Конструкция муфт ОК и особенности их монтажа

Как и для электрических кабелей связи муфты ОК различают по назначению: для магистральных, внутризоновых и местных сетей связи; дня кабелей, прокладываемых в канализации, в фунт и под водой; прямые и разветвленные муфты (перчатки). Конструкции муфт зависят от их назначения.

В настоящее время наибольшее распространение для монтажа ОК находят различные варианты сборных муфт, которые могут использоваться многократно. Герметичность подобных муфт обеспечивается с помощью специальных прокладок, резьбовых и болтовых соединений, термоусаживаемых элементов.

Используемые в муфтах кассеты рассчитаны на разное число сварных и механических сростков ОВ. Корпуса муфт выполняются из нержавеющей стали, полиэтилена, пропилена, стеклопластика.

На российском рынке представляется большое количество оптиче­ских муфт. Наибольший интерес вызывают конструкции, разработан­ные фирмами ЗМ, АО "Лентелефонстрой", АО "Связьстройдеталь", AMP, Raychem, Reichle & De-Massari, Fujikura и Nokia. Основные тех­нические характеристики соединительных оптических муфт, их произ­водители приведены по данным [4] в табл. 10.2.

Несколько подробнее остановимся на характеристиках отечествен- ной муфты типа МТОК-96 АО "Связьстройдеталь", по мнению специа- листов, наиболее полно отвечает требованиям, предъявляемым к оп- тическим муфтам магистральных и внутризоновых ОК и заметно де- шевле по сравнению с иностранными муфтами.

Тупиковая муфта типа МТОК предназначена для монтажа магист-ральных, внутризоновых и подвесных оптических кабелей связи 2, 3 и 4 типов по допустимому растягивающему усилию с любыми бронепо- кровами. Для защиты от механических повреждений корпус полиэти- леновой муфты помещается: при прокладке ОК в земле - в муфту чу- гунную защитную (МЧЗ); при подвеске ОК на опорах линий электропе- редач, на деревянных и железобетонных опорах линии связи - в кожух металлический защитный (КМЗ).

Муфта может эксплуатироваться в грунтах всех категорий, в боло- тах, несудоходных реках глубиной до 10 м, в кабельной канализации подвешиваться на опорах линий связи и электропередач. Исполнение общеклиматическое для температур от плюс 50 до минус 60°С, и муф- та герметична, срок гарантии - 2 года со дня ввода в эксплуатацию.

Муфта состоит из следующих элементов: оголовника, обечайки, кожуха, металлического кронштейна, кассеты для модуля, кассеты для оптического волокна и узла закрепления бронепокрова и проводов за- земления. Оголовник, обечайка, кожух и кассеты изготовлены из пла­стмассы. Оголовник в зависимости от назначения муфты

(МТОК 96-С соединительная или МТОК 96-Р разветвительная) имеет два или три больших патрубка для размещения и закрепления ОК и, соответс венно, два или три коротких патрубка, используемых для вывода пр водов заземления.

Монтаж муфты проводится в специально оборудованной автома­шине крытого типа или специально оборудованной палатке (ЛИОК лаборатория измерений и монтажа ОК), имеющей обогрев в холодное время года.

Очень важной и ответственной операцией при монтаже ОК являет­ся формирование и выкладка пучков модулей, а также укладка ОВ на кассете и защита места их сварки при помощи гильз КДЗС. На рис.

2.13. показана раскладка модулей, ОВ и установка гильз КДЗС на кас­сете.

Для удобства монтажа ОК используются устройства малой механи­зации, разработанные для монтажа муфты типа МТОК [5]. На рис.

2.14. представлен комплект приспособлений для монтажа муфты ОК.

В процессе монтажа в ЛИОК муфта располагается вначале гори­зонтально, а затем вертикально. Для этого используется кронштейн (рис. 10.11,а).

Рис. 10.10. Раскладка модулей, ОВ и установка гильз КДЗС на кассете муфты МТОК-96: 1 - кассета; 2 - пучок модульных трубок; 3 - нейло­новые стяжки; 5 - оптическое волокно; 6 - гильзы КДЗС; 7 - планка

Рассмотрим основные технологические операции монтажа муфты МЮК-96 согласно рис. 10.12:

1) Установка оголовника муфты в кронштейне. Кронштейн 1 за-

8.13. крепляется струбциной 2 к столешнице монтажного стола 3; закрепля- ется оголовник 4 муфты МТОК в хомуте 5 приспособления; устанавли- вается в трёх плоскостях кассета ОВ 6 вблизи сварочного аппарата (СА).

Регулировка кассеты производится: поворотом оголовника вокруг горизонтальной оси; перемещением хомута в пазу кронштейна по высоте; передвижением кронштейна по столешнице.

Рис. 10.11. Комплект приспособлений для монтажа ОК: а - кронштейн для закрепления муфты; 6 - приспособление для загиб­ки круглых проволок бронепокрова; в - приспособление для поджатия проволок бронепокрова; г - приспособление для кольцевой прорезки оболочек ОК.

Рис. 10.12. Горизонтальное положение муфты МТОК-96 f-кронштейн; 2-струбцина; 3-столешница; 4-оголовник муфты МТОК- 96; 5-хомут; 6-кассета; 7-обечайка; 8-кабель.

Установка кабелей. Установка кабелей может производится как справа, так и слева. После установки кассеты О В возле СА сни­мается

обечайка 7 и вводится ОК согласно установленному размеру; на проволоки брони одевается внутренний конус.

1.2.3. Монтаж бронепокрова. С помощью приспособлений, изображённых на рис. 10.11,а и рис. 10.11,6 выполняется монтаж бронепо­крова вокруг внутреннего конуса.

1.2.4. Герметизация кожуха муфты. После выполнения указанных выше операций муфта устанавливается вертикально. Внутренний объём оголовника заливается саморасширяющимся герметиком. По-

сле заливки отверстие в обечайке закрывается пробкой, в которой не- обходимо сделать отверстие диаметром 2 мм для выхода воздуха, затем производят трёхкратное покачивание муфты на угол 120° в обе стороны. Время отверждения герметика 40 мин.

Канавку, образованную оголовником и обечайкой плотно запол­нить отрезками (6x38 мм - 13 шт.) ленты уплотняющей мастичной 2900R. Затем плотно прижать к оголовнику кожух и произвести на­ружную герметизацию стыка «оголовник-кожух» лентой марки VM и IV Г 170/58, либо термоусаживаемой манжетой 168/42, либо тремя

1.3.6. слоями термоусаживаемой ленты «Радлен», либо холодным способом

1.3.7. с применением материала «Armorcast». Муфта поставляется с трубкой ТУТ 170/58.

При применении термоусаживаемых материалов примыкающие по- верхности кожуха и оголовника должны быть зачищены металлической щёткой или наждачной шкуркой и прогреты пламенем газовой горелки (паяльной лампы). При использовании ленты «Радлен» необходимо нанести слой клея-расплава ГИПК-14-16. После усадки термо­усаживаемых материалов муфту нужно выдержать в вертикальном Положении 10-15 минут.

Смонтированную муфту для кабеля 2-3 типа нужно вложить в муфту чугунную защитную, входящую в комплект муфты МТОК.

Смонтированную муфту через 40 минут необходимо вынести из

спецмашины или палатки. Для случая подземной прокладки кабеля муфта укладывается в соответствии с рис. 10.13.

Рис. 10.13. Укладка муфты в котловане.

10.6. Контрольные вопросы

1. Какие основные требования предъявляются к неразъемным (сварным) соединениям ОВ? Как подготавливаются ОВ к сращиванию (сварке)?

2. Как осуществляется снятие защитного покрова ОВ при помощи стриппера?

3. Как осуществляется скол и какие требования предъявляются к сколу ОВ?

4. Как осуществляется сварка ОВ?

5. Каковы особенности сварки одномодовых ОВ?

6. Какие способы юстировки ОВ применяются в сварочных аппара­тах?

7. Какие сварочные аппараты получили наибольшее применение при строительстве и эксплуатации ВОЛП?

8. Как осуществляется защита ОВ в месте сварки?

9. Как осуществляется соединение ОВ при помощи механических соединителей?

10. Какие оптические муфты применяются на российском рынке?

11. Дайте краткую характеристику оптической муфте МТОК-96.

12. Назовите последовательность основных операций при монтаже оптической муфты.

11. ТЕХНИЧЕСКИЙ НАДЗОР ЗА СТРОИТЕЛЬСТВОМ ВОЛП

В соответствии с правилами технической эксплуатации линейно- кабельных сооружений междугородных линий передачи [7] техниче­ский надзор за строительством ВОЛП производится в течение всего периода строительства и устанавливается с целью осуществления систематического контроля за качеством, технологической последова­тельностью и точным соответствием выполнения строительно- монтажных работ проектным решениям, руководствам, строительным нормам и правилам, а также для повышения ответственности строи­тельно-монтажных организаций за качество строительства, надеж­ность и долговечность линейных сооружений.

Технический надзор за производством строительно-монтажных ра­бот осуществляется эксплуатационным предприятием, на баланс ко­торого подлежат передаче законченные строительством объекты.

Работники технического надзора являются ответственными пред­ставителями заказчика и назначаются приказом заказчика по согласо­ванию с эксплуатационным предприятием. Копия приказа направляет­ся подрядной организации.

Для осуществления технического надзора назначаются высококва- лифицированные специалисты, хорошо знающие руководство по строительству и правила технической эксплуатации магистральных и внутризоновых кабельных линий передачи и имеющие практический опыт работы. В приказе должно быть указано: на каких объектах и участках и за какими видами работ осуществляется надзор назначен­ными специалистами.

Для непосредственного контроля за ходом выполнения конкретных видов работ (прокладка кабеля и подземных защитных проводов, уст­ройство контуров заземления, установка средств и устройств защиты от коррозии, строительство НРП, монтаж кабеля и оконечных уст­ройств, устройство речных переходов, проведение измерений и т.д.) дополнительно должны привлекаться соответствующие специалисты.

Работники технадзора обязаны изучить проект (трассу прокладки кабеля, места размещения НРП, устройство заземлений, меры защиты кабелей от внешних влияний и коррозии, места пересечений с другими подземными коммуникациями и др.), ознакомиться с конструкци­ей прокладываемого кабеля, технологией его прокладки и монтажа, "Объемом и составом измерений и испытаний с установленными нор­мами и требованиями.

Обеспечение работников технического надзора необходимой проектной документацией осуществляется заказчиком.

Работники технического надзора не вправе вносить какие-либо из­менения или санкционировать отступления от проекта. Такие измене­нии могут вноситься только в установленном порядке.

Работники технического надзора обязаны постоянно находиться на месте производства работ и вести журнал ежедневного учета проде­ланной работы. Информация о выявленных дефектах, отклонениях от норм и нарушениях технологии должна немедленно сообщаться заказчику и руководителю эксплуатационного предприятия. Заказчик и эксплуатационное предприятие обязаны принимать оперативные ме­ры по устранению выявленных недостатков.

Работники технического надзора с представителями строительно- монтажных организаций освидетельствуют скрытые работы непосред- ственно после их производства составлением акта по установленной форме, не допуская до оформления этих актов производства даль­нейших работ.

Работники технического надзора принимают участие в проверках качества строительства, проводимых при авторском надзоре проект­ными организациями и следят за своевременным исполнением строительно-монтажными организациями указаний авторского надзора. При проведении технического надзора работники:

- вместе с представителями строительной организации участвуют в осуществлении входного контроля поступающего ОК, материалов, изделий и оборудования, в составлении и подписании актоврикламаций на выявленные дефекты;

- принимают участие в разбивке трассы кабельной линии в строгом соответствии с рабочими чертежами;

- проверяют качество расчистки просек, следят за выполнением работ по планировке трассы, исключающей выглубление ножа кабе- леукладчика при прокладке кабеля, а также за качеством предвари­тельной пропорки грунта, предусмотренной проектом;

- следят за правильностью подбора строительных длин для про­кладки. В процессе прокладки фиксируют в журнале учета работ но­мера барабанов и длину кабелей;

- при прокладке ОК глубину его заложения постоянно контролируют и фиксируют в журнале ежедневного учета работ. В случае мелкого залегания (или выбросов) кабеля требуют немедленного принятия не­обходимых мер по устранению допущенных недостатков;

- не допускают нарушений технологии, которые могут привести к увеличению числа муфт, образованию «петель» и нарушению прямо­линейности трассы кабеля; контролируют целостность шланговых за­щитных покровов. На все дополнительные муфты, «петли» и наруше­ния прямолинейности трассы совместно с представителями строи­тельной организации составляют акты с указанием причин отклонения от проекта и виновных в них. Акты предъявляются рабочим комиссиям в составе исполнительной документации и учитываются при оценке качества строительных работ;

- при прокладке ОК рядом с действующей линией требуют выпол­нение инструкции по проведению работ в охранных зонах магистраль­ных внутризоновых кабельных линий передачи;

- перед прокладкой ОК в открытую траншею проверяют ее глубину;

- осуществляют контроль за прокладкой кабеля в пластмассовых трубах для ВОЛП в кабельной канализации и грунте;

- при прокладке защитных проводов (тросов) проверяют соответствие проекту материала и сечение проводов, их число, глубину уклад­ки, правильность расположения относительно кабеля, способ и каче­ство сращивания проводов;

- при прокладке ОК через водоемы с привлечением водолазных специалистов проверяют: глубину подводной траншеи, фактическую глубину проложенного кабеля, засыпку траншеи, глубину прокладки кабеля в береговой зоне, выполнение берегоукрепительных работ, правильность установки створных знаков;

- при устройстве переходов через автомобильные и железные до­роги проверяют глубину заложения труб, длину и качество труб, спо­соб и качество заделки стыков, проходимость каналов, заделку концов свободных и занятых каналов;

- ведут надзор за соблюдением установленных габаритов на пере­ходах через нефте и газопроводы, подземные силовые кабели, ка­бельные линии связи и радиофикации и др.;

- при строительстве кабельной канализации проверяют глубину траншеи, уклон трубопроводов, расположение труб и стыков, способ и качество заделки стыков, проходимость каналов, качество гидроизо­ляции;

- при монтаже муфт следят за соблюдением установленной техно­логии монтажа и проверяют глубину и правильность укладки кабеля и муфт в котлован;

- при установке НРП проверяют правильность устройств фунда­ментов и крепления, состояния защитных покровов конструкции, качества герметизации вводных патрубков, защиту вводов кабелей и друге работы;

- контролируют выполнения правил прокладки кабелей при отрицательных температурах;

- следят за полнотой и правильностью выполнения электрических и оптических измерений;

- проверяют точность фиксации трассы;

- контролируют правильность и достоверность составления испол­ни тельной документации;

- ежедневно докладывают руководству предприятий о ходе работ, отклонениях от проекта и возникших разногласиях;

- требуют от строительной организации выполнения работ в строгом соответствии с рабочей документацией, а также действующими правилами и указаниями. При отклонениях от проекта, применения технологии, ухудшающей качество строительства, а также при исполь- зовании некачественных или непредусмотренных проектом материа­лов делают запись об этом в общем журнале производства строительно-монтажных работ, находящимся у прораба, и требуют прекра­щения работ;

- по разрешению руководителя эксплуатационного предприятия визируют документы об объемах выполнения строительства работ.

В дополнение к отмеченному выше следует добавить, что технад­зор должен начинаться еще до строительства, на стадии проектиро­вания ВОЛП.

Проектировщики вместе с представителями эксплуатации (заказчик проекта) должны пешком пройти трассу ВОЛП и тщательно отработать все вопросы по выбору оптимального варианта прокладки ОК. Трacca прокладки ОК должна отвечать требованиям удобства экс­плуатации ВОЛП.

На каждый день строительства ВОЛП нужно отвешковать трассу прокладки ОК, пройдя ее пешком с кабелеискателем и тщательно от­метить все металлические подземные коммуникации, особенно газо и нефтепроводы, т.к. в практике встречаются случаи, когда в проекте не отмечаются точно подземные коммуникации. В результате чего строители ВОЛП допускают порывы газо и нефтепроводов, которые выво­дят кабельную технику из строя и даже вызывают несчастные случаи.

Следует очень тщательно и качественно осуществлять водные пе­реходы, так как именно в этих местах, чаще чем в других, бывают по­вреждения ОК.

При проведении технадзора следует иметь в виду, что площадки для складирования барабанов с кабелем должны быть оборудованы в соответствии с действующими требованиями, обеспечивающими сохранность кабеля и надежную его охрану. К барабанам должен быть обеспечен свободный доступ для осуществления входного контроля.

Совместно с представителем подрядчика участвовать в составлении укладочных ведомостей в увязке с рабочими чертежами. При этом должен быть выполнен примерный расчет ожидаемой величины затухания регенерационного участка.

Объем измерений нормируемых параметров оптического кабеля до и после его прокладки, а также в процессе монтажа производить в соответствии с утвержденным руководящим документом. При этом не­обходимо следить, что по мере монтажа муфт измерения затуханий должны выполняться с 3-х точек: с 2-х концов, и в месте монтажа муфты.

11.1. Контрольные вопросы

1. Для какой цели необходимо проводить технадзор за строитель­ством ВОЛП?

2. Каким документом регламентируются работы по технадзору на конкретном объекте строительства ВОЛП?

3. Какие элементы технадзора необходимо проводить на этапе проектирования ВОЛП?

4. Зачем ежедневно нужно проверять участки трассы ВОЛП при помощи кабелеискателя?

5. Какие документы оформляются ежедневно при строительстве ВОЛП?

6. Какие права и обязанности имеют специалисты, выполняющие технадзор за строительством?

7. Какие основные виды работ подвергаются контролю в процессе строительства ВОЛП?

12. ИЗМЕРЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ СТРОИТЕЛЬСТВА ВОЛП

12.1. Общие положения

Измерения в процессе строительства линий связи выполняются с целью проверки кабеля, аппаратуры на соответствие техническим условиям на эти изделия, контроля качества выполнения отдельных технологических операций, проверки законченного объекта на cooтветствие принятым нормам. В случае отклонения от технических ус­ловий и норм производятся аварийные измерения для определения повреждений линейных сооружений и выявления неисправных блоков аппаратуры или участков кабеля.

Проблема усталостного разрушения, свойственного всем издели­ям, для оптического кабеля стоит особенно остро. Срок службы ВОЛП во многом зависит от нагрузок, прикладываемых к ОК в процессе производства и эксплуатации. Превышение допустимых значений меха­нических нагрузок, если даже и не приводит непосредственно к повреждению кабеля, создает условия для ускорения процессов старе­ния и ведет к преждевременному разрушению кабеля во время его эксплуатации, существенно сокращая срок службы.

Наиболее полную информацию о состоянии оптических волокон дают BOTDR (оптический рефлектометр обратного бриллюэновского рассеяния), позволяющие измерять внутренние механические напряжения в волокне, выявлять и локализовать дефекты на поверхности оболочки, приводящие к ускоренному разрушению волокон. Однако

данные приборы достаточно сложны для применения в полевых усло­виях и крайне дороги. По этой причине они не нашли пока применения при строительстве. Используемые в настоящее время методы контро­ля, основанные на измерениях параметров распространяющегося в волокне оптического излучения, которое практически сосредоточено в сердцевине волокна, не позволяют контролировать оболочку и, соответственно, прогнозировать состояние волокна в целом. По результа­там измерений можно судить лишь о передаточных свойствах волокна на момент измерений. По этой причине параметры передачи оптичеких волокон в процессе строительства измеряются на всех этапах в объеме 100%. При получении продукции с завода изготовителя (вход­ной контроль строительных длин кабеля), после прокладки кабеля, Перед монтажом, в процессе монтажа муфт, по завершению работ на монтированном элементарном кабельном участке.

Из всех параметров ОК наиболее чувствительно к внешним воз- действиям (механическим, тепловым, проникновению влаги и т. д.) затухание ОВ, которое под действием указанных факторов возрастает. В частности, увеличиваясь под действием прикладываемых к ОК механических нагрузок (растягивающих, раздавливающих усилий, при скручивании, изгибах и т. п.), затухание в зависимости от интенсивности воздействия после снятия нагрузки либо восстанавливается и принимает паспортное значение, либо, в случае повреж­дения ОВ, остается завышенным. Поэтому в процессе строительства НОЛП с целью проверки качества выполнения отдельных технологических операций измеряют затухание ОВ, потери на стыках ОВ.

Кроме того, выполняются измерения, позволяющие косвенно оце- нивать качество производства работ и предотвратить ускоренное раз­рушение волокон в дальнейшем. Так по завершению прокладки кабеля, монтажа муфт производится контроль состояния наружных по­кровов оптического кабеля (целостности металлических покровов, сопротивления изоляции металлических покровов относительно зем­ли), В процессе прокладки кабеля контролируют прикладываемые к нему механические нагрузки, затухание оптических волокон, глубину прокладки, радиусы изгибов.

Краткая характеристика типичного состава измерений на этапа* строительства ЛКС ВОЛП представлена в таблице 12.1.

С внедрением систем спектрального уплотнения увеличивает ся как количество видов измерений, так и их объем. Однако, на сего дняшний день в подавляющем числе случаев эти измерения не входя i в регламент [19...24].

Таблица 12.1. Состав измерений на этапах строительства ВОЛП

Вид измерений	Средство измерений	Входной контроль	Контроль в процес­се про­кладки	Контроль после прокладки	Измере­ния при монтаже муфт	Кон­трольные измере­ния на смонти­рованном ЭКУ
Механические напряжения	BOTDR	+	-	+	-	-
Коэффициент затухания оп­тического во­локна	OTDR	+	-	+	+	+
Затухание в соединениях волокон	OTDR	-	-	-	+	+
Затухание отражений	OTDR	-	-	-	+	+
Затухание на участке	OTDR, Оптический тестер	-	-	-	-	+
Изменения уровня прини­маемого опти­ческого сигнала	Оптический тестер	-	+		-	-
Продольная механическая нагрузка	Ограничи­тель тяже- ния, динамо­метр	-	+		-	-
Глубина про­кладки	мерки	-	+	-	-	-
Радиус изгиба	мерки	-	+	-	-	-