Проект строительства оптического кольца г. Караганда – г. Сарань – г. Абай – г. Шахтинск – г. Темиртау

Характеристика соединяемых населенных пунктов. Анализ транспортной сети в регионе. Выбор оборудования системы передачи и кабельной продукции. Анализ технологии DWDM. Проектные расчеты и схема организации связи. Сметный расчет стоимости строительства.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 14.01.2018
Размер файла 2,5 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

2, 5 кВ переменного тока или 5 кВ услуг постоянного тока в течение 2 мин;

высокая оптический выполнять кабель с металлическими большим наружными покровами рекомендации должен выдерживать испытания волокна импульсным током в четырех постоянного поддиапазонах заводских значений: менее изоляция 55 кА (I категория молниестойкости); привело (55-80) связано кА (II категория); (80-105) кА (оптического III-я категория молниестойкости); 105 кА и dispersion выше систем (IV категория).

Оптический необходимых кабель связи время должен связанных быть стойким к рабочую механическим воздействиям. Он должен током выдерживать изоляция 20 циклов изгибов использовании на угол 90° по радиусу не услуг более оптический двадцатикратного внешнего сети диаметра при нормальной температуре и при категория температуре располагается не ниже минус которые 10°C окружающей транспорта среды систем (кроме внутри типа объектовых). Кабели должны optical выдерживать рабочую 10 циклов осевых связано закручиваний на угол необходимых 360° построении на длине не более 4 м при наружной нормальной температуре окружающей следующим среды extensive. Он должен быть стойким к вибрационным свою нагрузкам оптического в диапазоне частот волокна 10-200 Гц с ускорением 4g.

Срок всего службы большим оптических кабелей дешевые должен быть не быть менее выполнять 25 лет. Срок хранения в добиться полевых условиях под навесом выполнять должен построении быть не менее division 10 лет, в отапливаемых помещениях не службы менее эффективности 15 лет. Срок хранения используется входит в срок службы более кабеля сетка.

Транспортирование кабелей filter допускается любым thin видом compensation транспорта на любое увеличением расстояние в соответствие с правилами систем перевозки быть грузов.

Хранение году кабелей должно оказывать осуществляться extensive в упакованном виде. Не температуре должно быть воздействия построении паров дешевые кислот, щелочей знаку и других агрессивных сред.

свою Температура свою окружающей среды при решения транспортировании и хранения от минус 50 до передача плюс дешевые 50°C, для кабелей между с пониженной рабочей optical температурой транспорта окружающей среды от могут минус 60 до плюс 50°C. между Условия одно хранения морских части кабелей определяются различных заводом dispersion- производителем.

Кабель волокна должен обеспечивать возможность его услуг прокладки dispersion и монтажа при температуре время до минус 10°C (категория внутриобъектовые сети - не ниже минус 5°C). Допустимый статический радиус изгиба кабеля должен быть равен 20-ти номинальным наружным диаметрам кабеля.

Для кабелей, прокладываемых в кабельной канализации, допустимый радиус изгиба не должен превышать 250 мм. Допустимый радиус изгиба оптического волокна при монтаже должен быть не более 3 мм (в течение 10 мин). Допустимый статический радиус изгиба оптических модулей должен быть указан в ТУ на конкретный тип кабеля.

Изготовитель должен гарантировать соответствие оптического кабеля требованиям Технических условий при соблюдении потребителем условий транспортирования, хранения, эксплуатации и монтажа, установленных в Технических условиях и эксплуатационной документации. Срок гарантии составляет не менее 2 лет со дня ввода в эксплуатацию.

Определим число волокон в кабеле для проектируемой ВОЛП. Для осуществления передачи основного потока необходимо 4 волокна (2 волокна - основной поток, 2 волокна - резервный поток). С учётом сдачи волокон в аренду и перспектив развития примем число волокон в кабеле равным 24.

Выбор такого числа волокон в кабеле экономически обоснован, т.к. затраты и сложность прокладки кабеля с двадцатью четырьмя волокнами будут практически такими же, как и у кабеля с четырьмя волокнами, а цена кабеля с двадцатью четырьмя всего на 50% дороже кабеля с четырьмя волокнами.

С учётом выше сказанного выбираем оптический кабель для прокладки в специальных трубах ОКЛ-01-6-24-10/125-0, 36/0, 22-3, 5/18-20, производителя - ЗАО «Самарская оптическая кабельная компания».

Конструкция кабеля ОКЛ изображена на рисунке 2.19.

На рисунке 2.19 приняты следующие обозначения:

1) Оптические волокна свободно уложены в полимерных трубках (оптические модули), заполненных тиксотропным гелем по всей длине.

2) Центральный силовой элемент (ЦСЭ), диэлектрический стеклопластиковый пруток (или стальной трос в ПЭ оболочке), вокруг которого скручены оптические модули.

3) Кордели (при необходимости) - сплошные ПЭ стержни для устойчивости конструкции.

4) Поясная изоляция - лавсановая лента, наложенная поверх скрутки.

5) Гидрофобный гель - заполняет пустоты скрутки по всей длине.

6) Повив силовых элементов, (при необходимости), в виде арамидных нитей.

7) Наружная оболочка выполнена из композиции полиэтилена высокой плотности.

Рисунок 2.18 - Конструкция оптического кабеля типа ОКЛ

Кабель ОКЛ имеет следующие характеристики:

- растягивающая нагрузка, Н, не менее - 20000;

- раздавливающая нагрузка, Н/10 см, не менее - 3000;

- радиус изгиба при монтаже (эксплуатации), мм - 196(147);

- диаметр кабеля, мм - 9, 8;

- вес кабеля, кг/км - 320;

- расчетная жесткость кабеля, Н*мІ, не менее - 0, 7;

- коэффициент трения (в ЗПТ), не более - 0, 1;

- строительная длина кабеля, км - 1…6 (в проекте принята строительная длина кабеля равная 4 км).

Современное оптическое волокно, используемое в оптических кабелях связи, обладает даже при работе с сегодняшней аппаратурой емкостью в десятки миллионов телефонных разговоров или тысячи ТВ цифровых каналов одновременно. Секрет такой емкости - в способности кварцевого стекла, используемого для оптического волокна, переносить оптические сигналы в огромной полосе частот, охватывающей десятки ТГц.

Волокно состоит из сердечника, образованного легированным кварцевым стеклом, окруженного отражающей оболочкой из чистого кварцевого стекла. Слои акрилата защищают волокно и предохраняют от проникновения влаги и агрессивных химических соединений. Чистота и различные оптические свойства отражающей оболочки и сердечника позволяют направлять свет по волокну на расстояние, превышающее 200 км без усиления.

Технические параметры оптических волокон фирмы «Corning Inc.» приведены в таблице 2.8.

Таблица 2.8 - Технические параметры ОВ фирмы «Corning Inc.»

Параметр

Марка ОВ

SMF-28e®

LEAF®

Рабочая длина волны, нм

1310…1625

1550, 1625

Коэффициент затухания, дБ/км, не более:

на длине волны 1310 нм

0, 36

-

на длине волны 1550 нм

0, 22

0, 21

на длине волны 1625 нм

0, 24

0, 25

Коэффициент затухания, дБ/км, не более:

в интервале длин волн (1285-1330) нм

? 3, 5

-

в интервале длин волн (1530-1565) нм

? 18

2, 0…6, 0

в интервале длин волн (1565-1625) нм

-

4, 5…11, 2

Точка нулевой дисперсии, нм

1310…1324

1302…1322

Наклон дисперсионной характеристики в области длины волны нулевой

дисперсии, пс/нм2·км, не более:

в интервале длин волн (1285-1330) нм

0, 092

1, 089

Поляризационная модовая дисперсия, пс/км, не более:

индивидуального волокна

0, 2

0, 1

линии (20 соединенных волокон)

0, 06

0, 04

Длина волны отсечки в кабеле, нм, не более

1260

-

Диаметр модового поля, мкм

на длине волны 1310 нм

9, 2±0, 4

-

на длине волны 1550 нм

10, 4±0, 5

10, 4±0, 5

Геометрия стекла

собственный изгиб волокна, м

? 4, 0

? 4, 0

диаметр отражающей оболочки, мкм

125, 0 ± 0, 7

125, 0 ± 0, 7

неконцентричность сердцевины и оболочки, мкм

? 0, 5

? 0, 5

некруглость оболочки, %

? 0, 7

? 1, 0

Стандартное одномодовое волокно (тип G.652). Параметры (потери и дисперсия) этого волокна оптимизированы на длину волны 1310 нм (минимум хроматической дисперсии), оно может использоваться и в диапазоне длин волн 1525 - 1565 нм, где имеет место абсолютный минимум потерь в волокне.

Волокно G.653 оптимизировано для высокоскоростной передачи на одной длине волны и имеет ограниченные возможности для передачи на нескольких длинах волн.

Одномодовое волокно со смещенной в область длин волн л = 1550 нм ненулевой дисперсией (тип G.655). Волокно оптимизировано для высокоскоростной передачи информации на нескольких длинах волн в диапазоне л = 1550 нм.

В стандартных одномодовых волокнах (G.652) определяющей является хроматическая дисперсия, которая выбрана международным союзом связистов (INU) в качестве критерия для классификации одномодовых оптических волокон.

Для OptiX OSN 8800 нет ограничений по передаче спектральных каналов по волокнам G.652, G.654 или G.655. Волокно (G.655) обладает высокой стоимостью по сравнению с волокном (G.652), поэтому можно сделать вывод о том, что применение волокна SMF (G.652) наиболее подходящее для использования.

В данном проекте в качестве кабеля для прокладки в кабельной канализации используется ОК марки ДПС- П-24У- (4Ч8)-7кН.

Расшифровка: ДПС-П-24У-(4Ч6)-7кН.

Д - Тип исполнения оптического сердечника: диэлектрический;

П - Тип внутренней оболочки: полиэтилен;

С - однослойная броня из стальных проволоки;

24 - количество оптических волокон;

У - тип оптических волокон (одномодовое волокно, с низкими потерями и улучшенной стойкостью к изгибам, соответствующее рекомендациям G.652D+G.657.A1);

4 - количество оптических модулей;

6 - количество оптических волокон в оптическом модуле;

7 кН - максимально допустимая растягивающая нагрузка.

Основание выбора кабеля ДПС:

- оптимальные габаритные размеры;

- оптимальная масса;

- малый радиус изгиба для прокладки в сложных коллекторах;

- высокая надёжность в эксплуатации, хорошая влагозащищённость;

- высокая стабильность при критических колебаниях климатических факторов;

- возможность изготовления с негорючими и безгалогенными шланговыми оболочками с низким газодымовыделением для прокладки в метро и многолюдных помещениях;

- ОК стойки к воздействию плесневых грибов, росы, дождя, инея, соляного тумана, солнечного излучения, стойки к повреждению грызунами.

Назначение:

кабель ДПС (рисунок 2.20) предназначен для в грунт, по мостам и , в кабельной канализации, в , в тоннелях, в , внутри зданий. прокладка в грунтах, мерзлотным деформациям при ОК к растягивающим не менее 20 кН.

Характеристики:

- оптических волокон в - до 384-х;

- стойкость к растягивающим - от 7 кН до 90 кН.;

- стойкость к раздавливающим - от 0, 4 кН/см до 1, 0 кН/см.;

- к ударным воздействиям - 30 Дж ;

- радиус от 240 мм до 530 мм.;

- диаметр кабеля от 12, 0 мм до 26, 5 мм.;

- кабеля 210 кг/км до кг/км.;

- сопротивление наружной по цепи «броня земля ()» - 4000 МОм*км.

Диаметр, масса и допустимый радиус изгиба - являются справочными величинами. При условиях прокладки кабеля внутри зданий и помещений, в коллекторах и тоннелях, в том числе тоннелях метрополитена, по требованию заказчика, наружная оболочка может быть изготовлена из галогеносодержащей полимерной композиции, не распространяющей горение.

Рисунок 2.19 - Оптический кабель ДПС

Конструкция ДПС:

1) Центральный элемент - стеклопластиковый пруток.

2) Пластиковая трубка с гидрофобным заполнителем и свободно уложенными оптическими волокнами.

3) Кордель.

4) Гидрофобный заполнитель.

5) Внутренняя полиэтиленовая оболочка.

6) Бронепокров из стальных проволок, в том числе высокопрочных с временным сопротивлением разрыву не менее 1670 Мпа.

7) Наружная полиэтиленовая оболочка.

Свободное пространство скрутки оптических модулей, корделей и бронепокровов заполнено гидрофобным компаундом.

Механические характеристики кабеля ДПС отражены в таблице 3.2. В таблице 3.3 приведены параметры эксплуатации кабеля.

Затухание оптического волокна кабеля ДПС: во втором окне прозрачности - 0, 36 дБ/км, в третьем окне - 0, 22 дБ/км.

Таблица 2.9 - Механические характеристики ДПС

Основные технические параметры

Кол-во ОВ в кабеле

Диаметр кабеля, мм

Вес кабеля, кг/км

Радиус изгиба, мм

До 32

13, 9

313

278

До 48

14, 2

327

284

До 72

15, 1

369

302

До 96

15, 4

358

308

До 144

17, 1

492

342

Таблица 2.10 - Параметры эксплуатации ДПС

Рабочая температура

-50 0С…+70 0С

Температура монтажа

-30 0С…+50 0С

Температура транспортировки и хранения

-60 0С…+70 0С

Минимальный радиус изгиба

Не менее 15 диаметров кабеля

Срок службы

25 лет

3. Проектные расчеты и схема организации связи

3.1 Расчёт пропускной способности ВОЛП

Требуемая пропускная способность может быть определена при следующих исходных данных:

- виды служб: телефония (в том числе аудиоконференции), доступ в Интернет, передача данных (факс, факс-модемы);

- глубина прогноза - 5 лет;

- население (N) и телефонная плотность в 2017 г.;

- междугородная и международная нагрузка (Э) в час наибольшей нагрузки (ЧНН) от одного телефонного аппарата составляет 0, 01 Эрл;

- коэффициент увеличения общего количества телефонов за счет мобильных телефонов равен 1, 55;

- эквивалентная скорость передачи (Vтлф) речевого сообщения 64кбит/с;

- доля «обычных» пользователей сети Интернет при нагрузке 0, 2 Эрл в ЧНН и скорости 10 Мбит/с;

- доля «продвинутых» пользователей сети Интернет при нагрузке 0, 3 Эрл в ЧНН и скорости в 30 Мбит/с.

Подробно выполним расчёт для города Абай.

Таблица 3.1 - Исходные данные для расчета нагрузки для города Абай.

Население, человек

26 249

Телефонная плотность на одного жителя, %

30

Число обычных пользователей сети Интернет, %

15

Число «продвинутых» пользователей сети Интернет, %

5

Передача данных в процентах от телефонной нагрузки

5

Расчёт нагрузки пунктов производится по формуле:

бит/с. (3.1)

При расчете учитываем нагрузку от поселений вне районного центра, как 20% (1, 2 раза) от общей нагрузки.

Нагрузка от телефонных пользователей и передачи данных посредством факсов:

Гбит/с

Нагрузка от «обычных» пользователей доступа в Интернет:

Гбит/с

Нагрузка от «продвинутых» пользователей доступа в Интернет:

Гбит/с

Общую нагрузку Р находим суммированием:

Гбит/с.

Аналогично проведём расчёты для других населённых пунктов, результаты расчётов сведём в таблицу 3.2.

Таблица 3.2 - Расчёт абонентской нагрузки

№ п/п

Отрезок

Население, чел

РТР, Гбит/с

РОП, Гбит/с

РПП, Гбит/с

Р, Гбит/с

1

Караганда - Сарань

50611

0, 019

18, 220

27, 330

45, 569

2

Сарань - Абай

26249

0, 010

9, 450

14, 174

23, 634

3

Абай - Шахтинск

37899

0, 014

13, 644

20, 465

34, 123

4

Шахтинск - Темиртау

185082

0, 069

66, 630

99, 944

166, 643

Итого:

269, 969

В таблице 3.2 приведён эквивалент необходимой пропускной способности в потоках уровня STM-64. Суммарная абонентская нагрузка составляет 270 Гбит/с. Пропускная способность используемой системы передачи составляет 400 Гбит/с, следовательно, есть возможность сдачи мощностей в аренду.

Таблица 3.3 - Расчёт абонентской нагрузки

№ п/п

Отрезок

Потоки STM-16, шт.

1

Сарань

5 + 1 резерв

2

Абай

3 + 1 резерв

3

Шахтинск

4 + 1 резерв

4

Темиртау

17 + 1 резерв

Современные ВОСП-WDM рассчитаны для работы в 3 и 4 окнах прозрачности спектра ОВ. Весь спектр разбит на два диапазона C и L, ширина спектра С-диапазона - 40, 8 нм, L-диапазона - 43, 1 нм. Частотное разнесение каналов определяется следующими факторами:

- линейными переходами между каналами, возникающими в мультиплексорах, демодуляторах и между оптическими фильтрами;

- нелинейными переходами между каналами, возникающими в ОВ.

Наиболее опасными являются переходы из-за четырехволнового смешивания (FWM). Так как для ОВ различных типов мощности помех от этих переходов разные, то частотные планы разрабатываются отдельно для каждого типа ОВ. В рекомендации ITU-Т G.692 разработаны частотные планы только для третьего окна прозрачности и для волокон G.652, G.655, G.653.

Для сдачи в аренду корпоративным заказчикам и сотовым операторам (в том числе для нужд инфраструктуры строящегося трубопровода «Сила Сибири») предусмотрены «тёмные» волокна и каналы 10 Гбит/с. План частот по передача каналов 1 Гбит/с аналогичен таблице 3.4.

Таблица 3.4 - Расчёт абонентской нагрузки

№ п/п

Населённый пункт

Кол-во волокон в аренду, шт.

Кол-во каналов

10 Гбит/с в аренду, шт.

1

Сарань

2

2

2

Абай

2

1

3

Шахтинск

2

2

4

Темиртау

6

6

3.2 Расчет дальности связи

Для расчёта длины регенерационного участка используем формулу:

(3.2)

где А - энергетический потенциал системы передачи или интерфейса (общее затухание секции при максимальной дисперсии):

А = Рпер - Рпр;(3.3)

где Э1 - запас эксплуатации на аппаратуру (значение Э1 заложено в Рпер);

Э2 - запас эксплуатации на кабель 0, 2 дБ на 100 км (с учетом, что на 100км случится не более 5 повреждений в год за 20 лет эксплуатации);

бст - потери на разъемных и неразъемных соединениях, бст=0, 03 дБ/стык;

бмки + бмк = 1 дБ/100 км - потери на макро- и микроизгибах;

F(дб) - разброс затухания строительных длин (не учитывается);

бК - среднее километрическое затухание кабеля, бК =0, 22 дБ/км;

lстр - строительная длина кабеля, lстр = 4 км.

Минимально допустимая Lру определяется, по этой же формуле, но при уменьшении энергетического потенциала системы на 20-26дБ.

Данные для расчёта:

Интерфейс уровня 10GE или STM-64 (согласно паспортных данных на оборудование).

Рпер = 3 дБм, Рпр = - 25 дБм;

А = 3 - (-25) = 28 дБ;

Аmin = 28 - 26 = 2 дБ.

Вычисляем:

Э2 = 0, 20, 934 = 0, 187 дБ;

бмки + бмк =10, 934=0, 934 дБ.

Lруmax = = 125, 2 км.

Минимальная длина участка регенерации Lру определяют также по формуле (3.2), уменьшая в ней энергетический потенциал на величину D = 20 дБ - динамический диапазон регенератора:

Lруmin = = 32, 13 км.

Следовательно, на участках «Караганда - Сарань» и «Сарань - Абай» следует установить аттенюаторы оптического сигнала.

Количество оптических усилителей и аттенюаторов представлено в таблице 3.2.

Таблица 3.2 - Количество оптических усилителей

Отрезок

Протяженность, км

Оптические усилители, шт.

Оптические аттенюаторы, шт.

Караганда - Сарань

25, 9

0

1

Сарань - Абай

22, 0

0

1

Абай - Шахтинск

35, 9

0

0

Шахтинск - Темиртау

75, 9

0

0

Темиртау - Караганда

32, 2

0

0

3.3 Расчет диаграммы уровней оптического тракта

Произведем расчёт уровней мощности в точках стыка оптического тракта и на выходе последнего усилителя.

Километрическое затухание на участках сети представлено в таблице 3.3.

Уровень максимально допустимой мощности одного канала в точке MPI-S рассчитывается по формуле

, (3.4)

где -уровень максимальной мощности группового сигнала в интерфейсе MPI-S, определяется параметрами аппаратуры, в данном случае ;

N-количество каналов;

-уменьшение мощности канала, учитывающее нестабильность выходной мощности лазера, изменение величины потерь в неразъёмных соединениях и др., равное 2 дБм.

Таблица 3.3 - Километрическое затухание участков сети

Отрезок

Протяженность, км

Километрическое затухание, дБ

Караганда - Сарань

25, 9

5, 44

Сарань - Абай

22, 0

4, 62

Абай - Шахтинск

35, 9

7, 54

Шахтинск - Темиртау

75, 9

15, 94

Темиртау - Караганда

32, 2

6, 76

Вычисляем по (3.4):

Тогда мощность сигнала в точках Ri и Si равны:

дБ;

дБ;

дБ;

дБ;

дБ;

Из технического описания предварительного усилителя и бустера известно, что:

Pch max S = 36 дБ, а

Pch min R = -36 дБ для .

Таким образом, по критерию допустимой мощности, усилители размещены верно.

Произведем расчёт мощностей помех в точках стыка оптического тракта и на выходе последнего усилителя.

Основным источником помех в рассматриваемом оптическом тракте является оптический усилитель EDFA, характеризующийся помехой на его выходе за счёт, в основном, усиленного спонтанного излучения (ASE).

Рассчитываем мощность помехи вносимой усилителем по формуле

, (3.5)

Где h-постоянная Планка, h=6, 63•10-34Дж•с;

f-частота канала, f=193, 1•1012Гц;

-коэффициент спонтанного излучения, =1;

-внешняя квантовая эффективность, =1;

-коэффициент усиления, g =22 дБ, =158, 49 раз

-оптическая полоса канала, Гц.

мкВт.

Перейдём к уровню мощности в этой точке:

Тогда:

;

;

;

;

;

Вычислим мощность шумов нулевых флуктуаций вакуума:

;

.

Определим OSNR:

;

;

Представленные выше расчеты поясняют идею расчета OSNR, который определяется как разность между уровнями полезного сигнала и помехой на выходе усилителя. Результаты расчета сведены в таблицу 3.4. Полученные результаты показывают, что норматив OSNR=20дБ, принятый на территории РФ соблюдается.

Таблица 3.4 - Сводная таблица расчета параметров главного оптического тракта

УС

g, дБ

G

PASE, дБ

A, дБ

PR, дБ

PS, дБ

PASE R, дБ

PASE S, дБ

L, км

OSNR

Караганда

22

158, 49

Сарань

22

158, 49

-30, 9

11, 76

-

11, 97

-

-30, 9

22, 0

Абай

22

158, 49

-30, 9

-0, 21

21, 76

-42, 66

-20, 2

42, 45

7, 14

35, 9

Шахтинск

22

158, 49

-30, 9

14, 62

32, 62

-27, 34

-5, 29

41, 96

22, 68

75, 9

Темиртау

22

158, 49

13, 94

-27, 97

41, 91

На рисунке 3.1 показана диаграмма уровней.

Рисунок 3.1 - Диаграмма уровней главного оптического тракта

3.4 Расчёт надёжности ВОЛП

Все факторы, влияющие на надежность ВОЛП, можно разделить на две основные группы: внутренние и внешние. Внутренние факторы зависят от процесса производства, проектирования, прокладки, монтажа и эксплуатации. Внешние не зависят от процесса изготовления кабеля, но могут закладываться на стадии проектирования и проявляться при эксплуатации ВОЛП.

Среди всех внутренних факторов доминируют микротрещины на поверхности оптического волокна (ОВ), именно они могут существенно ограничить ресурс ОК, повлечь их растрескивание. К внутренним факторам относится также качество конструкции ОК. Резко уменьшают надежность ВОЛС и дефекты при монтаже соединительных муфт.

Внешние факторы, снижающие надежность ВОЛП, проявляются при эксплуатации.

Надежность ВОЛП зависит не только от качества ОК, но и от качества других устройств и элементов, входящих в состав линий кабельной связи.

Для оценки надежности междугородних кабельных линий используются следующие основные характеристики:

КГ (коэффициент готовности) - это вероятность того, что объект технической эксплуатации (ОТЭ) окажется работоспособным в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых использование объекта по назначению не предусматривается ;

КП (коэффициент простоя) - это вероятность того, что в произвольный момент времени система окажется в неработоспособном состоянии, кроме планируемых периодов ;

ТВ (время восстановления) - это математическое ожидание времени восстановления работоспособности состояния ОТЭ после отказа;

ОК (интенсивность отказов) - это условная плотность вероятности возникновения отказа ОТЭ при условии, что до рассматриваемого момента времени отказ не возникал.

В таблице 3.5 приведены требуемые показатели надёжности для внутризоновой первичной сети длиной LМ = 12500 км, в соответствии с РД 45.047-99.

Таблица 3.5 - Показатели надежности для внутризоновой первичной сети

Показатель надежности

Канал ТЧ или ОЦК независимо от применяемой системы передачи

Канал ОЦК на перспективной цифровой сети

Аппаратура линейного тракта

Коэффициент готовности

>0, 92

>0, 982

0, 92

Среднее время между отказами, час

>12, 54

>230

>40

Время восстановления, час

<1, 1

<4, 24

см. примечание

Примечание - для оборудования линейных трактов ВзПС должно быть:

- время восстановления ОРП ТВ(ОЗП) < 0, 5 часа;

- время восстановления ОК ТВ(ОК) < 10 часов (в том числе время подъезда - 3, 5 часа);

- среднее число (плотность) отказов ОК за счет внешних повреждений на 100 км в год равно

Тогда интенсивность отказов ОК за 1 час на длине L проектируемой трассы ВОЛП определяется как:

(3.6)

Учитывая высокую надёжность современной аппаратуры ЦСП, целесообразно принять значение коэффициента готовности кабельной линии 0, 985, а аппаратуры 0, 995. Тогда на кабельной линии должны обеспечиваться следующие показатели:

- коэффициент готовности - не менее 0, 985;среднее время между отказами не менее 340, 5 часов;

- среднее время восстановления - не более 9 часов;

- плотность повреждений - не более 0, 34.

При существующей на эксплуатации стратегии восстановления, начинающегося с момента обнаружения отказа (аварии), коэффициент простоя определяется по формуле:

(3.7)

Где ТВ - время восстановления (из таблицы 3.5), час;

ТО - среднее время между отказами, час.

Для вычисления коэффициента готовности используется формула:

(3.8)

В нашем проекте длина проектируемой ВОЛП L не равна LМ, значит среднее время между отказами определяется как:

(3.9)

Для случаев эксплуатации ВОЛП на основе оптимальной стратегии восстановления, начинающегося с обнаружения предотказного состояния ОТЭ, т.е. повреждения, необходимо для инженерных расчетов показателей надежности использовать выражение:

(3.10)

Где tп - время подъезда ремонтной бригады.

Общая протяженность кольцевой сети составляет 191, 9 км.

Определим плотность повреждений по формуле (3.6):

Коэффициент простоя определим по формуле (3.7):

Отсюда коэффициент готовности по формуле (3.8):

Вычислим по формуле (3.10) среднее время наработки между отказами:

часов.

Полученные результаты сведем в таблицу 3.6. Результаты не превышают нормативные.

Таблица 3.6 - Результаты расчета показателей надежности

Показатель

Значение показателя

Плотность повреждений

0, 00103

Коэффициент простоя

0, 00103

Коэффициент готовности

0, 9987

Время восстановления, не более, часов

9

Среднее время между отказами, часов

1648

На повышение надежности кабельных линий связи влияет:

- правильный выбор кабеля;

- применение защитных устройств, защищающих от механических повреждений линии;

- повышение квалификации обслуживающего персонала;

- оснащение измерительной техникой;

- проведение технического надзора за состоянием трассы кабеля;

- анализ и выявление причин повреждений.

Аварийные ситуации на ВОЛП всегда приводят к значительному ущербу для оператора связи. Ведь восстановление поврежденного волоконно-оптического кабеля значительно сложнее, чем электрического, а пропускная способность выше, что ведет к существенной потере тарифных доходов.

Аварийно-восстановительные работы представляют ряд мероприятий для восстановления связи в кратчайшее время, как правило, по следующим этапам:

- определение места повреждения, уточнение характера и объема повреждений;

- установка временной оптической кабельной вставки (ВОКВ);

- проведение ремонта ВОЛС-ВЛ и снятие ВОКВ с восстановлением связи на постоянной основе.

Все работы, связанные с восстановлением и заменой ОК, должны проводиться по технологическим картам, учитывающим конструкции опор ВЛ, место повреждения ОК, класс напряжения ВЛ, условия прохождения трассы ВЛ и т.п.

Аварийно-восстановительные работы производятся предприятиями, обслуживающими линии, а также специализированными организациями. Работы производятся комплексной бригадой. Списочный состав бригады определяется приказом по предприятию. В приказе приводится перечень транспортных средств, используемых при аварийно-восстановительных работах.

Ответственный руководитель составляет график ежегодного проведения практических занятий (тренировок) со всеми членами комплексной бригады по проведению восстановительных работ с учетом конкретных условий прохождения трассы ВЛ и требований по монтажу ОК.

Ответственный руководитель совместно с производителем работ составляет перечень обязанностей и действий конкретно для каждого члена бригады при возникновении аварийной ситуации.

Ответственный руководитель работ должен предусмотреть и разработать схему оповещения и сбора всех членов бригады в момент аварийной ситуации.

В случаях выхода из состава бригады ее члена в результате увольнения, болезни, отпуска и т.п. ответственный руководитель должен предусматривать замену.

Все транспортные средства, предусмотренные к использованию в восстановительных работах, должны быть всегда в технически исправном состоянии. В случаях вывода их в ремонт должна быть предусмотрена замена.

Восстановление связи по временной схеме требует выполнения следующих операций:

- проверки отсутствия заметных деформаций ОК у ближайших к месту обрыва опор, особенно в его подвесках на опорах; если деформации на кабеле имеют место, переходить на следующую от места обрыва опору; при отсутствии заметных деформаций на оптическом кабеле отрезать его на расстоянии 10 - 15 м от опоры;

- разделать концы кабеля у опор; оптическим рефлектометром проверить состояние волокон кабеля у обеих опор; при наличии дефекта разделать его у следующей опоры;

- прокладки временного ОК между концами оборванного ОК или от одной соединительной муфты до другой, между которыми поврежден кабель; желательно концы временного кабеля разделать заранее во временных муфтах, защищающих место соединения оптических волокон;

- соединить оптические волокна временного оптического кабеля с волокнами кабеля на ВЛ; соединение волокон производится сваркой или с помощью механических соединителей; смонтировать временные муфты, защищающие место соединения оптических волокон.

Конечной целью техниеского обслуживания внутризоновой сети связи является достижение заданного уровня ее качественных показателей и устойчивого функционирования в течение всего срока (больше 35 лет) ее эксплуатации.

3.5 Схема организации связи

Применяемый тип защиты линейного тракта (секции мультиплексирования): (1+1) - одна рабочая секция мультиплексирования непрерывно дублируется одной резервной секцией мультиплексирования (рисунок 3.2). При аварии рабочей секции селектор приёмной стороны подключит резервную секцию.

Рисунок 3.2 - Принцип резервирования секции 1+1

Синхронизация сети

В качестве методов синхронизации используются взаимная синхронизация по принципу «каждый с каждым» и метод «ведущий-ведомый». Применим последний упомянутый метод синхронизации. При этом на самом высоком уровне располагается первичный эталонный генератор, ПЭГ (Primary Reference Clock, PRC), в данном проекте он существующий и установлен в г.Караганде, требования к ПЭГ приведены в рекомендации G.811, в РФ. Относительная долговременная нестабильность частоты ПЭГ должна быть менее чем 10-11, что соответствует одному проскальзыванию в 70 суток. Частота ПЭГ подстраивается по Всемирному координированному времени (Universal Time Coordinated, UTC), вырабатываемому службами точного времени различных стран. ПЭГ может работать автономно с периодическими подстройками, либо получать эталонный сигнал через спутниковые (Global Posistional System, GPS и Глонасс) или радиосистемы.

Управление оборудованием осуществляется следующим образом:

Система OptiX BWS 1600G-III. обеспечивает передачу информации управления оптическими сигналами по оптическому каналу управления с длиной волны 1510 нм и скоростью передачи 4, 096 Мбит/с (после CMI-кодирования). По этому оптическому каналу управления передается в основном информация, связанная с управлением сетью и со служебным каналом.

Структурная схема проектируемой ВОЛП представлена на рисунке 3.3.

Для организации связи на проектируемом тракте использована топология сети «двунаправленное кольцо» с пятью секциями.

Под резервированием по схеме «1+1» понимается резервирование линии с помощью двух волокон. В качестве оборудования спектрального уплотнения на проектируемой сети предполагается использовать OptiXOSN 8800. В качестве среды распространения оптического сигнала выбран кабель ОКЛ-01-6-24-10/125-0, 36/0, 22-3, 5/18-20.

Согласно частотному плану аппаратуры OptiXOSN 8800 будут задействованы следующие частоты: 196, 00 ТГц - 195, 00 ТГц, с разнесением в 50 ГГц, это 80 частот и 80 соответствующих им длин волн. Каждая длина волны характеризуется уровнем 10GЕ (с учётом развития транспортной сети Казахстана).

Рисунок 3.3 - Структурная схема ВОЛП

4. Организация работ по проведению строительства

4.1 Организация строительства ВОЛП

Строительство волоконно-оптических линий передачи, так же, как и электрических кабельных линий связи, осуществляется строительно-монтажными управлениями (СМУ), а также передвижными механизированными колоннами (ПМК), в системе которых организуются линейные или прорабские участки.

В процессе подготовки к строительству линейных сооружений магистральных и внутризоновых волоконно-оптических линий связи должны быть выполнены следующие основные мероприятия:

- изучена проектно-сметная документация (ПСД);

- изучены трассы и условия производства работ в натуре;

- уточнены данные, приведенные в проекте организации строительства (ПОС) и, при необходимости, согласованы с заказчиком (проектной организацией) соответствующие изменения;

- составлены проект производства работ (ППР) и графики их выполнения;

- определены потребности в рабочей силе (по профессиям) укомплектованы объекты инженерно-техническими специалистами;

- определены потребности и подготовлены механизмы, автотранспорт измерительная аппаратура;

- материально-техническое обеспечение (инструменты, материалы, в том числе горюче-смазочные материалы (ГСМ), нетиповые конструкции, монтажные детали, вводно-кабельное оборудование и т. д.);

- организованы и размещены на трассе строительно-монтажные подразделения.

4.2 Разработка проекта производства работ

За шесть месяцев до начала планируемого года заказчик обязан передать подрядной строительной организации утвержденную к производству проектно-сметную документацию. Эта документация должна быть тщательно изучена персоналом, которому будет поручено руководство строительно-монтажными работами.

Состав проектной документации определяется Ведомственными нормами технологического проектирования (ВНТП), утвержденными в установленном порядке, а также эталонами, устанавливающими состав, содержание и оформление документации.

До начала строительства административно-технический персонал должен ознакомиться с трассой в натуре. При этом особое внимание должно быть обращено на сложные участки.

Работы по подвеске и монтажу ВОК могут быть начаты только при наличии утвержденного заказчиком рабочего проекта на строительство ВОЛП, альбомов типовых узлов и деталей, а также разрешения службы электроснабжения железной дороги на производство работ в зоне контактной сети и высоковольтной линии автоблокировки.

Состав и объем рабочего проекта на строительство ВОЛП должен соответствовать утвержденному в установленном порядке заданию на проектирование ВОЛП, а также требованиям нормативных документов.

Рабочая документация на строительство ВОЛП должен содержать:

- пояснительную записку с характеристикой условий прокладки ВОК, марками применяемых ВОК и механическими параметрами их натяжения;

- рабочие чертежи на прокладку ВОК;

- ссылки на альбом типовых узлов и деталей;

- заявочную спецификацию на основные материалы, детали, ВОК, изделия, механизмы;

- расчет стоимости прокладки ВОК (смету).

На основе изучения проектной документации, ознакомления с трассой ВОЛП непосредственно на местности, согласования с заказчиком объема строительно-монтажных работ должен быть составлен проект производства работ (ППР).

Исходными данными для разработки ППР служат:

- проектно-сметная документация;

- директивный график или другой документ, определяющий сроки строительства;

- сведения о сроках и порядке поставки основных материалов (в том числе кабельных изделий), оборудования, о намечаемых к использованию строительных машин и механизмов, а также о рабочих кадрах по основным профессиям;

- технологические карты.

4.3 Прокладка ВОК

При строительстве ВОЛП необходимо проводить 100%-й 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 производятся внешний осмотр и измерение затухания. Кабель, не соответствующий нормам и требованиям технических условий, прокладке и монтажу не подлежит. Если при внешнем осмотре установлена неисправность барабана, то обнаруженные незначительные повреждения устраняются собственными силами. Если барабан на месте отремонтировать невозможно, то с уведомления заказчика кабель с него перематывается на исправный барабан плотными и ровными витками. Не допускается перемотка с барабана на барабан, установленный на щеку. При перемотке необходимо визуально контролировать целостность наружной оболочки кабеля.

Входной контроль по затуханию проводится в сухих отапливаемых помещениях, имеющих освещение и розетки для подключения электрических приборов. Перед измерением затухания необходимо предварительно просветить ОВ любым источником света (например, гелиевым лазером). Если какие-либо оптические волокна не просвечиваются, то измерение затухания следует начинать с этих волокон. Результаты измерения затухания ОВ сравнивают с паспортными данными. Наиболее удобно при строительстве ВОЛП измерять затухание методом обратного рассеяния с помощью рефлектометра. В случае заметного расхождения с паспортными данными измерения можно перепроверить методом обрыва.

Следует отметить, что отличие результатов измерения затухания от паспортных данных может возникать за счет использования разных приборов и методов измерения.

Группирование строительных длин кабеля проводится после получения точных сведений о нахождении на трассе прокладки кабеля различных коммуникаций, пересечений железных и шоссейных дорог, речных переходов, газопроводов, о фактических длинах пролетов построенной канализации и типах колодцев. Для этого производится обследование трассы, и вносятся корректировки в проектную документацию.

При подборе строительных длин следует исходить из того, что на одном регенерационном участке (соединительной линии) должен быть кабель, изготовленный одним заводом (кроме случаев стыковки с ОК для подводных переходов), только одной марки, с одним типом ОВ и его защитных покрытий. При группировании строительных длин кабеля, прокладываемого в грунте, расчет производят таким образом, чтобы различные пересечения трассы приходились как можно ближе к концу строительной длины, а место расположения соединительной муфты было доступно для подъезда монтажно-измерительной автомашины. При группировании строительных длин кабеля, прокладываемого в кабельной канализации, исходят из того, что после выкладки отходы кабеля должны быть минимальными. При этом учитывают длины пролетов, форму транзитных колодцев, запас ОК на монтаж. Длина запаса кабеля для монтажа муфты должна составлять 10 м с каждой стороны при прокладке в грунте и 8 м при прокладке в канализации.

По результатам группирования составляется укладочная ведомость, которая вместе с паспортами прикладывается к сдаточной документации ВОЛП.

Строительство внутризоновой ВОЛП на участке кольцевой сети г.Караганда - г.Сарань - г.Абай - г.Шахтинск - г.Темиртау характеризуется относительно большой протяженностью, различными климатическими, почвенно-грунтовыми и топографическими условиями.

Прокладку ОК осуществляют комплексные механизированные колонны, в состав которых входят строительные машины и механизмы общестроительного назначения (тракторы, бульдозеры, экскаваторы и др.), а также специальные машины и механизмы для прокладки кабеля (кабелеукладчики, тяговые лебедки, машины для прокола грунта под препятствиями и др.). Возможны два способа прокладки ОК в грунт: ручной в ранее отрытую траншею или бестраншейный с помощью ножевых кабелеукладчиков. Кроме того, ОК может прокладываться с применением защитного трубопровода. При этом различают два способа. При первом способе сначала в грунт укладывается защитный трубопровод (полиэтиленовая труба с внешним диаметром до 34 мм), а затем в него затягивается ОК. Второй способ - это прокладка защитного трубопровода с заранее уложенным в него ОК.

Между оконечными и промежуточными пунктами прокладка кабеля будет производиться с помощью кабелеукладчика, так как этот способ один из самых высокопроизводительных и эффективных.

В этом случае ножом кабелеукладчика в грунте прорезается узкая щель, и кабель укладывается на ее дно на заданную глубину залегания (0, 9... 1, 2 м). При этом механические нагрузки на кабель достаточно высоки. Кабель на пути от барабана до выхода из кабеленаправляющей кассеты подвергается воздействию продольного растяжения, поперечного сжатия и изгиба, а в случаях применения вибрационных кабелеукладчиков - вибрационному воздействию. Конструкции и техническое состояние кабелеукладчиков, а также режимов его работы механические нагрузки на кабель могут изменяться в широких приделах в зависимости от рельефа местности и характера грунтов.

При прокладке ОК кабелеукладчиком недопустимым является вращение барабана под действием натяжений кабеля, возникающих при движении кабелеукладчика по трассе. Особенно опасны рывки кабеля. Крайне неблагоприятным для кабеля может быть момент начала движения кабелеукладчика, при котором возможен разгон вращения барабана под действием натяжения кабеля. Рывки кабеля могут иметь место при прокладке в сложных грунтах, наличии препятствий в грунте, на трассе. Бестраншейная прокладка не может исключить возможные случаи непосредственного контакта прокладываемого ОК, имеющего полиэтиленовые оболочки, с острыми твердыми каменистыми включениями, оказывающими сосредоточенные боковые давления на кабель.

Для предотвращения превышения допустимых нагрузок на ОК при его прокладке необходимо обеспечить:

- принудительное вращение барабана в момент начала движения кабелеукладчика и синхронизированную его размотку;

- ограничение боковых давлений на кабель за счет применения различного рода мероприятий и конструкций, снижающих трение (например, использование в кассетах специальных роликовых направляющих устройств, обеспечивающих минимально допустимый радиус изгиба ОК; размещение роликов кассеты так, чтобы уменьшить радиальное давление на кабель);

- допускаемый радиус изгиба ОК от барабана до укладки на дно щели на всем участке подачи кабеля через кассету;

- исключение случаев засорения кассеты кабелеукладочного ножа и остановок вращения барабана при движении кабелеукладчика.

Прокладку ОК необходимо выполнять под постоянным оптическим контролем за целостностью и состоянием оптических волокон и кабеля в процессе прокладки. Контроль осуществляется по результатам измерения затухания ОВ с помощью оптического тестера, оптического рефлектометра или других аналогичных средств измерения. Перед прокладкой кабеля в местах расположения сростков отрываются котлованы. Кабель в кассету заправляют с запасом 5 м. Подъем и уклоны не должны превышать 30%.

Наиболее полно требованиям, предъявляемым при прокладке оптического кабеля, отвечает кабелеукладочный комплекс КВГ-1 (рисунок 4.1), выпускаемый заводом ЗАО Межгорсвязьстрой г. Москва. Кабелеукладочный комплекс, предназначенный для работы на трассах любой протяженности, а также для работы в стесненных условиях, населенных пунктах, вблизи дорог и в лесу.

Комплекс состоит из специально оборудованного трактора Т-170 МБ.01 и вибрационного кабелеукладчика КВГ-1. Назначение трактора - планирование и выравнивание трассы. Достоинством вибрационного кабелеукладчика является малое тяговое усилие, высокая маневренность в стесненных условиях и возможность эффективной работы в различных грунтах.

Основные характеристики комплекса КВГ-1 приведены в таблице 4.1. При прокладке кабеля обе машины соединяются тяговым тросом. Оснащение бульдозера состоит из бульдозерного отвала и П-образной рамы, на поперечной балке которой установлены два пары вилочных захватов для погрузки, разгрузки и установки на них кабельных барабанов.

При прокладке ОК в грунт кабелеукладчиком кабель, как правило, не испытывает заметных напряжений, так как применяются принудительное вращение барабана и другие меры, обеспечивающие свободную размотку кабеля и поступление его в кассету кабелеукладчика. Однако при определении величины тяговых усилий следует иметь в виду что в процессе прокладки могут быть неожиданные остановки при встрече препятствий, посторонних предметов в грунте. Динамические нагрузки также резко возрастают за счет рывков тракторов и при разгоне барабана в момент начала движения, а также при крутых поворотах и наклонах кабелеукладчика. В результате в кабеле могут создаваться растягивающие усилия.

Рисунок 4.1 - Кабелеукладочный комплекс КВГ-1

Таблица 4.1 - Основные характеристики комплекса КВГ-1

Категория разрабатываемого грунта

1-4

Глубина прокладывания, мм, до

1500

Диаметр прокладываемого кабеля, мм, до

80

Скорость прокладывания кабеля, км/ч

0, 4-1, 5

Диаметр, мм / количество размещаемых барабанов, шт.

2250 мм / 2 шт.

Полная масса барабанов, кг.

4000

Ширина прокладываемой сигнальной ленты, мм, до

75

Ширина габаритная (в сборе с навесным оборудованием), мм

3760

Масса, кг.

23000

Базовый трактор

Т-170 МБ.01

При расчете усилий, испытываемых ОК при прокладке в грунт, следует учитывать: массу и длину кабеля, динамическое действие и вертикальное давление слоя земли, находящейся над кабелем. Расчет усилия тяжения при прокладке ОК в земле кабелеукладчиком можно производить по формуле

T = (P+Q)·f·µ·lk, (4.1)

где P - масса единиц кабеля, кг/м, Р = 0, 32 кг/м;

f - коэффициент трения в кассете кабелеукладчика, f = 0, 2;

µ - динамический коэффициент (при расчетах берется 2...3);

lr - длина проложенного кабеля в земле, lk = 4000м;

Q - вертикальное давление слоя земли на кабель, Q = 0, 19 кг/м.

Подставляя исходные данные в формулу (4.1) получаем:

Т = (0, 320 + 0, 19) ·0, 2·2, 5·4000 = 1020 кг,

Т=1020·10=10, 2 кН.

Т.к. допустимое усилие тяжения для выбранной марки кабеля 20 кН, то выбранный кабель подходит для укладки в грунт кабелеукладчиком.

Прокладку трубок на переходах через автомобильные дороги следует выполнять в соответствии с технологией и правилами, установленными для прокладки классических кабелей на участках пересечения.

Прокладка трубок через наземные пересечения с автомобильными дорогами будет выполняться методом прокола, трубка с помощью вырытой специально скважины прокладывается горизонтально под землей, не повреждая и не затрагивая объекты на поверхности, кабелеводные трубки следует вводить в защитные трубы, пластмассовые или асбоцементные.

Выбор защитных труб должен определяться проектным решением, а работы по их укладке выполняться, как правило, специализированным подразделением закрытым методом.

Для трубок компании Пластком в качестве защитных труб на переходах могут применяться:

- аналогичные трубки из ПВП, например трубка 63/53 мм для кабельной трубки с наружным диаметром 40 мм;

- пластмассовые трубы из ПВП или ПВХ с внутренними диаметрами 90 или 100 мм, с соответствующей механической прочностью;

- асбоцементные стандартные трубы городской кабельной канализации.

При проектировании и выполнении переходов следует предусматривать резервные каналы.

Концы уложенных защитных труб непосредственно после прокладки должны закрываться пробками, не допускающими попадания внутрь труб воды и грязи.

При входе в защитную трубу и выходе из нее кабелеводную трубку и трубу по внутреннему диаметру следует уплотнить вводом соответствующего типоразмера (например, производства фирмы "JACKMOON") или на длине (5 - 7) см введенную трубку плотно обмотать кабельной лентой и тщательно заделать замазкой.

В местах входа в защитные трубы и выхода из них под кабелеводы следует плотно подбить грунт во избежание крутых изгибов трубки из-за возможной осадки грунта.

Затягиваемые трубы должны быть единой длины, либо собираться в плеть с применением сварки или герметичных соединений.

Около 90% всех работ при прокладке методом прокола осуществляется под землей. В европейских странах метод прокола используется в 95% случаях прокладки кабеля и трубок, и в России он становится все более распространенным.

Преимущества прокладки трубки методом прокола:

- экономия средств и времени за счет быстрой работы без рытья траншей;

- отсутствие повреждений на поверхности;

- отсутствие повреждений уже существующих подземных инженерных коммуникаций;

- возможность прокладки трубки в любое время года;

- прокол не требует присутствия человека на месте прокладки под землей, а все работы управляются дистанционно с поверхности;

- прокол выполняется всего за один выстрел.

Технология прокола показана на рисунке 4.2.

Рисунок 4.2 - Технология прокола

Для осуществления прокола будет использоваться установка направленного прокола УНП-100K, внешний вид которой изображен на рисунке 4.3.

Установка направленного прокола УНП-100K предназначена для бестраншейной прокладки кабеля и трубок диаметром до 630 мм методом прокалывания пилотной скважины, с последующей обратной протяжкой расширителей и трубопроводов. Привод установки осуществляется от гидросистемы мобильных машин или автономной гидростанции.

По сравнению с зарубежным аналогом Р-80 Фирмы DichWich (США) установка позволяет протягивать трубопроводы вдвое большего диаметра, работать в очень стесненных условиях, в том числе из колодцев диаметром 1, 5 м, более удобна в эксплуатации.

Рисунок 4.3 - Установка направленного прокола УНП-100K

В стандартный комплект поставки входят:

- контейнер-шахта с гидродомкратом и системой управления;

- комплект штанг 60 шт. (длина прокалывания 30 м), инструмент и принадлежности;

- расширители 0 до 250 мм.

Дополнительная комплектация:

- штанги;

- комплект навигации;

- гидростанция;

- расширители 0 до 630 мм.

Технические характеристики:

- усилие прямой/обратной тяги - 1100 кн;

- диаметр пилотной скважины - 80 мм;

- диаметр расширителя максимальный - 700 мм;

- диаметр штанг- 70 мм;

- длина штанг рабочая/полная - 500/600 мм;

- масса штанги - 14 кг;

- ход поршня - 250 мм;

- дальность прокалывания с управляемой траекторией - 100 м;

- глубина локации - 15 м;

- минимальный радиус изгиба скважины - 80.

В оконечных и промежуточных пунктах проектом используются уже существующие кабельные канализации сетей связи. В городе Караганде длина кабельной канализации связи составляет 4 км. Кабель будем прокладывать в колодцах типа ККС-3, ККС-4 и ККС-5. Кабель в кабельной канализации прокладываем в полиэтиленовых трубопроводах.

Кабельная канализация представляет собой совокупность трубопроводов, шахт, коллекторов, тоннелей и смотровых устройств, предназначенных для прокладки, монтажа и обслуживания кабелей связи. Телефонную канализацию прокладывают в основном под пешеходной частью улиц и по кромке газонов, а на пересечении дорог - под проезжей частью улиц. Кабельная канализация обеспечивает возможность прокладки по мере надобности необходимого числа кабелей без разрытия земли.

Общие требования к прокладке волоконно-оптического кабеля в кабельной канализации сводятся к следующему:

- проходящий через колодец кабель должен иметь плавные изгибы по форме стенок колодца;

- все кабели в колодце должны лежать на кабельных консолях, под кабелями с металлической оболочкой должны лежать прокладки из полиэтилена или рубероида;


Подобные документы

  • Инженерно-техническое обоснование создания сети DWDM на действующей магистральной цифровой сети связи (МЦСС) ОАО "РЖД". Расчет качества передачи цифровых потоков в технологии DWDM. Обоснование выбора волоконно-оптических линий связи. Анализ оборудования.

    дипломная работа [4,1 M], добавлен 26.02.2013

  • Измерительные приборы в волоконно-оптической линии связи, выбор оборудования для их монтажа. Схема организации связи и характеристика промежуточных и конечных пунктов, трасса кабельной линии передачи. Характеристика волоконно-оптической системы передачи.

    дипломная работа [6,6 M], добавлен 20.06.2016

  • Расчет количества и стоимости оборудования и материалов для подключения к сети передачи данных по технологии xPON. Выбор активного и пассивного оборудования, магистрального волоконно-оптического кабеля. Технические характеристики широкополосной сети.

    дипломная работа [2,7 M], добавлен 14.11.2017

  • Выбор типов цифровых систем передачи для реконструируемых участков сети. Разработка схемы организации связи, подбор многоканального оптического кабеля, расчет защиты от помех. Размещение регенерационных пунктов; комплектация кроссового оборудования.

    курсовая работа [557,7 K], добавлен 28.02.2012

  • Проектирование кабельной линии связи. Выбор аппаратуры связи, системы кабельной магистрали и распределение цепей по четверкам. Размещение усилительных и регенерационных пунктов на трассе. Расчет влияний тяговой сети постоянного тока на кабельную линию.

    курсовая работа [806,7 K], добавлен 06.02.2013

  • Выбор кабельной системы, типа кабеля и размещение цепей по четверкам. Размещение оконечных и промежуточных усилительных и регенерационных пунктов на трассе линии связи. Монтаж кабельной магистрали. Расчет симметричного кабеля и оптического волокна.

    курсовая работа [837,8 K], добавлен 06.02.2013

  • Описание железной дороги. Резервирование каналов и расстановка усилительных и регенерационных пунктов на участках инфокоммуникационной сети связи. Выбор типа кабеля, технологии и оборудования передачи данных. Расчет дисперсии оптического волокна.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 21.12.2016

  • Структурная схема линейного тракта передачи, расчет параметров. Характеристика оптического интерфейса SDH STM-1 полнофункционального оптического мультиплексора "Транспорт-S1". Особенности регенератора МД155С-05F. Параметры оптического кабеля марки ДПС.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 24.04.2015

  • Выбор трассы прокладки кабеля. Расчет эквивалентных ресурсов волоконно-оптической линии передачи. Топология транспортной сети. Виды, количество и конфигурация мультиплексоров. Подбор аппаратуры и кабельной продукции. Разработка схемы организации связи.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 17.08.2013

  • Разработка схемы и выбор топологии включения станций в проектируемую сеть SDH города Темиртау. Выбор типа оборудования, расчет транспортной сети, схема мультиплексирования сигнала. Описание проекта. Мероприятия по снижению опасных и вредных факторов.

    дипломная работа [4,1 M], добавлен 08.03.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.