Mekaniseret fiberoptisk kabellægning: værkførerens historie
Brigadens bekendtskab med fibre begyndte tilbage i 1996, hvor specialister fra Italien blev inviteret til os til den første installation, som var konsulenter, kuratorer, installatører af stik, optiske måleapparater og samtidig undervisere.
Først fik vi at vide, hvordan kablet fungerer.
Lysstrålen bevæger sig langs fiberen fra kilden i én retning. Derfor kræver udveksling af information to separate kanaler. Denne tilstand kaldes duplex.
Lysimpulser bruges til at transmittere en binær kode lasere eller LED'er til modtagelse af elektroniske enheder kaldet fotodioder, som konverterer den modtagne information til spændingsimpulser.
Lyssignaler transmitteres gennem optiske bærere, som skabes af strukturen:
1. enkelt-mode;
2. multimode.
Begge typer har:
-
ekstern polymer belægning;
-
glasdæksel;
-
kerne.
Den første type har en mindre kerne og variation. De bruger lasere som lyskilde og sender signaler adskillige kilometer langs motorvejslinjer.
Multimode-enheder har en større kerne og øget spredning, hvilket skaber yderligere signaltab. Lyset i dem transmitteres af LED'er i afstande på op til to km. Denne teknologi er billigere.
For at beskytte dem mod mekanisk belastning, herunder spænding, bruges specielle kabelindsatser.
Det centrale støtteelement med en glasfiberstang lavet af tynde kabelkernemoduler anbragt i en spiral har større styrke. I kritiske aksiale belastninger opfattes hovedkraften af det centrale kraftelement - et stål- eller glaskabel. I en sådan situation kan lysmodulerne foldes lidt ud uden at bryde deres integritet.
Konstruktioner med et støtteelement i form af et centralt rør er mere økonomiske i produktionen, men delikate i drift. De er i stand til at modstå lavere aksiale belastninger, som kun trådpanser kan klare. Fordi det er skabt ved oprulning, gennemgår det afvikling under spænding og overfører kræfter hurtigere til kablets glasfibre.
Så forklarede de os: Regler for at arbejde med glasfiber.
Alle operationer skal udføres omhyggeligt, omhyggeligt, uden kast og endnu flere slag, for ikke at beskadige det "skøre glas". Et stort antal arbejdere er involveret i at udlægge jorden. Kablet lægges fra tromlen i store på hinanden følgende ottetalsfigurer uden overlapninger, sløjfer og skarpe sving.
Efter et par dages arbejde sammen dannede vi et fuldstændigt sammenhængende team, først fra arbejderne og derefter fra ingeniørerne og det tekniske personale. Årsagen er den store mængde alkohol fordelt i liter for at servicere koblingerne. Snart sluttede italienerne sig til ham og fandt hurtigt et fælles sprog med os...
Efter nogle måneders arbejde har vi allerede behandlet fiberoptisk kabel på næsten samme måde som stålkabel. Og det modstod alle belastningerne, med undtagelse af to tilfælde af tilladt brud på glasfiberkerner under mekaniseret lægning, hvor det var nødvendigt at udskifte en to kilometer lang sektion og lave yderligere stik.
Men denne hændelse fik os til at indse, at ikke alle typer fiberoptiske kabler er godt beskyttet mod strækning, og dette bør tages i betragtning, når vi arbejder.
Hvordan er det at lægge et skærløst fiberoptisk kabel i jorden
Den vigtigste arbejdsanordning, der sætter den optiske fiber i jorden, er et lag kabelkabel, der fungerer efter princippet om en gammel landplov.
Den er designet som en vogn med serviceplatform og hjul, hvorpå der er placeret en eller to kabeltromler. Vognen er udstyret med en trækstang til tilslutning til traktorer og to knive:
1. hjælpemiddel, trængende dybt ned i jorden op til 50 cm;
2. den vigtigste, i stand til at synke kablet op til halvanden meter ned i jorden.
En kraftig patron er fastgjort til enden af den bageste ende af hovedkniven, hvorigennem kablet løber langs de indvendige kanaler, når vognen transporteres med traktorer. Skæring af jorden med forskellige knive i to på hinanden følgende trin reducerer belastningen på kassetten noget, letter brolægningsprocessen. I dette tilfælde flyttes jorden til knivens bredde op til 10 cm, og et kabel fra kassetten indsættes i hullet dannet i bunden. Den trækkraft, der skabes på den, er kontrolleret og må ikke overstige kritiske værdier.
Billedet nedenfor viser de grundlæggende elementer i kabelskæreren i aktion med knivene og den optiske patron.
Indføringen af fiberen i bunden af patronen er vist i det næste billede af serviceområdet. Installatører er placeret på den og roterer tromlen for at give den nødvendige slæk, før de går ind i patronen.
Flere detaljer om stablemekanismen kan findes nedenfor. Bemærk tykkelsen og længden af hovedknivens tunge plade, hvordan den er fastgjort til trækstangen. Men den er stadig begravet i jorden mindst 1,2 meter, med en samlet højde på halvanden.
Dette kan kun forklares med det faktum, at en sådan struktur kontinuerligt skærer gennem en stor tykkelse af jord, og støder periodisk på tykke trærødder, sten, sten, is og andre genstande på sin vej. I dette tilfælde skal jorden være godt spredt for pålidelig lægning af kablet i bunden af det skabte snit.
Billedet viser en rulle gult ikke-opløseligt signalbånd med advarsel om installation af et fiberoptisk kabel. Dette gøres for at lette søgningen efter serviceorganisationer under fremtidige udgravninger og for at advare tredjepartsarbejdere om muligheden for beskadigelse af den optiske fiber under yderligere gravning i jorden.
Det er klart, at for at lægge kablet i jorden i store dybder, er det nødvendigt at skabe en kraftig trækkraft. Til dette bruges traktorer.
Afhængigt af jordens tæthed og terrænforholdene kan deres antal variere fra tre til syv. De er forbundet i serie med kabellaget ved hjælp af et system af kabler, der føres under rammen af hver tidligere traktor, således at trækkraften af hver af dem overføres mest effektivt til arbejdsknivene.
Traktorførernes handlinger under arbejdet skal være kompetente og velkoordinerede. Til dette er erfarne specialister fra mindst femte klasse involveret, og alle handlinger diskuteres og spilles med dem på forhånd. Alle former for uheld er mulige på banen, hvor det samlede resultat afhænger af den enkelte traktors manøvre.
Under drift er det nødvendigt at opretholde en konstant hastighed for at udelukke muligheden for skarpe bøjninger i kablet og dets uacceptabel strækning. Når alt kommer til alt, skal selve kabellagets hældning holdes i en konstant vinkel i forhold til horisonten.
Den generelle ledelse af søjlens bevægelse udføres af værkføreren. Med alle entreprenørerne er han konstant i kontakt med samtaleanlægget. Udlægningsruten er præmarkeret med tydeligt synlige vartegn.
Der kan være forskellige forhindringer på vejen til kolonnen:
-
kryds med underjordiske gasrørledninger eller ruter for vandforsyningssystemer, kloaksystemer, elektriske netværk og andre enheder;
-
vandløb, floder, vandbarrierer;
-
asfalt eller grusveje.
I alle disse situationer anvendes deres tekniske løsninger specificeret i rutelægningsprojektet. Til deres implementering forudforhandler specialisterne i vores organisation proceduren for interaktion med ejerne af disse motorveje og forsyner brigaden med udøvende dokumentation, hvis standarder vi strengt skal overholde.
Som et eksempel viser billedet nedenfor teknologien til at føre et kabel under lejet af en asfaltvej uden at ødelægge dens overflade ved at bruge teknologien til at "bore jorden".
For at gøre dette graves en pit på begge modsatte sider af vejen til en dybde, der overstiger niveauet for at lægge den optiske fiber med en sådan betingelse, at det er bekvemt at bore et hul under vejen. Boring kan udføres med et simpelt rør med en hammer eller specielle enheder.
I kritiske områder med landbrugsjord, jernbanelinjer, motorveje, byggekomplekser bruges hold, der udfører vandret boring af jorden i en afstand på op til 1 kilometer.
Efter at hullet er forberedt, indsættes den ene ende af kablet i det og trækkes til jævn fordeling i en lille rende, som derefter dækkes med jord. Stedet for at bore vejen er markeret på begge sider med specielle betonsøjler, som vist på billedet.
Hastigheden på arbejdet udført af det mekaniserede kabellægningsteam er ret høj. Han behøver ikke at blive distraheret ved at grave skyttegrave og fylde dem. Næsten alle arbejdskrævende operationer er mekaniserede og gennemtænkte på forhånd.
I gennemsnit viser det sig under et arbejdsskift, at et optisk kabel er lagt i en afstand på omkring to kilometer. Når der ikke er pas eller andre svære forhindringer på ruten, øges afstanden.
Tilstedeværelsen af tilgroede buske, stejle skråninger af bakket terræn, sumpede områder, tætte jorder af den tredje kategori, vandbarrierer gør arbejdet vanskeligt, kræver mere tid til dets færdiggørelse.
Ruten for at lægge de optiske fibre er planlagt for os hovedsageligt langs vejene. Dette giver dig mulighed for at køre til enhver del af transporten til opfølgningsservice.
Det optiske fiberdesign og den gennemprøvede teknologi gør det muligt at arbejde om vinteren ned til -10 grader. Ved lavere temperaturer arbejder vi ikke på banen.
Så snart kablet er lagt, bevæger jorden i bunden af den skårne rende sig normalt og dækker den, hvilket efterlader knivens skæremærker ovenfor.
Vi kan ikke umiddelbart lukke dem, men arbejder i nogle dage og starter så en traktor over hele den asfalterede bane, som flytter disse kanter med sin rulle ovenpå. Hvis der er stik på ruten, placeres de i kasser, der er praktiske til yderligere vedligeholdelse.
Udjævningen af jordens kanter, skåret med en kniv, i perioden med højt grundvand efter massiv snesmeltning er vist på billedet.
Følgende billede giver dig mulighed for at værdsætte resultatet af et sådant arbejde på jorden dækket med et lag græsklædt vegetation. To billeder blev taget tre dage senere. Den første viser stadig sne, der allerede er smeltet og ikke er synlig på den anden. Men kvaliteten af fyldet kan vurderes visuelt.
Efter nogen tid vil jordlagene under indflydelse af nedbør endelig smelte sammen, og vegetationen vil skjule sporene af vores aktivitet. Det vil være svært at finde et kabel nedgravet i jorden. For at lette denne proces serveres teknisk dokumentation, hvori kablets orienteringer og placeringen af retningsskiltene på jorden er tegnet.