Проект строительства внутризоновой ВОЛП на участке п.Маслянино – г.Черепаново

       Т_изг=Т_п*exp(α*К_т),                                                  (6.2)

       где α – угол изгиба, α=90⁰ (α=1,57 рад)

       тогда Т_изг=7027*е^0,32*1,57=11613 Н.

       Рассчитанные  величины тяговых усилий меньше чем, заданные в технических характеристиках  кабеля. Поэтому существует очень  маленькая вероятность того, что  кабель получит механические повреждения.

       Если   не применять   специальные меры, то при затягивании ОК возникает его осевое закручивание. Кроме того, кабель, проложенный в канализации, в процессе его эксплуатации также может подвергаться механическим воздействиям. В частности, таким воздействиям подвергаются уже проложенные в каналах кабели при заготовке канала для прокладки другого  кабеля   (особенно   заготовке   металлическими   палками в заиленных каналах и т. д.), докладке тяжелых массивных кабелей, вытяжке уже проложенных кабелей из канала.

       Меры  по снижению коэффициента трения применяются  во всех случаях прокладки ОК в канализации. В основном они сводятся к использованию:

       1) механизма вращения барабана  и тягового каната (троса) оптимальных  конструкций; 2) вспомогательных (защитных) трубопроводов (субканалов).

       В качестве защитных трубопроводов применяются полимерные трубы, проложенные в канале кабельной канализации. Они фактически разделяют канал, позволяют оставлять место для последующей прокладки новых кабелей и обеспечивают защиту проложенных в них ОК в процессе эксплуатации при производстве работ в данном канале кабельной канализации. В одном канале кабельной канализации (диаметром 100 мм) располагают не более трех-четырех вспомогательных трубопроводов из полиэтиленовых труб диаметром 32 мм.

       Эффективным способом затягивания больших длин ОК в канализацию является распределение тягового усилия по длине кабеля, что достигается с помощью промежуточных тяговых устройств.

         Для предотвращения повреждения  кабеля и получения требуемого  радиуса изгиба на входе и  выходе канала кабельной канализации,  а также в угловых колодцах применяется специальное оборудование, включающее направляющие устройства и обеспечивающее плавный поворот прокладываемого кабеля. При коэффициенте трения 0,5 и угле поворота трассы прокладки 90° усилие тяжения возрастает в 2,2 раза по сравнению с усилием тяжения на прямолинейном участке такой же длины. Применение же специальных направляющих устройств и приспособлений позволяет снизить коэффициент трения до 0,2, а тяговое усилие до 40%. Для предотвращения осевого закручивания ОК предусматриваются компенсаторы кручения.

         Механические нагрузки на кабель  в процессе его прокладки в  канализации во многом определяются  случайными факторами. Поэтому  при прокладке ОК обязательным  является использование устройств,  обеспечивающих измерение и ограничение (управление) силы натяжения, фактически действующей в кабеле. Измерение тягового усилия производится либо в начале кабеля, либо на лебедке, поскольку именно в этих точках сила натяжения, действующая на кабель, максимальна.

       Процесс прокладки ОК в телефонной канализации состоит из двух этапов: подготовительного и собственно прокладки. Подготовительный этап включает входной контроль кабеля, группирование строительных длин и подготовку телефонной канализации. Входной контроль заключается в общем, осмотре кабеля, простейшем просвечивании и измерении затухания световодов.

       Подготовка  кабельной канализации к прокладке  ОК включает устройство ограждений, подготовку колодцев, подготовку каналов кабельной  канализации, прокладку полиэтиленовой трубы (вспомогательного трубопровода) в канале, заготовку вспомогательного трубопровода.

       Ограждения  устанавливают по обе стороны  от колодца. На проезжей части улицы  ограждения устраивают со стороны движения транспорта на расстоянии не менее 2м  от люка колодца.

       Перед началом работ по прокладке кабеля проводятся подготовительные работы, состоящие в очистке кабельных колодцев от воды и грязи, вентиляции для очистки их от светильного и болотного газов, которые могут скапливаться в колодцах, а также в подготовке канала канализации к протягиванию кабеля.

       Прокладка кабеля по свободным каналам должна осуществляться только при условии, что в этих каналах не будут  в дальнейшем докладываться другие кабели связи с металлическими проводниками. Если же докладка предвидится, то это должны быть только однотипные ОК в количестве 5-6 и прокладываться они должны в свободном канале в полиэтиленовой трубе.

            Кабель следует прокладывать  при температуре окружающего  воздуха не ниже –10 ⁰С. В зависимости от рельефа трассы определяют первый колодец, с которого начинают прокладку кабеля. Если трасса прямолинейна, имеет не более одного – двух угловых колодцев, на ней отсутствуют изгибы и снижения, то за одну протяжку можно затянуть в одном направлении всю строительную длину кабеля. Если трасса не прямолинейна, имеет больше двух угловых колодцев, необходимо определить первый колодец и произвести прокладку кабеля от этого колодца в двух направлениях. Желательно чтобы это был угловой колодец.

           Барабан с удаленной обшивкой  устанавливают со стороны трассы прокладки так, чтобы смотка шла сверху. Конец кабеля, с которого начинают прокладку, очищают, заделывая в одном из приспособлений: ЧСК – 12; НКС. В каждом случае тяжение кабеля производится за центральный элемент и оболочку.

       Прокладку кабеля производят с помощью лебедки с ограничителем тяжения, вращая ее равномерно без рывков. С противоположной стороны кабель разматывают с барабана вручную. Размотка барабана тяжением кабеля недопустима. Средняя скорость прокладки кабеля составляет 7 м/мин. Вариант схемы прокладки ОК приведен на рисунке 6.4. Где 1 – труба направляющая ТНГ; 2 – барабан с кабелем; 3 – устройство УРКР; 4 – воронка канальная БКП; 5 – ролик верхний; 6 -ролик нижний; 7 – лебёдка проволочная ручная; 8 – чулок кабельный ЧСК – 12; 9 – компенсатор кручения ККР; 10 – распорка РГВ; 11 – блок кабельный БЛК.

         

       Рисунок 6.4 - Схема прокладки ОК в кабельной  канализации. 

       Оптические  кабели выкладывают по форме транзитных колодцев, укладывают их на консоли  соответствующего ряда в ближайших  к кронштейну ручьях и закрепляют перевязкой. Затем производят контрольные измерения затухания ОВ. После проверки проложенной длины кабеля полиэтиленовые колпачки на его концах должны быть восстановлены.[8] 

6.6  Прокладка  ОК в грунт 
 

  Данное  строительство внутризоновой ВОЛП характеризуется небольшой протяженностью, сравнительно равномерными климатическими, почвенно-грунтовыми и топографическими условиями. Прокладку ОК осуществляют комплексные механизированные колонны, в состав которых входят строительные машины и механизмы общестроительного назначения (тракторы, бульдозеры, экскаваторы и др.), а также специальные машины и механизмы для прокладки кабеля (кабелеукладчики, тяговые лебедки, пропорщики грунта, машины для прокола грунта под препятствиями и др.).

  Прокладка кабеля в грунт производится при температуре окружающего воздуха не ниже минус10°С.  Кабель прокладывают грунтах всех категорий, кроме подверженных мерзлотным деформациям, в воде при пересечении неглубоких болот, несудоходных и несплавных рек со спокойным течением (с обязательным заглублением). Способы прокладки ОК через болота и водные преград должны определяться отдельными проектными решениями.

  Возможные два способа прокладки ОК в  грунт: ручной в ранее отрытую траншею или бестраншейный с помощью ножевых кабелеукладчиков. Через дороги, переезды, ручьи кабель прокладывается  с применением защитного трубопровода. Наряду с основной трубой предусматривается еще резервная.

       Необходимо  отметить, что прокладка кабеля непосредственно  в грунт осуществляется в открытой сельской местности, а в траншею  – в более заселенных районах. 

6.6.1 Прокладка  ОК кабелеукладчиком 

     Между заданными пунктами основным  будет  являться бестраншейный способ прокладки кабеля с помощью кабелеукладчика, так как этот способ один из самых высокопроизводительных и эффективных. Он широко применяется на трассах с различными рельефами местности и разными грунтами.

    Для прокладки используются кабелеукладчики с активными и пассивными рабочими органами. С помощью ножевого кабелеукладчика в грунте прорезается узкая щель, и кабель укладывается на ее дно на заданную глубину залегания (0,9... 1,2 м), а над кабелем на глубине 60-70 см укладывается сигнальная лента. Прокладка кабеля кабелеукладчиком показана на рисунке 6.5. При этом на кабель действуют механические нагрузки. Кабель на пути от барабана до выхода из кабеленаправляющей кассеты, подвергается воздействию продольного растяжения, поперечного сжатия и изгиба, а в случаях применения вибрационных кабелеукладчиков — вибрационному воздействию. В зависимости от рельефа местности и характера грунтов, конструкции и технического состояния кабелеукладчиков, а также режимов его работы механические нагрузки на кабель могут изменяться в широких пределах.

      

    Рисунок 6.5 -  Прокладка кабеля кабелеукладчиком :

                  1 – корпус;  2 –  нож;  3 – кассета;  4 – кабель;  5 – барабан;  6 – ролики;

                  7 – пропорочный  нож; 8 – тракторы; 9 – трос.

                                              

       Для обеспечения условия непревышения допустимых растягивающих нагрузок на ОК скорость прокладки кабеля  должна быть не более 3 км/ч.

 На  данной трассе для бестраншейной прокладки кабеля будем использовать  ножевой прицепной кабелеукладчик КУ-120 (рисунок 6.6), предназначенный для магистральной и зоновой прокладки:телефонного кабеля, коаксиального кабеля, оптического кабеля, силового кабеля, сигнальной ленты одновременно с кабелем и трубой, пластиковых труб под кабель, сигнальной трубы одновременно с кабелем и трубой

       Основным  рабочим органом кабелеукладчика  является кабелеукладочный нож. В задней части ножа укрепляется кассета  с направляющими лотками, через  которые проходят прокладываемые кабели. Кабелеукладчик транспортируется сцепом тяговых тракторов, количество которых зависит от глубины прокладки и группы грунта (в данном случае для грунта 2 категории достаточно трех-четырех гусеничных тракторов Т-130). Сцепка тракторов, как правило, осуществляется стальным канатом диаметром 36-40 мм. Расстояние между тракторами должно быть не менее 5 м. При прохождении по труднопроходимым, заболоченным местам - не менее 10 м. Для предотвращения работы трактора на разрыв, силовая нагрузка должна находиться на канаты, пропущенные под тракторами. Чтобы обеспечить прокладку кабеля на проектную глубину, необходимо перед началом работ кабелеукладчика спланировать трассу бульдозером. Перед началом движения кабелеукладчика выкапывают яму глубиной 0,3-1,2 м, в которую заглубляется нож. Кабель пропускается через кассету, и создается слабина витка кабеля для предотвращения порчи кабеля при рывках в начале движения.

      

              Рисунок 6.6 - Кабелеукладчик КУ-120. 

       Основные  характеристики кабелеукладчика приведены  в таблице 6.1.

       Таблица 6.1- Основные характеристики комплекса  КНВ-1К

Основные  технические характеристики кабеля	Значение параметров
Тип кабелеукладчика	прицепной
Категория разрабатываемого грунта	1-4
Средняя техническая скорость прокладки, км/ч	2,36
Глубина прокладки, м	до 1,5
Глубина укладки сигнальной ленты, м	0,6
Количество  и номера устанавливаемых барабанов	2 до №18 ( 1 до  №22)
Количество  одновременно прокладываемых кабелей	2
Транспортировка	за грузовым автомобилем грузоподъемностью  не менее 6 тонн со скоростью до 30 км\ч.
Габаритные  размеры кабелеукладчика в рабочем  положении, м:      длина                               ширина                                высота	6,5 2,185 2,6
Масса кабелеукладчика с кабелем, кг, не более	3500

 

       При прокладке ОК кабелеукладчиком недопустимым является вращение барабана под действием натяжений кабеля, возникающих при движении кабелеукладчика по трассе. Особенно опасны рывки кабеля. Крайне неблагоприятным для кабеля может быть момент начала движения кабелеукладчика, при котором возможен разгон вращения барабана под действием натяжения кабеля. Рывки кабеля могут иметь место при прокладке в сложных грунтах, наличии препятствий в грунте, на трассе. Бестраншейная прокладка не может исключить возможные случаи непосредственного контакта прокладываемого ОК, имеющего полиэтиленовые оболочки, с острыми твердыми каменистыми включениями, оказывающими сосредоточенные боковые давления на кабель.