Прокладка кабеля в траншею и защита его от повреждений, вызванных механизмами
С барабана кабель разматывают ручным или механическим способом. Если нельзя применить механический способ прокладки, то укладывают и разматывают кабель руками. Происходит это таким образом: бобину с кабелем ставят на козлы из дерева или металла возле траншеи, чтобы он легко крутился на оси, которая вставлена в его втулку. Вращаться барабан должен по стрелке, указанной на щеке барабана.
После того как барабан установлен, убирают доски, которые закрывали кабель и начинают его разматывать. При этом вращение осуществляют за щеки, а не с помощью тяжения кабеля. Размотанный кабель работники несут на плечах и укладывают сначала по обочине траншеи, а потом опускают его на дно. Кабель в траншее должен размещаться свободно.
Прокладывают кабельные линии с таким расчётом, чтобы на участках установки соединительных и ответвительных муфт концы кабеля закрывали друг друга приблизительно на 2 метра. Если в одной траншеи будут проходить 2 кабеля, то их укладывают одновременно.
После того как кабель проложен, производят ещё одну проверку их состояния, чтобы убедиться в отсутствии повреждений кабеля. На участках с мягким грунтом засыпку траншеи производят этой же землёй. Котлованы, в которых будут находиться муфты соединения и разветвления, оставляют открытыми и закапывают только после завершения работ по монтажу кабельной магистрали.
Кирпич или плиты для защиты электролинии применяют в следующих случаях:
— при прокладке кабеля в грунтах с камнями на глубине 50 сантиметров;
— в огородах и садах;
— если в 1-ой траншее прокладывают 10 и более кабелей;
— если глубина залегания электрокабеля повышенной мощности напряжением более 1 кВ составляет до 1 метра.
После завершения прокладки кабеля оформляют план проложенной трассы. При этом производят точные замеры дистанции электротрассы от различных ориентиров. Разметку трассы кабелей связи на дальних расстояниях производят установкой замерных дощечек, указывая ими на места установки муфт отвода и соединения, изгибов кабеля и т. п. Мерные зубцы из железобетона ставят на дистанции 1,5 м от муфты или кабеля в направлении поля, вставляют их в землю на глубину 70 сантиметров. На каждый столбик крепится табличка, на которой обозначают назначение зубца.
Наличие плана позволяет быстро и точно установить участки его дефектов.
Особенности и варианты прокладки кабелей связи
Применение прокладки в канализации
Перед тем как проложить трубы дно траншеи разравнивают и хорошо трамбуют, а в каменистом грунте насыпают песчаную подушку. В траншее трубы укладывают с небольшим уклоном в сторону кабельных колодцев для того, чтобы стекала вода, которая может просочиться в трубопровод.
Трубы из асбеста, проложенные в траншее, соединяют муфтами с диаметром большим диаметра трубы. Чтобы создать герметичность, от муфты до трубы ставят кольца из резины или заделывают просветы смолой, после чего место стыка замазывают раствором из цемента или заливают битумной мастикой.
Более широко применяется способ соединения труб манжетами из стали, которые затягивают на стыках с последующей замазкой раствором из цемента. Перед тем как затянуть манжету под неё устанавливают бандаж из ткани или гидроизолата, который пропитывают битумной мастикой.
Также применяют манжеты из полиэтилена для стыковки труб из асбеста в виде цилиндра длиной 9 сантиметров. Манжету натягивают на стык, заблаговременно подогрев их в воде до 90 градусов. Сначала теплую манжету надевают на один край трубы, а затем на противоположный конец до выступа. Как только манжета остынет, она сузится и плотно обожмет место соединения труб. Трубы из полиэтилена соединяют встык между собой сваркой. При прокладке канализации с большим числом отверстий, организуют блок из нескольких труб, помещая стыки в единый бетонный пояс. Для установки колодцев роют котлован, в который опускают элементы сборного ж/б колодца. Затем соединяют их раствором из цемента. Трубопроводы заводят через боковые щели стен и заделывают цементом. На вход в колодец монтируют люк с 2 крышками из чугуна, а внутри колодца на его стенах устанавливают консоли для прокладки кабеля.
Перед тем как протянуть кабель в канализацию нужно проверить состояние её каналов. Для этого при помощи откручивающихся дюралевых палок затягивают стальной трос от 1-го колодца до другого. Далее при помощи троса тянут пробный цилиндр и щетку из стали, чтобы сгладить и выровнять стенки каналов на участках стыка труб и очистить внутреннюю часть трубы.
Между смежными колодцами ведут кабель в канализации. Над одним из колодцев ставят кабельный барабан, а у другого колодца — лебедку. Далее протянув торос через канал трубопровода и протащив его через блок, скрепляют с концом кабеля и проводят кабель по каналу, поворачивая ручку лебёдки. Поверхность оболочки кабеля из свинца смазывают техническим вазелином для сокращения тяговых усилий при его протягивании. Кабели в оболочке из пластмассы смачивают водой при протягивании. Проводят испытания кабеля. В колодцах делают запас кабеля, который необходим для монтажа муфт и укладки кабеля.
Метод взрыва и опрессовки
Если предстоит выполнить достаточно большой объём работ по установке кабеля, то его концы соединяют способом холодной сварки и взрыва. Такие методы выполняют бригады специалистов, у которых есть все необходимое оборудование и инструменты.
Применяя метод холодной опрессовки, развальцовывают оболочку из алюминия на длине от 3 до 4 см и между ней и сердечником кабеля вставляют опорные штуцеры из стали. Они защищают сердечник кабеля в процессе дальнейшего опрессования от смятия.
Далее на один конец кабеля вставляют трубку из алюминия, а на другой трубку из полиэтилена. Она предназначается для обеспечения дальнейшей защиты трубки из алюминия. После этого соединяют и запаивают жилы 4-ки и изолируют отрезки сростка концов кабеля. Затем зачищенную поверхность внутри трубки-муфты и развальцованные участки кабельных концов смазывают клеем БФ. Потом трубку-муфту надевают на сросток и гидравлическим прессом заделывают концы муфты, используя специальные матрицы.
На края опрессованных муфт кабелей с наружным шлангом из полиэтилена подматывают ленты из ПЭ. Затем полиэтиленовую муфту надевают на сросток кабеля и заматывают стыки оболочки из ПЭ со шлангом кабеля 3-мя слоями ленты. Сверху неё накладывают стеклоленту и места стыков муфты из ПЭ со шлангом кабеля нагревают паяльной лампой до потемнения стеклоленты. И на этом установку муфты завершают.
Сращивание концов кабелей с оболочкой из алюминия методом взрыва различается от метода холодного прессования тем, что вместо пресса применяют заряды взрывчатого вещества, которые устанавливают на концы трубки-муфты из алюминия. Создаваемая взрывная волна крепко соединяет трубку-муфту с развальцованными концами оболочки кабеля из алюминия.
Также широко применяется метод склеивания. При таком методе применяют 2, входящие друг в друга, полумуфты из алюминия с горловинами, которые соответствуют диаметру оболочки кабелей из алюминия снаружи. После того как концы кабеля разделаны одну полумуфту надевают на 1 конец кабеля, а другую – на другой. После сращивания жил кабеля полумуфты надвигают на сросток, который промазан клеем.
Далее на установленную муфту и выходящие из нее концы оболочки кабеля наносят пласт клея на длине 3-4 см и обматывают их марлевым бинтом. Так наматывают 5-6 слоёв промазанного клеем бинта. Далее на муфту надевают временный железный кожух и нагревают его паяльной лампой, чтобы внутри кожуха температура была до 60-80° С. Чтобы клей затвердел, нужно прогревать в течение 60 минут.
Выполнение кабельных работ с помощью механизмов
Инструменты и механизмы, которые применяют при строительстве и ремонте электролиний.
При строительстве линий связи все тяжелые и требующие больших затрат труда работы стараются выполнять с помощью механизмов. Вручную выполняют работы только тогда, когда невозможно использовать технику или экономически нецелесообразно.
При определении необходимого количества автоматизированной техники стремятся использовать сразу комплекс машин и механизмов, чтобы ускорить процесс производства работ и сократить расходы.
В сложных грунтах и для рассечения асфальта и булыжных мостовых разработку траншей ведут с использованием пневмоотбойного молотка и бетонолома. Ещё применяют строительные пистолеты, чтобы пробивать отверстия в стенах.
С помощью вибромолотов забивают в грунт электроды заземления. В разных конструкциях сверлят отверстия различного рода электросверлилками. С помощью насосов откачивают воду.
К месту прокладки кабелей барабаны доставляют на трейлерах, автомобилях, тракторах с прицепами, которые обладают большой проходимостью, ж/д платформах и на транспортёрах и тележках. Последние имеют для вращения барабана автоматический привод и 2 ручные лебёдки для накатки барабана. Разгрузку и погрузку кабельных барабанов осуществляют с помощью кранов.
Чтобы протянуть кабель в канализацию используют различные лебёдки. Тянут кабель со скоростью от 3,6 до 10 м/мин.
Установленная на машине лебёдка приводится в движение автомобильным двигателем. Также на машину устанавливают агрегаты для вентиляции колодцев, накачки кабеля воздухом и откачки из колодцев воды, и электрогенератор для освещения рабочего места и питания инструментов.
Бульдозером проводят очистку трассы от насаждений, её планировку, засыпку котлованов и траншей. Выкорчевывают и валят большие деревья, очищают от крупных булыжников и перевозят их на большие расстояния с помощью тракторного корчевателя.
Механизация работ по раскопке траншей и на бестраншейных проходках
Широко применяются для раскопки траншей при строительстве КЛ связи многоковшовые экскаваторы. Они работают в комплекте машин, роющих траншеи и прокладывающих одновременно в них кабели. В строительной практике кабельных магистралей также применяют скребковые траншейные экскаваторы. Экскаваторы с одним ковшом используют для рытья траншей, котлованов и выполнения иных работ по раскопке, перевалке и отсыпке грунта. Если траншеи выкапывают экскаваторами, то после прокладки кабеля засыпку производят траншеезасыпщиками или бульдозерами.
Для вскрытия грунта и прокладки проводов или грозозащитных тросов используют двухколесный прицепной агрегат, который оборудован пропорочным, тросо- или проводоукладочным ножами.
Под автомобильными и железными дорогами кабельные линии проводят бестраншейным методом. Каналы под землёй могут быть выполнены 2 способами: горизонтальным бурением и продавливанием грунта.
Бестраншейная прокладка способом прокола выполняется пневмопробойником и гидравлическими установками. Также для этого метода применяют машину, специального назначения. Она снабжена 2 насосами, подающими масло в гидропресс и прочими механизмами. Все эти механизмы работают от автомобильного двигателя через коробку отбора мощности, которые предполагают отдельное включение каждого агрегата из водительской кабины. Кроме этого машина оснащена расширителями, штангами, опорными плитами для гидробура и вспомогательного инвентаря. Также прокол в бестраншейной прокладке можно осуществить пневмопробойником, который работает подачей давления передвижной компрессорной станции. Таким механизмом можно проводить подземные каналы диаметром от 15 до 25 сантиметров на дистанции до 50 метров.
Для бестраншейных подземных туннелей с диаметром скважин 21 сантиметр в песчаных грунтах используется шнековая машина. В этом случае грунт капается вращающейся буровой головкой со шнеками. Шнеки убирают выкопанный грунт через обсадные трубы.
Процесс организации комплексной механизации работ при прокладке кабелей
Прицепными ножевыми кабелеукладчиками расклинивают грунт для прокладки кабеля. Они бывают на гусеничном ходу, на колесах и болотоходные. Главным рабочим механизмом этой машины служат кабелеукладочные ножи. Сзади него крепиться полая кассета с направляющими лотками, через них ведут кабели.
Кабелеукладочный агрегат применяют для прокладки 1 и 2 кабелей в грунте до IV категории включительно с преодолением водных преград и болот. Кабелеукладчик находится на раме с обтекаемым дном и балансированной подвеской. Он скрепляется с кабельными тележками-транспортёрами тросом от тракторной лебёдки. Трактор, входящий в состав агрегата, обеспечивает подтягивание своей лебёдкой кабельного транспортёра для скрепления с кабелеукладчиком, а также подаёт жидкости в гидроцилиндры кабелеукладчика для заглубления и подъема ножа.
Основной принцип работы кабелеукладчика состоит в следующем. Спереди его рамы прикреплен вспомогательный нож, который поступательным движением разрыхляет поверхность почвы на глубину 50 сантиметров и убирает мелкие препятствия. За ним на раме располагается основной нож, который, двигаясь, образует в грунте узкий проход глубиной до 1,3 м.
При помощи шарниров к основному ножу крепится кассета, через неё пропускают кабели. Агрегат рассчитан для работы с транспортёрами методом цикла, исключающим перегрузку барабанов на магистрали.
Прокладку электролинии кабелеукладчиком начинают с раскопки котлована. Над ним ставят кабелеукладчик. Его нож опускают в котлован, заправляют кассету и выводят его конец из кассеты. Далее конец кабеля фиксируют в котловане. Дополнительный нож устанавливают в рабочем положении. Кабелеукладчик перемещается с помощью трактора. По мере движения кабель сматывается с барабана, проходит сквозь кассету и размещается на дно образуемого в грунте прохода. Когда кабель на одном барабане заканчивается, его конец соединяют с кабелем на другом барабане, обматывают их просмоленной лентой, пропускают сквозь кассету и продолжают укладывать кабель. Прокладывают кабель кабелеукладочным агрегатом со скоростью 2,2 км/ч.
Для засыпки прохода и образования горки над ней после того как электролиния уложена используют прицепные засыпщики, передвигаемые автомобилем. Ширина образуемой горки составляет до 1 м, а высота до 50 см.
Кабелеукладочный механизм ножевого типа на гусеничном ходу отличается тем, что он может не только пассивно двигаться на тяге сцепа тракторов, но и единовременного активного движения.
Прокладка электрокабелей с большой мощностью в земле и в помещении
Прокладка таких кабелей в помещении и в земле должна строго соответствовать действующим ГОСТам и строительным нормам. В ходе проведения работ нужно учитывать много нюансов, начиная от местонахождения траншей до близрасположенного здания и заканчивая установки резервных каналов.
Траншейная прокладка кабеля достаточно экономичный способ. Местонахождение кабеля помогает снизить риски обрыва в результате техногенных или природных катаклизмов, избежать несанкционированное подключение.
Требования, которые предъявляют к прокладке кабеля.
Главным моментом при прокладке электрокабеля с большой мощностью в траншее является соблюдение дистанций от уже существующих объектов, которые установлены стандартами.
Следует выполнять следующие нормативы:
- кабель должен располагаться на расстоянии 60 сантиметров от фундамента здания;
- от кабеля до теплотрасс должно быть расстояние от 2 м;
- силовой кабель от трубопроводов укладывают на расстоянии от 50 сантиметров до 1 метра;
- от железной дороги дистанция составляет от 10 м;
- от кабеля до кюветов автотрасс дистанция должно составлять от 1 м.
Также строго определяется глубина залегания электрокабеля большей мощности и составлять она должна от 70 сантиметров, а в местах пересечения с автотрассами – не менее метра.
Для прокладки кабеля в траншее применяют бронированные кабели. В 1 траншее их может быть не более 6 с напряжением от 1 до 6 кВ. При этом дистанция между кабелями составляет от 0,1 до 0,25 м. А если электрокабель большой мощности прокладывается для разных организаций, то дистанция между кабелем становится больше до 50 сантиметров. В стесненных условиях эта дистанция может стать меньше, если поместить кабель в трубах, отделенных друг от друга перегородкой из негорючего материала. Если нужно проложить больше 6 кабелей в одной траншее, то строят специальные каналы.