2В4В в код NRZ. Плата перетворювача коду передачі (ПКП) перетворить сигнал NRZ у коді HDB3 для передачі його до апаратури групоутворення. Установка відповідних перемичок у складеному дільнику плати ПКП забезпечує спільну роботу з різними типами стиків.

При відсутності стикового сигналу станційного обладнання на виході Пкпр формується сигнал індикації аварійного стану (СИАС) для оповіщення ПОРП і протилежного ОП лінії. У прийомному устаткуванні СИАС формується на виході ПКП у бік станційного устаткування при аварійному коефіцієнті помилок лінійного сигналу.

В апаратурі передбачені сервісні підсистеми дільничного службового звязку, постанційного службового зв'язку і телемеханіки, організована передача додаткового основного цифрового каналу (ОЦК) з можливістю його виділення на будь-якому ОП, ОРП чи НРП. Невелика кількість проміжних пунктів дозволяє за допомогою устаткування телеконтролю зібрати на ОП інформацію про стан устаткування ОРП і НРП. Телеконтроль лінії може здійснюватися з ОП, а ОРП можуть бути переведені в підлоги режим, що обслуговується.

Апаратура телемеханіки складається з устаткування, установлюваного на пунктах лінії, що обслуговуються, передачі - стійок телемеханіки СТМСС і блоків телемеханіки БТМСС, встановлюваних у НРП. Устаткування телемеханіки призначене для проведення автоматичного контролю за станом апаратури лінійних трактів двох систем передачі (чотирьох оптичних волокон), а також кінцевих пунктів (ОП) комплексу ВОСП.

4. Вибір оптичного кабелю

4.1 Вибір кабелю

Проводимо порівняльну характеристику оптичних кабелів різних типів (Таблиця 4.1.1). Рекомендованим кабелем для використання сумісно з апаратурою «Сопка-4м» являється ОКЛ (оптичний кабель для лінійної магістральної мережі).

Порівняльна таблиця ОК різних типів

Таблиця 4.1.1 Характеристика ОК

Характеристика	ОК-50	ОКК	ОЗКГ	ОКЗ	ОМЗКГ	ОКЛ
Система передачі	«Соната-2»	ИКМ-4/5	«Сопка-3»	«Сопка-4»	«Сопка-3м» «Сопка-4м» «Сопка-5»
Число цифрових каналів	120	102,480	480	1920	480, 1920, 7680
Довжина хвилі,мкм	0,85	1,3	1,3/1,55
	3	0,7…1,0	0,7…1,0	0,7…1,5	0,7	0,3
	250…500	1000	500..800	5000	5000
Довжина регенераційної ділянки, км	12	30	40	100
Число волокон	4 і 8	4,8,16	4 і 8	4 і 8	4,8,16	4,8,16
Тип волокна	МОВ	ООВ і МОВ	МОВ	МОВ	ООВ	ООВ
підземні	d, мм Q, кг/км P, Н	11…15 100…300 1200	12…18 110…320 300…3500	17 370 3000	18…20 406…445 -	12…18 130…400 1300…4000	14…18 140…404 1000…3500
підводні	d, мм Q, кг/км P, Н	- - -	24 1200 25000	- - -	20 1040 25000	- - -	25 1300 25000
Будівельна довжина,км	1..2	2	2
Термін служби, років	25
електроживлення	Місцеве	ДП	Автономне, ДП

Для вибраних нами систем «Сопка-3м» та «Сопка-4м» відповідно таблиці відповідає тип кабелю ОКЛ- оптичний кабель для лінійної магістральної мережі. Цей кабель виготовляється із одномодового волокна з серцевиною діаметром 10 мкм та моє дві модифікації:

З мідним проводом діаметром 1,2 мм для дистанційного живлення регенераторів;

Без мідних провідників з живленням від місцевої мережі або автономних джерел тепло електрогенераторів (ТЕГ).

Центральний силовий елемент виконаний із склопластикових стержнів. Зовнішній покров має декілька різновидів: для прокладки в каналізації - поліетиленовий шланг (ОКЛ), для підземної прокладки - броньовий покров із склопластиковий стержнів (ОКЛС), сталевих стрічок (ОКЛБг),круглої проволоки (ОКЛК).

Кабельна траса буде прокладатися і в кабельній каналізації, і в ґрунті, тому слід застосувати кабель ОКЛ і ОКЛБг (ОАО «Одескабель»).

Кабель типу ОКЛБг призначений для прокладки і експлуатації в КТК, трубах, блоках, безпосередньо в ґрунтах всіх категорій, в тому числі в районах з високою корозійною агресивністю та територіях, заражених гризунами, а також через болота, озера, річки глибиною до 15 м. Використаємо цю марку кабелю для прокладки в ґрунті.

Малюнок 4.1.2 Оптичний кабель типу ОКЛБг

Структура кабелю ОКЛБг:

1) Центральний силовий елемент - склопластиковий стержень;

2) Оптичні волокна;

3) Оптичний модуль;

4) Кордель (мідні ізольовані жили дистанційного живлення);

5) Тиксотропний гідрофобний заповнювач;

6) З'єднуюча обмотка із ниток та стрічок;

7) Периферійний силовий елемент - арамидні нитки;

8) Оболонка із полиетилена;

9) Броня із гофрованої стальної ламінованої стрічки;

10) Захисний шланг із полиетилена.

Кабель типу ОКЛ схожий з кабелем марки ОКЛБг, але не має броньових покровів (наприклад, броні із гофрованої стальної ламінованої стрічки, яку має ОКЛБг). Тому його доцільно використовувати для прокладки в телефонній кабельній каналізації.

Малюнок 4.1.3 Структура кабелю ОКЛ

1) Центральний силовий елемент - склопластиковий стержень;

2) Оптичні волокна;

3) Оптичний модуль;

4) Кордель (мідні ізольовані жили дистанційного живлення);

5) Тиксотропний гідрофобний заповнювач;

6) З'єднуюча обмотка із ниток та стрічок;

7) Периферійний силовий елемент - арамидні нитки;

8) Оболонка із полиетилена;

9) Захисний шланг із полиетилена.

Розрахуємо необхідне число волокон і визначимо ємкість вибраних оптичних кабелів. При цьому слід урахувати кількість систем передачі, на кожну з яких потрібно два оптичних волокна. Маємо одну систему передачі, тому потрібно 2 ОВ, але так як, марки з 2 ОВ не існує обираємо марку ОКЛ зі стандартною кількістю 4 ОВ (Таблиця 4.1.4)

Таблиця 4.1.4 Характеристики ОК марки ОКЛ

Призначення кабелю	Кількість ОВ	Коеф. згасання дБ/км	Дисперсія пс/(нк*км)не більше	Кількість мідних жил ДЖ, шт.	Зовнішній АЕ,мм	Максимальна маса 1км кабелю, кг
ОКЛ-01-0,3/3,5-4(8,16)	4;8;16	0,3	3,5	Немає	10,8±1,0	90,0
ОКЛ-01-0,3/2,0-4(8,16)	4;8;16	0,3	2,0	Немає
ОКЛ-02-0,3/3,5-4(8,16)	4;8;16	0,3	3,5	Немає	12,4±1,2	134,0
ОКЛ-0,2-0,3/2,0-4(8,16)	4;8;16	0,3	2,0	Немає
ОКЛС-01-0,3/3,5-4(8,16) ОКЛС-01-0,3/2,0-4(8,16)	8;16 8;16	0,3	3,5 0,2	Немає	18,8±2,0	320,0
ОКЛБг-01-0,3/3,5-4(8,16) ОКЛБг-01-0,3/2,0-4(8,16)	4;8;16 4;8;16	0,3	3,5 2,0	Немає		404,0

Проаналізувавши характеристики оптичних кабелів обираємо кабель ОКЛ-01-0,3/2,0-4 (для прокладання в кабельній телефонній каналізації) та кабель типу ОКЛБг-01-0,3/2,0-4 (для прокладання в ґрунті), виробництва Одеського кабельного заводу. Застосовуємо два типи кабелю для менших економічних витрат при побудові ВОЛЗ.

Маркування кабелів типу ОКЛ-01-0,3/2,0-4 и ОКЛБг-01-0,3/2,0-4

де 01- № розробки

0,3 - затухання (дБ/км);

2,0 - дисперсія (нс/кмнм);

4 - число оптичних волокон.

4.2 Розрахунок необхідної кількості ОК

Розрахуємо необхідну кількість ОК для прокладки по трасі ВОЛЗ з врахуванням запасу на прокладку у ґрунті (2%), на прокладку в кабельній телефонній каналізації (5.7%) при проходженні траси через населені пункти, на прокладку через водні перешкоди (14% - при одно кабельному переході).

Довжина прокладки кабелю в ґрунті дорівнює 52,3 км, тому запас буде складати 67,3*2%= 1,346 км. Загальна кількість кабелю для прокладки в ґрунті складає 68,646 км.

Довжина прокладки кабелю в КТК складає 11 км, тоді запас дорівнює 11*5,7%=0,672 км. Загальна кількість кабелю для прокладки в КТК складає 11,672 км.

Довжина прокладки кабелю в траншеї складає 9,4 км. Тоді запас дорівнює 9,4*2%=0,188 км. Загальна кількість кабелю для прокладки в ґрунті складає 9,588 км.

Отже, для даної траси необхідно 68,646 км оптичного кабелю марки ОКЛБг(ОАО «Одескабель»), для прокладки в ґрунті, 9,588 км для прокладки в траншеї та 11,672 км оптичного кабелю марки ОКЛ (ОАО «Одескабель»), для прокладки в КТК.

5. Розрахункова частина

5.1 Розрахунок параметрів оптичного волокна

Основним елементом оптичного кабелю є оптичний світловод, який виконаний у вигляді тонкої скляної нитки, по якій виконується передача оптичного сигналу. В якості матеріали для світловоду використовується чистий кварц (SiO2) або кварц з домішками. Світловод складається з осердя, оболонки та захисного покриття. Осердя та оболонка - це скло, яке відрізняється одне від одного коефіцієнтом заломлення. Використовується межа двох середовищ, для створення цієї межі необхідно, щоб коефіцієнти заломлення осердя та оболонки були різні і виконувалась така вимога n1 › n2, n1 - коефіцієнт заломлення серцевини, n2 - коефіцієнт заломлення оболонки.

Діаметр сердечника ОВ 2а=10 мкм; показник заломлення n₁=1,48; діаметр оптичної оболонки 2b=125мкм; показник заломлення n₂=1,46; довжина хвилі л=1,55мкм.

Визначається числова апертура:

NA=^.10^-3 м (5.1.1)

Нормована частота визначається за формулою:

? = (5.1.2)

де а - радіус серцевини оптичного волокна.

? =^.10^-3 Гц

Число хвиль, що поширюються по світловоду, визначається:

(5.1.3)

10^-6

Таке число мод каже про те, що має місце одномодова передача. Критична частота для хвиль:

НЕ₂₁ (Р_nm = 2,405)

Де Р - параметр, що характеризує тип хвиль;

n - індекс, що характерізує число змін поля по периметру світловода;

m - те ж, але по діаметру.

Розраховуємо критичну частоту

(5.1.4)

де, d - діаметр сердечника волоконного світловоду;

С - швидкість світла у вакуумі.

= 0,9610¹⁷ Гц

Критична довжина хвилі

(5.1.5)

^.10^-3 м

Втрати енергії на поглинання:

(5.1.6)

дБ/км

Втрати енергії на розсіювання:

(5.1.7)

де К_р = 1,5мкм для кварцу

Загальні втрати складуть:

(5.1.8)

Розрахункові параметри оптичного волокна задовольняють нормам.

5.2 Розрахунок ділянки регенерації ВОЛЗ

При проектуванні внутрішньозонової ВОЛЗ в деяких випадках потрібно буде встановлювати на лінії не обслуговувані регенераційні пункти(НРП).

При визначенні необхідності використання НРП, необхідно виконати розрахунок довжини ділянки регенерації. Розрахунок довжини регенераційної ділянки виконується за двома параметрами:

· за згасанням

· за дисперсією

Від величини дисперсії залежить величина смуги пропускання. Так як на внутрішньозонових зазвичай використовуються кабелі з одномодовими волокнами, в яких хроматична дисперсія дуже мала, використовуються лише розрахунки за згасанням.

Максимальна довжина ділянки регенерації

(5.2.1)

де Р_е - енергетичний рівень ВОСП;

Р_зап - експлуатаційний запас випромінювання, з огляду на будову волокна в процесі експлуатації, Р_зап = 6 дБ;

- загасання, внесене розніманням у місці з'єднання апаратури з лінійним кабелем, А_раз = 0,4 дБ;

Q - коефіцієнт згасання ОВ на заданій довжині хвилі. Q=0,3дБ/км;

а_ст - згасання в крапках з'єднання будівельних довжин. а_ст=0,1 дБ;

- номінальна будівельна довжина кабелю, ?_стр = 4 км.

=92.5

Мінімальна довжина ділянки регенерації

(5.2.2)

де Р_ару - межа автоматичного регулювання посилення, Р_ару = 20 дБ.

=34.6

Згідно з розрахунками максимальна довжина ділянки становить 92,5км, а мінімальна - 34,6 км.

Згідно з технічної характеристики обраної ВОСП, НРП можна не встановлювати, якщо за характеристиками довжина траси знаходиться у межах знайдених значень.

Так як наша загальна довжина траси 75,5 км на цій ділянці не потрібно встановлювати НРП, так як вона входить в граничні довжини, які становлять 34,6 - 92,5 км.

5.3 Розрахунок енергетичного балансу

Оцінка енергетичного балансу систем є зручним способом аналізу втрат у лінії. Основне завдання лінії зв'язку - забезпечення передачі достатньої кількості оптичної потужності до приймача. Енергетичний баланс визначається різницею між переданою потужністю й чутливістю приймача. Завбачливий підхід до конструювання лінії повинен ураховувати деякий запас надійності. Цей запас збільшує час експлуатації передавального пристрою, потужність якого згодом падає. Можливо також появи на лінії додаткових з'єднань, що вносять втрати. Крім того, треба брати до уваги вигини й механічні натяги кабелю. Звичайно запас надійності повинен становити від 3 до 6 дБ (0,5 - 5 мВт).

На підставі розрахунку будується графік, що показує рівні потужності в різних крапках лінії, у тому числі в кінцевій крапці, в якій перебуває приймач. Різниця між одержуваною приймачем потужністю і його чутливістю являє собою запас надійності.

Вихідні дані, необхідні для розрахунку енергетичного балансу наведені в таблиці

Таблиця 5.3.1 Параметри ВОСП

N п/п	Параметри	Од. вим.	Значення
1	Передана потужність	дБм	- 6,0
2	Загасання оптичного волокна	дБ/км	0,3
3	Довжина регенераційної ділянки	км	75,5
4	Загасання на з'єднувачах	дБ	0,1
5	Мінімально прийнята оптична потужність	дБм	- 46,0
6	Будівельна довжина кабелю	км	4,0
7	Втрати на зґєднаннях	дБ	0,4

Кількість з'єднань (оптичний крос) - 2 шт., тоді втрати на з'єднаннях: [дБ]

дБ

Кількість з'єднань оптичного волокна:

де _р.в. - довжина регенераційної ділянки;

_стр. - будівельна довжина кабелю.

n== 17.87= 18 з'эднань

Втрати на з'єднаннях оптичного волокна становлять:

[дБ] 18=1.8

Загасання оптичного волокна:

[дБ]

де б - кілометровий коефіцієнт загасання;

_{каб.р.в.} - довжина кабелю регенераційної ділянки

l=75,5·1,02= 77,01 км

а=0,3· 77,01= 23,1 дБ

Загальні втрати на регенераційній ділянці становлять:

а=а+а+ а= 0,8 + 1,8 + 23,1 =25,7дБ

Енергетичний баланс системи дорівнює:

Е = 6 52 = 46 дБм

Загальні розрахункові втрати становлять 25,7 дБ, що менше 40 дБ, тобто 25,7< 40. Тоді, 40 - 25,7 = 14,29 дБ

Величина 14,29 дБ буде становити надлишкову потужність Р_изб = 14,29 дБ. Це і є запас надійності системи. Інакше кажучи, на даній лінійній дільниці додаткові втрати можуть скласти 14,29 дБ, при яких оптична система буде працювати в межах припустимих норм. Діаграма енергетичного балансу представлена на малюнку 5.3.2.

Енергетичний баланс розрахований у наближеному варіанті, реальний розрахунок складніше. Справа в тому, що для багатьох систем специфікуються діапазони значень; так потужність передавального пристрою може задаватися в діапазоні значень шириною в 3 дБ. Загасання оптичного волокна варіюється залежно від температури й звичайно його значення менше специфікованого. Таким чином, баланс лінії повинен бути розрахований на основі як максимальних, так ш мінімальних значень втрат, щоб мати подання про гірший і кращий варіанти ефективності роботи лінії.

Малюнок 5.3.2 Діаграма енергетичного балансу

6. Будівництво волоконно-оптичної лінії зв'язку

волоконний оптичний кабельний зв'язок

6.1 Підготовчі роботи

При підготовці до будівництва вивчається проект, документація та траса лінії у натурі. При цьому особливу увагу приділяють на річкові переходи, перетинання з шосейними дорогими та залізницями, прокладку кабелю по мостам, дамбам, в тунелях, на узбіччях доріг, в болотах, в населених пунктах і т. д. В результаті даного вивчення складається проект провадження робіт (ППР), в якому виходячи з обсягу робіт та терміну їх закінчення, обмовляють наступні пункти:

· кількість автотранспорту й склад механізованих колон;

· матеріально-технічне забезпечення;

· потреба у вимірювальній апаратурі, інструменті;

· кількості робочої сили, організація виробничих підрозділів як:

o будівельно-монтажні ділянки;

o бригади по перевірці й підготовці кабелю на кабельних майданчиках;

o бригади по розробці траншей й прокладці кабелю ручним способом;

o бригади по влаштуванню переходів через шосейні дороги та залізниці;

o бригади по влаштуванню телефонної каналізації й оглядових пристроїв;

o група розбивки траси та фіксації;

o монтажно-вимірювальні колони.

Необхідні також умови забезпечення робочих: харчуванням, водою й необхідним санітарно-медичним обслуговуванням.

Також уточнюються місця розташування кабельних майданчиків, можливість під'їзду к ним, зручність розвантаження будівельних підрозділів, стоянок для транспорту.

При розміщенні кабельних майданчиків враховуються такі фактори як:

· кабельні майданчики розміщуються, по можливості, ближче до траси 15-20 км.

· майданчик повинен бути рівним, сухим в період танення снігу, паводків, весінніх дощів і т. д.;

· розміри майданчиків визначаються виходячи з кількості барабанів, що розміщуються таким чином, щоб малась можливість виробляти вимірювання та випробування, а також вантаження та вивезення їх на трасу;

· майданчики обладнуються протипожежними засобами: вогнегасникам, ящиками з піском, бочками з водою і т. д.

· при транспортуванні кабелю в кузові машини барабани закріплюються постійними та змінними упорами, що після вантаження барабанів скріпляються подовжніми брусами.

Особливо важливим є ретельні випробування кабелів, всіх будівельних довжин кабелю, що надійшов на кабельний майданчик, перед вивезенням на трасу повна або часткова перевірка проводиться для визначення відповідності технічних параметрів паспортним даним.

При повній перевірці здійснюються:

· перевірка заводських паспортів та документації до кабелю;

· зовнішній огляд барабанів;

· випробування на геометричність;

· випробування електричної міцності та вимірювання опору жил та їх ізоляції;

· перевірка цілісності волокон ОК, жил та екранів;

· перевірка коефіцієнта загасання. Допускається відмінність від паспортного значення на 0.1;

· перевірка опору ізоляції елементів відносно землі; броня-земля; центральний силовий елемент(ЦСЕ)-земля; ЦСЕ-броня;

В результаті цієї перевірки складається протокол випробувань, куди входить таблиця вимірювань коефіцієнта вимірювання л=1,55мкм.

При частковій перевірці проводиться зовнішній огляд барабанів, випробування на герметичність оболонки та вимірювання ізоляції «оболонка-броня» в кабелях зі шланговими покровами. Кабелі, що надішли на майданчики без надлишкового тиску, а також ті що мають вм'ятини, з перетисканнями, з обламаними кінчиками та інші зовнішні дефекти, піддаються повній перевірці. Після вимірювань та випробувань всі будівельні довжини встановлюються під надлишковий тиск 90-110 кПа (0,9 -1,1 кгс/см2). Результати перевірки кабелю на майданчику фіксуються в протоколах.

Якщо в результатах зовнішнього огляду будуть виявлені серйозні пошкодження барабанів або кабелю, необхідно скласти акт з участю представника-підрядчика, заказника та інших зацікавлених організацій.

6.2 Прокладка ПЕТ трубки кабелеукладачем

Прокладка кабелю кабелеукладачем, у порівнянні з прокладкою кабелю ручним способом, скорочує трудомісткість робот в 20-30 разів. В даному варіанті траси ВОЛЗ кабелеукладником прокладається 62,4 км, так як рельєф місцевості дозволяє це. Місцевість порівняно рівна, без спусків і підйомів. Категорія ґрунту в основному піщана.

В даному курсовому проекті використовуємо кабелевкладальний комплекс.

З початку прокладки викопується котлован та через касету кабелеукладача обережно прокладають початок ПЕТ трубки в котлован.

Найбільше розповсюдження отримали ножові кабелеукладачі, дія яких засноване на принципі розклинення спеціальними ножами грунту та утворення в ньому вузької щілини на задану глибину. В цю щілину по мірі руху механізму через касету вкладається ПЕТ трубка. Перед вкладанням здійснюється «пропорка» траси за допомогою спеціального ножа-розпушувача, що забезпечує розпушування грунту, щоб уникнути прихованих перешкод(камей, коренів дерев і т. д.).

В процесі руху колони необхідно ретельно пильнувати за обертанням барабанів, щоб уникати різких ривків або надлишкової слабини.

Малюнок 6.2.1 Прокладка ПЕТ кабелеукладачем

1) ніж; 2) корпус кабелеукладача; 3) касета; 4) ПЄТ трубка; 5) барабани; 6) пропорочний ніж;

6.3 Задувка ОК в ПЕТ трубку

ОК прокладається з допомогою агрегату з високим тиском повітря, що дозволяє задувати його в ПЕТ трубку.

Прокладка кабелю за допомогою пристрою для задувки волоконно-оптичного кабелю в попередньо прокладену трубку полягає у використанні механічного пристрою подачі повітря для того, щоб проштовхнути кабель в трубку через яку проходить потужний потік повітря, що генеруються компресором. Даний потік, що проходить з високою швидкістю, викликає ковзання по всій поверхні кабелю, тим самим сприяє його проходженню. Таким чином, кабель не затягується, а проштовхується та несеться за допомогою повітря. Він легко просовується всередині, уздовж своєї трубки, слідуючи усім нерівностям поверхні, або зміненням напрямку так як на передньому кінці на передньому кінці кабелю відсутнє тягове зусилля, він не піддається навантаженням, що зазвичай зустрічаються при традиційних методах.

Після укладання кабель лягає на дно трубки повністю релаксований та, таким чином, строк його служби продовжується.

Пристрій для задування оптичного кабелю в попередньо прокладену трубку є не тільки самим надійним, але і самим ефективним із доступних в теперішній час методів інсталяції кабелю.

Метод задування кабелю потребує наявність ПЕТ трубок з низьким показником тертя, а також обладнаних герметичними конекторами, що витримують 12 барабанів.

Відповідний компресор, необхідний для системи, повинен мати 12 барабанів максимального тиску (мінімум 8 барабанів) і мінімальну швидкість потоку повітря 10-15м3.

Швидкість вкладання може бути різноманітною: від 40 до 100м в хвилину або більше, в залежності від умов.

Для того, щоб збільшити довжину ділянки задувки, агрегат встановлюють посередині цієї ділянки. Довжина ділянки не повинна перевищувати 2км.

Схема прокладки ОК в потоці стислого повітря показана на малюнку 6.3.1

Малюнок 6.3.1 задувка кабелю в ПЕТ трубку

1) барабан з кабелем; 2) ОК; 3) пристрій для подачі ОК та стислого повітря в трубу; 5) шланг подачі стислого повітря; 6) компресор; 7) ПЕТ трубка

6.4 Прокладка ОК в траншеї

В тих місцях, де прокладка траси кабелеукладачем неможлива або економічно невигідно (наявність комунікацій, заболочена ділянка, малий обсяг робіт, висока вартість транспортування колони і т. д.) кабель прокладається по завчасно підготовленими вручну або механізмами відкритим траншеям. Глибина траншеї визначається проектом, але не повинна бути, як правило, в грунтах I-III груп не менше 0,9 м. Ширина траншей, що розробляються механізмами, зазвичай знаходиться у межах 0,4-0,7 м. Довжина траншеї,що викапується, повинна рівнятися довжині кабелю, що прокладається за один день ділянки кабелю. Для запобігання обвалів ґрунту та пов'язані з цим нещасних випадків при розробці траншей та котловин, їх стіни закріплюються або влаштовуються відкоси (малюнок). Діючі підземні споруди в місцях перетину з ними розроблювальних траншей укладається в тимчасові захисні короба (малюнок). При перетині траси броньованого кабелю з іншими підземними спорудами витримуються наступні розміри по вертикалі:

· від трамвайних та залізниці не менше 1м від підошви рейок;

· від шосейних доріг не менше 0,8м нижче дна кювета;

· від силових кабелів віще або нижче їх на 0,5м, при прокладанні у трубі - 0,25м;

· від водопроводу та каналізації віще їх на 0,25м, при прокладанні в трубі - 0,15м;

· від кабельної каналізації нижче блоку не менше 0,1м;

· від інших броньованих кабелів зв'язку - нижче або вище на 0,1м.

На схилах ярів та підйомах з нахилом більше 30^о траншея виривається зигзагоподібно (малюнок 6.4.1 г). У кам'янистих та скельних грунтах в траншеї влаштовується постіль з розпушеної землі та піску.

В даному проекті в траншеї необхідно прокласти 9.4 км траси. Перед початком викопування траншеї на місце робіт викликають представників організацій, що мають за трасою підземні комунікації, для узгодження. Траншея риється як екскаватором, та і вручну. В населених пунктах кабель необхідно прокласти в траншеї, так як за трасою прокладки ВОЛЗ знаходяться підземні комунікації і, відповідно, прокладка кабелеукладачем неможлива. Але там де умови дозволяють, траншея може розриватися роторним екскаватором (ширина - 0,7м, глибина - 1,4м), а там де це неможливо - вручну (ширина - 0,5м, глибина - 1,2м). Кабель в траншею вкладають на піщану подушку. В деяких випадках, в містах або н території промислових підприємств перед засипкою траншеї, кабель покривають цеглою для захисту його від механічних пошкоджень.

Якщо траса проходить уздовж шосейної дороги, то прокладка може здійснюватися двома шляхами:

· прокладка з кабельного візка, яких тягне авто. Дві людини розмотують кабель й кладуть його в траншею;

· прокладка з кузова авто, де на домкратах встановлено барабан з кабелем. По мірі руху авто двоє робочих розмотують кабель й кладуть його в траншею.

За наявністю на трасі підприємств, що виключають застосування механізмів, розмотка здійснюється вручну. Для цього барабан з кабелем встановлюють на козли-домкрати або транспортер у безпосередню близькість до траншеї посередині ділянки. Кабель з барабану змотують та в один бік зразу вкладають в траншею, а в інший - кладуть на землю, змотавши кільцями, а після кладуть в траншею.

У місцях стику будівельних довжин вириваються котловини, в яких залишають запас кабелю (10-20м) для монтажу муфт (малюнок 6.4.2).

Перед засипанням траншей вся підземні спорудження (кабель, труби і т.д.) фіксуються на планшетах робочих креслень із зазначенням відстаней до постійних орієнтирів. Засипання здійснюється спеціальним бульдозерами або вручну.

Після прокладки ПЄТ трубки, проводиться задування ОК.

Малюнок 6.4.1 Траншея для прокладки кабелю

а) без кріплення; б) з кріпленням; в) захист сторонніх споруд; г) при нахилі більше 30^о.

Малюнок 6.4.2 Монтаж муфти в котловані

1 Муфта; 2. Вкладка запасу кабелю

6.5 Прокладка ОК в каналізації

На території кінцевих пунктів ОК прокладається в побудовану раніше кабельну каналізацію(КК). Прокладку ОК проводять як вручну, так і механізованим способом з використанням типових механізмів та пристосувань.

Перед прокладкою ОК в КК проводиться перевірка на прохідність її каналів. Прокладка кабелю проводиться переважно методом затягування вручну або за допомогою лебідок. Прокладка ОК будівельних довжин проводиться тільки в ПЕТ трубках.

Барабан с кабелем встановлюється на відстані 1,5…2 м від люка колодязя. На люк колодязя встановлюється рама з гофрованою трубою для введення кабелю в канал каналізації(малюнок). З протилежного кінця траси на люк колодязя встановлюються люкоогинаючі ролики (малюнок 6.5.1), а в 2…3 м від люка - кінцева лебідка.

В транзитних колодязях на вході та виході каналів каналізації встановлюються запобіжні воронки. При використанні ЗПТ на них додатково вдягаються протиугінні скоби.

Для прокладки ОК повинні використовуватися спеціально виділені канали. Перед прокладкою кабелю у виділені та перевірені канали КК вводиться тяговий фал, що через компенсатор кручення та кабельний наконечник з тяговим чулком з'єднується з ОК (малюнок 6.5.2).

Кабель протягують за допомогою лебідки або вручну робочий персонал в спеціальних рукавичках розтягує ОК. При прокладці кабелю за допомогою лебідки, ії обертають рівномірно, без ривків. У випадку, якщо натяг перевищує допустимий, необхідно, перш за все, обстежити трасу прокладки та визначити причину. Для запобігання пошкоджень оболонки ОК о краї каналу в отвір трубопроводу ставляють запобіжну втулку. Для зменшення тертя поміж стінами каналу та кабелем його оболонку можуть змазати технічним вазеліном.

Коли кабель з'явиться в останньому вихідному колодязі, лебідку пересувають на 20 - 25 м та продовжують витягування кабелю з колодязя, забезпечуючи тим самим запас кабелю на викладку та монтаж.

Закінчив прокладку кабелю, його кінець поряд з наконечником обрізають та герметизують ПЕ ковпаком.

Після прокладки ОК, необхідно провести контрольні вимірювання загасання ОВ, що повинно бути в межах норми.

Малюнок 6.5.1 Прокладка кабелю в телефонній каналізації

1) Коліно;

2) Кабель;

3) Запобіжна втулка;

4) Блок;

5) Штанга;

6) Сережка;

7) Чулок;

8) Карабін;

9) Компенсатор обертання;

10) Канат.



а)гофровані труби

б) люкоогинаючі ролики

б) кабельний наконечник з чулком

Малюнок 6.5.2 Прилади для прокладки кабелю в каналізації

6.6 Обладнання переходів

В даному курсовому проекті траса перетинається з шосейною дорогою, а також з річками.

Згідно з вибраним варіантом траса двічі перетинається з річками Велика Бабка, та Пільна. Дані річки не судноплавні, мають спокійну течію, дно чисте, пологі берега пологі та шириною не більше 200 м. Отже, перехід через ці річки буде здійснюватися одним і тим же чином - кабелеукладачем по дну річки (малюнок). Поглиблення в дно буде здійснюватися на 0,7м, а в береговій зоні не менш 1 м. Спочатку траса переходу кабелеукладачем перевіряється на наявність перешкод. При відсутності перешкод починається прокладка кабелю. Для чого на одному берегу встановлюється кабелеукладач з кабелем, з'єднаний тросом з трактом, що знаходиться на іншому берегу трактор перетягає кабелеукладач на інший берег, а той у свою чергу прокладає кабель по дну річки.

Згідно з вибраним варіантом траса перетинає один раз дорогу. Щоб не перешкоджати руху транспорту на час будівництва кабельної лінії, не перетинанні траси з шосейною дорогою, кабель, як правило, вкладають в завчасно закладені під дорогою трубу. Вкладання труб зазвичай виконується прихованим способом - за допомогою горизонтального буріння грунту (малюнок). Буріння грунту та затягання труб виконується гідравлічним буром, бурильно-шнековою установкою або пневмопробійником. Процес буріння полягає в наступному: за допомогою гідравлічного блоку циліндрів та насосу високого тиску в грунт затовкується стальний шланг, що складається з відрізків довжиною 1м, нагвинчених однин на одного по мірі продавлювання. Коли перший відрізок з'явиться на протилежній стороні дороги, з нього знімають наконечник та нагвинчується розширювач. Після цього штанга пробовкується у протилежному напрямку, при цьому в грунті у результаті його ущільнення утворюється канал. Слідом за розширювачем проштовхуються труби. Кінці труб повинні виступати на 1 м від краю кювету та знаходитися на висоті не менш 0,8 від його дна (малюнок 6.6.1).

Згідно з вибраним варіантом, траса проходить через Печеніжське водосховище по дамбі. Так як дамба зроблена з бетону, то перехід здійснюється так: з правого боку кріпиться стальна труба діаметром 2 м, в яку затягується ОК. З обох боків дамби будуються колодязі, що з'єднують трубу, прокладену по дамбі.



Малюнок 6.6.1 Прокладка кабелю за допомогою гідравлічного бура

1) Опорна плита;

2) Гідравлічний прес;

3) Шланг;

4) Насос високого тиску;

5) Силова установка;

6) Стальний шланг;

7) Наконечник;

8) Розширювач;

9) Труба.

6.7 Фіксація траси на місцевості

Через деякий час після прокладки, траса покривається рослинністю, а в зимовий час - снігом, що ускладнює виявлення кабелю, муфт і інших елементів лінії в процесі експлуатації. Тому в процесі будівництва на стиках будівельних довжин, а також на поворотах траси, у місцях перетинань із шосе, залізницями, ріками й іншими перешкодами встановлюються замірні стовпчики. Звичайно стовпчики виготовляються з залізобетону перетином 0,5х0,15 м і довжиною 1,2 м. У районах з великими сніжними покровами передбачають стовпчики більшою довжиною. Стовпчики встановлюються на відстані 0,1 м від осьової лінії траси, як правило, на польовій стороні.

Розрахуємо кількість стовпчиків, які розташовуються над муфтами:

_р.в. - довжина кабельної траси

_стр. - будівельна довжина кабелю

n=_{р.в./стр (6.7.1)}

_n=19

Розраховуємо стовпчики, що розташовані на трасі:

n=_р.в./0,25 (6.7.2)

n==302стовпчикf

Всього: N=n+n=19+302=321 стовпчик

7. Охорона праці і техніка безпеки

1.При виконанні робіт необхідно керуватися „правилами техніки безпеки при роботах на кабельних лініях звязку", Москва, Звязок, 1979р.

2.Усі робочі зайняті на будівництві ВОЛС повинні пройти медогляд і навчання безпечним методам проведення робіт, а також відповідним вимогам правил дорожнього руху.

3.Керівники робіт - керівники структурних підрозділів, а також інженери, виконроби, чи майстри досвідчені робітники, призначені наказом адміністрації підприємства зобовязані особисто бути присутнім, керувати проведення робіт і забезпечити строге виконання вимог правил техніки безпеки на особливо небезпечних ділянках:

- при навантаженні і розвантаженні барабанів з кабелем вагою більш 0,5т;

- при розробці траншей і котлованів у безпосередній близькості від місця проходження силових кабелів, газопроводів, теплових трас і інших підземних комунікацій;

- при виконанні робіт на перетині залізничного полотна, трамвайних ліній і при роботі на відстані до 1,5м від них;

- при роботі в колекторах і тунелях;

- при роботі будівельних механізмів у безпосередній близькості від ліній електропередачі;

- при роботі в колодязях глибокої закладки (більше 2.5м),

Перед початком роботи на особливо небезпечних ділянках керівник робіт зобовязаний провести з усіма робітниками інструктаж з безпечних методів ведення робіт. Проведенням інструктажу повинне фіксуватися в журналі з обовязковим підписом особи, що отримала інструктаж, і особи, яка проводила інструктаж.

4.Відповідальність за стан техніки безпеки і, за знання і дотримання інженерно-технічними працівниками, робітниками та службовцями правил і інструкцій з техніки безпеки відповідно до виконуваної ними роботою несуть керівники підприємства (фірми).

5.Особа, що не досягли 18-літнього віку, не можуть допускатися до робіт по будівництву кабельних ліній звязку.

6. При обробленні кінців кабелю необхідно уникати влучення гідрофобного заповнювача на слизувату оболонку тіла. Після виконання робіт необхідно руки протерти чистим бензином марки Б-70 і ретельно вимити з милом теплою водою.

7. При роботах з оптичним волокном необхідно уникати випадків улучення відходів волокна на одяг. Роботи з 0В необхідно робити у фартуху з прогумованої тканини.

8.Відходи волокна необхідно збирати в окрему шухляду і після виконання монтажних робіт звільнити шухляда від відходів в окремо відведеному місці, чи закопати їх у ґрунт.

9.Монтажний стіл і підлога в монтажно-вимірювальній машині необхідно щодня обробляти пилососом, а потім протирати вологою ганчіркою.

10.При роботах з лазерними випромінювачами необхідно уникати прямого улучення випромінювання на сітківку ока.

11.До роботи з електроприладами допускаються особи, що пройшли вступний інструктаж, інструктаж з техніки безпеки на робочому місці з наступною перевіркою знань і електробезпечності, що мають групу по, не нижче третин.

12.Всі електроприлади під час роботи повинні бути надійно заземлені.

13.При наявності в конструкції кабелю металевих елементів монтаж ОК під час грози забороняється.

Висновок

На проектній кабельній трасі між обласним районними центрами довжиною 82,9 км. організовано передачу 466 каналів ТЧ. Відповідно до кількості каналів та довжини траси вибрано системи передачі «Сопка-3м» та «Сопка-4м» з типом кабелю ОКЛ-01-0,3/2,0-4 та ОКЛБг-01-0,3/2,0-4.

Провівши розрахунок параметрів оптичного волокна отримали такі результати: числова апертура NA=0,24^.10^-3; нормована частота - 4,86^.10^-3; критична частота хвилі =0,96•10¹⁷ Гц; критична довжина хвилі = 0,5110^-3 загальна втрата енергії дБ/км.

При прокладці оптичного кабелю використані методи прокладки в кабельній каналізації, в траншеї, в ґрунті, перехід через річку по дамбі.

Курсовий проект відповідає всім потребам, які були поставлені в завданні.

В курсовому проекті розглянуто дуже актуальне питання, яке займає в наш час значне місце в розвитку зв'язку та і самої телекомунікації в цілому.

Список використаної літератури

[1] Відомчі будівельні норми України. Лінійно-кабельні споруди. К, 2004

[2] О.К. Скляров. Волоконно-оптичні мережі та системи зв'язку. М.: СОЛОН - Пресс, 2004

[3] І.І. Гроднев, С.М. Верник. Лінії зв'язка. М.: РиС, 1988

[4] Р. Фріман. Волоконно-оптичні системи передачі. М.:Техносфера, 2007

[5] Каток В.Б., Короп Б.В., Нікітченко Ю.Б., Руденко І.Е. Волоконно-оптичні системи передачі. -К.: Ірис, 1994.

[6] Каток В.Б., Науменко К.П. Розрахунок параметрів багатомодових волоконних світловодів. Методичне керівництво. -К.: КФ ОЕІС, 1989.

[7] Убайдулаєв Р.Р.Волоконно-оптичні мережі.- М.: Еко-Трендз, 2000.

Размещено на Allbest.ru