|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть: www/scbisct.com 4 страница Преимуществами ВОЛС, построенных указанным способом, также являются: - высокая надежность, практически совпадающая с надежностью ЛЭП; - высокая скорость прокладки (несколько километров в день); - высокая степень защиты от вандализма, так как все элементы находятся под напряжением. После подвески строительных длин ОК производятся измерения затухания оптических волокон и оценивается их соответствие паспортным данным. Протоколы измерений представляются в исполнительной документации по окончании строительства ВОЛС. Для соединения оптических волокон подвешенных строительных Длин применяются оптические муфты различной конструкции отечественного и иностранного производств. Механические напряжения и, следовательно, усилия, возникающие при подвеске воздушного кабеля под землей; в случае смешанной подземно-воздушной трассы подземный кабель может с большими предосторожностями применяться на воздушных секциях. Методы защиты кабеля. Как правило, в тех случаях, когда применяются методы протяжки с одного конца или распределенной протяжки, для воздушного кабеля могут использоваться различные системы, для защиты кабеля от чрезмерной нагрузки в процессе его прокладки; кроме того, целесообразно обеспечить возможность всегда тщательно контролировать обратное натяжение кабеля. Когда применяется крепление к подвесному проводу заранее заданной натяжением к существующему металлическому кабелю, воздушный волоконно - оптический кабель должен быть сконструирован таким образом, чтобы удовлетворять предъявляемым требованиям. Натяжение провода, используемого для подвески, также должно регулироваться очень тщательно. Большую тщательность необходимо соблюдать и при размотке кабеля при его прокладке на воздушных трассах. Лебедки и направляющие системы. С учетом необходимости защиты от перегрузок и чрезмерных изгибов может быть использовано большинство лебедок, в том числе лебедки для протяжки с конца, промежуточные лебедки, устройства, регулирующие подачу кабеля и т.п., которые применяются при прокладке обычных воздушных кабелей. В случае прокладки больших длин, когда используется системы концевого или распределенного протягивания, крайне важно, чтобы в тех местах, где происходит резкие изменения направления, было установлено надлежащее направляющее устройство. Кроме того, особое внимание следует придавать обеспечению протяжки кабеля с равномерной скоростью. Методы максимального увеличения прокладываемых длин кабеля. При возможности сравнительно неограниченного доступа к трассе во многих случаях можно выполнять подвеску кабеля с помощью большого числа различных методов; при этом основным ограничением для очень больших строительных длин волоконно-оптического кабеля является только количество кабеля, намотанного на барабан. Однако при пересечении трассы с дорогами или другими объектами и отсутствии возможности использовать дополнительные сростки для таких участков следует разобрать систему протяжки кабеля. Кроме того, в случае применения методов с использованием лебедок суммарные эффекты трения ограничивают дальность подвески, поэтому могут применяться промежуточные системы лебедок, как и для подземных прокладок. Для ограничения или уменьшения усилий в кабеле при подвеске используется подвижная катушка, т.е. кабель прикрепляется в тросе по мере перемещения катушки с кабелем вдоль линии опор. Запасы ВОК для сращивания строительных длин. Очень важно, чтобы при подвеске строительных длин воздушного волоконно-оптического кабеля предусматривалась соответствующая дополнительная длина кабеля на столбах, где производится измерения и сращивание. Такая дополнительная длина на каждом конце кабеля должна быть достаточной, чтобы можно было неоднократно соединять волокна и использовать соединительные муфты в тех местах, в которых обычно производятся работы; кроме того, может потребоваться дополнительная длина кабеля для проведения необходимых операций на земле. В настоящее время наибольшее распространение получили самонесущие ОК и кабели с дополнительным несущим тросом. Оптические кабели малого диаметра, которые с помощью специальных механизмов наматываются на фазный провод, или грозозащитный трос, широкого распространения не получили. При выборе типа кабеля необходимо учитывать, что максимальная долговременная растягивающая нагрузка должна быть не более: - при длине пролета < 80 м - 2,8 кН - при длине пролета < 200 м - 4,9 кН - при длине пролета < 200-300 м - 5,9 кН - при длине пролета < 300-400 м - 14,5 кН - при длине пролета < 400-600 м - 10,7 кН На опорах контактной сети электрифицированных железных дорог предусматривается подвеска только полностью диэлектрических кабелей. Все работы по подвеске, монтажу и измерениям ВОК связи прокладываемого на опорах ВЛ проводятся только при полностью снятом на линии напряжении и принятых мерах электробезопасности. Подвеску волоконно-оптического кабеля связи производят в следующей технологической последовательности: – на опорах ВЛ устанавливают специальные кронштейны для закрепления кабеля; – на кронштейнах крепят специальные ролики для протяжки кабеля; – размещают барабан с кабелем у опоры ВЛ в начале участка протяжки ВОК; – размещают лебедку с тросом в концеучастка протяжки ВОК; – на роликах размещают трос (протягивают по роликам к началу участка); – соединяют трос с ВОК связи; – протягивают ВОК связи; – регулируют стрелы провеса кабеля; – проводят замену роликов на зажимы и закрепляют кабель на опорах в пределах анкерных участков. Все опоры должны быть установлены и закреплены в строгом соответствии с проектом. Барабан с кабелем устанавливают на кабельном транспортере в створе ВЛ на расстоянии 25-30 м от анкерной опоры (начало прокладки кабеля). В конце участка протяжки строительной длины устанавливают специальную лебедку, обеспечивающую протяжку кабеля. Лебедка должна быть снабжена устройством защиты кабеля от продольных перегрузок при протягивании. По кронштейнам с роликами протягивают стальной канат от лебедки к началу участка. Конец кабеля через «вертлюг» (разрывное устройство) соединяют с канатом лебедки, проходящим по роликам. Кабель протягивают равномерно, без рывков. С барабана кабель сматывают принудительно без натяжения. Скорость протяжки кабеля должна быть не более 20-30 м/мин. Кабель монтируют по анкерным участкам, используя натяжные спирали и проволочные захваты с усиливающей металлической оплеткой. Регулировку провеса ВОК в пределах анкерного участка осуществляют на одной из анкерных опор. Монтаж соединительных муфт ВОК связи должен проводиться в специально оборудованных передвижных монтажно-измерительных лабораториях, защищающих выполняемое соединение волокон от пыли, влажности и перепада температур. Сращивание волокон производят на специальном оборудовании, выполняющем все основные операции: юстировку, предварительную плавку и сварку волокон. При монтаже следует использовать материалы, специальные инструменты и приспособления, а также технологические карты на монтаж, рекомендованные и поставляемые изготовителем соединительных муфт. При монтаже кабеля необходимо соблюдать максимально допустимые механические усилия на кабель и волокна, а также минимально допустимые радиусы изгиба. Монтаж кабеля выполняется в следующей технологической последовательности: – протирают концы кабелей от грязи и вводят в монтажно-измерительную лабораторию; – выкладывают кабель на монтажном столе; – разделывают концы кабелей для монтажа в соответствии с технологической инструкцией на конкретный тип муфты; – сращивают силовой элемент кабеля; – надевают защитное устройство на конец одного из соединяемых волокон; – специальным инструментом снимают основное покрытие волокна; – концы волокон без покрытия очищают ветошью, смоченной в спирте; – скалывают концы волокна, оставляя длину, необходимую для их сращивания;– очищают концы волокон; – устанавливают волокна в гнезда сварочного аппарата и включают режим сварки; – вынимают сваренные волокна из аппарата, надвигают на зону сростка защитную трубку; – сваренное и защищенное волокно размещают и закрепляют в кассете, соблюдая допустимый радиус изгиба, (аналогично сваривают остальные волокна кабеля); – закрывают корпус кассеты со смонтированным сросткомВОК связи и монтируют наружную оболочку кабеля. В качестве защитной трубки для зоны сростка может быть использована термоусаживаемая полиэтиленовая трубка с запаянным в нее металлическим стержнем. После сращивания волокон и установки трубки на сросток ее усаживают, нагревая до 90о С – 120о С специальным приспособлением. Сращивание начинают с одного из концов кабельного участка. Оператор-измеритель подключает волокна к измерительному оборудованию. Монтаж соединительных муфт ведут, двигаясь к середине секции. Затем процесс монтажа повторяют с другого конца участка. Законченная кабельная секция измеряется оптическим рефлектометром в каждом направлении, а также с помощью сетевого измерительного оборудования на длине волны, для которой нормировано затухание данного кабеля и (или) на длине волны, на которой будет работать оборудование. При необходимости производится измерение на других длинах волн.
5 ПРОКЛАДКА ВОК ПРИ ПЕРЕСЕЧЕНИИ ВОДНЫХ ПРЕГРАД
В данном разделе подводная прокладка рассматривается как часть или отрезок подземной прокладки, когда приходится пересекать реки, ручьи, болота, озера, искусственные водоемы, каналы. По действующим нормам прокладка кабеля связи через судоходные реки, сплавные и несудоходные реки глубиной до 3 м проводится с минимальным заглублением до 1 м. Без заглубления прокладка допускается при глубине водоемов более 8 м по согласованию с организациями, эксплуатирующими водоем. Заглубление кабеля в дно оросительного канала и арыка является обязательно. Практически целесообразность заглубления кабеля и его величина определяются проектом. Указанные требования распространяются также на ОК связи соответственно на способы и приемы производства прокладочных работ: укладку кабелей с буксирных или самоходных судов, понтонов, барж в подводные траншеи. Для такой прокладки используются ОК с металлическими упрочняющими элементами и металлическими оболочками. Эти кабели более герметичны, и их механические характеристики позволяют использовать традиционные технические средства прокладки. В процессе прокладки подводных кабелей вертикальный угол кабеля,когда он сходит с горизонтальной плоскости плавсредства, во избежание чрезмерного натяжения должен быть в пределах 30...60°. При этом, чем больше глубина подводной прокладки, тем больше этот угол. Кабелеукладчики рекомендуется применять только на мелководье, так как на больших глубинах невозможно проконтролировать процесс прокладки кабеля. Опыт прокладки традиционных электрических кабелей связи через горные и сплавные реки показывает, что существующая технология (устройство вантовых переходов, значительное заглубление в дно рек с проведением дополнительных мер защиты) применима лишь для высокопрочных конструкций ОК. Прокладка ОК без металлических элементов через отдельные водные преграды вызывает определенные трудности. Например, не исключается возможность всплывания кабеля при небольших перемещениях донных грунтов. При сильном течении кабель находится под дополнительной нагрузкой и нужно контролировать, чтобы уровень этой нагрузки не превысил допустимый. Поэтому прокладку кабеля рекомендуется выполнять с применением укладки защитного трубопровода и его заглублением в дно. Полиэтиленовые трубки, а на опасных участках стальные трубы могут прокладываться (как подземный кабель) на глубине до 1,2 м. Преимуществом применения трубок является то, что при встрече с неожиданным препятствием (даже при пропорке грунта) возможные повреждения ограничиваются трубкой, а не кабелем. При прокладке магистральных ОК первичной сети на переходах через внутренние водные пути - судоходные и сплавные реки, водохранилища - осуществляется резервирование кабельного перехода путем прокладки кабелей по двум створам (верхнему и нижнему), расположенным на расстоянии не менее 300 м друг от друга. При наличии на трассе мостов автомобильных дорог общегосударственного и республиканского значения допускается прокладка одного из кабелей по мосту. При этом в основном и резервном кабелях включается по 50% ОВ. При невозможности бестраншейной прокладки ОК кабелеукладчиками кабели на переходах через водные преграды прокладываются в предварительно разработанные подводные траншеи. Траншей разрабатываются техническими средствами специализирующихся на подводных работах организаций. На судоходных реках подводные траншеи в русле при глубине до 0,8 м можно разрабатывать экскаваторами. При больших глубинах экскаваторы необходимо устанавливать на понтонах, перемещаемых по створу перехода с помощью тросов лебедками. Весьма эффективным и простым средством разработки траншей для прокладки ОК в несвязных и малосвязанных грунтах являются гидромониторы, с помощью которых размывается грунт. Гидромониторы используются для размывания, траншей глубиной! до 2 м на водных преградах глубиной 8... 12 м обслуживаются водолазами. Разработанные на заданную глубину подводные траншеи должны приниматься по акту комиссией. Акт приемки готовой траншеи является единственным документом, разрешающим прокладку кабелей на водных переходах. Прокладка ОК на размываемых берегах, имеющих уклон более 30°, на подъемах и спусках должна производиться вручную зигзагообразно (змейкой) с отклонением от оси направления прокладки! на 1,5 м на участке длиной 5 м. При прокладке ОК на крутых берегах и в скальных грунтах вырубают штробу. В скальных грунта кабель прокладывают на песчаной подушке с толщиной верхнего и нижнего слоев не менее 15 см. Для избегания повреждений подводных ОК зона выполнение подводных кабельных переходов ограждается на судоходных водных путях предостерегающими створными знаками судоходной обстановки - «Подводный переход». Эти створные знаки (створные столбы) устанавливаются на обоих берегах в 100 м выше и ниже по течению от места расположения кабельного перехода. Они должны быть хорошо видны с судов, иметь на своих вершинах диски диаметром 1,2 м, на которых изображается перечеркнутый полосой якорь.
6 МЕРЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОКЛАДКЕ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
При строительстве ВОЛС проводят работы по прокладке кабеля, как с использованием средств механизации, так и вручную. В рабочих чертежах на прокладку кабеля на планах расположения трассы кабеля должны указываться опасные места производства работ, пересечения с газопроводами, нефтепроводами и другими продуктопроводами, с силовыми кабелями и магистральными кабелями связи, а также делаются предупреждающие надписи об осторожности проведения работ на пересечениях кабеля связи с этими подземными коммуникациями. Для проведения работ по прокладке кабеля распоряжением руководителя предприятия должен быть назначен старший. При прокладке кабеля, на особо ответственных участках, обязательно присутствие руководителя работ (прораба, инженера, бригадира и т.п.). При прокладке кабеля ручным способом на каждого работника должен приходиться участок кабеля массой не более 20 кг. При подноске кабеля к траншее на плечах или в руках все работники должны находиться по одну сторону от кабеля. Размотка кабеля с движущихся транспортеров (кабельных тележек) должна выполняться по возможности ближе к траншее. Кабель должен разматываться без натяжения для того, чтобы его можно было взять, поднести и уложить в траншею. Внутренний конец кабеля, выведенный на щеку барабана, должен быть закреплен. Транспортер должен иметь приспособление для торможения вращающего барабана. Прокладка кабеля кабелеукладчиками разрешается на участках, не имеющих подземных сооружений. Перед началом работы необходимо осмотреть основные элементы кабелеукладочного агрегата и убедиться в их исправности. При обнаружении неисправности работать на тракторе или кабелеукладчике запрещается. Прокладка кабеля под проводами воздушной линии электропередачи допускается только при условии соблюдения расстояний от кабелеукладчика, с погруженным на него барабаном, до проводов линий электропередачи. На кабелеукладчике стоять или сидеть разрешается только на специально предназначенных для этого площадках или сидениях. Заходить на заднюю рабочую площадку кабелеукладчика для проверки исправности и соединения концов кабеля можно во время остановки колонны и только работника, руководящего прокладкой кабеля. Во время движения кабелеукладчика находиться на этой площадке запрещается. При работе с машинами и механизмами (кабелеукладочной техникой), ручным вибрационным инструментом вредными факторами являются шум и вибрация. Следовательно, необходимо использовать индивидуальные средства защиты: рукавицы, защитные очки, виброгасящие рукавицы, противошумовые наушники. Самым опасным фактором при строительстве ВОЛС является лазерное излучение, а самым вредным - работа с виброинструментом. С целью улучшения условий труда на объектах строительства применяются монтажно-измерительные машины, позволяющие монтажникам и измерителям выполнять сложные и утомительные работы, для чего обеспечивается соответствующее освещение, вентиляция воздуха, надлежащее рабочее место. При выполнении монтажных работ следует помнить и соблюдать меры безопасности при работах с оптическим кабелем, которые определяются его механическими и геометрическими параметрами. Опасным фактором при сращивании оптического кабеля является то, что волокна в оптическом кабеле соединяются при помощи сварки электрической дугой с температурой 18000 °С. Сварочный аппарат при сварке необходимо заземлять, все подключения и отключения прибора осуществляются при снятом напряжении питания, сварка проводится под закрытым кожухом. К работе допускаются лица квалификационной группой не ниже III и не имеющие медицинских противопоказаний. При монтаже оптических волокон нужно помнить, что дуговой разряд, возникающий между электродами сварочного аппарата, может быть причиной возгорания горючих газов в смотровых устройствах телефонной канализации. В монтажно-измерительной автомашине отходы оптического волокна при разделке (сколе) необходимо собирать в ящик, а после окончания работ закапывать в грунт. Необходимо также избегать попадания остатков оптического волокна на одежду, работу с волокном производить в клеенчатом фартуке; монтажный стол и пол в монтажно-измерительной автомашине после каждой смены обрабатывать пылесосом и затем протирать мокрой тряпкой; тряпку отжимать в плотных резиновых перчатках. Также необходимо при механизированной прокладке ОК в кабельной канализации обеспечивать надежную служебную связь каждого колодца, в котором находится вспомогательный персонал; при работе с оптическими тестерами не допускать попадания излучения в глаза.
7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
7. 1 Расчет капитальных вложений При строительстве и вводе в эксплуатацию ВОЛС будут использованы следующие мультиплексоры: SMA16/4, SMA1Kи ОГМ-30Е. В качестве соединительных муфт будут использоваться муфты типа FOSC-400A4-S24-1-NNN. Для расчета капитальных вложений на строительство магистрали рассмотрим два варианта кабеля: КСО-КСЦЗПБ 1×12Е-7 и КСО-КСЦЗПБ 1×16Е-7. Количество этого оборудования и его стоимость приведены в таблице 1. - стоимость нового оборудования; - монтаж и пуско-наладка оборудования (при укрупненном расчете можно принять 30 % от стоимости оборудования; - транспортные и заготовительно-складские расходы (ориентировочно принимаются 2,5 % от стоимости оборудования); - прочие расходы на регистрацию оборудования (примем 4 % от стоимости оборудования); - непредвиденные расходы (2 % от стоимости оборудования).
Таблица 1 – Стоимость оборудования
Таблица 2 - Материалы, оборудование, комплектующие товары
Таблица 3 – Капитальные затраты
7.2 Расчет численности производственных работников. Для определения численности работников по обслуживанию проектируемого участка прокладки волоконно оптического кабеля в грунт, производится расчетом производственного персонала: - по обслуживанию систем передачи в линейно-аппаратурном цеху; - по обслуживанию линейных сооружений. Таблица 4 – Расчет трудовых затрат
Для обслуживания оборудования волоконно-оптических систем передачи: численность работников по обслуживанию кабельной линии или ЛАЦ определим по формуле:
где Ni – протяженность i-го типа кабеля в км (или количества оборудования); Нi – норматив обслуживания в чел-час в месяц для i-го типа кабеля или оборудования; Фмес – месячный фонд рабочего времени (167 часов в месяц); h– коэффициент, учитывающий резерв на отпуска. Таким образом, для обслуживания оборудования требуется: ЧОБ.SMA16/4 = 2∙27∙1,08/167 = 0,35 ед. ЧОБ SMA1K= 4∙25∙1,08/167 = 0,65 ед. ЧОБ.ОГМ-30Е= 4∙22∙1,08/167 = 0.57 ед. Так, Чэл.мех = 0,35 + 0,65 + 0,57 = 2 электромеханика. Для обслуживания кабельной линии: Чкаб= 120∙1,08/167 = 1 кабельщик. Таким образом, для обслуживания магистрали потребуется 2 электромеханика, 1 кабельщик, 1 водитель.
7.3 Расчет заработной платы и численности бригад Заработная плата рассчитывается в зависимости от количества рабочих, ответственных исполнителей, руководителей и рабочих мест. Время на прокладку в грунт рассчитывается из соответствия: 2 ± 1 км в день на одну бригаду, в зависимости от состояния грунта, времени года, количества человек. Бригада формируется обычно из соотношения: одна бригада на 50 – 100 км трассы и расставляются через каждые 25 – 50 км. Среднее количество человек примем равным 4. Руководитель проекта – 1 человек. Ответственный исполнитель – один человек на 300 км трассы. Найдем количество бригад: Nбр = = 4 бригад Найдем общее количество человек в бригадах: Nчел = человек Ответственным исполнителем назначается один человек на 300 км трассы, в нашем случае длина трассы составляет 199 км. Назначим на эту роль 1 человека. Рассчитаем количество дней, необходимое для подвеса оптического кабеля. Возьмем среднее число километров за день работы равное 4: Nдней = дней Посчитаем общую заработную плату, которую необходимо выплатить рабочим за проделанную работу: Таблица 5 - Расчет заработной платы
Годовой фонд оплаты работников, обслуживающих проектируемый объект, рассчитывается по формуле: где ЗП – заработная плата работника; Ч – численность работников. Фгф.руков. = (70 000 * 1) *12 = 840 000 руб; Фгф.ответствен.испол. = (60 000 * 1) * 12 = 720 000 руб; Фгф.работ. = (45 000 * 64) * 12 = 34 560 000 руб;
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В нашей работе мы выяснили принципы организации связи с использованием волоконно-оптического кабеля, они показывают, что волоконно-оптические сети связи в общем случае являются двухуровневыми и состоят из транспортной или магистральной сети, и сетей абонентского доступа. Сеть связи железнодорожного транспорта представляет собой совокупность первичной и вторичных сетей. При строительстве кабельных сетей связи волоконно-оптические линии связи имеют ряд преимуществ, и в то же время при монтажных работах оптоволокно требует внимательного к себе подхода. Оптический кабель имеет свои конструктивные особенности, которые учитываются в технологии строительства ВОЛС и его дальнейшей эксплуатации. Так, при прокладке оптоволокна должны жестко соблюдаться рекомендуемые производителем физические ограничения.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|