Проектирование магистрали связи

Выбор типа кабеля и системы передачи. Ввод кабеля в обслуживаемые и необслуживаемые регенерационные пункты. Устройство переходов через шоссейные дороги и водные преграды. Защита волоконно-оптической линии связи от внешних электромагнитных влияний.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 11.01.2013
Размер файла 1,5 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.

· возле НРП, с двух сторон (в метах входа и выхода);

· при повороте трассы;

· при переходе через шоссейные и железные дороги, реки;

· при входе и выходе из лесного массива.

4. Защита волоконно-оптической линии связи от внешних электромагнитных влияний

На вновь проектируемых зоновых и магистральных оптических кабельных линиях защитные мероприятия необходимо предусматривать на тех участках, где вероятное число повреждений ВОК от ударов молнии превышает допустимое число n0 (таблица 4.1)

Таблица 4.1 - Допустимое расчетное число опасных ударов молнии для типов ВОК

Тип ВОК

Допустимое расчетное число опасных ударов молнии на 100 км трассы в год

В горных районах и районах со скальным грунтом при удельном сопротивлении свыше 500 Ом и в районах вечной мерзлоты

В остальных районах

Магистральные ОК

0,1

0,2

Зоновые ОК

0,3

0,5

Целью расчета является определение вероятного числа повреждений выбранного для прокладки кабеля и сравнение его с нормами. На основании этого сравнения делается вывод о необходимости дополнительной защиты кабеля от ударов молний.

Вероятное число повреждений кабеля, n0 рассчитывается по формуле 4.1.

(14)

где n'0 - вероятность повреждения кабеля на 100км трассы.

Uпр = 3700В - электрическая прочность изоляции кабеля;

Т = 70 ч - интенсивность грозовой деятельности в районе прохождения трассы.

Вывод: Рассчитанная величина n = 0,0063 при сравнении с допустимым вероятным числом повреждений проектируемого кабеля от ударов молний nдоп = 0,2 значительно меньше, следовательно дополнительных мер к защите от повреждения выбранного для прокладки кабеля от молний не требуется.

5. Надежность, техника безопасности, противопожарная защита, охрана труда

5.1 Техника безопасности и охрана труда при строительстве кабельной линии передач

5.1.1 Лазерная безопасность

Воздействие лазерного излучения на органы зрения

Основной элемент зрительного аппарата человека - сетчатка глаза - может быть поражена лишь излучением видимого (от 0,4 мкм) и ближнего ИК-диапазонов (до 1,4 мкм), что объясняется спектральными характеристиками человеческого глаза. При этом хрусталик и глазное яблоко, действуя как дополнительная фокусирующая оптика, существенно повышают концентрацию энергии на сетчатке, что, в свою очередь, на несколько порядков понижает максимально допустимый уровень (МДУ) облучения зрачка.

Технико-гигиеническая оценка лазерных изделий

В нашей стране на базе проведенных комплексных исследований и современных представлений о влиянии лазерного излучения на организм человека разработан и утвержден ряд нормативных документов, обеспечивающих безопасную эксплуатацию лазерных изделий. Эти документы устанавливают единую систему обеспечения лазерной безопасности. В такую систему входят: технические средства снижения опасных и вредных производственных факторов, организационные мероприятия, контроль условий труда на лазерных установках. В современной отечественной научно-технической и нормативной литературе дано несколько вариантов классификации лазерных изделий. С позиции обеспечения лазерной безопасности их классифицируют по основным физико-техническим параметрам и степени опасности генерируемого излучения. В зависимости от конструкции лазера и конкретных условий его эксплуатации обслуживающий его персонал может быть подвержен воздействию опасных и вредных производственных факторов. Уровни опасных и вредных производственных факторов на рабочем месте не должны превышать значений, установленных по электробезопасности, взрывоопасности, шуму, уровням ионизирующего излучения, концентрации токсических веществ и др.

Классы опасности лазерного излучения

Степень воздействия лазерного излучения на оператора зависит от физико-технических характеристик лазера -- плотности мощности (энергии излучения), длины волны, времени облучения, длительности и периодичности импульсов, площади облучаемой поверхности. Биологический эффект лазерного облучения зависит как от вида воздействия излучения на ткани организма (тепловое, фотохимическое), так и от биологических и физико-химических особенностей самих тканей и органов.

Наиболее опасно лазерное излучение с длиной волны:

380 - 1400 нм - для сетчатки глаза,

180 - 380 нм и свыше 1400 нм - для передних сред глаза,

180 - 105 нм (т.е. во всем рассматриваемом диапазоне) - для кожи.

Гигиенистами выдвинуты требования, в соответствии с которыми, в основу проектирования, разработки и эксплуатации лазерной техники должен быть положен принцип исключения воздействия на человека (кроме лечебных целей) лазерного излучения, как прямого, так и зеркально или диффузно отраженного. Лазерные изделия по степени опасности генерируемого излучения подразделяют на 4 класса. При этом класс опасности лазерного изделия определяется классом опасности используемого в нем лазера. Классификацию лазеров с точки зрения безопасности проводит предприятие-изготовитель путем сравнения выходных характеристик излучения с предельно допустимыми уровнями (ПДУ) при однократном воздействии. Определяя принадлежность лазерного изделия к тому или иному классу по степени опасности лазерного излучения, необходимо учитывать воздействие прямого или отраженного лазерного пучка на глаза и кожу человека и пространственные характеристики лазерного излучения (при этом различают коллимированное излучение, то есть заключенное в ограниченном телесном угле, и неколлимированное, то есть рассеянное или диффузно отраженное). Использование дополнительных оптических систем не входит в понятие "коллимация", а оговаривается отдельно. Лазерные изделия с точки зрения техники безопасности классифицируют в основном по степени опасности генерируемого излучения. Установлены следующие 4 класса лазеров: Полностью безопасные лазеры, выходное излучение которых не представляет опасности для глаз и кожи человека; Лазеры, выходное излучение которых представляет опасность при облучении кожи или глаз человека коллимированным пучком. В то же время диффузно отраженное излучение лазеров этого класса безопасно как для кожи, так и для глаз; Лазерные устройства, работающие в видимой области спектра и выходное излучение которых представляет опасность при облучении как глаз (коллимированным и диффузно отраженным излучением на расстоянии менее 10 см от отражающей поверхности), так и кожи (только коллимированным пучком); Наиболее опасный - к нему относят лазерные устройства, даже диффузно отраженное излучение которых представляет опасность для глаз и кожи на расстоянии менее 10 см. При определении класса опасности лазерного излучения учитываются три спектральных диапазона.

Таблица 5.1.1.1- Диапазоны лазерного излучения

Класс опасности лазерного излучения

Диапазон

I

II

III

180 < л ? 380 нм

380 < л ? 1400 нм

1400 < л ? 105 нм

1

+

+

+

2

+

+

+

3

-

+

-

4

+

+

+

5.1.2 Техника безопасности при строительстве кабельной линии передач

Техника безопасности при рытье траншеи

В пределах железнодорожного полотна на перегонах и станциях по условиям техники безопасности траншеи начинают рыть только после получения письменного получения. При рытье траншеи нельзя заваливать землёй ходовые рельсы, сточные решётки, люки, пожарные краны и всякого рода подземные сооружения. В населённых пунктах разрытую траншею и котлованы следует ограждать щитами, а ночью, помимо этого, освещать красным фонарём. При работе вблизи путей следует соблюдать особую осторожность и принимать меры к предотвращению обвалов и оползней краёв траншеи. Материалы и инструменты надо располагать на таком расстоянии от путей, чтобы их не мог задеть подвижной состав. Складывать материалы и инструменты на откосе земли со стороны траншеи или котлована запрещается. В местах прохода пешеходов через траншеи должны быть уложены мостики с перилами и бортовыми досками. Запрещается спускаться в вырытый котлован до того, как его стенки будут укреплены щитами, а также опускаться в котлован и вылезать из него по крепящим распорам.

Техника безопасности при транспортировке и прокладке кабеля

Погрузку и выгрузку барабанов с кабелем массой более 60 кг необходимо выполнять механизированным способом и на ровной местности. При наличии уклона под щеки барабана укладывают упоры. Перед началом прокладки кабеля необходимо проверить герметичность оболочки через вентиль, впаянный в конце кабеля. Завод поставляет кабель под воздушным давлением. При раскатке и укладке кабеля в междупутье барабан устанавливают с соблюдением габарита приближения строений. Не допускается оставлять на ночь в междупутье. Кабель прокладывают, как правило при плюсовой температуре воздуха. В случае необходимости прокладки кабелей связи при температуре ниже допустимых, кабель на барабанах следует подогреть.

Техника безопасности при работах в колодцах кабельной канализации

При протягивании кабеля в канализации запрещается находиться у изгибов троса и прикасаться голыми руками к движущемуся кабелю или тросу. Во время установки на стенки колодца железобетонного перекрытия находиться в колодце запрещается. Спускаться в колодец разрешается после того, как перекрытие будет надёжно установлено. При открывании колодца следует соблюдать особую осторожность, чтобы не получилось искры от ударов ломом, молотком и т. д., которые могут вызвать взрыв, если в колодце имеются взрывоопасные газы. Необходимо, чтобы на каждом работнике, спускающемся в колодец, был надет спасательный пояс с лямками надёжно прикреплённый прочной верёвкой.

5.2 Охрана окружающей среды

5.2.1 Потребность в ресурсах при строительстве

При строительстве оптоволоконной линии передач Херсон - Краснодар потребность в ресурсах составляет:

· земельных - во временное пользование;

· минеральных - не требуются;

· органических - не требуются;

· водных - не требуются;

· биологических - не требуются.

5.2.2 Материальность объекта

Для строительства данного объекта будут использоваться инвестиционные фонды, амортизационные отчисления, привлеченные средства населения.

5.2.3 Данные о площадках размещения объектов

Данным проектом предусматривается установка аппаратуры Siemens SURPASS hiT 7550 2.05 на оконечных и промежуточных станциях, для организации межстанционной связи предусмотрена прокладка кабеля ОКЛМГ-МТ-8-0,34/3,5.

Установка проектируемого оборудования запроектирована в помещениях зданий ШЧ оконечных и промежуточных пунктов. В проекте предусматривается прокладка кабелей связи в грунте общим количеством 643 км, в канализации 20 км.

5.2.4 Способ выполнения работ

Производство работ по разработке траншей для прокладки кабеля по населенным пунктам предусматривается ручным и механизированным способом с соблюдением мероприятий по рекультивации грунта, между населенными пунктами прокладка кабеля проектируется кабелеукладчиком - без нарушения структуры грунта.

При проведении земляных работ снять плодородный слой почвы и использовать его для рекультивации нарушенного участка.

При проектировании и строительстве сооружений связи не нарушается экология местности.

В проекте учтены затраты на восстановление асфальтобетонных покрытий и их утилизация.

Трассы прокладки кабеля проектируются с учетом требуемых нормативных разрывов от линий инженерных коммуникаций и согласованы с их эксплуатацией.

В проекте не предусматривается изъятие природных ресурсов.

Проектные решения выполнены в соответствии с требованиями природоохранного законодательства и продоохранных нормативов.

Бытовое обслуживание рабочих осуществляется на существующих базах предприятия связи.

Коммунальные отходы вывозятся с трассы на существующие базы и утилизируются по существующим схемам.

5.2.5 Утилизация образующихся отходов

Отходы от разборки асфальтобетонных покрытий используются в качестве подосновы для восстановления асфальтового покрытия, неиспользуемая часть в размере не более 10 % вывозится на полигон отходов на расстоянии 10 км от объекта.

Отходы кабельной продукции собираются в контейнерах на предприятии с их последующей сдачей на предприятие утилизации отходов.

Отработанные материалы складируются в контейнеры на площадке предприятия с последующим вывозом в места, согласованные с экологическим комитетом.

6. Экономическая часть

6.1 Ведомость объекта работ

В таблице 6.1.1 приведена ведомость объекта работ

Таблица 6.1.1 - Ведомость объекта работ

№ п/п

Наименование работы

Единицы измерения

Объем работ

1

Разборка траншей ручным способом

м

2470

2

То же вблизи кабелей

м

1530

3

То же вблизи трубопроводов

м

150

4

Разборка траншей механизированным способом

м

2750

5

То же вблизи мешающих грунтов

м

850

6

Проколы L = 20 м (ручным/механизированным способом)

шт

4

7

Установка ККС-2

шт

3

8

Разборка тротуаров

м

150

9

То же дорог

м

90

10

Прокладка кабелеукладчиком кабеля

км

635,25

11

Переход водоемов

шт

1

12

Прокладка кабеля в телефонную канализацию

км

20

13

Монтаж соединительных муфт

шт

166

15

Количество усилительных участков

шт

6

16

Установка НРП

шт

5

17

Заземление НРП

шт

5

6.2 Ведомость материалов и оборудования

Расчет потребной длины кабеля дан с учетом запаса на укладку и монтаж - 2% от длины трассы в грунте и 5,7% от длинны трассы в телефонной канализации.

Запас кабеля для монтажа муфт составляет

· по 10 м с каждой стороны муфты в грунте,

· по 8 м с каждой стороны муфты в телефонной канализации.

Запас (для петли) по 20 м в каждом ШЧ.

В таблице 6.2.1 приведена ведомость материалов

Таблица 6.2.1 - Ведомость материалов и оборудования

№ п/п

Наименование материала

Единицы измерения

Объем

Материалы

1

Потребное количество кабеля

км

677

2

Потребное количество соединительных муфт

шт

170

Оборудование

Сварочный аппарат Fujikura FSM-40S

шт

5

Рефлектометр Anritsu MW9060A

шт

1

7. Графическая часть

7.1 Структурный план трассы кабельной линии передачи

7.2 Поперечный разрез кабеля

Кабель в поперечном разрезе представлен на рисунке 7.2.1

Рисунок 7.2.1 - Поперечный разрез

1 оптическое волокно фирмы "Корнинг"

2 гидрофобный заполнитель

3 центральная полимерная или стальная трубка

4 проволоки стальные оцинкованные

5 алюминиевая оболочка

6 проволоки из алюминиевого сплава

7 проволоки стальные с алюминиевым покрытием

Заключение

При выполнении данного курсового проекта была спроектирована магистраль связи на участке Херсон - Кранодар общей протяженностью 663 км.

На участке применена волоконно-оптическая система передачи. В качестве системы передачи выбрана система фирмы Siemens SURPASS hiT 7550 2.05. Приведено технико-экономическое обоснование выбора варианта построения системы связи.

Выполненный курсовой проект включает в себя основные принципы проектирования магистрали связи. Произведен расчет длины элементарного кабельного участка (ЭКУ), который определяется по двум основным критериям: затуханию оптического волокна и суммарной дисперсии. Также был произведён расчет заземления необслуживаемого регенерационного пункта. В проекте описаны принципы строительства, подготовки, монтажа, измерения, устройств перехода, фиксация кабельной линии передачи. Описаны средства защиты волоконно-оптической линии связи от внешних электромагнитных влияний, а также надежность, техника безопасности, противопожарная защита, охрана труда.

В результате разработки данного проекта были усвоены основные принципы построения магистральных линий связи.

Список использованных источников

1 Багуц В.П., Тюрин В.Л. "Многоканальная телефонная связь на железнодорожном транспорте", М.., Транспорт, 1988

2 Голиков Е.Е., "Проектирование многоканальной связи на железнодорожном транспорте", М.., Транспорт, 1981

3 Волоконно-оптические линии передачи на магистральной и внутризоновой первичных сетях ВСС России. Техническая эксплуатация. - М.: 2000.РД45.047-99.

4 Марков М.В., Михайлов А.Ф. "Сети и электросвязи на железнодорожном транспорте", М.., Транспорт, 1988

5 Электрический расчет каналов кабельных и воздушных линий связи. Семенюта Н.Ф. Учебное пособие. Гомель. БелИИЖТ. 1977.

6 Н.Ф. Семенюта. Проектирование магистрали связи. Часть 1. Гомель. БелИИЖТ. 1980.

7 Н.Ф. Семенюта. Проектирование магистрали связи. Часть 2. Гомель. БелИИЖТ. 1981.

8 Многоканальная связь на железнодорожном транспорте: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / В.Л. Тюрин, Д.В. Дьяков, В.П. Глушко и др.; Под ред. В.Л. Тюрина.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Транспорт. 1992.

9 Бунин Д.А. Провода и кабели в СЦБ и связи. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Транспорт. 1982.

10 Голиков Е.Е. Проектирование многоканальной связи на железнодорожном транспорте. 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Транспорт. 1981.

11 Нафтольский М.В. Проектирование магистрали связи с цифровыми системами передачи. Часть 1. Гомель. БелИИЖТ. 1981.

12 http://optictelecom.ru.

13 Иванов А.Б. Волоконная оптика: компоненты, системы передачи, измерения. - М.: Компания САЙРУС СИСТЕМС. - 1999.

14 http://www.msclub.ce.cctpu.edu.ru/bibl/VOC/cable1.htm

15 http://www.msclub.ce.cctpu.edu.ru/bibl/VOC/cable2.htm

16 http://www.msclub.ce.cctpu.edu.ru/bibl/VOC/cable3.htm

17 http://www.msclub.ce.cctpu.edu.ru/bibl/VOC/cable4.htm

18 http://www.msclub.ce.cctpu.edu.ru/bibl/VOC/cable5.htm

19 Бутусов М.М. Волоконно-оптические системы передачи. - Москва: "Радио и связь", 1992.

20 http://kunegin.narod.ru.

21 Листвин А.В., Листвин В.Н., Швырков Д.В. Оптические волокна для линий связи. - Вэлком, 2002.

Список сокращений

DSF

Dispersion-Shifted Fiber

Волокно со смещенной дисперсией

DWDM

Dense Wavelength Division Multiplexing

Плотное волновое мультиплексирование

EDFA

Erbium Doped Fiber Amplifier

Усилитель EDFA (оптический усилитель на волокне, легированном эрбием)

ITU

International Telecommunication Union

Международный союз телекоммуникаций (структурное подразделение ООН)

LID

Local light Injection and Detection

Система юстировки с помощью местного ввода и обнаружения света

PAS

Profile Alignment System

Система юстировки по профилю

PDH

Plesiochronous Digital Hierarchy

Плезиохронная цифровая иерархия

PMD

Polarization Mode Dispersion

Поляризационная модовая дисперсия

SDH

Synhcronous Digital Hierarchy

Синхронная цифровая иерархия

STM

Synchronous Transfer Mode

Синхронный транспортный модуль

TDM

Time Division Multiplexing

Временное мультиплексирование

WDM

Wavelength Division Multiplexing

Волновое мультиплексирование

ВОК

Fiber-optic Cable

Волоконно-оптический кабель

ВОСП

Fiber-optic link of Handing

Волоконно-оптическая линия передач

ОК

Optic Cable

Оптический кабель

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

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.