Строительство и совершенствование ВОЛС

Строительство и совершенствование волоконно-оптических линий связи

Система кабельной канализации, основанная на взаимодействии микро-трубок и микро-кабеля.

Кабельная система канализации (СК) представляет собой комплекс технологий и материалов, предназначенных для строительства линейных кабельных сооружений методом миниатюрной кабельной канализации прокладкой кабеля в микро-трубки при помощи технологии пневмопрокладки. Основой для данной системы канализации служит технология микро-трубок, появление которой обусловлено совершенствованием технологий прокладки ВОК в защитные полиэтиленовые трубки и прокладки модульного отвода в микро-трубки.

Микро-кабели

Миниатюрность в различных отраслях промышленности является несомненной привилегией. К тому же она приносит ощутимую выгоду. Это достигается разными способами:

- происходит снижение материальной емкости продукции;

- уменьшаются затраты на транспортирование, погрузку\разгрузку, сохранение материалов и продукции;

- снижаются трудовые затраты на работу;

- облегчается момент дальнейшей эксплуатации.

Экологическая составляющая строительства также выигрывает, поскольку уменьшение физического разм-ра изделий позволяет уменьшить расход материалов и энергии на производство труб (ВОК), а также облегчает их утилизацию.

Функциональные преимущества микро-трубок.

Микро-трубки имеют следующие функциональные преимущества:

1. При их использовании существенно уменьшаются расходы на производство оптических ВОК;
2. Снижаются трудовые затраты на модульный отвод из много волоконных ВОК(на кабельной трассе);
3. Снижаются затраты труда на отпайку из мало волоконных кабелей отдельных волокон;
4. Уменьшаются расходы на защитные полиэтиленовые трубки. Количество ЗПТ, прокладываемых единовременно, сокращается вплоть до одной;
5. Появляется возможность увеличить длину ВОК на барабане. Это облегчает погрузочно-разгрузочные работы и снижает стоимость транспортировки;
6. Не требует большого числа монтажников в бригаде. Уменьшение размеров труб (кабелей) ведет к уменьшению массо-размерных параметров оборудования. В результате с работой на таком оборудовании может справится даже один человек;
7. Уменьшается выброс отходов;
8. Разветвление модульного отвода кабелей обеспечивается при помощи разветвителей микротрубок. Это уменьшает затраты на установку разветвительных муфт.

Описание технологии

Основная суть технологии микро-трубок заключается в том, что технология ЗПТ, которая достаточно широко распространена и хорошо описана, претерпела некоторые изменения. На этом этапе полость ЗПТ делится на секции. В каждую секцию помещается свой отдельный кабель методом задувки. Данный метод можно назвать созданием структуры ЗПТ.

Чтобы обеспечить данную структуру ЗПТ, в неё закладывают микро-трубки. Затем уже в эти микро-трубки задувают кабель. Размеры кабеля, естественно, должны быть уменьшены в сравнении с классическим видом. Диаметр кабеля при такой технологии составляет всего 5,0 или 6,0 мм. При этом он содержит довольно большое кол-тво волокон (от 48 и выше).

ВОК в микро-трубки вдувается методом задувки оптики с дополнительным проталкиванием, что совпадает с принципом пневматической прокладки кабеля в ЗПТ. 

Пневмопрокладка кабеля

Различают два варианта:

- задувка с дополнительным проталкиванием;

- задувка по методу «парашюта».

Пневмопрокладка ВОЛС представляет собой один из самых выгодных и удобных методов организации сетей в разных условиях местности. Такой способ позволяет  обеспечивать более высокую скорость вдувания оптоволокна, а также большую эффективность, дальность прокладки. К тому же пневматическая задувка ВОК предполагает более деликатное отношение к самому оптическому кабелю, который, при отсутствии броневых покровов, является довольно хрупким и легко подвергается повреждениям. Прокладка методом задувки оптики снижает риск порчи кабеля.

Суть такого метода прокладки заключается в следующем. Оптоволоконный кабель по микро-трубке перемещается при участии  потока воздуха. Воздушный поток создается специальным оборудованием (компрессором или гидроприводом) и привлекает тянущее усилие, которое, в свою очередь, распространяется по всей длине ОВ кабеля и собственно продвигает его.

Длина микро-трубки подбирается так, чтобы создаваемое натягивающее усилие в отдельно взятой части трубы было больше силы трения меж трубой и кабелем. Данное условие препятствует появлению усилия растяжения в оптоволоконном кабеле и делает полностью невозможным возникновение, так называемого, «эффекта кабестана». Данный «эффект» характеризуется нарастанием усилия экспоненциального при прохождении кабельной трассой поворотов или изгибов.

Кроме этого, при задувке кабеля пневмоспособом дополнительно используют метод проталкивания. Этот факт ещё больше повышает результативность задувки. Задувка ВОЛС с проталкиванием позволяет значительно увеличить строительную длину линии связи. 

Пневмопрокладка ВОК по принципу «парашюта» хотя и используется, но все же не может обеспечить достаточной дальности линии. Также потребность в закладке в конструкцию ВОК дополнительных армирующих элементов, которая возникает из-за напряжения в линии, существенно увеличивает габариты и массу кабеля.

Плотность заполнения ЗПТ

Используя правило плотности заполнения ЗПТ, подбирают подходящую конфигурацию ВОК и микро-трубок. Для микро-трубок разработаны специальные вводы, которые нужны для обеспечения раздельной герметизации участков внутреннего пространства ЗПТ, и подготовлены необходимые инструменты, обеспечивающие эффективность задувки.

Топология и гибкость СК

Система кабельная обладает гибкостью, аналогичной гибкости кабельных сетей ГТС. Она состоит из большого числа каналов и может включать в себя большое число ВОК. При этом существует возможность создавать ответвления от ведущей ЗПТ почти в любом месте и выводить нужное число микро-трубок. Однако, СК позволяет не использовать при коммутации микро-трубок дорогостоящие устройства смотровые – или колодцы.

Комбинирование микро-трубок

Вдувание одних элементов системы кабельной канализации в другие (к примеру, кабеля в микро-трубки или микро-трубок в защитные полиэтиленовые трубки) надо осуществлять, придерживаясь основного правила плотностей заполнения. Это нужно для того, чтобы обеспечить подходящую дальность задувки. Под плотностью заполнения понимают отношение диам-ра участка, заполненного вдуваемыми элементами к общему внутрен.диаметру трубки. Согласно практическим исследованиям, плотность заполнения для группы ВОК не должна превышать 62-70%, а для единого объекта – 71-75%.

Отведения микро-трубок от СК

Отведение микро-трубок от СК нужно производить при участии специального разветвителя. Подобный разветвитель напоминает собой муфту тройниковую водопроводную. Однако, имеет одно отличие – разветвитель устанавливается на СК только после окончательной прокладки в неё кабеля. Конструкция разветвителя реализует требуемый по регламенту радиус изгиба микро-трубки на месте ответвления для задувки ВОЛС. При помощи разветвителя можно отвести неограниченное число микротрубок.

Общие преимущества системы кабельной канализации

1. Максимальная отдача.

Имеет более низкий срок окупаемости по сравнению с другими сетями. Это обеспечивается за счет инсталляции малого количества волокон в начальном этапе.

1. Эффективность.

Система позволяет наиболее эффективно применять как вновь проложенные, так и уже существующие ЗПТ, просто увеличив плотность волокон.

1. Рационализация затрат.

Данная структура позволяет более грамотно распределять финансовые затраты во времени. На первоначальном этапе нет необходимости проводить расчет и прогнозирование трафика, укладку волокон на будущее. Новые ВОК добавляются достаточно легко и просто по мере надобности в считанные дни.

1. Потенциал модернизации.

Притом СК имеет достаточные перспективы для модернизации на практически любом этапе эксплуатации. Рынок оптических технологий все время растет, поэтому сеть должна соответствовать технически и быть готовой к любым изменениям. В данном случае модернизация реализуется достаточно просто – старый кабель изымается из системы, а на его место задувается новый с новыми волокнами.

1. Масштабируемость.

Обеспечивается легкость добавления ВОК за счет большого количества микро-трубок внутри ЗПТ.

1. Гибкость.

СК имеет достаточно высокую гибкость. Это означает, что можно производить включение в свободные каналы или микро-трубки в любом участке линии, при этом связь в остальных рабочих ВОК не нарушается.

1. Скорость.

Современные технологии позволяют производить разворачивание сети с высокой скоростью.

1. Экономия  в эксплуатации.

Применение данной технологии реализует дополнительную защиту ВОК в виде микро-трубок. Это не дает кабелю проскальзывать и быть подвергаемому сильным нагрузкам при возможных ошибках проведения земельных работ другими организациями. Также возможно более быстрое восстановление системы связи в случаяе сбоя или внезапного обрыва кабеля.