Проектирование фрагмента цифровой сети связи Старый Оскол-Роговатое с использованием оборудования SDH

,ч (6.29)

где - время восстановления соответственно НРП, ОРП и кабеля.

.

Теперь найдем коэффициент готовности:

.

Расчёты вероятности безотказной работы занесём в таблицу 6.3

Таблица 6.3 - Данные расчета вероятности безотказной работы

Вероятность безотказной работы	Интервал времени t, ч
	0	24	168	720	8760
Р(t)	1	0,9998	0,9971	0,9792	0,7741

В результате расчетов можно сделать вывод, что проектируемая кабельная магистраль, способна выполнять заданные функции с необходимым качеством.

7. МОНТАЖ И ПРОКЛАДКА ОПТИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ С УЧЕТОМ ВЫБРАННОЙ ТРАССЫ

В процессе организации и осуществления строительства ВОЛС, как правило, выполняются следующие мероприятия:

- организация и проведение подготовительных работ;

- прокладка или подвеска ОК;

- монтаж ВОЛС;

- проведение приемосдаточных измерений и сдача ВОЛС в эксплуатацию.

В это главе курсового проекта будут более подробно рассмотрены выбранные методы прокладки, особенности монтажа, измерений и защиты ОК от внешних влияний.

7.1 Прокладка оптического кабеля в грунте

Территория вдоль трассы, вдоль которой будет проложен ОК, имеет в основном равнинный рельеф с незначительными оврагами. Наиболее экономически выгодным и удобным для прокладки в грунт ОК является прокладка кабелеукладчиком (бестраншейная прокладка), обеспечивающая наиболее высокую степень механизации и скорость прокладки. При этом способе ножом кабелеукладчика в грунте прорезается узкая щель, и кабель укладывается на ее дно, на глубину 0,9-1,2 м. В целом бестраншейная прокладка кабеля - процесс динамичный, кабель испытывает механические нагрузки. Особенностью прокладки ОК является необходимость осуществления постоянного оптического контроля за целостностью и состоянием оптических волокон и кабеля в процессе прокладки. С этой целью все оптические волокна соединяются шлейфом и включаются в измерительный прибор.

В начале прокладки кабеля в местах расположения сростков отрывают котлованы размером 31,51,2 м. Кабель заправляют в кассету с запасом 5 м. перед прокладкой трассу планируют бульдозером. Подъем и уклоны не должны превышать 30%. Характер данной местности и почвы отвечают необходимым требованиям.

При выборе соответствующего кабелеукладочного оборудования особое внимание было обращено на конструкцию кассеты для подачи оптического кабеля. Полезная мощность на маховике двигателя базового трактора при минимальной глубине прокладки должна быть равна: 75 - 110 кВт при 0,9 м и 160 - 240 кВт при 1,2 м. При выборе базового трактора тип ОВ и его относительно малый диаметр и масса не являются определяющими факторами. В кабелеукладочном оборудовании особое внимание уделяется системе подачи кабеля и направляющей кассете. Используем способ, при котором кабельный барабан монтируется спереди трактора и кабель проходит над кабиной трактора через квадратную конструкцию с роликами или направляющими трубками, а затем через блок с гидроприводом, обеспечивающий размотку кабеля с барабана и подачу его в кассету. Кабель должен сделать один полный виток вокруг блока, скорость вращения которого должна превышать линейную скорость перемещения базового трактора.

Рисунок 7.1 - Прокладка ОК кабелеукладчиком

Эта система прокладки (рисунок 7.1) состоит из опорной конструкции, на которой устанавливаются барабаны, роликов или направляющих трубок, блока и направляющей кассеты, располагаемой сзади на кабелеукладчике. Радиус изгиба направляющей кассеты должен отвечать требования минимального радиуса изгиба ОК. Все ролики или направляющие приспособления в системе, вызывающие изменения направления похождения кабеля, должны соответствовать минимально допустимому радиусу изгиба кабеля. Он должен в 20 раз превышать диаметр кабеля. В моем случае кабель ОКЛК-01 имеет диаметр 28 мм, следовательно, минимально допустимый радиус изгиба должен превышать 560 мм. Допустимый радиус изгиба ОК должен оставаться постоянным, при повороте трассы с радиусом более крутым, чем допускает кабелеукладочная техника, должна отрываться траншея для выполнения маневра. Выглубление и заглубление ножа кабелеукладчика производятся только в предварительно отрытом котловане, размер которого должен быть больше наибольшей ширины ножа. Выше уровня прокладки ОК на 10...15 см одновременно с ОК прокладывается сигнальная лента, а на поворотах трассы и участках пересечений с подземными сооружениями устанавливаются электронные маркеры.

Во избежание защемления кабеля в направляющих роликах сделаны зазоры. Кабель подается на верхнюю часть кассеты. Между отверстием в кабельном барабане и осью, вставляемой в барабан, должен быть зазор 1,6…3,2 мм, при этом во избежание бокового соскальзывания барабана в осевом направлении на оси устанавливаются зажимные втулки.

7.2 Прокладка оптического кабеля на переходах через подземные коммуникации

На участке пересечения с автомобильными и железными дорогами ОК укладывают в защитные полиэтиленовые трубы, прокладываемые преимущественно закрытым способом. Проектируемая трасса имеет 2 перехода через железную и автодорогу. Используем для перехода метод горизонтального прокола.

Метод горизонтального прокола является достаточно простым и основан на образовании скважины за счет уплотнения массива грунта. Вначале вырывают два котлована - стартовый и приемный, они имеют требуемую глубину. В стартовом котловане устанавливают раму с домкратами. Затем труба с наконечником с постоянно добавляемыми секциями пронзает массив грунта. В конце труба должна выйти в приемном котловане. Схематично этот процесс изображен на рисунке 7.2.

Рисунок 7.2 - Схема метода горизонтального прокола

Проталкивание трубы, осуществляется домкратами. Через наголовник сменными нажимными удлинительными патрубками, шомполами или зажимными хомутами передается давление. Затем трубу циклически вдавливают, путем попеременного переключения домкратов на прямой и обратный ход, при этом прилагаемое усилие достигает 3000 кН.

Применение полиэтиленовой трубы оптического кабеля большой обеспечивает защиту кабеля от возможных повреждений, трубы ПНД не подвержены коррозии, экологически чисты, гигиеничны и безопасны. Срок службы таких труб оценивается в 5 - 100 лет, то есть гарантированный срок безаварийной эксплуатации трубопроводов увеличивается в 2 - 3 раза. Снижается риск аварий.

7.3 Прокладка оптического кабеля через водные преграды

Подводная прокладка рассматривается как часть или отрезок подземной прокладки, когда приходится пересекать реки, ручьи, болота, озера, искусственные водоемы, каналы.

Несудоходные реки Убля и Потудань, через которые проектом предусмотрен переход, в месте переходов имеют ширину 30-50 метров, глубину не более 3 метров. В данном случае по действующим нормам через водные преграды шириной до 300 и глубиной до 6 м со скоростью течения до 1,5 м/с при плавном рельефе дна (включая подводную береговую часть), кабели связи следует прокладывать бестраншейным способом заглублением до 1,2 м.

В пойменной части трассы кабельного перехода через водную преграду подводный кабель до стыка с подземным кабелем должен прокладываться на глубине прокладки подземного кабеля.

7.4 Монтаж ВОЛС

Монтаж оптических кабелей - наиболее ответственная операция, предопределяющая качество и дальность связи по ВОЛС. Соединение волокон и монтаж кабелей производятся как в процессе производства, так и при строительстве и эксплуатации кабельных линий.

Оптические кабели производятся определенной длины, которая называется строительной. В моем случае она составляет 4км. Длина оптической линии превышает строительную, поэтому ОК, проложенные в канализации, грунте, необходимо соединять, то есть сращивать между собой. Для этого оптические волокна на концах ОК освобождают от модуля на длине до 0,5…1,0 м и соединяют между собой “торец-торец” путем сварки. Что бы осуществить сварку или склеивание, оптическое волокно на длине примерно 1 мм от конца освобождают от защитной оболочки, после чего с помощью специального устройства - скалывателя производят скалывание волокна. Далее производят сварку ОВ. Соединенные таким образом оптические волокна размещают в специальных кассетах, а они в свою очередь внутри специального контейнера, в котором закрепляются концы ОК в тех участках, на которых не снята его защитная оболочка. Такой контейнер называется муфтой. Рассмотрим более подробно эти процессы.

7.4.1 Подготовка ОВ к сращиванию

Процесс подготовки ОВ к сращиванию включает в себя операции снятия первичного защитно-упрочняющего покрытия волокна и скалывания для получения хорошо обработанной торцевой поверхности волокна, а также обтирку зачищенных концов мягким материалом, пропитанным растворителем (спиртом).

В настоящее время в ОК, выпускаемых отечественной промышленностью, используются ОВ только с эпоксиакрилатным первичным защитно-упрочняющим покрытием. Такое покрытие может быть удалено либо механическим, либо химическим способом.

Наиболее удобным, исключающим указанные дефекты является химический способ снятия эпоксиакрилатного покрытия с помощью подогретого до определенной температуры растворителя. Для этой цели целесообразно использовать специальное нагревательное устройство типа УН-1. Конец ОВ погружают в подогретый растворитель (например, ацетон) и выдерживают в течение некоторого времени (как правило, около 20…25 с). Покрытие разбухает, отстает от поверхности световода и легко снимается механическим путем с помощью чистой мягкой ветоши.

Для получения хорошо обработанной торцевой поверхности ОВ проводят операцию скалывания: на поверхность световода с удаленным первичным покрытием наносят насечку с последующим приложением к ней растягивающей, изгибающей или комбинации этих нагрузок, вызывающих рост трещины и облом световода в данном месте. Торцевая поверхность должна быть плоской, гладкой и перпендикулярной оси ОВ. При скалывании поверхность торца может быть зеркальной (давление резца оптимально и диаметр ОВ близок к номинальному), с ребристой и волнистой зонами (не подобрано давление резца на ОВ либо диаметр ОВ отклоняется от номинального значения), иметь небольшой выступ (отклонение диаметра ОВ от номинального). Зеркальная зона обеспечивает наилучшие условия для соединения ОВ, ребриcтая зона характеризует область, где трещина начинает разветвляться, волнистая - является промежуточной между двумя первыми.

Стабильно высокое качество сколов ОВ при минимальных требованиях к квалификации персонала получают при использовании автоматических устройств - электронных скалывателей. Волокно с удаленным покрытием фиксируется в инструменте. Под действием электронно-управляемого двигателя резец вибрирует с низкой частотой и нарастающей амплитудой, приближаясь к волокну, которое натягивается синхронно с частотой вибрации резца. При нанесении резцом насечки на поверхности волокна под действием растягивающих усилий ОВ обламывается. Электронные скалыватели могут быть использованы как при монтаже, так и при подготовке к измерениям многомодовых и одномодовых кабелей.

7.4.2 Способы сращивания ОВ

Для соединения оптических волокон в настоящее время в разных странах получили весьма различные методы. Наибольшее распространение получил метод сварки ОВ, как наиболее надежный и не вызывающий больших потерь. Его и будем применять для проектируемой ВОЛС.

При сварке одномодовых волокон приходится решать сложные инженерные задачи, связанные с необходимостью обеспечения малых значений осевого и углового смещений, например, осевое смещение свариваемых одномодовых ОВ не должно превышать 0,1 мкм. Жесткий допуск по смещению продольных осей соединяемых одномодовых ОВ обусловлен тем, что силы поверхностного натяжения не могут обеспечить для данного типа волокна с диаметром сердцевины 5…8 мкм точную юстировку. Такие допуски при юстировке одномодовых ОВ не могут быть достигнуты вручную.

Современные сварочные аппараты для сварки ОВ автоматически осуществляют оптимальную взаимную юстировку ОВ, выбирают оптимальный режим сварки и осуществляют контроль потерь в месте сварки. Процесс сварки можно контролировать визуально в двух координатах на жидкокристаллическом дисплее. Перечисленные операции выполняет сварочный аппарат производства фирмы Fujikura FSM-30S (рисунок 7.3). Место сварки волокон закрепляется в специальном устройстве, представляющем термоусаживающуюся трубку с металлическим упрочняющим стержнем или в специальном зажиме - металлической V-образной скобе.

Рисунок 7.3 - Сварочный аппарат Fujikura FSM-30S:a) общий вид; б) с открытой верхней панелью

Технические характеристики данного аппарата приведены в приложении В.

7.4.3 Коммутационно-распределительные устройства. Муфты

Основными требованиями к конструкции коммутационно-распределительных устройств являются:

- надежная защита световодов оптического кабеля от механических повреждений;

- возможность закрепления концов кабеля;

- удобство размещения в корпусе технологического запаса волокна с соблюдением заданного радиуса изгиба, защитных гильз сварных соединителей и корпусов механических сплайсов (при их наличии). Потребность в таком запасе обусловлена как необходимостью выноса сращиваемых волокон за пределы корпуса муфты, например, для установки в сварочный аппарат, так и необходимостью обеспечения возможности повторного сращивания в случае обнаружения каких-либо дефектов;

- создание простого и удобного доступа к волокнам, сплайсам, розеткам и коннекторам разъемных соединителей во время ремонтных и профилактических работ;

- обеспечение удобства подключения коннекторов и розеткам разъемных оптических соединителей;

- хорошие массогабаритные показатели в сочетании с большой емкостью и высокой плотностью упаковки оптических портов.

Промежуточные (линейные) защитные муфты применяются главным образом для сращивания кабелей внешней прокладки. Потребность в установке муфты возникает при ремонтах поврежденного кабеля, а также при переходе с кабеля большей емкости на два или более кабеля меньшей емкости.

Муфты обеспечивают размещение технологического запаса волоконных световодов, укладку защитных гильз или сплайсов сростков на специальных кассетах и защиту их от механических повреждений, предохранение внутреннего объема оптических кабелей от воздействия влаги. Смонтированные муфты укладываются в коллекторах и колодцах кабельной канализации, имеются варианты, допускающие укладку непосредственно в грунт, болото или под воду на глубину до 10 м, а также для подвески на столбах воздушных линий связи.

Основой муфты являются полимерный или металлический корпус в форме цилиндра или параллелепипеда (реже - диска), в котором размещается лоток с кассетами для укладки оптических сростков и механические фиксаторы кабелей. В конструкции муфты предусматриваются элементы герметизации внутреннего объема, а также обеспечения непрерывности броневых и упрочняющих элементов кабеля.

Корпус муфты может состоять из двух частей, разделенных в продольном направлении. Нижняя часть используется в качестве монтажного основания для лотка с кассетами, верхняя часть выполняет функцию крышки. На таких корпусах часто имеются внешние ребра жесткости. Во втором варианте корпус муфты представляет собой цельный цилиндр, который надвигается на лоток после завершения операций сращивания и укладки световодов. Такой корпус обычно закрепляется с двух сторон конусообразными переходами.

Рабочий температурный диапазон промежуточных муфт с металлическим корпусом составляет от -40 до +50 0С, муфты с полимерным корпусом могут эксплуатироваться при температурах до -60 0С.

Герметизация муфты осуществляется холодным и горячим способами с помощью заливочной массы, термоусаживаемых трубок, прокладок и манжет, а также специальных мастик и герметизирующих лент. Некоторые типы муфт за счет применения в их конструкции высококачественных герметизирующих прокладок и манжет, а также крепления крышки на ботах допускают многократную сборку и разборку и за счет этого более технологичны в работе.

На рисунке 7.4 показан пример современной оптической муфты производства фирмы Fujikura. Она имеет следующие характеристики:

Емкость от 48 до 180 волокон;

Конструкция обеспечивает полную водо- и воздухонепроницаемость, позволяет осуществлять разборку и повторный монтаж муфты;

Корпус изготовлен из высокопрочного пластика, стойкого к воздействию солнечной радиации;

Металлические конструкции и крепежные элементы имеют антикоррозионное покрытие Температурный диапазон эксплуатации от -60 до +60° С.



Рисунок 7.4 - Оптическая муфта Fujikura FSCO-12BW4

При монтаже соединительных муфт на ОК на подводных переходах для электрического соединения металлических проволок соединяемых строительных длин кабеля и обеспечения высокой механической прочности применяется специальный каркас, состоящий из двух фланцевых дисков и фиксирующих трубок между ними.

Очень важным этапом, от которого зависит надежность работы ОВ, являются выкладка их в кассете и фиксация защитных гильз. Для предотвращения выпадения гильз между фиксаторами вводят небольшое количество липкого полиизобутиленового компаунда. Кассету закрывают крышкой и двух местах скрепляют липкой лентой. Одновременно к ней прикрепляют паспорт на смонтированную муфту.

7.5 Измерения при строительстве ВОЛС

Измерение потерь в оптических волокнах и кабелях в настоящее время осуществляют одним из двух способов.

1) Двухточечный метод измерения, который подразделяется на три разновидности: метод обламывания, безобрывный и метод калиброванного рассеяния. Из них наиболее распространен безобрывный, как метод неразрушающего измерения. При измерении затухания ОВ или ОК входной торец тестируемого ОВ разделывают в оптический разъем. К этому разъему подключают эталонный излучатель со стабилизированной оптической мощностью и длиной волны. К выходному торцу ОВ подключают калиброванный измеритель оптической мощности. Поскольку значение мощности излучения эталонного источника известно - P, то, считая потери в ОР пренебрежимо малыми, можно считать, что Рэ = Рвх. Измеренное значение выходной мощности - Рвых. Затухание ОВ или ОК определяются из соотношения

,

дБ. Приборы, которыми производят такие измерения, являются составными частями оптического тестера. Оптические тестеры выпускаются в двух вариантах: l-й вариант - эталонный излучатель и измеритель оптической мощности размещены в одном корпусе; 2-й вариант - эталонный излучатель и измеритель оптической мощности выпускаются в разных корпусах, как два отдельных прибора. Измерители мощности в этих комплектах имеют две калибровки - в единицах мощности (мВт и нВт) и в дБм (дБм - уровень мощности в дБ относительно величины Ропт = 1 м Вт). На практике удобнее пользоваться 2-й калибровкой. При этом измеряют уровень мощности на выходе излучателя в дБм, потом - уровень мощности на выходе ОВ или ОК. Вычитая второе показание из первого, получают искомый результат.

Описанный метод измерения отличается высокой точностью. Его основной недостаток - необходимость доступа к обоим концам ОК, что часто бывает неудобным при линейных измерениях.

2) Рефлектометрический метод измерения затухания, основанный на измерении той части рэлеевского рассеяния в ОВ, которое распространяется в обратном направлении. Для этого в волокно вводится периодическая последовательность оптических импульсов длительностью , периодом следования Tи. При этом к входному торцу ОВ будут возвращаться импульсы в каждый момент времени. Эти импульсы отстают во времени от входного (опорного импульса), отраженного от плоскости входного торца на период, равный времени двойного пробега импульса - в прямом и обратном направлениях. Если по оси абсцисс откладывать время (начиная с t =0 для опорного импульса), а по оси ординат - усредненные значения амплитуд этих импульсов для каждого значения времени, то получится так называемая рефлектограмма.

Если коэффициент затухания и коэффициент обратного рассеяния при заданной для тестируемого волокна постоянны по его длине, то кривая (рефлектограмма) убывает от начала ОВ по экспоненциальному закону. Рассеяние - процесс статистический. Поэтому значение амплитуды импульса (ординаты) для одного и того же значения оси времени (расстояния) будет иметь некоторый разброс при каждом отсчете (при периодическом повторении зондирующих импульсов). Благодаря статистическому усреднению большого числа отсчетов удается получить чистую линию (экспоненту) зависимости затухания от длины ОВ. Однако экспоненциальной кривой пользоваться неудобно и сложно. Поэтому после усреднения каждый отсчет подвергается операции логарифмирования, в результате чего экспонента (спадающая) превращается в наклонную прямую. При этом отсчеты по оси ординат градуируются в децибелах. В том случае, когда коэффициент затухания и обратного рэлеевского рассеяния имеют резкие локальные изменения, что свидетельствует о наличии в ОВ локальных неоднородностей, на рефлектограмме они проявляются в виде ступенек или импульсов.



Рисунок 7.5 - Рефлектометр ANDO AQ7250

Одно из достоинств рефлектометрического метода измерения состоит в том, что для этого достаточно иметь доступ к одному концу ОВ. Кроме того, с помощью рефлектометра можно определить расстояние до локальных неоднородностей, длину трассы, распределение неоднородностей по длине ОВ. Современные рефлектометры производятся рядом ведущих фирм мир: ANDO (Япония), НЕWLЕТТ PACKARD, WAVETEK WANDEL &GOLTERMANN и др. На рисунке 7.5 представлен общий вид рефлектометра производства фирмы ANDO.

8. ЗАЩИТА ВОЛС ОТ ВНЕШНИХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВЛИЯНИЙ

Если ОК содержит металлические элементы (медные жилы дистанционного питания, стабильные армирующие элементы, оболочку и т.д.)., то при внешних электромагнитных воздействиях в металлических элементах могут индуцироваться токи, наводиться ЭДС, представляющие опасность как самому кабелю, так и подключенной аппаратуре. В нашем случае оптический кабель ОКЛК-01 имеет броню из круглых оцинкованных стальных проволок, поэтому необходимо рассмотреть эту проблему.

При повреждении изоляции ОК снижается уровень защиты волокон о влаги, что в дальнейшем приводит к повреждению линии связи вследствие коррозии оптических волокон, их усталостного разрушения.

Вероятное число повреждений ОК с металлическими элементами и внешним изолирующим шлангом, проложенным по открытой местности, можно определить по графикам ожидаемого числа повреждений кабеля на 100 км в год (рис. 8.1). При ориентировочных подсчетах электрическую прочность изоляции металлических элементов относительно земли можно принять Uпр 150 кВ. Интенсивность грозовой деятельности в районе проектируемого участка определяется по сведениям метеостанций (средняя продолжительность гроз 20 ч/год). Исходя из графиков, определяют вероятное число повреждений n. Вероятное число повреждений, полученное из графиков, относится к отрезку линии длиной 100 км. Для определения абсолютного значения вероятного числа повреждений участка длиной L, число повреждений нужно умножить на отношение длин:

(8.1)

Полученные данные (8.1) сравнивать непосредственно с нормой нельзя, т.к. последние относятся к участку линии длиной 100 км. Для их сравнения допустимое число опасных ударов молнии приводят к этой же длине (допустимое число опасных ударов молнии для зоновых линий связи равно 0,5):

(8.2)

Рисунок 8.1 - Ожидаемое число повреждений кабеля (n) на 100 км длины в год

Так как вероятное число ударов в нашем случае 0,21, то применять дополнительные меры защиты кабеля от ударов молнии не требуется.

9. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

9.1 Порядок выполнения и распространения правил по охране труда

На основе Правил по охране труда должны быть разработаны и утверждены руководителем организации инструкции по охране труда для работников, технологические и эксплуатационные документы на соответствующие процессы (работы). Правила содержат требования по охране труда, которые следует выполнять при работе на кабельных линиях связи. Правила являются обязательными для всех организаций, выполняющих работы на кабельных линиях связи.

При работах на кабельных линиях связи (КЛС) возможны воздействия следующих опасных и вредных производственных факторов:

движущиеся машины и механизмы;

повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

повышенная скорость движения воздуха;

повышенная влажность воздуха;

повышенный уровень шума на рабочем месте;

повышенный уровень локальной вибрации;

повышенное значения напряжения в электрической цепи, замыкание которой может пройти через тело человека;

недостаточная освещенность рабочей зоны;

повышенная яркость света;

воздействие вспышки комплекта сварки световодов на зрение оператора;

воздействие лазерного излучения;

появление в зоне работы взрывоопасных, пожароопасных и ядовитых сред;

попадание мельчайших остатков оптического волокна на кожу работника;

физические перегрузки;

эмоциональные перегрузки.

9.2 Организационные и технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ

Для выполнения организационных и технических мероприятий, обеспечивающих безопасность работ на КЛС, руководители цехов, отделов, смен, участков, мастера и другие должностные лица, возглавляющие участки работ, обязаны:

знать перечень работ с повышенной опасностью, перечень работ, выполняемых по наряду, перечень опасных и вредных производственных факторов;

организовать обучение подчиненных им работников безопасным методам и приемам работы и проведение всех видов инструктажей, контролировать соблюдение правил и инструкций по охране труда;

обеспечивать правильную и безопасную организацию труда;

обеспечивать работников специальной одеждой, специальной обувью и другими средствами индивидуальной защиты, не допускать их к работе без установленных спецодежды, спецобуви или с неисправными средствами индивидуальной защиты;

участвовать в расследовании несчастных случаев и принимать меры по устранению причин, их вызвавших.

Ответственные лица за безопасное проведение работ, назначенные приказом руководителя организации, обязаны лично присутствовать, руководить и обеспечивать выполнение требований безопасности труда на участках работ, к которым предъявляются повышенные требования безопасности:

при погрузке и разгрузке барабанов с кабелем, железобетонных и бетонных изделий, имеющих маркировку и других материалов, имеющих указание о фактической массе более 20 кг;

при производстве работ в охранных зонах воздушных линий электропередачи, трубопроводов, газопроводов и других наземных и подземных коммуникаций;

при прокладке подводного кабеля с плавучих средств и со льда;

при работах в местах пересечений линий связи с воздушными линиями электропередачи, контактными проводами наземного транспорта;

при выполнении работ в местах пересечений железнодорожного полотна, трамвайных путей и работах на расстоянии до 1,5 м от них;

при ремонте кабелей, имеющих цепи дистанционного питания;

при работе в подземных сооружениях связи;

при работе строительных работ и механизмов;

при испытании электрической прочности изоляции кабелей связи.

10. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

10.1 Возможное воздействие на природную среду и животный мир при строительстве ВОЛС, характеристика видов воздействия на окружающую среду

Проектируемая ВОЛС согласно «Положению об оценке воздействия на окружающую среду в Российской Федерации», «Руководства по экологической экспертизе предпроектной и проектной документации» не относится к экологически опасным объектам хозяйственной деятельности, т.к. волоконно-оптические кабельные линии связи во время строительства и всего срока их эксплуатации не создают внешних вредных электромагнитных или иных излучений, вибраций, а материалы, используемые в конструкции оптических кабелей, не выделяют вредных химических веществ и биологических отходов.

При работе станционного оборудования и аппаратуры, устанавливаемых на узлах связи, также исключаются шумы, вибрации и иные вредные физические воздействия.

трасса волоконная оптическая линия связь

10.1.1 Воздействие на атмосферный воздух

При строительстве трассы предполагается использование волоконно-оптического кабеля, который является экологически безопасным объектом, не загрязняющим атмосферного воздуха.

Выбросы загрязняющих веществ в воздушную среду будут происходить только на стадии строительства кабельной трассы транспортными средствами, механизмами и т.д. Однако это воздействие является нестационарным и кратковременным. Выявить долю выбросов в атмосферу от транспортных средств, ведущих прокладку кабеля, в сравнении с существующим загрязнением атмосферного воздуха автотранспортом, проходящим по дорогам, невозможно, т.к. известно, что распределение транспорта на дороге является случайным. По-видимому, эта доля не будет превышать загрязнения, существующего в настоящее время на трассе автомобильной дороги.

В период функционирования проектируемой линии связи в нормальном режиме какое-либо воздействие на атмосферный воздух исключено.

В связи с выше сказанным, производить расчеты концентрации в атмосферном воздухе загрязняющих веществ, содержащихся в выбросах источников загрязнения рассматриваемого объекта, не имеет смысла.

10.1.2 Воздействие на почвы

Воздействие на почвенный слой возможно только в процессе строительства кабельной линии.

Проектом предусматривается в основном механический способ укладки кабеля (порядка 95% трассы), т.е. с помощью кабелеукладчика, при котором наносится минимальное воздействие на почвенный слой и не требуется рекультивации.

При работе автотранспорта и другой вспомогательной техники воздействие на почвы будет нестационарным и кратковременным. Поэтому значимых нарушений почвенного слоя не предусматривается.

В дальнейшем, при эксплуатации линии связи, воздействия на почвы не предусматривается, т.к. проектируемая линия связи с волоконно-оптическим одномодовым кабелем, заглубленным на 1,2 м, является экологически безопасным объектом, не загрязняющим почв.

Загрязнение почв нефтепродуктами (топливо, масла) при соблюдении всех технологических норм и правил будет незначительным.

Таким образом, при условии соблюдения проектных разработок, рассматриваемый объект не должен приводить к существенным изменениям и потерям почвенного покрова.

10.1.3 На растительность и флору

С учетом того, что практически по всей трассе (95%) будет использоваться кабелеукладчик, нарушения растительному покрову будут минимальными. При прохождении оврагов, берегов с большим уклоном со снятием почвенного слоя и срезки грунта должно быть предусмотрено проведение рекультивации. Нарушения растительного покрова при прокладке кабеля возникают также от гусениц тягловых механизмов, однако, в силу кратковременного и однократного воздействия, они будут незначительны. Следовательно, уже на следующий год произойдет естественное восстановление растительного покрова.

Таким образом, необратимых изменений растительного покрова в зоне прокладки кабеля не возникнет.

10.1.4 Воздействие на фауну и животный мир

Животный мир территории строительства кабельной линии не отличается большим разнообразием, что объясняется близостью расположения проходящей автомобильной дороги.

В данной зоне прокладки кабеля могут пострадать (гибель под колесами, разрушение нор) некоторые представители млекопитающих. Однако, учитывая короткий жизненный цикл этих животных, высокую скорость репродукции, однократность лимитирующего воздействия, ущерб для ОС будет незначителен. Более того, возможен положительный эффект от уничтожения грызунов в прилежащей к дороге полосе в санитарно-эпидемиологическом отношении. Остальные животные встречаются на этой территории лишь в период миграций или используют ее как кормовую. Поэтому, с учетом однократного и кратковременного воздействия, они не будут испытывать ощутимого прессинга.

Каких-либо воздействий после завершения строительных работ животные испытывать не будут.

10.1.5 На популяции редких и исчезающий видов растений и животных

В период миграций в зоне предполагаемого строительства кабельной линии связи могут появляться редкие виды птиц и млекопитающих. Однако, в силу кратковременного воздействия при работе механизмов на определенном участке территории, этот фактор беспокойства можно не учитывать.

10.2 Характеристика природоохранных мероприятий, предусматриваемых в проекте на строительство ВОЛС

Рабочий проект на строительство волоконно-оптической линии связи должен быть разработан с учетом нанесения минимального ущерба ОС. Необходимо учесть, что часть проектируемой трассы проходит вдоль пахотных земель. Их биологическую рекультивацию проводят землепользователи. Техническую рекультивацию (планировки, формирование откосов, снятие и транспортировка плодородного слоя почвы, его обратное восстановление) проводит строительная организация.

На всем протяжении трассы работы по прокладке кабеля экскаватором и ручным способом в основном выполняются в полосе отвода автодороги, поэтому рекультивация на восстановление экологии используется на очень незначительных участках.

Складирование плодородного слоя почвы у траншей и котлованов глубиной до 1,2 м - с одной стороны траншеи, не ближе 0,5 м от бровки, не менее 1,0 м при рытье котлованов глубже 1,2 м. Толщина снимаемого плодородного слоя почвы - 0,3 м.

Рекультивация должна проводиться на пахотных землях и поливных сеноугодьях при разработке грунта экскаватором или вручную. Ширина зоны рекультивации равна ширине траншеи по верху плюс 0,4 м.

При разработке мероприятий по рекультивации земель, необходимо руководствоваться требованиями нормативных актов, утвержденных в соответствии с Основами законодательства, «Основными положениями по восстановлению земель, нарушенных при разработке месторождений полезных ископаемых, строительных и иных работ, утвержденным Минсвязи РФ и методическим Руководством «Рекультивации земель, нарушаемых при строительстве объектов связи» РП.1.279, 279-2-89, а также СНиП 1.02.01-85г.

Эксплуатация технических средств и кабелеукладочной техники, используемой при строительстве ВОЛС, организуется так, чтобы исключить малейший пролив горюче-смазочных материалов или загрязнение прилегающей территории.

Таким образом, при условии выполнения вышеизложенных мероприятий, реализация предусмотренных проектных решений по прокладке кабеля, не должна привести к каким-либо отрицательным изменениям в природной среде и в животном мире в период строительства и эксплуатации проектируемой ВОЛС.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В курсовом проекте был разработан технический проект по строительству ВОЛП между г. Старый Оскол и п. Роговатое Белгородской области.

Исходя из расчета числа каналов, была выбрана система передачи OptiX Metro 1050 фирмы «Huawei Technologies» уровня STM-1/STM-4.

Разработана схема организации связи, на которой указаны оконечные пункты, и установленные в них мультиплексоры.

В проекте был выбран оптический кабель марки ОКЛК-01, производимый ЗАО «Самарская оптическая кабельная компания», характеристики которого удовлетворяют необходимым значениям дисперсии и затухания.

На основе произведенных расчетов (пропускной способности, суммарных потерь в оптическом тракте, энергетического запаса, параметров быстродействия и надежности) можно сделать вывод, что длина и другие расчетные характеристики проектируемой линии являются допустимыми, то есть ВОЛС отвечает всем требованиям и способна выполнять заданные функции с необходимым качеством.

Рассмотрены современные методы прокладки, монтажа и измерений ВОЛС, вопросы по охране труда и технике безопасности, а так же воздействие на окружающую среду.

Таким образом, проектируемая ВОЛП является целесообразной и отвечает современным требованиям.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Бирюков Н.Л., Стеклов В.К. Транспортные сети и системы электросвязи. Системы мультиплексирования: Учебник для студентов вузов по специальности «Телекоммуникации» - К.: 2003. - 352 с.:ил.

Гроднев И.И. Волоконно-оптические линии связи: Учеб. пособие для вузов. - М.: Радио и связь, 1990. - 224 с.: ил.

Крук Б.И.,.Нопантонопуло В.Н, Шувалов В.Н. Телекоммуникационные системы и сети: Учебное пособие. В 3 томах. Том 1. - Современные технологии - М.: Горячая линия - Телеком, 2003. - 647 с.: ил.

Слепов Н.Н. Синхронные цифровые сети SDH. - М.: Радио и связь, 1999.

Скворцов Б.В., Иванов В.И., Крухмалев В.В. Оптические системы передачи: Учебник для вузов/ Под. ред. В.И. Иванова. - М.: Радио и связь, 1994. - 224с.: ил.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Рисунок А1 - Три варианта маршрута трассы прокладки кабеля

Рисунок А2 - Ситуационный чертёж трассы прокладки кабеля

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Рисунок А1 - Три варианта маршрута трассы прокладки кабеля

Рисунок А2 - Ситуационный чертёж трассы прокладки кабеля

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Таблица 1 - Технические характеристики Сварочного аппарата Fujikura FSM-30S

Типы свариваемых волокон	SM, GI, DS, GS, ED
Средние потери на сварном соединении:	SM	GI	DS
	- 0.02 дБ	0.01 дБ	0.05 дБ
Функция внесения потерь в месте сварки	Преднамеренное внесение потерь в диапазоне от 0.5 до 20 дБ с шагом 0.5 дБ для создания затухания в линии
Коэффициент отражения от сварного соединения:	не более -60дБ
Длина зачищаемых волокон:
при покрытии волокна 0.25 мм	>8 мм
покрытии волокна 0.9 мм	>16 мм
Программы сварки:	4 стандартных и 30 изменяемых
Метод просмотра места сварки:	Телекамера и 4-х дюймовый ЖКИ дисплей
Проверка механической прочности места сварки:	Растягивающее усилие 200 гр, дополнительный тест 450 гр
Электропитание:	сеть переменного тока(85-265В) постоянного тока (10-15В) АКБ FBR-5 (12В)
Размеры:	210х187х173 мм
Вес:	8.0 кг (сварочный аппарат) и 4.0 кг (кейс)

Таблица 2 - Технические характеристики оптических соединителей SC для одномодовых волокон SMF D/125 мкм

Внешний вид
Обозначение	SC SM
Физические характеристики
Тип соединения (фиксация)	Защелка с фиксатором (дизайн push-pull)
Стыковка	Скругленный торец, физический контакт, плавающий наконечник, конструкция без утягивания кабеля
Оптические характеристики
Вносимые потери:
PC	< 0,5 дБ
SPC	< 0,5 дБ
UPC	< 0,5 дБ
APC	< 0,5 дБ
Обратные потери:
PC	< -27 дБ
SPC	< -40 дБ
UPC	< -50 дБ
APC	< -60 дБ

Размещено на Allbest.ru