Проектирование волоконно- оптической системы связи

      Концепция дальнейшего развития первичной взаимоувязанной  сети связи Российской Федерации предусматривает  ее осуществление  в основном за счет нового строительства  волоконно - оптических линий связи (ВОЛС) с применением цифровых систем передачи и коммутации. ВОЛС служит для образования линейного тракта передачи информации между оконечными и/или промежуточными комплектами аппаратуры систем передачи информации, а также между коммутационными станциями.

      В соответствии с выше изданной концепцией  1 апреля 1999 года коллегией МПС РФ принята программа создания одной магистральной цифровой сети связи МПС.

      Волоконно - оптическая связь является областью техники, которая возникла в результате объединения оптической связи – передачи информации в виде модулированного пучка света- и волоконной оптики – распространения света внутри гибких оптических волокон.

      Каждая  из этих областей характеризуется  ограниченным применением  при отдельном  использовании. Однако их объединение дает дополнительные преимущества, которые обусловили широкое внедрение средств волоконно - оптической связи в различных отраслях производства.

      На  железных дорогах  различных стран  мира средства волоконно - оптической связи применяются с 1985 г. В настоящее время можно выделить четыре области, связанные с их использованием на железнодорожном транспорте: волоконно - оптические линии связи (ВОЛС); локальные вычислительные оптические сети (ЛВОС); системы видеонаблюдения; волоконно - оптические преобразователи (ВОП).

Гр. ОВ-4-1

      Общим для них является применение электронно – оптических и оптоэлектронных преобразователей и оптических волокон. По сравнению с медными жилами кабелей связи оптические волокна и кабели обладают следующими преимуществами :

• Большой пропускной способностью;
• Защищенностью от внешних электромагнитных воздействий;
• Отсутствием взаимных влияний между сигналами, передаваемыми по различным оптическим волокнам
• Малыми потерями энергии сигнала при его распространении;
• Электрической безопасностью;
• Высокой степенью защищенности от несанкционированного доступа;
• Небольшой массой и габаритами.

Кроме того, использование  волоконно - оптических кабелей (ВОК) способствует экономии дефицитных металлов, таких, как медь и свинец. Однако у ВОЛС есть и недостатки: например, высокая стоимость оптического интерфейсного оборудования.

      Многолетний опыт эксплуатации ВОСП позволил оценить трудности и преимущества применения новых средств связи, целесообразность и эффективность создания железнодорожных ВОЛС.

      Перспективами для железнодорожного транспорта являются одномодовые ВОК, обладающие практически неограниченными возможностями в увеличении пропускной способности ВОЛС, обнородуемых ВОСП синхронной цифровой иерархии (SDH). Использование многомодовых ВОК ограничено местными и внутриобъектовыми сетями.

     При строительстве ВОЛС на каждом конкретном направлении, участке железных дорог, осуществляется выбор типа ВОК, его конструктивных и оптических характеристик с учетом способа прокладки( подвески), технологии выполнения аварийно- восстановительных работ , варианта технического обслуживания сети связи , цены простоя линейного тракта, требуемого значения коэффициента готовности ВОЛС, территориального распределения потребителей услуг в районе прохождения трассы ВОЛС и

  величины передаваемого трафика.

      На  электрифицированных  участках железных дорог  используются ВОК  без металлических  элементов в конструкции, не требующие применения специальных мер  защиты от опасных  электромагнитных влияний  со стороны контактной сети переменного тока и грозовых разрядов.

В МПС имеется опыт проектирования и  реализации различных  способов  прокладки- подвески ВОК на различных  участках непосредственно  в грунт, в полиэтиленовом трубопроводе, в кабельном  желобе, подвеска самонесущего кабеля на опорах контактной сети или высоковольтных линий автоблокировки.

      Из  перечисленных способов в настоящее время  наиболее широко используется подвеска на опорах контактных сетей  электрифицированных  железных дорог. Это  позволяет сократить  сроки строительства  по сравнению с традиционными способами прокладки кабеля в грунт.

      Вместе  с тем считается, что риск механического  повреждения для  воздушных кабелей  выше, чем для кабелей, проложенных под  землей. Поэтому там, где позволяет  трасса, целесообразно  применять подземные  варианты прокладки.

      Полиэтиленовый  трубопровод надежно  защищает ВОК от механических

      повреждений и грызунов. Диаметр  трубопровода достаточен для затягивания  в него нескольких ВОК. Этот способ прокладки  лишен недостатков  подвески, допускает  применение кабелеукладчиков.    

1. ТЕХНИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

1. . Обоснование темы  проекта. Анализ  исходных данных.

     Для разработки  курсового проекта  мне выдали исходные  данные, которые представлены  в таблице 1. 

     Из справочной  литературы и нормативных  документов выбираем  начальные данные  для расчетов:

Р_пер = +10 дБм – средний уровень мощности источника излучения;

Р_пр.мин = -34 дБм – минимально допустимый уровень мощности на входе фотоприемника;

а_вх = 3 дБ – потери на вводе излучения в волокно;

а_вых = 2 дБ – потери на выводе излучения из волокна;

а_нс = 0,1 дБ – потери в неразъемных соединениях;

а_рс = 0,3 дБ – потери в разъемных соединениях;

а_ов  = 0,25 дБ/км – коэффициент затухания оптического волокна;

Ơ = 18*10^-12 с/нм*км – дисперсия оптического волокна на длине волны l = 1550 нм

∆l = 0,1 нм – ширина спектра излучения источника. 

Обозначаем:

L_сд –строительная длина оптического кабеля, км

L_уч – длина участка, км

A_уч – затухание участка, дБм

П – энергетический потенциал аппаратуры, дБм

- Для монтажа соединительной  или разветвительной муфты на магистральном кабеле не менее 15 м с каждой стороны;

-  Для монтажа разветвительной  муфты – запас кабеля ответвления не менее 15 м и не менее 8 м в помещении куда вводится кабель; 

-  При прокладке  кабелей по мостам  и туннелям : если  протяженность   моста или туннеля  свыше 150 м, то  не менее 30 м  с каждой стороны; если не менее 150 м – то с одной стороны не менее 30 м;

• При монтаже муфты в колодце кабельной канализации запас по 8 м с каждой стороны.

     1.2.Выбор кабеля и способа его прокладки, арматуры. 

      При выборе способа  прокладки волоконно – оптического кабеля целесообразно руководствоваться рекомендациями головного проектного института ОАО «РЖД» «Гипротранссигналсвязь».

      При строительстве  новых железнодорожных магистралей целесообразно использовать прокладку ВОК в грунт в полиэтиленовых трубах, как в полосе отвода, так и под железнодорожным полотном строящейся магистрали.

      ВОК, проложенный  в грунте в полиэтиленовых  трубопроводах, в  наибольшей степени защищен от внешних негативных воздействий (давление, растяжение, вибрации, удары, скачки температуры, электроэррозия оболочки,грызуны). Наличие трубопроводной системы позволяет упростить процедуру замены ВОК или прокладки в эту же трубопроводную систему дополнительного ВОК.

      Внедрению технологии  прокладки ВОК  в полиэтиленовых  трубопроводах способствовало  освоение специализированными  строительными организациями  технологии горизонтального  направленного бурения  (ГНБ) при прокладке  полиэтиленовых трубопроводов.

           Прокладка ВОК  в полиэтиленовых  трубопроводах с  протяжкой ПЭ – труб по технологии горизонтального направленного бурения рекомендуется институтом «Гипротранссигналсвязь» при осуществлении переходов ВОК на пересечениях с другими транспортными системами (ж/д с автодорогами, трубопроводами и т. п.).

      При прокладке ВОК  в ПЭ трубопроводах  необходимо использовать волоконно – оптические кабели, изготовленные специально для этого способа прокладки.

      При модернизации существующей транспортной сети связи на действующих железнодорожных магистралях наиболее экономически и технически целесообразной считается технология подвески ВОК на опорах контактной сети.

      Преимущества:

• Отсутствие необходимости отвода земель и согласований с земелепользователями;
• Снижение капитальных и эксплуатационных затрат;
• Сокращение сроков строительства;
• Уменьшение количества повреждений в районах городской и сельской местности, в том числе и из –за хозяйственной деятельности.

     В этом случае  необходимо использовать  специальный самонесущий  диэлектрический  магистральный волоконно – оптический кабель производства ЗАО «ТрансВок» (г.Калуга) и ЗАО «СОКК» (Самарская оптическая кабельная компания), сертифицированный МПС РФ к применению на  магистральных сетях связи железнодорожного транспорта Российской Федерации.

     Выбор кабельной  арматуры необходимо  осуществлять в  соответствии с  «Типовыми проектными  решениями №419813»,разработанными  институтом «Гипротранссигналсвязь» - головной поектной организацией в системе МПС – ОАО «РЖД», проектирующей магистральные, дорожные и местные сети связи на ж/д транспорте и номенклатурой – прейскурантами сертифицированной продукции, выпускаемой ЗАО «Связьстройдеталь» и ЗАО «Электросетьстройпроект».

    В данном курсовом  проекте следует  построить систему  связи для уровня (STM – 1). Общая система дороги занимает 387,2 км. Также в данном курсовом  проекте  кабельная  линия  должна  быть  подвешена  на опорах       контактной сети вдоль линии железных дорог.

      Для подвески на опоры  контактной сети я  выбрала кабель типа ОКМС.

1. Центральный силовой элемент
2. Оптический модуль
3. Оптическое волокно
4. Заполняющий модуль
5. Гидрофобный заполнитель
6. Бандажная лента
7. Внутренняя оболочка
8. Арамидные упрочняющие нити
9. Внешняя оболочка

Применение :

     Для подвески  на опорах контактной  сети и линий  автоблокировки железных дорог, на опорах линий электропередачи, воздушных линий связи.

Особенности:

   -   Срок службы – не менее 25 лет;

   -   Модульная конструкция

• полностью выполнен из диэлектрических материалов;
• не восприимчив к воздействию электрических полей;
• наличие высокопрочных защитных покровов (арамидные нити), центрального силового элемента (стеклопластиковый пруток);
• стойкий к воздействию гололеда;
• возможно изготовление строительных длин до 6 км;
• маркировка погонного метра с точностью не хуже 1%;
• поставляется на деревянных барабанах типа 17а, 18а.

     Конструкция выбранного  типа оптического  кабеля представлена  на графическом  листе 1.

     Муфта МТОК 96Т  (герметизация кожуха с оголовником с помощью ТУТ). 

Муфта МТОК 96Т-01-IV предназначена для монтажа ОК любой конструкции с количеством волокон до 96-ти

          В муфту можно  ввести до 8 отдельных  ОК, либо 4 отдельных  ОК и транзитную  петлю. При установке  в овальный патрубок  комплекта ввода №11 в муфту можно ввести 4 отдельных Оки 4 провода ГПП, либо 4 отдельных ОК диаметром до 22 мм и 4 отдельных ОК диаметром от 6 до 10 мм.

     Арматура для подвески оптического кабеля на воздушных линиях связи: 

1. Опора

2. Кронштейн опоры  крайний

3. Оптический кабель

4. Муфта натяжная (талреп)
5. Зажим
6. Скоба
7. Подвес

           1.3 Разбивка кабельной  магистрали на  кабельные секции.

      Исходя из расстояния между опорами с учетом требований Правил подвески и монтажа самонесущего ВОК на опорах контактной сети. Это показано  в таблице 2.

      Таблица 2. 
 

      1.4 Выбор аппаратуры

      Сеть  СЦИ строится на основе ограниченного набора отдельных функциональных модулей, каждый из которых  выполняет определенные задачи.

      Можно выделить следующие  функциональные модули СЦИ: 

• Мультиплексор
• Коммутатор
• Концентратор
• Регенератор
• Терминальное оборудование.

      Основным функциональным  модулем сетей  СЦИ является мультиплексор. Этот обобщенный термин применяется как для мультиплексоров, служащих для сборки (мультиплексирования) высокоскоростного потока из низкоскоростных, так и для демультиплексоров, служащих для разборки (демультиплексирования) высокоскоростного потока с целью выделения низкоскоростных потоков.

     Мультиплексоры СЦИ  выполняют как  функции собственно  мультиплексора, так  и функции устройств  терминального доступа,  позволяя подключать  низкоскоростные  сигналы ПЦИ непосредственно  к своим входным  портам. Они являются более универсальными и гибкими устройствами, позволяющими кроме задачи мультиплексирования выполнять еще и задачи коммутации, регенерации и концентрации. Среди типов мультиплексоров СЦИ самыми распространенными являются мультиплексор ввода- вывода (МВВ), мультиплексор - кроссконнектор (МКК) и терминальный мультиплексор (МТ).

    Концентратор представляет  собой мультиплексор,  объединяющий несколько,  как правило, однотипных (со  стороны входных  портов) потоков,  поступающих от  удаленных узлов  сети в один  распределительный узел сети СЦИ.

    Этот узел может  иметь три, четыре  или больше линейных  портов типа STM-N или STM-N-1, что позволяет организовать:

      Ответвление от основного потока или кольца, или  наоборот;

    -  подключение  нескольких узлов  ячеистой сети  к кольцу СЦИ.

     В общем случае концентратор позволяет уменьшить общее число каналов, подключенных непосредственно к основной транспортной сети СЦИ. Мультиплексор такого распределительного узла позволяет локально коммутировать подключенные к нему каналы, давая возможность удаленным узлам обмениваться через него между собой, не загружая трафик основной транспортной сети. Регенератор (Р) представляет собой вырожденный случай мультиплексора, имеющего один входной канал – как правило, оптический компонентный поток STM-N и один или два (при использовании защиты MSP) агрегатных входа/выхода.

    Он используется для увеличения допустимого расстояния между узлами сети СЦИ путем регенерации сигналов полезной нагрузки. Обычно это расстояние (учитывая практику использования одномодовых волоконно- оптических кабелей) составляет до 50 км для длины волны 1310 нм или 95 км – для 1550 нм, хотя при использовании оптических усилителей оно может достигать 100-150 км. Более точно это расстояние определяется отношением допустимых для секции регенератора суммарных потерь к затуханию на 1 км кабеля.

    Подавляющее большинство современных мультиплексоров ввода – вывода строятся по модульному принципу. Среди этих модулей центральное место занимает кросс-коммутатор или просто коммутатор (DXC). В синхронной сети он позволяет установить связи между различными каналами, ассоциированными с определенными пользователями сети, или кросс- коммутации, между ними. Возможность такой связи позволяет осуществить маршрутизацию в сети  СЦИ на уровне виртуальных контейнеров VC-n, управляемую системой обслуживания в соответствии с заданной конфигурацией сети.

      Выбор конкретных типов аппаратуры для использования в проектируемой ВОСП необходимо осуществлять в соответствии с Приложением к «Нормам технологического проектирования цифровых

телекоммуникационных  сетей федерального железнодорожного транспорта от 10. 07.2002г №Р-626у» «Перечень основной аппаратуры, рекомендуемой  для применения в  цифровых системах связи  федерального железнодорожного транспорта».

     Допустимые значения уровней мощности передатчика и приемника типа МЦП-155 (STM-1).

      Допустимые значения уровней мощности передатчика и приемника типа МЦП-622 (STM-4). 

      Регулировка мощности лазерного  передатчика производится с помощью джамперов (перемычек), установленных на агрегатной плате  мультиплексора. Шаг регулировки 1 дБм. Устройство работает на коротких (15 км) и средних (40 км) оптических секциях на длине волны l=1310 нм, а на длинных оптических секциях (80 км) на длине волны 1550 нм. Это обуславливает выбор оптических интерфейсов данного курсового проекта.

      Рабочие эксплуатационные характеристики универсального гибкого  мультиплексора Lucent Tehnologies типа С488 для длинных оптических секций скорости передачи – приема 2,5 Гбит/сек (уровень STM-16).

      Примечание: высокая выходная мощность может потребоваться  для работы данного  мультиплексора при работе WDM.

      Кроссовые шкафы.  Кроссовое оборудование  используется для  коммутации многожильного  оптического кабеля, соединительных шнуров  и электронного  оборудования. Исходя  из масштаба выполняемых  функций  предлагаемое  кроссовое оборудование  объединено в две основные группы:

• настенные кроссовые коробки;
• стоечные кроссовые коробки.

           Настенные кроссовые  коробки размещаются  на стенах внутри  помещений. Стоечные  коробки устанавливаются  в стойку стандарта  19”, 23”. Кроссовые коробки комплектуются расходными  материалами  для

      крепления и организации  оптических модулей , пигтейлов и патч-кордов.

      Телекоммуникационные  шкафы и стойки служат для размещения оптического и  другого оборудования различных стандартов. Установка оборудования производится с помощью вертикальных направляющих соответствующего стандарта.

      Покрытие  металлических частей кроссового оборудования выполнено методом  цинкования, анодирования и/или напылением покрытия из ударопрочной эпоксиднопорошковой композиции, имеющей стандартный цвет. Возможна поставка оборудования с другим цветом и качеством покрытия.

      Шкафы, стойки, кроссовые  коробки предназначены  для использования  внутри офисных и  производственных помещений. 

            Технические характеристики

• максимальное количество оптических портов 8
• количество вводимых кабелей 1
• размеры (Д/Ш/В), мм 60/225/225
• тип оптических портов FS, SC, ST

           Стоимость одного  шкафа с комплектом: сплайс- кассета,  адаптеры, пигтейлы, КДЗС, составляет104,28$

5. Расчет  максимальной длины  регенерационного участка.

      Длина регенерационного участка  для выбранной  аппаратуры передачи при заданном качестве связи определяется характеристиками оптического кабеля: затуханием и дисперсией. Затухание лимитирует длину регенерационного участка по потерям в тракте передачи. Дисперсия приводит к расширению импульсов, которое возрастает с увеличением длины линии, что приводит к повышению вероятности ошибки передаваемой информации.

      Длина регенерационного участка  также зависит  от уровня передачи и уровня чувствительности приемника.

      Уровень оптического сигнала  с увеличением  расстояния от начала регенерационного участка  уменьшается в соответствии с графиком, представленным на рисунке 1, из которого следует  

     где Р_пр.мин - минимально допустимая мощность на входе фотоприемника, дБ-м;

P_пер - уровень мощности генератора излучения, дБ-м;

 _рс - потери в разъемном соединении используются для подключения приемника и передатчика к оптическому кабелю, дБ;

 _вх - потери при вводе излучения в волокно, дБ;

 _вых - потери при выводе излучения из волокна, дБ;

 _нс - потери в неразъемных соединениях, дБ;

- коэффициент  затухания оптического  волокна, дБ/км;

I _сд - строительная длина оптического кабеля, км;

     I _р - длина регенерационного участка, км;

        Рисунок    1    -   Распределение   уровня   оптического   сигнала   по   длине регенерационного участка. 

       Современные способы сращивания оптических волокон, посредством сварки автоматическими устройствами, обеспечивают величину потерь на одном сростке не более _нс = 0,01 дБ.

       Потери  в лучших образцах разъемных соединителей (оптических коннекторах) составляют _рс = 0,3-0,5 дБ на одно соединение.

       Потери  при выводе света  в волокно для  полупроводникового лазера составляют _вых = 3-5 дБ, при вводе света на фотоприемник _вх = 2-3 дБ

       Длину регенерационного участка (l_рс) по затуханию я определяю по формуле (2) 

      где П – энергетический потенциал системы передачи, дБ.

      П = Р_пер – а_вх –а_вых – Р_{пр. мин}                      (3)

      Подставляю  значения:

      П = 10 – 3 – 2 – (-28) = 33 Дб

      Для расчета длины регенерационного участка с учетом дисперсии в оптическом волокне я использую формулу (4):

      где В – скорость передачи, 2,5 Гбит/сек = 2,5 * 10⁹ бит/сек

      Ơ = 18 * 10^-12 с/(нм*км) дисперсия оптического волокна на длине  волны  l = 1500 нм;

      ∆l - ширина спектра излучения источника, 0,1- 0,2 нм.

      Подставляю  свои значения в формулу (4):

      l_рс = 1/(2* 2,5 * 10⁹* 18* 10^-12*0,1) =112 (км)

      Теперь, вычислив все нужные значения, подставляю их в формулу (2):

      L_р = (33 + 0,1- 2* 0,3) * 5,1/(0,1 +0,25* 5,1) =93 км.

      Таким образом я рассчитала длину регенерационного участка по затуханию. 

6. Построение  диаграммы уровней.

      Для расчета затухания  участков используются данные, рассчитанные при определении  длины регенерационного участка.

      Затухание участка А_уч (дБ), определяется по формуле (5): 

      где l_уч – длина участка, км.

      1)Участок  ст.А – ст. Б

      А_уч 1 = 3дБ + 2 * 0,3дБ + (22/5,1 – 1)* 0,1дБ + 0,25дБ/км * 22км + 2дБ =11,4Дб

      2)Участок  ст.Б – ст. В

      А_уч 2 =3дБ + 2 * 0,3дБ + (74,2/5,1 – 1) * 0,1дБ + 0,25дБ/км * 74,2км + 2дБ    = 25,5дБ

           3) Участок ст.В – ст. Г

      А_уч 3 =3дБ + 2 * 0,3дБ + (73,2/5,1 – 1) * 0,1дБ + 0,25дБ/км * 73,2км +2 дБ =25,2 дБ

      4) Участок ст.Г – ст. Д

      А_уч 4 =3дБ + 2 * 0,3дБ + (72,4/5,1 – 1) * 0,1дБ + 0,25дБ/км * 72,4км + 2 дБ  =25,02 дБ

      5) Участок ст.Д – ст. Е:

      А_уч 5 =3дБ + 2 * 0,3дБ + (72,6/5,1 – 1) * 0,1дБ + 0,25дБ/км * 72,6км + 2 дБ =25,07 дБ

      6) Участок ст.Е – ст. Ж:

      А_уч 6 =3дБ + 2 * 0,3дБ + (72,8/5,1 – 1) * 0,1дБ + 0,25дБ/км * 72,8м + 2дБ =25,1дБ 

      Эксплуатационный  запас оптической мощности предусматривается  в силу возможного изменения затухания  участков. Эксплуатационный запас определяется как разница между  энергетическим потенциалом  и затуханием участка.

      Если  расчетный эксплуатационный запас оказался меньше нормативного, то следует пересмотреть расположение регенераторов и вновь произвести расчет.

      Диаграмма уровней отражает изменение уровня передаваемого оптического  сигнала и строится для проверки правильности размещения регенераторов вдоль линии связи, а также она графически определяет места линии связи, в которых вносится затухание (сварка строительных длин, при вводе/выводе из регенератора и т.д.)

      Регенераторы  восстанавливают  форму ослабленного оптического сигнала, а также увеличивают его уровень  до величины уровня мощности генератора излучения Р_пер

      Диаграмма уровней строится на основе формулы  расчета затухания  участка, и должна являться графической  интерпретацией рассчитанных значений затуханий  регенерационных  участков. 
 

7. Разработка плана прокладки кабеля.

      Проектирование подвески самонесущего ВОК на опоры контактной сети и линий автоблокировки производится с учетом требований следующих документов:

• Правила устройства и технической эксплуатации контактной сети электрифицированной ж/д ЦЭ-197
• Правила подвески и монтажа самонесущего ВОК на опорах контактной сети и высоковольтных линий автоблокировки ЦЭ/ЦИС-677
• Типовые проектные решения. Узлы подвески ВОК с использованием существующей инфраструктуры ж/д.

      Наименьшие  допустимые расстояния ВОК от проводов и  сооружений. 
 

     Подвеска в воздухе.  Данный способ нашел широкое применение при прокладке оптического кабеля вдоль электрифицированных железных дорог, подвешивая кабель на опорах контактной сети. При этом кабель испытывает больший растяг. В конструкцию должны входить дополнительные силовые элементы или целесообразно использовать самонесущий кабель.

           Раскатка  и подвеска  ОК. Раскатка и  подвеска ОК должны  производиться под   натяжением с  предварительной   протяжкой   «троса- лидера»  (каната)   по  раскаточным   роликам  в   соответствии    с  инструкцией  по  его  монтажу,  разработанной   и   представленной

изготовителем (поставщиком) кабеля, и в соответствии с указаниями ППР.

      Для выполнения работ  по раскатке и подвеске ОК необходимо установить механизмы по схеме. 

      При этом у начальной  или граничной  опоры (от которой  начинается раскатка  ОК)устанавливают  раскаточное устройство (кабельную  тележку) с барабаном  кабеля и тормозную  машину, а у конечной  граничной опоры, которая определяется строительной длиной ОК, устанавливают тяговую лебедку, на барабане которой намотан «трос – лидер» (из синтетического материла) или стальной нераскручивающийся канат.

      Все установленные  механизмы должны  быть надежно закреплены (заякорены) в грунте и заземлены.

      На всех опорах  участка ВЛ, где  подвешиваются ОК, монтируются узлы  крепления кабеля, рядом с узлом  крепления подвешиваются  раскаточные ролики; места креплений  определяются проектом. Ролики должны  соответствовать  диаметру ОК и иметь шлифованные или обрезиненные желоба и легко вращаться. Допустимые размеры роликов, а

также значения углов поворота ВЛ, при которых  они должны использоваться, определяются изготовителем конкретной марки кабеля и должны быть указаны в технической документации.

      «Трос- лидер» разматывают  с барабана лебедки  и на каждой опоре  пропускают через  желобки (ручьи) каждого  ролика.

      При заправке в ролики и при обходе препятствий выполняется временная анкеровка троса для предотвращения его опускания и волочения по земле.

      Протянув  «трос- лидер» до тормозной  машины, пропускают его через нее  и соединяют с  концом ОК на барабане с помощью монтажного (кабельного) чулка.

      Между «тросом- лидером» и чулком необходимо устанавливать компенсатор кручения («вертлюг»), предохраняющий ОК от перекручивания.

      В процессе раскатки и  подвески должен быть обеспечен контроль за тем, чтобы  на всех роликах после  окончания раскатки и подвески ОК он лежал в их желобах (ручьях).

      Для контроля за подвеской  «трос- лидера», а  также за последующим  протягиванием кабеля бригада рабочих  должна быть обеспечена средствами бесперебойной  связи – носимыми радиосредствами и биноклями, которыми должны пользоваться бригадир и рабочие- сигнальщики, контролирующие процесс раскатки, подвески «троса- лидера» и ОК.

      Раскатка  ОК по участку производится усилием тяговой  лебедки наматыванием «троса- лидера» на ее барабан. При этом узел соединения «троса – лидера» и ОК при движении его по монтируемому участку должен сопровождаться выделенным сигнальщиком.

      При прохождении узла соединения «троса-лидера»  с ОК по роликам  скорость раскатки должна снижаться до минимума.

      Тормозной машиной регулируются усилие торможения, чтобы обеспечить постоянное усилие, обеспечивающее стрелу провеса кабеля; стрела провеса при протяжке должна быть больше проектной.

      При возникающих неисправностях в ходе раскатки ОК, по сигналу “СТОП”, раскатка должна немедленно прекратиться и продолжиться только

      после устранения неисправности.

      При перерыве раскатки ОК необходимо исключить  провисание его в  пролетах ВЛ больше, чем оно было достигнуто при раскатке.

      Раскатка  ОК считается законченной, когда ОК прошел через раскаточный ролик на концевой опоре на расстояние, равное высоте подвески ролика плюс 15-20 метров.

      После раскатки на опоре, возле  которой расположена  тормозная машина, ОК закрепляется с  помощью натяжного  зажима. Свободные  концы ОК на каждой опоре должны быть такой длины, чтобы обеспечивалось возможность сварки оптических волокон на земле.

      После окончания раскатки ОК должна быть задана стрела провеса в  пролетах, указанная  в проекте, ОК должен быть снят с роликов  и закреплен арматурой  крепления, приведенной в проекте. Стрела провеса кабеля не должна превышать более чем на 5% в большую или меньшую сторону ее проектное значение (с учетом температуры воздуха).

      Если  работы по монтажу  ОК не могут быть завершены в течение  дня, ОК должен быть закреплен нейлоновым канатом для ограничения его движения на роликах.

      Перекладка  ОК из роликов в  арматуру должна производиться  непозднее 48 часов  после его раскатки с одновременной  установкой гасителей  вибрации, если они  предусмотрены проектом.

      При подвеске ОК необходимо соблюдать допустимые значения монтажных натяжений и изгибов, установленные для конкретной марки ОК.

      Раскатка  и подвеска ОК должна производиться комплексной  бригадой под руководством опытного производителя  работ (мастера)

      Работы  по подвеске и монтажу кабеля должны быть максимально механизированы.

      При раскатке и подвеске ОК должны использоваться инструкции и руководства  по применению конкретных машин, механизмов и  приспособлений.

          Прокладку (подвеску) оптического кабеля на участке ст.В- ст.Г я предполагаю следующими образом:

      На  участке ст.В- ст.В2 подвеска будет осуществляется по воздуху с четной стороны ж/д пути, на опорах контактной сети «со стороны поля». Монтаж производится с помощью специализированной строительной организации, имеющей необходимое оборудование, в том числе машину с механической рукой. Этот способ позволяет осуществить строительство ВОЛС без прекращения движения поездов.

        Переход ВОК с  четной стороны ж/д пути на нечетную на ст.В2 планирую осуществить воздушным способом с использованием дрезины оснащенной гидроподъемником с отключением напряжения, в «окне» с прекращением движения поездов.

      На  участке ст.В2-ст.В3 подвеска будет осуществлена по нечетной стороне, для удобства обслуживания в процессе эксплуатации.

      В связи с тем, что  низинная местность  не позволяет применить  на этом участке машину с мех. рукой со стороны поля, необходимо использовать дрезину с гидроподъемником. Монтаж ВОК на этом участке потребуется производить с прекращением движения поездов.

      Переход с нечетной стороны  на четную в районе ст.В3 будет осуществляться подземным путем  через имеющуюся  на станции подземную  канализацию.

      На  участке ст.В3-ст.Г  подвеска волоконно - оптического кабеля происходит аналогично подвеске участка ст.В-ст.В2

      Все работы производятся согласно Техническим  картам №1,№2,№3 «Правил  подвески и монтажа  самонесущего ВОК  на опорах контактной сети и высоковольтных линий автоблокировки». 

       1.8   Расчет состава оборудования и материалов, необходимых для прокладки кабеля.

Рассчитала  состав оборудования, необходимого для  прокладки кабеля на участке Ст.В –Ст.Г: 

1.Мультиплексор  L-T C488 (уровень STM-16) – 2шт;

      В экономической  части составляется  спецификация на  оборудование, устанавливаемое  на трассе. При  этом учитываются:  наценки на транспортные  расходы, заготовительно- складские расходы,  на содержание баз ГУМТО. После составления спецификации на оборудование подготавливается смета на строительство магистрали. В нее входят монтажные работы, стоимость материалов, устанавливаемая ценниками, прочие расходы и затраты.

3. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ  СТРОИТЕЛЬСТВЕ И  МОНТАЖЕ ВОЛП

       Работники, осуществляющие монтаж и техническую эксплуатацию волоконно- оптической линии передачи железнодорожного транспорта (ВОЛПЖТ), наряду с требованиями «Типовой Инструкции по охране труда при, монтаже и технической эксплуатации волоконно – оптических линий передачи на федеральном железнодорожном транспорте» ТОИР-32-ЦИС-838-01, должны соблюдать требования:

• Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации.
• Инструкции по сигнализации на ж/д Российской Федерации.
• Инструкции по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах Российской Федерации.
• Инструкции по заземлению устройств электроснабжения на электрифицированных железных дорогах.
• Правил безопасности при эксплуатации контактной сети и устройств электроснабжения автоблокировки железных дорог.
• Инструкция по безопасности для электромонтеров контактной сети.
• Межотраслевых правил по охране труда(правил безопасности при эксплуатации электроустановок).

       Работа по охране  труда на железнодорожном  транспорте должна  быть направлена на создание наиболее благоприятных условий высокопроизводительного труда, максимальное сокращение ручного, малоквалифицированного и тяжелого физического труда, улучшение

техники безопасности, предупреждение производственного  травматизма

и профессиональных заболеваний, строгое соблюдение законодательства о  труде.

       Работники, занятые  строительством и  монтажом кабельных  линий связи, обязаны:

• Соблюдать правила внутреннего трудового распорядка;
• Пройти обучение безопасным методам труда в объеме выполняемых работ;
• Знать и соблюдать правила по охране труда в объеме  технологии ведения работ;
• Знать и соблюдать правила по охране труда в объеме выполняемых обязанностей, ежегодно подтверждать 3 группу по электробезопасности;
• Знать порядок проверки и пользования ручным механическим и электроинструментом, приспособлениями по обеспечению безопасного производства работ (стремянки, лестницы и другое), средствами защиты (диэлектрические перчатки и ковры, инструмент с изолирующими рукоятками, индикаторы напряжения, защитные очки); 
• Выполнять только ту работу, которая определена указанием над производством работ, инструкциями по монтажу и накладке оборудования, и при условии, что безопасные способы ее выполнения хорошо известны;
• Соблюдать инструкцию о мерах пожарной безопасности;
• Уметь оказывать первую медицинскую помощь пострадавшим от электрического тока и при других несчастных случаях.

       О каждом несчастном  случае на производстве немедленно извещать

непосредственно руководителя.

Работы  на кабельных линиях запрещаются:

• Во время грозы;
• При температуре наружного воздуха ниже нормы, установленной местными органами власти.

       Исключение допускается  при ликвидации  аварий. В этом  случае руководитель  обязан организовать  в непосредственной  близости от места  работы средства  для обогрева.

       Работы на кабелях,  по которым подается  дистанционное питание, производится по нарядам, с указанием разрешения и временем снятия напряжения. Эти работы проводятся не менее чем двумя лицами, одно из которых назначается старшим, ответственным за выполнение требований безопасности, с квалификационной группой по электробезопасности не ниже 4.

       Для организации  доврачебной помощи  пострадавшему бригада  должна быть оснащена  медицинской аптечкой, а каждый работающий  должен иметь индивидуальный  антисептический  пакет.

       За невыполнение  данной инструкции  виновные привлекаются к ответственности согласно правилам внутреннего трудового распорядка или взысканиям, определенным кодексом законов о труде Российской Федерации.

       Работник, производящий  монтаж волоконно – оптического кабеля, должен быть осторожен со сколотым волокном: не разбрасывать его, складывать в определенное место и следить, чтобы частицы этого волокна не попали через одежду на тело. Для этой цели необходимо пользоваться защитным фартуком.

      Меры безопасности  при нахождении  на железнодорожных  путях:

      Запрещается переходить  через пути перед  приближающимися  локомотивами;

• не разрешается садиться на рельсы, концы шпал, балластную призму, а так же другие устройства, расположенные вблизи габарита подвижного состава;
• при плохой видимости, а так же в случаях, когда нет возможности двигаться по обочине пути, обходы нужно осуществлять в два лица. При этом один из них должен идти с развернутым красным флагом и следить за приближающимися поездами.

       Требования безопасности  по окончании работы:

• необходимо привести в порядок рабочее место, инструмент и приспособления.
• Сообщить старшему бригады о всех неисправностях, замеченных во время работы, принятых мерах к их устранению.
• Спецодежду нужно убрать в специально отведенное место.
• Необходимо тщательно вымыть лицо и руки теплой водой с мылом.

             После выполнения  работ, связанных  со сваркой оптических  волокон, необходимо  тщательно прополоскать  рот.

2.Мультиплексор  МЦП -622 (уровень STM-4) – 2шт;     

    3.Мультиплексор МЦП -155 (уровень STM-1) – 5шт;

  4.Оптические кроссы стоечного типа – 2шт;

5.Оптические кроссы настенного типа – 1шт;

6.Оптические  муфты МТОК-96Т:

Разветвительные – 5шт;

Соединительные – 14шт;

7.Зажимы:

Натяжные  ЗНС-14 – 91шт;

Поддерживающие  ЗПМ-14 – 1442шт;

8.Кронштейн  для муфт – 19шт;

9.Устройство  для намотки технологических  запасов – 19-20шт.

     Схема связи на  участке расположена на графическом листе 2.

      СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ

1 Виноградов В.В,  Котов В.К., Нуприк  В.Н., Волоконно- оптические  линии связи.

2 Слепов Н.Н., Синхронные  цифровые сети SDH.

3 Шмытинский В.В., Котов  В.К., Здоровцев И.А.  Цифровые системы  передачи на ж/д  транспорте.

4. Фриман Р. Волоконно – оптические системы связи.
5. Правила подвески и монтажа самонесущего волоконно- оптического кабеля на опорах контактной сети и высоковольтных линий автоблокировки.

6  «Правила подвески  и монтажа самонесущего  ВОК на опорах  контактной сети  и высоковольтных  линий автоблокировки»  ЦЭ/ЦИС-677.