Кабели, проложенные в трубах или микротрубочках
Хотя прямой метод укладки кабеля предпочтителен с помощью ГНБ, иногда кабель должен быть заложен в трубах или каналах, особенно в ситуации, когда прямой метод захоронения не подходит. Стоит учитывать легкость работы по техническому обслуживанию. Ситуации, когда требуются трубы/трубопроводы, включают пересечение дороги, шоссе, железные дороги, канализацию, водопропускные системы и реки. Также этот метод выбирается тогда, когда продолжительность, разрешенная для земляных и реставрационных работ, является очень короткой и ограниченной.
Наиболее распространенным методом, используемым ГНБ для прокладки кабеля в трубах или каналах, является прокладка кабелей в трубах и окопах через открытые разрезы; в банках воздуховодов, заложенных в бетон, и горизонтально-направленное бурение (ГНБ) или бестраншейная прокладка. ГНБ также приступила к прокладке кабелей в туннеле или мультисервисных туннелях.
Несмотря на то, что стоимость качественной прокладки определенного кабеля в трубах или каналах выше, чем прямой метод погребения, возможность выбора метода зависит от требований местных властей. Большинство местных властей накладывают ограничения на прокладку кабеля в трубах и каналах. Для городских и пригородных районов предпочтительно использование бестраншейного метода.
Это обусловлено политикой не-рытья и эстетической ценностью конкретной области. Использование кабельных каналов обеспечивает эффективную альтернативу сложным перекресткам дорог и рек.
Разработка практических методов и хорошая система трубопроводов должна уделять внимание техническим требованиям кабелей, а также уличным раскладкам. Хорошая система трубопровода должна подчеркнуть его пригодность для прокладки, защиты, эксплуатации и технического обслуживания кабелей. Спорные пункты включают максимально допустимую длину секций трубопроводов между люками, которая сильно зависит от допустимой протяжки кабеля и факторов трения трубопровода; и различной степени изгиба и радиусов. Также играет важную роль в системе проектирования трубопроводов расположение улиц. Можно резюмировать, что прямой метод захоронения по-прежнему является наиболее широко и традиционно использующимся из-за низкой стоимости затрат.
В некоторых странах в ночное время устанавливаются ПВХ или HDPE трубы в открытых траншеях, чтобы избежать нарушений трафика. Этот метод использует бестраншейную технологию. Существует большой интерес со стороны всех стран к использованию туннелей. В Европе выбирают этот метод для того, чтобы избежать повреждений под воздействием внешних сил. Многоцелевой туннель широко используется в Европе. Также применяется и подводный туннель. Приватизация компании электроэнергетики повысила ожидания клиентов. Это касается не только надежного и экономичного обеспечения электроэнергией, но и повышения уровня информированности в окружающей среде. При этом активно используется более прочный метод кабельной прокладки механический.
С другой стороны, электроэнергетическая компания рассмотрела бестраншейный метод спомощью ‘упорных отверстий’ или » отдала предпочтение прямым методам прокладки через открытые выемки. Выяснилось, что компания эффективно использует метод прокладки кабелей в каналах с постоянной совместной ямой. Это уменьшает потребности будущих земляных работ и нарушение общественного порядка.
В некоторых европейских странах число канализационных и водопроводных линий, построенных в пластике, увеличилось. При этом прокладка кабеля подземного электричества в тот же землеотвод или же конкретные каналы или службы туннеля становится все более привлекательной и практичной. Проекты подземных систем распределения электроэнергии проложены в каналах, и своды могут значительно отличаться по стоимости, надежности, предъявляемым требованиям к пространству. Сегодня активно используются различные методы прокладки кабеля. Это землеройное микротоннелирование и структура подземного многофункционального типа или туннели. У каждого метода есть свои плюсы и минусы. Стоит рассматривать более инновационные методы и стандарты, чтобы свести к минимуму затраты и продолжительность прокладки кабеля в траншее.
Бестраншейный метод обычно использовался для пересечения препятствий, таких, как шоссе, железная дорога или река. В настоящее время Департамент общественных работ наложил некоторые запреты. Теперь необходимо, чтобы все утилиты для прокладки подземного актива с помощью бестрашейного метода наносили минимальный ущерб инфраструктуре и сводили к минимуму помехи для трафиков; а также сохраняли эстетическую ценность, как уже упоминалось ранее.
Существуют различные бестраншейные технологии, доступные на рынке, но наиболее часто используемая ГНБ. Это горизонтальное прямое бурение. Отметим, что стоимость использования бестраншейной технологии продолжает снижаться. При этом применяется лучшее оборудование, усиливается конкуренция, более эффективно используется оборудование и все более распространенным явлением становится большой опыт подрядчика. Метод бестрашейной прокладки кабеля предлагает привлекательную и экономически эффективную альтернативу открытой раскопке.
Для прокладки воды, газа, отопления, канализации, канализационных труб и кабеля под препятствиями, такими как реки, оживленные улицы, дороги, взлетно-посадочные полосы, районы, перегруженные зданиями или подземными коммуникациями, и экологически чувствительные зоны, используется технология HDD.
Для минимизации воздействия на окружающую среду или для уменьшения общественных последствий используется горизонтальный метод направленного бурения. Горизонтальное направленное бурение является формой бестрашейной технологии, что позволяет устанавливать трубопроводы под землей, минимизируя нарушение поверхности.
Горизонтально-направленное бурение используется при рытье траншей или раскапывании. Оно не практично в чувствительных экологических зонах. Горизонтальные технологии направленного бурения могут использоваться для коротких или больших расстояний. Они используются для участков с гравием, булыжником, оледенением, скалистым грунтом.
Горизонтально направленное бурение (HDD) предназначено для минимизации повреждений выше и ниже поверхности земли. При этом учитываются требования по восстановлению, а также перебои в движении, с кратковременым или длительным прерыванием существующих услуг. HDD, как правило, используется для больших расстояний, больших глубин, и труб большего диаметра, таких как крупные речные переходы. Кабельные прокладки HDD поднимают долгосрочные проблемы технического обслуживания, такие как дополнительное время, чтобы найти сбои в ремонте кабеля. После того, как неисправность найдена и определена, весь участок кабеля, содержащий ошибку, вероятно, должен быть заменен, так как большая часть этой прокладки недоступна. Процесс замены кабеля будет очень похож на оригинальный процесс прокладки.
Есть несколько критериев, которые могут повлиять на принятие решений в отношении использования HDD. Эти критерии включают в себя экономическую привлекательность и срок поставки проекта. HDD обладает определенными возможностями и используется для прокладки коммунальных линий, что делает возможными массивные речные переправы, места высокого профиля и проекты большого диаметра.
В зависимости от того, какие методы прокладки используются, максимально допустимая нагрузка по току или также известная, как кабельная токовая нагрузка очень важна для того, чтобы создать требуемую нагрузку. Экономические ограничения и ограничения на наличие пространства способствуют важности достижения допустимой нагрузки более высокого кабеля.
Сила тока при прокладке кабеля в воздуховоде влияет на свойства прокладки и состояние. Допустимая нагрузка кабеля возрастает по мере увеличения тепловой проводимости почвы и расстояния от внешнего источника тепла. С повышением температуры почвы она линейно уменьшается. Также выяснилось, что оптимальная конструкция кабелей, установленных в воздуховодах, и соответствующее сокращение числа кабелей, проложенных в каналах, может дополнительно улучшить кабель. В процессе эксплуатации подземный кабель генерирует тепло, которое рассеивается через окружающее почвы и влияет на теплопроводность почвы.
Были проанализированы факты и обнаружилось, что допустимая токовая нагрузка подземного кабеля заложена в канале. Ее увеличение происходит с увеличением теплопроводности почвы и расстояния от внешних источников тепла. Кроме того, выяснилось, что высокая температура у входов кабельной службы приводит к повышению температуры в окружающей почве. Это приводит к миграции влаги. Данное явление уменьшает допустимую токовую нагрузку кабеля. Этот эффект меньше для кабелей, которые заложены в протоках, чем для прямо погребенных кабелей. Инженеры должны иметь дело с безопасной длиной, проверяя натяжение и учитывая трение, особенно при прокладке кабелей в трубах или каналах.
Следует отметить, что во время реализации существует максимальное допустимое вытягивающее натяжение кабеля. Желательно использование предварительной смазки и бетона при поворотах воздуховодов. Было сделано предположение, что точное предсказание сил для протягивания кабеля имеет важное значение для проектирования кабельной системы труб. Это принципиально важно при проектировании системы воздуховодов на городских улицах, когда прокладываются маршруты через перегруженные районы, которые резко ограничивают размещение труб и люков.
Высокое вытягивающее трение вызывает внешнее повреждение кабеля, который устанавливается в трубах или каналах. Следовательно, важно ограничить и контролировать тяговое трение. Наличие или использование смазки и величина нормальной силы значительно снижает тяговое трение.
Прокладка в каналах в городской местности дает преимущества за счет высокой плотности коммунальных услуг, скального грунта, а также в качестве дополнительной механической защиты. Для системы низкого напряжения на городских площадках актуальна инкрементальная статистика по использованию кабеля, проложенного в каналах.
Даже при том, что затраты на прокладку относительно высоки, стоимость замены будет ниже. При условии простого анализа затрат, для инженера имеет смысл выбрать для подземного кабеля тот тип прокладки, который пойдет на пользу поставщику. Также доказано, что кабель под землей, проложенный в кабельном канале или каналах, является наиболее экономически эффективным методом прокладки для подземного кабеля, по сравнению с прямым методом погребения, в расчете на общую приведенную стоимость. Любой метод монтажных работ всегда вызывает определенное воздействие на окружающую среду. Цель операторов свести их к минимуму и, где это необходимо, восстановить исходное состояние. В прокладке воздуховодов для охлаждения кабелей для метода HDD используется специальный цементный раствор или бентонит (грязь).
Еще одним важным моментом, который следует учитывать при прокладке кабеля в трубах или каналах. является прочность и длительный срок использования труб. Установлено, что в долгосрочной перспективе неудачи каналов приводят к медленному росту хрупкой трещины, возникающей в результате внутреннего давления и/или внешних нагрузок.