Прокладка подземного кабеля. Технология

Содержание страницы

Прокладка подземного кабеля

Содержание
1.0 Общие положения
2.0 Меры предосторожности
3.0 Подготовка
4.0 Инструменты и материалы
5.0 Прокладка кабеля
6.0 Встречная протяжка
7.0 Промежуточная помощь при протяжке

1.0 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.01 Методы прокладки кабеля в каналах, описанные в этом документе, предназначены только для использования в качестве руководящих указаний. Невозможно охватить все разнообразные условия, которые могут возникнуть во время установки. Внутренние правила компании по прокладке волоконно-оптического кабеля должны иметь преимущество перед любыми противоречащими им инструкциями в данном документе, если они не выходят за рамки оптических и механических характеристик кабеля.
1.02 Методы, используемые для прокладки волоконно-оптических кабелей в каналах, по существу те же, что и для прокладки медного кабеля. Однако волоконно-оптический кабель является средой передачи с высокой пропускной способностью, чьи передаточные характеристики могут ухудшаться при воздействии чрезмерного тягового усилия, резких изгибов и сдавливающих сил. Эти потери могут проявиться лишь спустя долгое время после завершения установки. По этим причинам необходимо соблюдать особую осторожность на протяжении всей процедуры установки.
1.03 Волоконно-оптический кабель обычно (но не всегда) прокладывается во внутреннем канале (микротрубке), который был заранее помещен в стандартный канал до начала операции по прокладке волоконно-оптического кабеля. Внутренний канал обеспечивает эффективное использование пространства кабельной канализации, чистую трассу с низким коэффициентом трения и дополнительную механическую защиту для волоконно-оптического кабеля.
1.04 Волоконно-оптические кабели обычно заказываются определенными длинами, рассчитанными инженером по внешним сетям. Длины определяются путем измерения расстояний между местами сращивания, включая припуски на укладку в кольца во всех местах расположения колодцев. Также следует добавить дополнительную длину для доступа к муфтовой машине, а также некоторый минимум избыточного кабеля. Волоконно-оптический кабель никогда не следует обрезать, не проконсультировавшись предварительно с инженером, ответственным за наряд-заказ.

2.0 МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ
2.01 Ниже приведены некоторые рекомендуемые меры предосторожности, которые следует соблюдать при работе с волоконно-оптическими кабелями. Следует изучить правила техники безопасности каждой конкретной компании при работе в колодцах или подземных камерах до начала работ и соблюдать их в ходе всего процесса установки.
2.02 Перед началом прокладки кабеля барабаны с кабелем следует тщательно осмотреть на предмет любых дефектов, таких как гвозди, сломанные фланцы, перехлесты кабеля или что-либо еще, что может повредить кабель при его разматывании. Следует принять меры предосторожности для защиты хранящихся барабанов от возможного повреждения вандалами или из других источников, если их оставляют без присмотра. Термозащитное покрытие, которым снабжен каждый барабан с волоконно-оптическим кабелем, должно всегда оставаться на месте при хранении барабанов.
2.03 Всякий раз, когда кабель кладут на дорожное покрытие или другие поверхности, его следует оградить баррикадами или конусами для предотвращения возможного повреждения транспортными средствами или пешеходами. При снятии кабеля с барабана и укладке на землю следует использовать конфигурацию «восьмерка». Это предотвращает перекручивание и скручивание кабеля, которые могут привести к повреждению. Волоконно-оптический кабель не следует наматывать в одном направлении, за исключением отрезков длиной 30 метров или менее. Минимальный размер «восьмерки» составляет около 4,5 метров в длину, при этом каждая петля должна быть от 1,5 метров до 2,4 метров в диаметре.
Примечание: Альтернативой ручной укладке восьмеркой является станок для укладки кабеля восьмеркой. Это оборудование укладывает кабель «восьмеркой» гораздо быстрее, чем ручные методы, экономя время и рабочую силу. При использовании станка остающийся на барабане кабель наматывается на барабан станка. Как только внутренний конец кабеля становится доступен, станок реверсируется, и кабель протягивается от станка через канал. Барабан и ролики станка спроектированы так, чтобы сохранять радиус изгиба кабеля больше минимально допустимого радиуса изгиба кабеля.
2.04 Стандартный волоконно-оптический кабель имеет максимальное рекомендуемое тяговое усилие 2,67 кН (600 фунтов). Максимальные тяговые усилия нельзя превышать. За информацией о правильной установке и использовании тяговых захватов обращайтесь к соответствующим документам по передовым методам. Кабели могут быть заказаны с завода с уже установленными тяговыми наконечниками.
2.05 Волоконно-оптические кабели более подвержены ухудшению характеристик из-за крутых изгибов, чем медные кабели. Минимальный радиус изгиба каждого кабеля зависит от его диаметра. Общее практическое правило: кабель под натяжением не должен подвергаться изгибу радиусом менее 20 диаметров кабеля, а кабель без натяжения — менее 10 диаметров кабеля.
2.06 Если в процессе прокладки показания тягового усилия приближаются к максимальному пределу, может потребоваться остановить протяжку и определить причину. Ниже перечислены некоторые причины высокой тяговой нагрузки:
a) Неучтенные изгибы в трассе кабелепровода.
b) Препятствие, за которое зацепляются тяговые приспособления.
c) Используется недостаточное количество смазки (применяйте только смазки, разрешенные для полиэтиленовых оболочек).
d) Кабелепровод частично засорен землей, корнями, проросшими в канал, или другим мусором.
e) Внутренние каналы (микротрубки) были сильно перекручены во время установки.
Как только кабель сталкивается с одной из вышеперечисленных проблем, необходимо остановить протяжку и вытянуть кабель обратно до тех пор, пока проблема не будет устранена. Во время обратной протяжки следует соблюдать осторожность, чтобы не допустить перекручивания или сдавливания кабеля. Вытянутый обратно запас должен быть аккуратно уложен в безопасном месте. Кабель не должен подвергаться возможности повреждения или представлять опасность для рабочих или населения.

3.0 ПОДГОТОВКА
3.01 Предварительное обследование трассы волоконно-оптического кабеля является неотъемлемой частью всего проекта. Инженерный и монтажный персонал должны совместно обследовать место работ и трассу кабеля, чтобы убедиться, что все проблемные участки выявлены до начала протяжки. Проблемные зоны должны быть определены, а любые особые требования выявлены на этапе планирования проекта.
3.02 Колодцы, в которых будет производиться сращивание, должны быть осмотрены, и должны быть разработаны планы по размещению муфт и укладке запасов кабеля в кольца. Место для укладки колец следует выбирать тщательно, чтобы можно было обеспечить минимальный радиус изгиба кабеля. Следует учитывать доступность колодцев для муфтовых машин.
3.03 После завершения обследования трассы кабеля и зная доступные ресурсы оборудования/персонала, следует разработать план протяжки кабеля. Необходимо определить места расположения барабанов и лебедок и подтвердить их пригодность. На эти решения должны влиять перепады высот, а также места расположения изгибов и смещений. Высота, изгибы и смещения значительно увеличивают тяговое усилие. Чтобы свести к минимуму их воздействие, протяжку следует начинать с того конца секции внутреннего канала, который находится ближе всего к их местоположению.

4.0 ИНСТРУМЕНТЫ И МАТЕРИАЛЫ
4.01 Следующие разделы намеренно носят общий характер в отношении применения инструментов и материалов. Каждая компания имеет свои уникальные методы, определяющие надлежащие инструменты и материалы для прокладки волоконно-оптических кабелей в их собственных кабельных системах. Этот общий перечень предлагается только в качестве обзора инструментов и материалов, необходимых для затягивания кабеля в каналы.
4.02 Внутренний канал (микротрубка) обеспечивает высококачественную трассу для волоконно-оптического кабеля. Он имеет более низкий коэффициент трения, чем обычный канал, и позволяет разделить основной канал диаметром 101,6 мм (4 дюйма). Типичными вариантами разделения могут быть три микротрубки диаметром 31,75 мм или две микротрубки 38,1 мм и одна 25,4 мм.
4.03 Муфты для внутренних каналов используются для соединения секций внутренних каналов с образованием непрерывного канала через промежуточные колодцы, для удлинения внутреннего канала в колодце, для ремонта внутреннего канала или вывода внутреннего канала из колодца для других операций по прокладке.
4.04 Тяговый наконечник или захват может использоваться для обеспечения точки соединения между кабелем и тяговым тросом. Тяговый наконечник может быть установлен на заводе-изготовителе кабеля. Тяговый захват может быть установлен в полевых условиях при условии соблюдения руководств по передовым методам.
4.05 Лебедка или кабестан — это устройство, используемое для создания тягового усилия для протяжки кабеля. Барабан лебедки или кабестана, вокруг которого будет огибаться кабель, должен иметь диаметр, не превышающий минимальный радиус изгиба кабеля под натяжением. Лебедка или кабестан должны быть оснащены устройством контроля натяжения, чтобы можно было отслеживать рекомендуемое тяговое усилие для кабеля в 2,67 кН. Лебедка или кабестан должны быть спроектированы таким образом, чтобы они могли поддерживать натяжение кабеля/тягового троса, когда выборка кабеля не производится.
4.06 На натяжном конце следует использовать тяговый ролик для волоконно-оптического кабеля, чтобы выдерживать надлежащий радиус изгиба при входе кабеля в натяжной колодец и выходе по направлению к тяговому устройству.
4.07 На лебедочном тросе следует использовать вертлюг для предотвращения скручивания волоконно-оптического кабеля и троса. Вертлюг должен иметь разрывной штифт, рассчитанный на усилие 2,67 кН, чтобы предотвратить повреждение кабеля при протяжке.
4.08 Для использования с волоконно-оптическими кабелями доступны различные тяговые тросы. Типичными материалами для тяговых тросов являются стальной проволочный канат, полипропилен или арамидная лента. Поперечное сечение тягового троса может быть плоским или круглым. Тросы меньшего диаметра склонны врезаться во внутренний канал под натяжением. Трос с низкой эластичностью предпочтителен, так как он сводит к минимуму колебания натяжения троса, вызванные рывками, при использовании с лебедками.
4.09 Надлежащая смазка кабеля необходима для минимизации натяжения волоконно-оптического кабеля во время операции протяжки. Правильная смазка кабеля может снизить тяговое усилие на 50% и более. Используйте только смазки, специально предназначенные для волоконно-оптических кабелей. Нельзя использовать смазки на бентонитовой или восковой основе, а также жидкие моющие средства. Использование неправильной смазки приведет к плохим характеристикам протяжки и может привести к долговременному разрушению полиэтиленовой оболочки волоконно-оптического кабеля. Количество и метод нанесения смазки, а также надлежащие методы применения будут варьироваться в зависимости от условий и правил компании. Также проконсультируйтесь с производителем внутреннего канала относительно совместимости со смазкой. Некоторые специально футерованные внутренние каналы могут иметь особые требования.
4.10 Перед началом прокладки кабеля настоятельно рекомендуется сначала «прозвонить» кабелепровод или канал, в который будет затягиваться кабель. Кабелепровод можно «прозвонить», пропустив через него стеклопластиковую протяжку или стандартный пневматический поршень. Такое тестирование выявит любые потенциальные проблемы до того, как волоконно-оптический кабель сойдет с предохраняющего его барабана.

5.0 ПРОКЛАДКА КАБЕЛЯ
5.01 Сначала определите внутренний канал, в который будет прокладываться волоконно-оптический кабель. После того, как нужный внутренний канал определен, его следует зафиксировать, чтобы предотвратить его «сползание» по мере затягивания в него кабеля. Все свободные каналы должны быть заглушены, чтобы они не мешали операции по протяжке кабеля.
5.02 Подготовьте протяжные колодцы. Это включает в себя снятие внутреннего канала с креплений и устранение слабины, возникшей из-за укладки в кольца, нанесение смазки в соответствующих местах, подготовку тягового троса и, как правило, повторное соединение внутреннего канала для обеспечения непрерывной трассы для прохождения кабеля. Количество смазки, используемой в промежуточных колодцах, будет зависеть от расстояния между колодцами, типа внутреннего канала и т.д.
Общее эмпирическое правило — подавать минимум один галлон смазки на каждые 305 метров протяжки.
5.03 Расположите тяговое оборудование (лебедку или кабестан) у натяжного колодца. Тяговое оборудование должно быть оснащено устройством контроля натяжения и эксплуатироваться в соответствии с рекомендациями производителя. Никогда не превышайте предел тягового усилия кабеля в 2,67 кН.
5.04 В натяжном колодце установите надлежащие направляющие в соответствии с правилами вашей компании. Эти направляющие должны обеспечивать вход и выход тягового троса и волоконно-оптического кабеля из внутреннего канала по прямой траектории.
5.05 Промежуточные колодцы должны быть подготовлены к протяжке кабеля, при этом все проблемы, отмеченные во время обследования перед протяжкой, должны быть уже устранены. Ниже приведен список некоторых, но не всех возможных вопросов, которые следует решить:
a) Если внутренний канал непрерывный и был уложен в кольца, переместите избыточную слабину в сторону соседних колодцев. При необходимости слабину можно удалить с помощью продольного ножа и резака для внутренних каналов. Временно зафиксируйте внутренний канал, чтобы предотвратить его сползание в основной канал и сохранить соосность концов внутреннего канала во время операции по протяжке.
b) Если внутренний канал не является непрерывным, а выходной и входной каналы соосны, концы внутренних каналов можно соединить с помощью муфты. Если длины внутренних каналов недостаточно для соединения, можно добавить короткую секцию.
c) Если входной и выходной каналы смещены более чем в соотношении 3:10 (смещение на 0,91 м в колодце длиной 3,05 м), можно использовать внутренний канал для формирования плавного изгиба. Вместо внутреннего канала также можно использовать ролики подходящего размера.
5.06 Расположите барабан с кабелем рядом с подающим колодцем так, чтобы кабель можно было подавать в колодец вручную. Кабель следует сматывать с барабана вручную и вручную подавать в колодец для снижения тяговых усилий.
5.07 Соедините тяговый трос с тяговым наконечником/захватом, установленным на волоконно-оптическом кабеле, с помощью вертлюжного соединителя.
5.08 Для снижения тягового усилия следует использовать разрешенную кабельную смазку для смазки всего используемого участка кабелепровода. Наносите смазку на кабель до его ввода во внутренний канал в соответствии со стандартными правилами компании. Метод нанесения смазки будет варьироваться в зависимости от практики компании. Некоторые методы включают: протягивание смазочного тампона через внутренний канал при прокладке тягового троса, заливку смазки непосредственно на кабель в кабельном желобе или использование насосов и устройств гравитационной подачи в качестве аппликаторов смазки. (Проконсультируйтесь с производителем внутреннего канала относительно совместимости со смазкой).
5.09 Перед началом операций по протяжке необходимо установить канал связи между подающим и натяжным колодцами (и любыми промежуточными колодцами, через которые может проходить кабель).
5.10 Начните протяжку, включив лебедку/кабестан на низкой скорости. В начале протяжки проворачивайте барабан вручную, чтобы уменьшить пусковое натяжение. После того как тяговый наконечник/захват войдет в канал у подающего колодца, скорость протяжки можно увеличить. Скорость следует плавно наращивать до максимальной скорости примерно 30 метров в минуту.
5.11 Кабель должен оставаться тщательно смазанным, каким бы низким ни было тяговое усилие. Рывки и остановки во время протяжки следует сводить к минимуму и, по возможности, вообще избегать их. Максимальное тяговое усилие составляет 2,67 кН. Если тяговое усилие приближается к предельному значению, операцию протяжки необходимо остановить, чтобы можно было снизить тяговое усилие за счет промежуточной помощи или изменив операцию протяжки на метод встречной протяжки.
5.12 Оператор лебедки/кабестана у натяжного колодца контролирует скорость протяжки кабеля. Его необходимо информировать о ходе продвижения кабеля при его прохождении через каждый промежуточный колодец. Постоянная скорость протяжки является желательным методом прокладки кабеля во внутреннем канале. Следует избегать колебаний скорости, пусков и остановок. Если необходимо остановить протяжку в какой-либо точке, оператор лебедки/кабестана должен остановить протяжку, но не ослаблять натяжение кабеля. Протяжку легче возобновить, если натяжение на тяговом тросе и кабеле сохраняется.
5.13 Как только кабель появляется в натяжном колодце, его можно протянуть по ролику или отводному блоку при условии, что диаметр ролика или блока соответствует минимальному радиусу изгиба кабеля под натяжением. Не следует пытаться подтягивать кабель понемногу до его окончательной длины в колодце. Это может вызвать нежелательные рывки на концевом участке кабеля.

6.0 ВСТРЕЧНАЯ ПРОТЯЖКА
6.01 Когда ожидаются проблемы с протяжкой из-за большой длины кабелепровода, чрезмерной кривизны кабелепровода или по другим причинам, кабель можно протягивать с двух направлений.
6.02 Расположите барабан с волоконно-оптическим кабелем у промежуточного подающего колодца. Присоедините тяговый трос к волоконно-оптическому кабелю и расположите барабан таким же образом, как и для концевой протяжки. Схема организации работ в натяжном и подающем колодцах такая же, как и для концевой протяжки. Связь, смазка и протяжка кабеля осуществляются так же, как и для концевой протяжки.
6.03 Когда кабель достигнет натяжного колодца и будет получен достаточный запас, остановите протяжку и переместите тяговое оборудование на противоположный конец участка.
6.04 У промежуточного подающего колодца снимите оставшийся волоконно-оптический кабель с барабана. Кабель необходимо уложить в большую конфигурацию «восьмерка» рядом с проемом колодца. Следите за тем, чтобы кабель оставался как можно более чистым от мусора, не укладывая его восьмеркой на песок или грязь, которые могут прилипнуть к нему. Песок или грязь, прилипшие к кабелю, вызовут увеличение тяговых усилий. Один из методов, помогающих сохранить кабель относительно чистым — расстелить лист полиэтилена перед началом укладки восьмеркой. Укладка восьмеркой на чистое покрытие или траву также поможет снизить вероятность загрязнения кабеля.
6.05 Когда весь кабель смотан с барабана и лежит на земле в виде восьмерки, присоедините тяговый трос к концу кабеля. Начните протяжку, как и ранее, вручную вытягивая кабель из восьмерки в колодец. После того как конец кабеля войдет в канал, кабель следует осторожно направлять из восьмерки вручную. Необходимо поддерживать радиосвязь, чтобы обеспечить возможность быстрой остановки протяжки в случае возникновения проблем с подачей кабеля из восьмерки.
6.06 Альтернативой ручной укладке кабеля восьмеркой с барабана перед продолжением протяжки является использование станка для укладки восьмеркой. Вместо того чтобы сматывать кабель с барабана и укладывать его на землю, кабель набрасывается петлями на барабан станка. Направляемый вращающейся стрелой и системой роликов, кабель может быть быстро снят с барабана по мере его намотки на барабан станка. Как только внутренний конец кабеля освобождается, он соединяется с тяговым тросом, а станок реверсируется. Теперь кабель сматывается с барабана станка по мере того, как оконечная лебедка или кабестан протягивает кабель через кабелепровод.

7.0 ПРОМЕЖУТОЧНАЯ ПОМОЩЬ ПРИ ПРОТЯЖКЕ
7.01 Для протяжки кабеля в кабелепровод, который может быть очень длинным, иметь подъем или несколько крутых изгибов, решением может стать использование промежуточной помощи кабестаном в колодце.
7.02 В средней точке трассы кабелепровода, рядом с колодцем, располагается второй тяговый кабестан. Кабель выходит из колодца, огибает кабестан и возвращается обратно в колодец для дальнейшей протяжки оконечной лебедкой или кабестаном. Радиус кабестана промежуточной помощи и связанных с ним роликов или отводных блоков не должен превышать минимальный радиус изгиба кабеля под натяжением.
7.03 При использовании такой схемы важно установить и поддерживать хорошую связь между всеми работниками, участвующими в протяжке. Кабестан промежуточной помощи начнет тянуть первым, за ним последует оконечная лебедка или кабестан. Для остановки порядок должен быть обратным: оконечная лебедка или кабестан останавливается раньше, чем остановится кабестан промежуточной помощи.
7.04 Кабестан промежуточной помощи должен поддерживать постоянную скорость протяжки, которая позволит ему подавать кабель, не находящийся под натяжением, обратно в колодец для протяжки оконечной лебедкой или кабестаном.