Оптикалық талшық

 

Оптикалық сигналдың тарату деңгейі Р_тар = 4 дБм. Біріншілік ағытпалы қосқыштан кейінгі сигнал деңгейі:

 

Рр₁ = Р_тар – А_р =  4 – 0,476 = 3,524 дБ

 

Станционды және сызықты  ОК ағытпасыз қосқыштан кейінгі сигнал деңгейі

Рн₁ = Рр₁ – А_н = 3,524 – 0,0031 = 3,5209 дБ

 

4 км-ден кейінгі ағытпасыз  қосқыштан кейінгі сигнал деңгейі

 

Рн₂ = Рн₁ – l_стр × a - А_н = 3,5209 – 4 × 0,39 – 0,0031 = 1,9578 дБ

 

8 км-ден кейінгі ағытпасыз  қосқыштан кейінгі сигнал деңгейі

 

Рн₃ = Рн₂ – l_стр × a - А_н = 1,9578 – 4 × 0,39 – 0,0031 = 0,3947 дБ

 

Сонымен, барлық ағытпасыз қосқыштардан кейінгі сигнал деңгейі: Рн₄ = - 1,1684 дБ; Рн₅ = - 2,7315 дБ; және  Рн₂₁ = - 27,7 дБ

 

Сигнал деңгейі  2-ші ағытпалы қосқыштан кейін

Рр₂ = Рн₂₁ – А_р = - 12,5 – 0,476 = - 28,2 дБ

Сигнал деңгейі  2-ші ағытпалы қосқыштан кейін қабылдау деңгейі болып табылады

Р_пр = Рр₂ = - 28,2 дБ

 

Оптикалық қосқыш сымдардың  жалпы өшулігі

А_ра = Р_тар – Р_қаб = 4 – (-28,2) = 32,2 дБ

 

Есептеулердің нәтижесінен көретініміз оптикалық қосқыш сымдардағы өшулік ТОТЖ энергетикалық патенциалдан аз, Э =38 дБтең.

Жүйенің эксплуатационды қоры а_з = 5,8 дБм

SDH транспортты жүйесі үшін техникалық мәліметтерде максималды қабылдау деңгейі келтірілген. Есептелген қабылдау деңгейі мүмкін қабылдау деңгейінен аспауы қажет, бірақ минималды қабылдау деңгейінен төмен де болмауы шарта:

 

Р_қаб.min £ Р_қаб £ Р_қаб.max                                                                               (3.43)

 

- 47,3 дБ £ -28,2 дБ £ - 4 дБ

 

Сонымен, қабылдау нүктесіндегі оптикалық сигнал деңгейі ТОТЖ техникалық мәліметінде максималды мүмкін мәнінен  аз және минималды мүмкін мәнінен  көп болуы керек.

 

4.  ТОТЖ тез әрекетін есептеу

 

ОК типін таңдау жүйенің  тез әрекетін есептеумен және рұқсат етілетін мәнімен салыстырып, бағалануы мүмкін.

Жүйенің тез әрекеттігі оның элементтерінің инерттілігімен және ОК дисперциялық қасиетімен анықталады.

Толық рұқсат етілетін жүйенің  тез әрекеттігі В¢, бит/с тарату жылдамдығымен, оптикалық бөліну модуляция әдісімен, сызықтық код типімен және келесі формула бойынша анықталады: 

t = ,                                                                                                (3.44)

 

мұндағы b - сызықты сигнал сипаттамасын ескеретін коэффициент (сызықтық код түрі). b=1,492

HDB- 3 коды үшін (SDH транспорттық желісінің сызықты коды HDB- 3 болып есептеледі); В- цифрлық ағынды беру жылдамдығы, В=622 Мбит/с.

 

t = = 2,4 нс

 

Жалпы күтілген ТОТЖ тез әрекеттігі келесі формуламен анықталады:

 

t = 1,111 ,                                                                  (3.45)

 

мұндағы tтар – таратушы оптикалық модульдің тез әрекеттігі (ТОМ), бөліну көзінің типінен және ақпаратты тарату жылдамдығына байланысты; tтар = 1 нс (жылдамдық үшін 622 Мбит/с);

tқаб – қабылдаушы оптикалық модульдің тез әрекеттігі (ҚОМ), фотодетектор (ФД), tпр = 0,8 , нс типімен және ақпаратты тарату жылдамдығымен анықталады;

tов – РА ұзындығында импульсті кеңейту.

 

t_св = s × l_ра,                                                                                             (3.46)

 

мұндағы s - дисперсия, талшық типіне қатысты анықталады.

t_св = 17,5×71 = 1,24 нс

 

t = 1,111 = 1,423 нс

 

t_{ож S} = 1,423 нс < t_{доп S} = 2,4 нс болғандықтан, онда РА ұзындығы мен сым типі дұрыс таңдалынған. Көлем Dt Тез әрекеттік бойынша қор деп аталады

 

Dt = t_{доп S} - t_{ож S}                                                                                                                                        (3.47)

 

Dt = 2,4 – 1,423 = 0,977 нс

 

tож S < tдоп S кезінде ТОТЖ-ның станционды және сызықтық құрылғысы сызықты сигналды бұрмаланусыз таратумен қамтамасыз етеді.

 

3.11 Кабельді төсеу.

 

3.11.1 Жобаланатын магистральдің  ерекшелігі

 

Жобаланатын аймақта құмды және сазды топырақ. Трассада үшінші категорялы топырақ байқалады. Топырақта кабельді төсеу тәсілдері төсеудің шартына  тәуелді болғандықтан трассадағыдай  кезектесіп отыруы керек. Кабель қолмен төселетін сияқты сондай-ақ мынандай тереңдіктерге сәйкес механикалық құрылғылардың көмегімен де төселеді:

- 0,6 м жартасты топырақты  аймақтарда;

- 1,2 м үйілген, қиыршық  тас пен құмды жерлерде;

- 1,25 м сазды топырақ  пен құмды жерлерде;

- 1,2 м саз балшық жерлерде;

-1,5 дейін егістік және  суарылатын жерлерде;

               -1,2 м тығыз топырақтарда, сонымен қатар шайылатын аңғарларлы құрғақ өзен арналарының қиылысында.

Траншея мен бекітілмеген құлама котлованның  өңделуі топырақты су деңгейінен жоғары бірнеше топырақтарда көтерілуін есепке алған кезде немесе құрғаған топырақ кезінде, откостың тереңдігі мен ылдилығына сәйкес 3.6-кестесіндей болуы мүмкін.

Кабель төсегішін –  оптикалық тестер немесе рефлектометр көмегімен  кабельдің  ОТ өшулігін өлшеу нәтижелері бойынша жүзеге асатын тұрақты оптикалық  бақылауды орындау  ұсынылады. ОК-дің құрылыс ұзындығын  тұрақты оптикалық бақылауды қамтамасыз ету үшін барабанға бекітілген жоғарғы (А), төменгі (Б) ұштарын босатады, оларды бөледі және оптикалық талшықта шлейфтің  пісірілуіне  дайындайды.

 

Кесте 3.6 Траншеялардың откостарының және котловандарының табиғи ылғалды топырақтарда бекітілмеген қопсытулар кезіндегі жіберілетін көптеген ылдилықтар.

Топырақ	Қазу тереңдігіндегі еңістің бұрышы, град және крутизнасы
үйілген	45	1:1,00	45	1:1,25
қиыршық тас пен құм	45	1:1,00	45	1:1,00
Құмдақ	56	1:0,67	50	1:0,85
Сазды топырақ	63	1:0,5	53	1:0,75
Саз балшық	76	1:0,25	53	1:0,5
Құрғақ топырақты орман	63	1:0,5	53	1:0,5

 

Қорғаныс полиэтилендік өткізгіш құбырды пайдаланған ОК төселуінің тәсілдері осы дипломдық жұмыста  қолданылған, трассада бір-біріне жақын  орналасқан  көптеген кедергілер болғандықтан, сондай-ақ беті қатты топырақ болғандықтан   қолжеткізу қиын.

ОК төселуі кешенді механикалық  арнайы машиналармен және жалпы құрылыстарға арналған механизмдермен (тракторлар, бульдозерлер, экскаваторлар, т.б) іске асырылады, сондай-ақ кабель төселуі (кабель төсеушілер, топырақты үлестірушілер  және т.б) үшін де. Егер жергілікті жағдай техника пайдалануға мүмкіндік болмаған жағдайда төселу кабельдің барлық траншея бойымен төселеді содан кейін түсірілетін құрылыстық кабель ұзындығына қолмен тартылу арқылы жүзеге асады.

Біз пайдаланған кабельдің құрылыстық ұзындығы 6 км тең, бұл дегеніміз 6000 м кейін біз кабельдің біріккен жерлерінде тармақталған немесе муфты қорғау үшін пайдаланатын үлестірілген жерлерінде кабельдің оптикалық монтажын жүргіземіз дегенді білдіреді. UCАО-4-9 типті пласмассалық муфталарды  қолданамыз. Берілген әмбебап муфталардың негізгі бөліктері болып: ұзақ уақыттық тұрақтылыққа ие селикор негізіндегі коррозияға шыдамды герметикалық элементтерден тұратын тығыздау жүйесі, ұзақ уақытты майысқақтық қасиетке ие және гребеньді кабель ұзындығын біріктірудегі кассет үшін пласмассалық рамкалар және кабель қабығын механикалық біріктіру үшін ішінде орналасқан металдық рамка, полипропилендік сополимерден жасалған корпус болып табылады. Эксплуатация кезіндегі кабель трассасын анықтау үшін құрылыс кезінде кабель жатқан тереңдіктің  жартысына сигналдық таспа төселеді. Сигналдық таспа полиэтилендік таспаға престелген 3 мыс өткізгіштерден тұратын ұзындығы 250 м рулондармен қойылады. Инженерлік коммуникация аймағындағы құрылыстық жұмыстар эксплуатациялық мекемелердің шарттарын қадағалау арқылы орындалуы тиіс. Сонымен қатар алдын ала шурфтар міндетті болып табылады. Әсіресе, газ құбырларының қиылысқан жерлеріне аса назар аударуы керек. Профильдік өткізгіштердің болуы және тек қана соңғы коммуникациялық байлаулары бойынша жұмыстар жүзеге асады. Асфальтталған шосселік жолдардағы  өтпелері эксплуатацияланатын мекеменің келісімдерімен сәйкес тесу әдісі арқылы орындалады.

Құрылыстық аймақтарда асбестоцементті  құбырдан тұратын телефондық канализациялардағы төсеулерді қарастыру қажетті. Ұсақ арналы жай немесе құрғақ арналы өзендердің қиылысуын  металдық құбырдағы бір жармамен орындалуы керек.

 

3.11.2 Дайын траншеядағы құбырдың төселуі

 

              Траншеяның негізгі талабы болып тереңдік бойынша құламалардың болмауы болып табылады, бұл үшін траншея түбінің жобалауын жасау қажетті. Құбырлық төселудің басты талаптарының бірі болып мүмкіндігінше көлденең жіне тігінен түзу сызықты болуы болып табылады, бұл шарт кабельдің аз қажалуын және тартылыстың үлкен ұзындықта болуын қамтамасыз етеді.

Құбырлардың орамдары көтергіштердегі  және кабельдік арбашықта орналасқан барабаннан шығуы тиіс. Құбырдың құрылыстық ұзындығын барабаннан орамды ажырату кезінде алғашында траншеяның жиегіне төселеді және ақырындап траншея түбіне түсіріледі.

Траншеядағы құбырларды төсеу кезінде оның еркін жатуы түбіне қарай тығыз болуын, ал трассаның бұрылыстарындағы майысу радиустары бойынша болатын шарттарға сәйкес келуін қадағалау қажетті. Жартасты топырақ категориялы топырақтарда траншея жоғарғы беттен 15 см тереңдікте қазылады. Траншеяның түбіндегі тереңдікте 15см бойы құм себіледі. Содан кейін қорғаныстық полиэтилендік құбыр төселеді, содан кейін 10-15 см бойы құммен жабылады. Бұл жұмыс құбырды өткір ұшты жартасты топырақтың бұзылуынан қорғайды.

 

3.11.3 Құбырдың механикалық төселуі

 

Құбырдың төселуі КУ 120 типті  ауыр кабель төселуі қолдану арқылы жүзеге асады. Трассаның кабель төсеуіш  калоналарының жұмысын бастамас бұрын құбырларды біркелкі тереңдікте төселуін қамтамасыз ету үшін қажетті  жағдайларда (дөңестерді кесіп өту, ойларды толтыру, суқоймаларымен жарлардың қиылысу кезінде жаймен түсуі) бульдозермен жобалану тиіс.

Тығыз орналасқан топырақтарда жобалы тереңдікте көп ретті тесу қажетті. Жұмысты бастамас бұрын төмендегілерді ерекше көңіл аударып тексеруіміз керек: кабель төсегішінің түйіндерінің дұрыстығын, төселудің жобалау тереңдігінің пышақ типіне және құбырлардың майысқан радиустарына сәйкестігін, кассетадағы өткір кедірлердің болмауын қадағалау керек. Тракторларды тізбектеу 36-40 диаметрлік болат канат арқылы жүзеге асады. Тракторлардің ара қашықтығы 5 м жақын болмауы тиіс.

 

3.11.4 Теміржол , автомобиль  және өзен жолдары арқылы өтпелерді   ұйымдастыру

 

Теміржол өтуін ұйымдастыру  кезінде гидравликалық пресс  көмегімен тесу әдісі қолданылады. Бұл үшін екі котлован өңделеді: жұмысшы «А» және қабылдаушы «Б». Жұмысшы котлованға топырақты баса ортырып теміржол астына тесік жасайтын гидравликалық пресс орнатылады. Тесікке диаметрі 100мм болатын асбестоцементті екі құбыр (негізгі және резервті) кіргізіледі, содан кейін негізгі құбырға қорғаныстық полиэтилендік құбыр тартылады.

Автомобильдік жолдар арқылы өтетін өтпелілерді ашық түрде жүзеге асыру  мүмкіндігі бар, яғни сөзсіз жолдың өзі  жолдың қазылған аймақтарын қайта орындарына келтіру керек, егер бұл шараға жоғарғы  билік орындарының арнайы рұқсаты берілген болса. Болмаса, өтпел теміржол өтпеліндегідей тесу әдісі арқылы жүзеге асады.

Өзендік өтпелді ұйымдастыру кезінде  де қорғаныстық полиэтилендік құбырды  қолданамыз. Су кедергілері арқылы болатын өтпел - желілі магистральды және желілі байланысты кабельді аймақты ғимараттар құрылыс басшылығымен жүзеге асады.

Құбыр төселуінің кабель айырмашылығынан  ерекшелігі балласт құру қажеттілігінің болуында ондағы оның үлесі құбырды  кабельтөсеушінің пышақ ізі түбіне жатқызуы болып табылады. Бұл үшін жұмысты бастамас бұрын барабанға  ұзындығы жүк ілінген құбырдан үлкен су беті кедергісі оратылады.

Ұзындығы жағаларды есепке алғандағыдай анықталады (жағаларды кесіп өту, шалшықты аймақ және т.б.). Жүк ретінде қолда бар материалдар қолданылады:  трос, бростық кабель және т.б. Құбырдың бір метр жеріне 1-2 кг балласттан келуі керек. Көбінесе жүк ретінде диаметрі 10мм болатын трос пайдаланылады.

Полиэтилендік құбырды қозғалмайтын топырақтан 2м тереңдікте төсейді.Өтпелді  жүзеге асыру жұмыстары – өзендегі су деңгейі минимальді болған кезеңде іске асады. Сонымен бірге суды өзеннің бір жартысына бөлуді өзен бойына бульдозерлер көмегі арқылы ғимараттар себу жолы арқылы ұйымдастырады. Бір жартысындағы жұмыс аяқталғаннан кейін, су ағынын өзеннің келесі жартысына ауыстырады.

Өзен үлкен көлемді болған жағдайда, трасса кең өзендерді қиып өткен  жағдайда (жобаланған магистральдағыдай) кабельді сөзсіз өзен түбіне түсіреді.

Су кедергілері арқылы өтетін өтпелдерді ұйымдастыру кезінде кабель міндетті түрде резервтелген болуы тиіс. Жобаланған магистралдағы өтпелді ұйымдастыру орнында автокөліктердің өзеннен өтуін қамтамасыз ететін көпір бар. Резервтік жарма мақсатты түрде осы көпір арқылы ұйымдастырылады, бұндай жағдайда көпірге арнайы қапсырма шеге көмегі арқылы бекітілетін полиэтилендік қорғаныс құбырын қолданамыз.

 

3.11.5 Горизонталь-бағытталған  бұрғылау машинасын қолданып  кедергі арқылы өтетін өтпелді ұйымдастыру

 

Көбінесе полиэтилендік құбыр  төселуі бойынша жұмыс өткізу кезіндегі еңбеккерлікті қажет  ететін болып автомобиль және теміржол, өзен өткелдері болып саналады. Әсіресе бұл өзен өтулерін ұйымдастыруларына тиісті. Құбыр төселуі ашық әдіс түрінде жүргізілетін болғандықтан бұл өзен өтуі кезіндегі биологиялық және гидрологиялық процестерін бұзады.