Подводные кабели. Прокладка кабелей под водой. Важность подводных кабелей

Подводные кабели. Прокладка кабелей под водой. Важность подводных кабелей

Сейчас 99% информационного трафика передают по подводным кабельным изделиям через большие расстояния, ни взирая на серьезные трудности. Надежность подводных кабельных изделий довольно высока, особенно, когда есть пара доступных путей, в случае обрыва изделия или появления опасной преграды. Помимо этого, общая способность пропускания подводных кабельных изделий измеряется в терабайтах в секунду, в то время как спутниковые устройства, чаще всего обеспечивают лишь 1000 мегабит в секунду и демонстрируют более высокую задержку. Классическая многотерагерцовая трансокеанская подводная система кабелей стоит примерно 100 млн. долларов. Это довольно большие деньги.

Из-за стоимости и практичности подобных кабельных изделий, они востребованы не только среди компаний, но и замечены национальным правительством, которое ежегодно вкладывала в них крупные суммы денежных средств. К примеру, правительственная власть Австралии считает, что его подводная кабельного типа система «нужна для нац. экономики». Поэтому Австралийское управление связи и СМИ сформировало охраняемые области для ограничения деятельности, которая в будущем может повредить кабельные изделия, соединяющие Австралию с другими странами. Она также курирует все проекты по прокладыванию новых кабельных изделий. Что уж говорить о других странах, таких, как Америка, Россия и Китай.

Подводные кабельные изделия важны, как для военнослужащих, так и для частных фирм. К примеру, американские солдаты эксплуатируют подводную сеть кабелей для передачи информации из зон конфликтов нац. командования США. Прерывание кабельной сети в процессе выполнения операций может иметь серьезные последствия для армии на местах.

Вклады в финансирование подводного кабельного оборудования

Карту существующих и будущих подводных связных кабелей, обслуживающих Африку можно найти в интернете, ее изучение позволит вам узнать много нового о кабельном оборудовании. Практически все волоконно-оптические провода TAT-8 от 1988 года до 1997 года были выполнены «консорциумом» операторов. К примеру, TAT-8 насчитывает 35 специалистов связи.

В конце 90-х годов были проведены два кабеля, финансируемых частными лицами, не входящих в консорциум, что предшествовало масштабному спекулятивному росту частных кабельных изделий, в которые в период с 1999 по 2001 год было вложено больше 222 млрд. долларов США. В итоге, все известные операторы кабельного телевидения, дошли до банкротства и были реорганизованы. Этот факт, очень расстроил общественность.

В последнее время, развилась тенденция к увеличению пропускной способности подводного кабельного оборудования в Тихом океане (прошлая тенденция заключалась в монтаже проводов для связи в Атлантическом океане, который отделяет США от Европы). К примеру, в период с 1998 по 2003 год где-то 70% подводных кабельных изделий из оптоволокна было проведено в Тихом океане. Отчасти, это считается ответом на возрастающее значение рынка Азии в мировой экономике.

Хотя большая часть инвестиций в подводные кабельные изделия ориентирована на развитые рынки, такие как атлантические и транзитные пути, в 2022 году, предпринимается все больше попыток по увеличению водных сетей для обслуживания государств. К примеру, летом 2009 года подводная линия кабельного оборудования оптического типа соединила Восточную Африку с всемирной паутиной. Фирмой, предоставляющей этот новый кабель, является SEACOM, которая на 75% принадлежит жителям Африки. Из-за беспорядков со стороны прибрежных пиратов проект был отложен на 1 месяц.

Антарктида

Антарктида — единственный континент, который еще не оснастили подводными телекоммуникационными кабелями. Все телефонные, видео- и почтовые файлы должны там передаваться в другие страны по спутниковым каналам, т.к. доступность и пропускная способность спутниковых каналов ограничены. Базы на самом материке связываются друг с другом по радиосвязи, но это лишь ЛС.

Чтобы быть реальной альтернативой, волоконно-оптические кабели должны выдерживать следующие погодные условия -80 ° C (-112 ° F) и мощную деформацию, вызванную таянием льда на 10 м (33 фута) в год. Поэтому, подсоединение к более крупной магистральной интернет-сети с повышенной пропускной способностью, которая обеспечивается кабельными изделиями, по-прежнему считается серьезной экономической и тех. проблемой в Антарктике.

Как прокладывать кабели под водой

Способ монтажа кабельного оборудования под водой выбирается в зависимости от вида водоема. Сейчас пользуются популярностью два основных способа:

1. Искусственная установка кабельных изделий через несудоходные и узкие реки, моря.
2. Механизированный способ укладки через глубокие водохранилища, судоходные речки и вдоль дна моря.

Особенности прокладывания кабеля под водой разными способами

Укладка линии кабелей под водой ручным методом при глубине водоема не более 80 сантиметров производится без применения спецтехники. Через водоемы глубиной 0,8 –6 метров кабель проводится водолазами, а специальная техника, чаще всего, используется исключительно для выкапывания ямы.

Ручной способ укладывания кабельного изделия со льда нашел широкое применение, т.к в таком случае нет необходимости использовать доп. плавательные средства (лодочки, баржи и т.д.). При прокладывании зимой до 70% трудовых затрат уходит на то, чтобы разрезать или пробить покров льда. Кабельное изделие развязывается вдоль подготовленной полыньи и постепенно спускается на дно, где его конечным монтажом занимаются водолазы.

Прокладывание кабелей в воде механизированными способами может осуществляться с понтонного моста, перемещающегося через водохранилище по предварительно натянутым тросикам, или с самоходной подлодки или баржи. Кабельное оборудование первоначально подвешивается на небольшом понтоне, который охватывается все водохранилище, и когда оно достигает двух прибрежных районов, понтон демонтируется. Внизу кабельный продукт прокладывается через специальный вращающийся, гидравлический или ножевой кабельный укладчик, который проходит через отверстие в нижней части. В большинстве случаев, при установлении высокоскоростной или оптоволоконной связи необходимо прокладывать линии на морском дне. Этот тип установки осуществляется на специально оборудованном корабле. Такого рода кабельная линия, как и ее установка, недешевое удовольствие, поэтому такие проекты обычно финансируются на государственном уровне. Частники и бизнесмены редко вкладываются в подобные идеи, т.к это не всегда приносит нужное количество прибыли.

Основные требования к прокладке кабелей через водоемы

Требования к прокладыванию кабелей под водоемом зависят от глубины и ширины речки или моря, скорости течения, хар-ок рельефа и т.д. Общие требования ко всем условиям и методам прокладывания подводных кабельных изделий:

1. На всех участках, тросик не должен подвисать, не касаясь дна; по этой причине все препятствия (мели, каменные глыбы и т.д.) удаляются.
2. В прибрежных и мелководных зонах кабельные изделия стоит проводить в траншеях глубиной от 1 м до 2 метров.
3. Новые кабельные изделия должны прокладываться на расстоянии 0,25 метров друг от друга; расстояние 1,25 от глубины водоема от действующего кабельного изделия и не менее 50 метров нефтепроводов или газопроводов.
4. На береговой зоне должен быть предусмотрен кольцевой или восьмигранный запас кабеля длиной 10 метров на речке, и 30 метров в море.
5. На береговой зоне возле водоема должны стоять специальные знаки, указывающие на наличие кабелей.

Прокладка кабелей под водой

Прокладывание кабельных изделий под водой осуществляется следующими способами:

1. Ручным способом через узкие, судоходные мелководные речки.
2. С помощью механизированных методик, в таких случаях применяются плавучие понтоны для прохождения через воду по проложенному пути и перемещения по тросикам, натянутым лебедками по 2 сторонам речки; с барж, перемещаемых лебедками через воду; буксируемых или самоходных барж; и так далее.

Когда ширина речки или моря составляет 200 метров или больше, рекомендуется, чтобы баржи, которые движутся от лебедок, проходили через водоем (вдоль подводной части маршрута) для прокладывания кабелей. Баржа с барабаном провода, и 2 лебедками пришвартовывают к одной береговой зоне. Движение баржи поперёк речки или водоёма обеспечивается работой 1-2 установленных на барже лебедок, конец тросика которой передаётся на другой берег и там закрепляется.

Тросик лебедки служит для регулировки и обеспечения точного направления баржи по трассе прокладывания (подводной яме). Наматывая трос на первую лебедку, баржу ведут поперёк речки, а кабельное изделие при этом сматывают с барабана и спускают в воду, где он опускается на своё место посредством водолазов. Стяжением тросика второй лебедки контролируется прямолинейность передвижения по предварительно выставленным ориентирам и сигнальным вехам на береговой зоне. Скорость мех. прокладки не должна превысить 12 м/минут.

Прокладка может быть выполнена зимой со льда. Для прокладывания кабельного изделия пробивают и очищают от ледяных глыб полынью шириной не меньше 0,3 метров. Этот вид прокладывания получил широкое распространение, т.к при нем не требуется специальных плавсредств. Наибольшую трудоёмкость в зимней установке кабельного оборудования представляет прорубание полыньи, составляющее 70% всего рабочего объема. Полынья, чаще всего, прорубается с использованием передвижной электрифицированной пилы с дисками.
Кабельное оборудование после прогрева на барабане разматывается вдоль полыньи, а потом медленно спускается через неё на дно, где оно монтируется в готовую подводную яму водолазами.

Размотка кабельного шнура при прокладывании его со льда не требует огромных усилий и может производиться собственноручно, а также по предварительно примороженным вдоль полыньи роликам кабелей посредством лебедки и тросика.
Защита кабельного оборудования от мех. повреждений в береговых подводных зонах, чаще всего выполняется путём обустройства на дне траншей песчаной подушки толщиной 150-200 мм и укладывания поверх кабельного изделия мешков с песком, камнями и бетоном.

Там, где размываются каналы и берега речек, в дополнение к углублению кабельного оборудования на склонах, береговые зоны должны быть укреплены посредством забивания свай, укладывания досок и т.д. На выходе из воды, кабельное оборудование прокладывают в трубопроводе, и один конец трубы должен быть на 0,5 м ниже мин. уровня воды. При параллельном прокладывании пучков линий кабелей с напряжением до 35 кВ горизонтальное расстояние между ними должно быть минимум 20 метров.

На каждой береговой зоне оставляется запас кабельного оборудования (но не в виде накинутых друг на друга колечек) длиной не менее 10 метров. Для прокладывания в воде лучше использовать следующие модели кабелей: СКЛУ, АСКЛУ, ОСКУ, АОСКУ. Их стоит использовать, т.к это не стандартные кабельные изделия, а оборудование с алюминиевой/ медной жилкой, в свинцовой защите. Такие кабельные изделия не бояться легких повреждений и смогут выдержать практически любое механическое давление.

Согласно официально утвержденным требованиям судоходства, места пересечения подводных кабелей окружены сигнальными знаками на побережье. Все работы (земные и подводные) должны выполняться в соответствии с нормативами и бумагами, предусматривающими безопасность работы. При выполнении прокладки требуется использовать машины, которые смогут обеспечить безопасность труда работающих. Из-за игнорирования общих правил, возникнуть серьезные неприятности.

Общие положения

При подготовке инструментария к монтажу кабельного оборудования через водные препятствия, нужно сделать следующее:

1. Изучить документы по проекту, тех. условия и требования, указанные в письме об утверждении.
2. Проверить створы перехода и подходов к нему, уточнить конкретные условия и методы работ на производстве.
3. Подписывать (при нужде) контракты (заказы на исполнение работ) с субподрядными фирмами по подводной спецтехнике (водолазному делу) для реализации работ, требующих применения водолазного труда, и предоставлять проектную документацию этим компаниям.
4. Создать план и проект производства работ.
5. Вызвать опытных работников, оснастись объект оборудованием, кабельными изделиями, материалами, измерительными приборами и так далее.
6. Произвести подготовку строй. площадок, жилых домов, временных зданий и построек, которые находятся под водой.
7. Подготовьте кабельные изделия для прокладывания в месте соединения, включая их входной контроль.

Перед монтажом необходимо проложить маршрут перехода кабеля с учетом рэперов, стоящих на переходе в процессе проектирования. Ось перехода прикреплена к береговой зоне заметными знаками: сварной конструкцией, вешками, створами и так далее. При реализации укладки в ночное время створные знаки должны быть освещены огнями, чаще всего, желтого цвета в отличие от огней судоходной обстановки (алый, зеленый, белоснежный).

Маршрут кабельного перехода при необходимости ограничивается рабочими ориентирами, которые устанавливаются на берегу за пределами рабочей зоны. Если береговых знаков недостаточно для ориентации на водоеме (например, речка или водохранилище с большей шириной), на стыке кабелей следует установить дополнительные кабели. Вехи или буи, цвет которых отличается от цвета знака навигационной обстановки (зона монтажа этих вех или буев должно быть заранее согласовано с отделом безопасности, управляющим судном. На всех переходах кабелей, до начала работы по формированию подводной ямы, нужно произвести промеры пересекаемого препятствия под водой строго в заданном проектом створе. Итоги промеров придется нанести на проектный продольного типа профиль перехода.

Перед формированием ямы (и монтажом кабельного оборудования через водные препятствия шириной более 25 метров и глубиной более 1 метра кабелеукладчиками) выполните водолазного типа обследование трассы кабельного перехода для выявления и удаления изделий, которые могут помешать прокладыванию проводов (корней, топляков, каменных изделий и так далее)

Ширина зоны исследования экспертного кабельного соединения зависит от механизма, используемого для создания траншеи, характера слоя грунта резервуара, прочности при навигации, сплава массива и других факторов; это переменная величина и определяется проектом. Граница зоны исследования дна реки фиксируется буями.

Погружные проверки проводятся на маршруте прокладки кабельного оборудования по дну резервуара перед рытьем котлована и перед обратной засыпкой продукта, чтобы предотвратить перекрытие. Результаты водолазных исследований и контрольных измерений формулируются в проекте, который формируется с помощью эксплуатирующих органов, технического надзора, генеральных подрядчиков и участия проектных организаций.