Оптическое волокно: прокладка, особенности изготовления и технические характеристики. Как тянут оптоволоконный кабель Проложить оптоволоконный кабель

Российские коммуникационные корпорации все более активно внедряют оптоволоконные решения. Это касается, в частности, сегмента B2C, в котором услуги доступа в интернет предоставляются для частных лиц. Граждане, подключившиеся к «оптоволокну», получают возможность выходить в интернет на самых высоких скоростях — в десятки мегабит. Ранее подобная скорость считалась совершенно невероятной. Внедрение оптоволоконных технологий позволяет значительно ускорить также и бизнес-процессы, и потому активными пользователями соответствующих решений становятся коммерческие предприятия. Какова специфика оптоволоконных кабелей как коммуникационного решения? Сколько стоит выстраивание соответствующей инфраструктуры?

Основные преимущества оптоволокна

Оптическое волокно как технология имеет ряд преимуществ в сравнении с традиционными типами кабелей. В числе таковых:

Устойчивость к помехам, электромагнитным полям;

Более высокая пропускная способность;

Небольшая масса и легкость в транспортировке;

Нет необходимости заземлять передатчик сингала и приемник;

Нет коротких замыканий.

Рассматриваемый тип кабелей способен передавать сигнал на очень большие расстояния. Оптическое волокно как ресурс для организации проводных коммуникаций активно стал внедряться в развитых странах в 70-е годы. Сейчас уровень проникновения соответствующих технологий в России — один из самых динамичных в Европе.

Изучим теперь то, какими основными типами представлены оптоволоконные решения.

Классификация оптоволоконных кабелей

Оптическое волокно может применяться для выстраивания инфраструктуры связи:

В рамках телефонных сетей;

Как часть внутризоновых коммуникаций;

В рамках магистральных сетей.

В последнее время оптоволокно также задействуется как инструмент передачи данных на конечных участках абонентских линий. Соответствующие типы кабелей некоторые специалисты выделяют в отдельную категорию. Ранее на таких участках, как правило, задействовались DSL-решения, Ethernet-кабель типа «витая пара». Для современного рынка предоставления доступа в интернет наличие у абонента оптоволоконного модема — обычная практика.

Можно отметить, что на рынке коммуникационных решений также присутствуют гибридные типы кабелей, сочетающие в себе оптоволокно и традиционные материалы.

Особенности практического внедрения оптоволоконных решений

Магистральные кабели используются для передачи данных на большие расстояния. Рассчитаны на одновременное подключение большого количества абонента. Чаще всего при выстраивании подобной инфраструктуры задействуется одномодовое оптическое волокно.

Внутризоновые кабели используются главным образом для обеспечения многоканальной связи на расстояниях в пределах 250 км. В их структура задействуются чаще всего волокна, классифицируемые как градиентные.

Городские кабели используются с целью обеспечения связи между АТС и различными узлами связи. Рассчитаны на передачу данных в пределах 10 км и организацию трансляции при большом количестве каналов. В городских оптоволоконных системах также задействуются, как правило, градиентные волокна.

Выше мы отметили, что в инфраструктуре магистральных кабелей используется чаще всего одномодовое волокно. В чем его специфика и отличие от другого — многомодового?

Одномодовые и многомодовые кабели

Термин «мода» в данном случае — технический. Он обозначает совокупность световых лучей, которые формируют ту или иную интерференционную структуру. Моды самого низкого порядка характеризуются направленностью на поверхность распределения под большим углом. Таковые в единичном количестве пропускают одномодовые кабели. В свою очередь, многомодовое оптическое волокно характеризуется большей величиной световодного канала. Это делает возможным пропускание большого количества мод.

Преимущества одномодовых кабелей

Основное преимущество одномодовых кабелей — уровень сигнала в них, как правило, устойчивее, а скорость передачи данных при одних и тех же объемах ресурса — выше. Есть у соответствующих решений также и недостатки. В частности, одномодовые кабели требуют значительно более мощных, а значит, и дорогих источников излучения, чем те, что применяются с многомодовыми волокнами.

Преимущества многомодового оптоволокна

В свою очередь, кабели второго типа, что рассчитаны на пропускание большого количества мод, характеризуются прежде всего меньшей трудоемкостью монтажа, поскольку размер светопроводящего канала в них больше. Касательно излучателей выше мы отметили, что для многомодовых проводов они, как правило, дешевле. Вместе с тем оптоволоконные решения рассматриваемого типа слабо приспособлены для задействования в магистральных сетях в силу недостаточно высокой пропускной способности.

Структура кабеля

Оптические кабели связи устроены просто. Основа соответствующих элементов — волокна, изготовленные из светопроводящего кварцевого стекла. Данные компоненты заключены в защитную оболочку. В случае необходимости кабель может дополняться иными элементами — с целью придания конструкции большей прочности. Оптическое волокно имеет цилиндрическую форму. Оно рассчитано для передачи сигналов, обладающих длиной волны 0,85-1,6 мкм.

Оптоволокно имеет двухслойную конструкцию. В нем присутствует сердцевина, а также оболочка, имеющие разные характеристики преломления. Первый компонент задействуется для трансляции электромагнитных сигналов. Оболочка призвана защищать канал от внешних помех, а также обеспечивать оптимальные условия отражения светового потока. Сердцевина кабеля изготавливается чаще всего из кварца. Оболочка в ряде случаев может быть полимерной.

Как изготавливается оптоволокно?

Рассмотрим то, каким образом осуществляется промышленный выпуск оптоволокна.

В числе самых распространенных методов производства соответствующего материала — осаждение из газовой фазы посредством химической реакции. Данная процедура реализуется в несколько этапов. На первом изготавливается кварцевая заготовка, на втором — из нее формируется волокно. Данный процесс предполагает использование следующих веществ: хлорированный кварц, кислород, чистый кварц. Рассматриваемый способ производства оптоволокна характеризуется, прежде всего, возможностью обеспечивать высокую химическую чистоту материала. В некоторых случаях на заводе-изготовителе формируются также градиентные волокна с целевыми характеристиками преломления. Их возможно обеспечить за счет использования в ходе изготовления оптоволокна различных присадок — титана, фосфора, германия, бора.

Конструкции кабелей

Итак, мы изучили основные характеристики, которыми обладают оптические волокна, и особенности их изготовления. Рассмотрим теперь варианты конструкционной реализации соответствующих кабелей.

Параметры, определяющие особенности соответствующих конфигураций, зависят от конкретной области применения оптоволокна. При всем многообразии конструкционных подходов выделяют 3 основные категории кабелей:

Концентрической скрутки;

С сердечником фигурной формы;

Плоские ленточного типа.

Оптоволоконные кабели первого типа имеют структуру, в целом схожую с таковой, что свойственна для электрических кабелей. Число волокон в таких решениях чаще всего — 7, 12 или 19. Кабели второго типа имеют, таким образом, сердечник — обычно пластмассовый, в котором размещаются светопроводящие каналы. Содержит данного типа кабель оптический 8 волокон, в ряде случаев - 4, 6 либо 10. Ленточные кабели имеют в своей структуре, соответственно, ленты, которые содержат определенное количество светопроводящих каналов. Как правило — 12, в ряде случаев — 6 или 8. Можно отметить, что в некоторых случаях рассматриваемый показатель, что характеризует кабель оптический — 16 волокон. Данная характеристика может предопределяться стандартами, принятыми в стране, в которой выпущено оптоволокно.

Специфика прокладки оптоволоконных кабелей

Изучим теперь основные особенности, которыми характеризуется прокладка оптического волокна. Специалисты рекомендуют придерживаться следующих основных правил при решении соответствующей задачи:

Необходимо убедиться, что радиус кабеля больше, чем требуемый минимальный, что установлен для изгиба;

Следует избегать использования каналов либо лотков с острыми краями;

Укладывать кабели следует на плоскую поверхность;

По возможности не следует соединять кабели под углом 90 градусов;

Нужно избегать скручивания провода.

Минимальный радиус изгиба обычно фиксируется в технических характеристиках кабеля, предоставляемых его фирмой-изготовителем. Специалисты в ходе монтажа рекомендуют придерживаться правила: оптоволокно с диаметром не более 2 см не должно выходить за минимальный радиус, если он не будет превышать 30 см.

Инструменты для прокладки кабелей

Для прокладки кабелей, о которых идет речь, потребуются различные инструменты. В числе таковых — скалыватель оптического волокна. Предназначен он для подготовки соответствующих материалов к сварке. Ее сущность в соединении светопроводящих элементов двух разных проводов за счет высокотемпературной обработки. Сварка оптического волокна также требует задействования специального аппарата.

Сколько стоит внедрение оптоволокна?

Ранее была популярна точка зрения, что монтаж оптоволоконных кабелей — дело не слишком рентабельное в силу высокой стоимости самих светопроводящих носителей, а также работ по их монтажу. Подобный тезис, вероятно, был актуален на тот период развития рынка, когда не предполагалось в достаточной мере высокого спроса на соответствующие коммуникации. Сейчас, как мы отметили выше — оптическое волокно уже не редкость для рядовых абонентов городских сетей.

Но сколько же стоит внедрение решений, о которых идет речь? Очень многое зависит от конкретных типов проводов. Более того, установленная производителем на то или иное волокно (оптический кабель) цена — весьма поверхностный критерий издержек, связанных с внедрением соответствующей инфраструктуры. Очень важно рассматривать ее в сочетании с трудовыми затратами и потребностями в иных ресурсах, что необходимы для прокладки оптоволоконной сети. Таким образом, мы попробуем оценить то, сколько будет внедрить соответствующие решения с учетом совокупных затрат — не только на оптическое волокно, цена которого, как мы отметили выше, может значительно варьироваться, но также на привлечение специалистов для монтажа кабелей и закупку иных необходимых компонентов инфраструктуры, о которой идет речь.

Выше мы классифицировали оптоволоконные решения, исходя из такого критерия как масштабы сетей. Так, если говорить о магистральных линиях, то прокладка 1 км оптоволокна обойдется примерно в 100-150 тыс. рублей. Что касается обеспечения функционирования городского узла связи — затраты на решение данной задачи составят порядка 100 тыс. руб. Выстраивание распределительной инфраструктуры на базе оптоволокна для отдельно взятого района обойдется примерно в 150 тыс. руб. Один узел связи, рассчитанный на подключение абонентов, обойдется примерно в 30 тыс. руб. В свою очередь, монтаж оборудования и кабелей для 100 абонентских линий обойдется примерно в 30 тыс. руб.

Если провайдер решит бесплатно предоставлять оборудование для своих клиентов — в частности, оптоволоконные модемы, то каждый из соответствующих девайсов обойдется примерно в 1000 руб. Отметим, что, в силу сохраняющейся зависимости коммуникационного рынка РФ от импорта оптоволокна, соответствующие цены могут меняться в корреляции с курсом рубля.

Таким образом, оптическое волокно в ряде случаев, действительно, может потребовать значительных инвестиций. Однако, по мере увеличения количества абонентов — соответствующие вложения будут окупаться. Многие современные российские провайдеры рассчитывают на это, модернизируя традиционные линии связи и внедряя высокотехнологичные оптоволоконные решения.

), как среда для передачи больших объемов информации находит все более широкое применение в мире и в нашей стране в частности. Оптический кабель имеет массу преимуществ перед медным. Однако его применение несет и ряд непростых проблем. Главная из которых - прокладка ВОЛС .

Прокладка ВОЛС: в чем сложность?

Сложность в том, что к прокладке ВОЛС нужно подходить с особой аккуратностью. Нельзя забывать, что какой бы бронированный не был оптический кабель, всё равно внутри него находится стекло, со всеми его недостатками. Его нельзя сильно растягивать, изгибать и раздавливать. Все эти параметры указываются в паспорте на кабель, в соответствующих нормативных документах и правилах прокладки ВОЛС (список таких документов вы найдете в конце статьи).

Успешная реализация любого проекта, связанного с прокладкой оптоволоконного кабеля, зависит от выполнения правил прокладки ВОЛС.

Этапы прокладки ВОЛС

В целом процесс прокладки ВОЛС состоит из подготовительного и основного этапов.

В рамках первого из них производится выбор способа монтажа кабеля: непосредственно в грунт, канализацию, подвеска на нижней траверсе ЛЭП или прокладка в грозотроссе, монтаж под водой или укладка в асфальтное покрытие и др. Опираясь на принятое решение, выбирается необходимый тип кабеля.

Перед началом прокладки ВОЛС, оптический кабель должен обязательно пройти первичный контроль. Процедура первичного контроля подробно будет описана в других наших статьях.

Далее необходимо подготовить трассу для монтажа кабеля. Эта процедура включает установку необходимых устройств, защищающих кабель при протяжке от чрезмерных изгибов и повреждения изоляции. Это могут быть различные ролики, кабельные изгибы, направляющие и др.

В некоторых случаях, например при прокладке кабеля в кабельной канализации, необходимо заготовить канал. В зависимо от того, как будет производится протяжка, используется либо УЗК , либо УЗК и кабельная лебедка .

Только теперь можно переходить к основной фазе прокладки ВОЛС. Прокладывать кабель необходимо плавно, не превышая указанное в паспорте на кабель тяговое, раздавливающее и другие ограничения. В случае подвески - не допускайте падения кабеля с опоры, а, если такое случилось, лучше сразу отрежьте упавший кусок, чтобы не пришлось из-за одного сломанного волокна потом переделывать всю муфту.

Выбор в пользу прокладки ВОЛС по опорам целесообразен, когда прокладывать кабель в канализации или траншейным методом невозможно или затруднительно. При строительстве магистральных и внутризоновых оптоволоконных сетей распространено применение соответствующего кабеля в грозозащитном тросе. В свою очередь, на местных и внутризоновых и линиях применяется также подвеска самонесущего кабеля с креплением на нижнем траверсе. Встречаются также случаи навивки тонкого оптоволоконного кабеля на нулевой или фазный провод ЛЭП.

Прокладка ВОЛС

Прокладка ВОЛС в грунте дороже воздушной прокладки кабеля, но такая линия связи значительно надежнее. Чаще всего применяется два основных способа прокладки оптоволоконного кабеля в грунт. Первый: укладка кабеля непосредственно в грунт траншейным способом; чаще это кабель с защитной броней из стальной проволоки или с ленточным покрытием. Второй: бестраншейный метод с применением кабелеукладчиков. Существует также масса других, более дорогих и поэтому менее популярных способов. Например, монтаж в мини траншею в асфальтном покрытии или монтаж при помощи горизонтально направленного бурения.

В больших населенных пунктах чаще всего выполняется прокладка ВОЛС в каналах кабельной канализации. Это более трудоемкий способ организации ВОЛС, но и надежность такой линии связи значительно выше. Прокладка ВОЛС в этом случае происходит в асбесто-цементной, бетонной или пластиковой кабельной канализации. Наиболее распространены у нас трубы для прокладки ВОЛС из бетона или асбестоцемента. Они получили такое распространение благодаря своей неподверженности коррозии и гниению, а также низкой теплопроводности и большой прочности. Однако в последнее время все чаще для прокладки ВОЛС используются более легкие и практичные пластиковые аналоги.

При строительстве междугородних ВОЛС получила распространение прокладка оптического кабеля в специальных защитных полиэтиленовых трубах (ЗПТ) с последующим вдуванием в них оптического кабеля. Внутри такие трубы имеют слой твердой смазки с низким коэффициентом трения. За счет этого в смонтированных участках труб возможна прокладка оптоволоконных кабелей большой длины - от двух до шести километров.

При прокладке ВОЛС внутри зданий возможно использование оптоволоконного кабеля с более гибкой и легкой конструкцией, сравнительно небольшая длина трасс также существенно упрощает монтаж. Способы прокладки кабеля внутри здания, как правило, зависят от назначения помещения. Это может быть скрытая прокладка ВОЛС за фальш-полами и фальш-потолками или открытая прокладка кабеля, обычно применяемая на чердаках, в технических помещениях и в подвалах.

Прокладка ВОЛС через водные преграды - наиболее затратный способ организации оптоволоконной линии связи. Прокладка кабеля может вестись по мосту через реку с использованием воздушных опор или по дну водоема. В таких случаях на берегу оптоволоконный кабель соединяется с линией, проложенной в грунт. Преодоление водных препятствий возможно и способом горизонтально-направленного бурения или подвеса, если есть такая возможность. Р азвитие технологий укладки оптоволоконных кабелей позволяет организовать ВОЛС и на дне моря/океана. С помощью специально оборудованных судов оптоволоконный кабель укладывается от одного берега до другого за один проход.

Перечень некоторых документов, регламентирующих правила прокладки ВОЛС

РД.45.200-2001. Применение волоконно-оптических средств на сетях доступа. Рук.тех.материал.

Существует несколько способов прокладки волоконно-оптического кабеля, все они обладают своими достоинствами и недостатками, отличаются способами и условиями проведения работ. При различных способах прокладки используются специальные типы оптического кабеля. Основными способами являются:

прокладка кабеля в грунт («ручным» способом в траншею; безтраншейный, с помощью ножевых кабелеукладчиков; в полиэтиленовых трубах проложенных в грунт);

прокладка в кабельной канализации (в канале кабельной канализации; по защитным трубам, проложенным в канале кабельной канализации);

подвес кабеля с силовым элементом на опорах (линий электропередач; освещения, городского транспорта, ЖД транспорта и т. д.);

прокладка внутри зданий и помещений (внутриобъектовая прокладка);

прокладка через водные преграды.

Строительство ВОЛС считается очень сложным производственным процессом. В частности, каждая прокладка магистральной линии в зависимости от условий использования (в земле или на опорах) требует правильного и качественного выбора определенного типа кабеля. Немаловажное значение имеет опыт обращения с оптоволокном и квалификация специалиста, без которой высококачественный монтаж и соединение системы будут просто невозможны. Даже укладка волоконно-оптического кабеля в помещении потребует усиленного внимания и специфических навыков, не используемых в обычной прокладке электрических проводов.

Прокладка волоконно-оптического кабеля в грунт . Это наиболее распространенный способ прокладки ВОЛС в местах с отсутствием кабельной канализации. К сожалению, такой способ дороже воздушной прокладки кабеля и занимает больше времени. Но основным преимуществом такой линии связи перед другими является превосходство в несколько раз по надежности.

Прокладка волоконно оптического кабеля осуществляется в грунтах всех категорий, за исключением грунтов, подверженных мерзлотным деформациям.

Прокладка оптического кабеля в грунт осуществляться при температуре окружающего воздуха не ниже -10° С. При более низких температурах (но не ниже -30°С) кабель необходимо выдержать в течение двух суток в отапливаемом помещении и обеспечить прогрев его на барабане непосредственно перед прокладкой.

Прокладка ВОЛС в открытый грунт предполагает использование бронированного кабеля. Толщина брони зависит от структуры земли (почвы) и зараженности ее грызунами. Кабельная броня должна соединятся в муфтах и заземляться для защиты волоконно-оптических систем передач от гроз и воздействия линий электропередач (особенно в местах сближения с опасными объектами). В некоторых случаях, например в случае прокладки кабеля ВОЛС в непосредственной близости от силовых линий (вдоль железных дорог), рекомендуется использовать оптический кабель без металлических элементов. При этом, для возможности идентификации и трассировки таких линий в будущем, на этапе строительства необходимо использовать специальные маркеры

Существует два базовых способа прокладки оптоволоконного кабеля в грунт: это либо укладка кабеля в траншею (траншейный способ), либо используется бестраншейный метод с помощью кабелеукладчиков или установок горизонтально направленного бурения.

Траншейный способ прокладки ВОЛС в грунте применяется чаще всего при монтаже группы кабелей, при этом ширина траншеи может быть такой, что транспортное средство (трактор) может поместиться непосредственно внутри траншеи. Прокладываются кабели в землю также и в обычные траншеи, шириной около 50 см, а также в мини-траншеи. Последние имеют ширину около десяти сантиметров. Они используются при прокладке ВОЛС в земле на коттеджных участках и газонах. Глубина прокладки кабеля таким способом не велика, зато при этом не портится внешний вид участков.

Недостатком этого способа является его трудоемкость и малая производительность. Как правило, траншейный способ применяют, когда по условиям местности невозможно использовать кабелеукладчик. Устройство траншеи выполняется механизмами (экскаватором, фрезой) или вручную, если кабельная трасса проходит в местах, где нет возможности или запрещено использовать тяжелую технику. Кабель укладывается на подготовленную подушку на дне траншеи. Когда трассу пересекают различные препятствия, кабель под ними прокладывают в предварительно уложенную полиэтиленовую трубу, что также помогает защитить кабель на сложных участках трассы от воздействия внешней агрессивной среды, от механических повреждений грызунами. Обратная засыпка траншеи производится вынутым грунтом вручную или механизмами послойно (толщина каждого слоя 200 мм) с закладкой в траншею сигнальной ленты.

Самым распространенным и экономичным способом бестраншейной прокладки ВОЛС является прокладка бронированного кабеля в землю с помощью ножевого кабелеукладчика благодаря высокой скорости механизированного процесса и достаточно высокой скорости укладки (рисунок 2.3). Она применима лишь на линиях сравнительно небольшой протяженности (не более 100 км). В основном эта технология используется при наличии плавно изменяющегося рельефа местности и относительно несложных грунтов, к тому же на тех направлениях, где в ближайшее время резкого увеличения трафика, требующего прокладки новых кабелей, не предвидится.

Этим способом обеспечивается оптимальная глубина залегания трассы (около 1.2 метра). Технология выполнения работ предусматривает прорезание кабелеукладчиком в грунте узкой щели и укладка на ее дно кабеля. Прокладка в грунт ведется по специально разработанной схеме для оптоволоконного кабеля, когда кабельный барабан монтируют спереди трактора кабелеукладчика. Чтобы уменьшить высокие механические нагрузки (продольное растяжение, поперечное сжатие, изгиб, вибрация) на кабель, возникающие на пути его движения от барабана к выходу из кабеленаправляющей кассеты, создается принудительное вращение барабана и не допускается засорение кассеты кабелеукладачного ножа при осуществлении укладки кабеля в грунт. За процессом укладки ведется непрерывный контроль, предполагающий соблюдение следующих технологических параметров: неизменная скорость укладки; постоянный наклон кабелеукладчика; исключение резких изгибов кабеля; недопущение превышения допустимого растяжения оптоволоконного кабеля.

Рисунок 2.3 – Прокладка оптического кабеля кабелеукладчиком

На некоторых участках возможно комбинирование технологий. В местах перехода через автодороги, железные дороги, а так же реки, овраги и болота используется горизонтально-направленное бурение. На данных участках кабель прокладывается в заложенные трубы.

При любом способе прокладки кабеля непосредственно в грунт в местах стыковки строительных длин отрываются котлованы для размещения оптических муфт и запаса оптики. Запас должен обеспечивать возможность подачи муфты в зону удобную для организации рабочего места монтажников. Для соединения строительных длин используются оптические муфты. Для обеспечения возможности измерения сопротивления изоляции наружных оболочек на каждой строительной длине или на участках из нескольких строительных длин из муфт в контейнер проводов заземления выводятся провода заземления, соединенные с броней. В контейнер с помощью перемычек можно соединять броню волоконно оптического кабеля, а при необходимости снимать перемычки и проводить измерения сопротивления изоляции.

Прокладка волоконно-оптического кабеля в кабельной канализации . Прокладку оптических кабелей связи в кабельной канализации производят как ручным, так и механизированными способами с использованием типовых механизмов и приспособлений. При этом всегда необходимо строго соблюдать следующее требование: усиление тяжения, радиус изгиба, температура во время прокладки и допустимое сдавливающее усилие должны соответствовать требованиям технических условий на прокладываемый кабель чтобы избежать разрыва и скрытых повреждений волокон.

Кабельная канализация состоит из трубопровода и колодцев (рисунок 2.4). Кабель прокладывается в кабельный трубопровод, а возможные соединения производятся в кабельных колодцах или кабельных шахтах. Смотровые колодцы имеют люки. Всю канализацию располагают под землей, а на поверхность выводят только люки смотровых колодцев, закрытые чугунными крышками, под которыми расположены стальные запирающиеся крышки.

Перед прокладкой кабеля в кабельной канализации производится проверка на проходимость ее каналов и, если требуется, ремонт канализации, а также ремонт и дооснащение кабельных колодцев. Для более эффективного использования каналов кабельной канализации и возможности прокладки оптики в одном канале с медными кабелями в них прокладываются защитные полиэтиленовые трубы.

1 – чугунные крышки; 2 – трубопроводы; 3 – кабель; 4 – смотровые колодцы; 5 – люки

Рисунок 2.4 – Кабельная канализация

Прокладка в кабельной канализации выполняется преимущественно методом затягивания вручную или с помощью лебедок. При прокладке оптоволокна в защитных трубах возможно применение метода проталкивания.

Прокладка ведется с учетом следующих факторов:

поворот трассы на угол 90° эквивалентен увеличению длины прямолинейного участка на 200 м;

радиус изгиба ОК при прокладке не должен быть менее 20 наружных диаметров ОК;

не допускается превышение величины тягового усилия, нормируемого для конкретного ОК;

во избежание повреждения пластмассовых каналов кабельной канализации применяют синтетический тяговый фал (капроновый, полипропиленовый);

не используют смазку для уменьшения трения при прокладке ОК, поскольку оболочка ОК может растрескаться или за счет полимеризации смазки может быть затруднено извлечение ОК из канала кабельной канализации;

не допускается заталкивать ОК в изгиб канала кабельной канализации;

барабан с ОК при прокладке должен равномерно вращаться приводом или вручную, но не тягой прокладываемого ОК.

На сложных участках трассы и при наличии больших строительных длин кабеля, его прокладку производят в два направления с одного из транзитных колодцев (желательно углового), расположенного примерно на трети длины трассы. Вначале целесообразно проложить большую длину кабеля, затем оставшийся на барабане размотать, уложить «восьмеркой» возле колодца и далее проложить в другую сторону.

Строительные длины оптического кабеля соединяются с помощью проходных или тупиковых оптических муфт различных конструкций. Конкретный тип муфт определяется исходя из условий размещения в колодце и указывается в проектной документации.

В случае затяжки оптического кабеля с помощью тягового или лебёдочного механизма, в месте ввода кабеля в колодец, используется роликовый механизм, для предотвращения повреждения кабеля. Скорость протяжки кабеля не должна превышать 30 м/мин. В проходных колодцах кабель выкладывается по стенкам и подвязывается на консоли кабельными стяжками. Место ввода оптического кабеля в кабельный колодец герметизируется проходным сальником, для предотвращения заиливания, либо затопления каналов в весеннее время. В конечных колодцах оставляется достаточный кабельный запас для монтажа оптических муфт с выносом кабеля в специализированный автомобиль (оптическая лаборатория), в котором про проводится оптическое измерение и сварка волокон.

Подвеска волоконно-оптического кабеля. Варианты подвески ВОК имеют ряд достоинств по сравнению с другими способами строительства: отсутствие необходимости отвода земель и согласований с заинтересованными организациями; уменьшение сроков строительства; уменьшение количества повреждений в районах городской застройки и промышленных зон; снижение капитальных и эксплуатационных затрат в районах с тяжелыми грунтами.

Подвеска волоконно-оптических кабелей производится по уже установленным опорам и не требует тщательной предварительной подготовки трассы прокладки, поэтому более технологична и проще, чем прокладка в грунт.

Для прокладки ВОЛС методом подвески к опорам часто используют подвеску оптоволоконного кабеля к стальному тросу, который натягивается между опорами на консолях. Применяется также подвеска оптоволоконного кабеля со встроенным тросом на консолях специальной конструкции.

При подвеске оптоволоконного кабеля к стальному тросу каждая консоль крепится к опоре с помощью специальных шурупов. С учетом нормальной стрелы провеса высота установки консолей должна быть такова, чтобы расстояние от уровня земли до самой нижней точки кабеля составлял 4,5 м и более. К тросу оптоволоконный кабель крепится с помощью подвесов, выполненных из оцинкованной тонколистовой стали. Такие подвесы должны свободно перемещаться по стальному тросу и плотно охватывать оптоволоконный кабель.

В случае подвески оптоволоконного кабеля, в который встроен несущий трос, применяется стандартная арматура и поддерживающий зажим. Для натяжного крепления самонесущего оптоволоконного кабеля применяют спиральные зажимы (перемонтаж спиральных натяжного и поддерживающего зажимов запрещен).

Наиболее важное отличие прокладки путем подвеса волоконно-оптических кабелей от других способов состоит в том, что места сращивания двух строительных длин должны располагаться на опоре вместе с технологическим запасом кабеля, достаточным для спуска с опоры, а также для восстановительных работ в случае аварийных ситуаций на линии. Сращивание строительных длин волоконно-оптического кабеля всегда выполняется в монтажном автомобиле или палатке. Это обуславливает необходимость резервирования больших длин технологического запаса, чем при прокладке в грунт. Кроме того, необходимо уделить внимание надежному закреплению запаса, поскольку нахождение на опоре сопряжено с постоянным воздействием ветровых нагрузок

Прокладка ВОЛС внутри зданий , по сравнению с другими видами монтажа, дело менее затратное и не представляет особых сложностей. Конструкция используемого для этих целей оптоволоконного кабеля более гибкая и легкая, а длина трасс небольшая, что значительно упрощает монтаж.

Способы прокладки ВОЛС внутри здания, как правило, зависят от назначения помещения. В производственных помещениях, узлах связи прокладка ВОЛС и других коммуникаций осуществляется по кабелеростам, кабельным лестницам, направляющим. Иногда кабели закрепляются к потолку при помощи специальных крюков и подвесов. Прокладка ВОЛС внутри зданий по кабельным лоткам и направляющим производится с помощью кабельных роликов, лебедки, устройств для размотки кабельных барабанов.

При строительстве внутри объектовых участков ВОЛС должен использоваться кабель, имеющий сертификат пожарной безопасности. Такой кабель можно узнать по букве «Н» в его маркировке. Он не горит, не поддерживает горение, не выделяет ядовитых газов, а разлагается на окись алюминия и воду.

Прокладка ВОЛС через водные препятствия (по дну)– наиболее затратный способ прокладки оптоволоконного кабеля. Если речь идет о пересечении реки, то при наличии моста прокладка кабеля выполняется по нему, а при его отсутствии применяется подвеска с использованием воздушных опор либо же по дну водоема. Так, как среда прокладки ВОЛС меняется (была земля, а стала вода, или воздух) то тип кабеля тоже соответственно должен изменится. На берегу устанавливается оптическая муфта, в которой сращивается бронированный оптический кабель для прокладки в открытом грунте с самонесущим оптическим кабелем для подвески на опорах над рекой, или подводным, для прокладки ВОЛС по дну водных препятствий. В местах расположения соединительных муфт организовываются технологические запасы кабеля.

На железнодорожном транспорте при строительстве ВОЛС наибольшее распространение нашли способы подвески волоконно-оптического кабеля на опорах контактной сети электрифицированных железных дорог и высоковольтных линиях автоблокировки, а также прокладка в трубопроводах. За счет воздушной подвески капитальные затраты на строительства снижаются до 30 % относительно его подземной прокладки . Вместе с этим время строительства ВОЛС значительно снижается. Одновременно обеспечиваются благоприятные условия для осмотра линейно-кабельных сооружений при планировании регламентных и профилактических работ в процессе технической эксплуатации линий передач, создаются благоприятные возможности для своевременного подъезда эксплуатационного персонала к месту производства работ, в том числе и аварийно-восстановительных.

Основным преимуществом воздушной подвески волоконно-оптического кабеля является то, что практически не требуется предварительной подготовки трассы, так как она уже задана существующей воздушной линией. Кроме того, к минимуму сводятся строительство линейных устройств, так как они уже построены, а значит, время на строительство значительно снижается.

Однако подвеска кабеля на опорах обладает некоторыми недостатками. Так, при подземной прокладке волоконно-оптический кабель менее подвержен воздействию отрицательных факторов, влияющих на устойчивое функционирование волоконно-оптических линий связи. Поэтому, при планировании и создании цифровых сетей связи железнодорожного транспорта необходимо учитывать последствия влияний внешних и внутренних дестабилизирующих факторов, а также оценивать меры, которые предпринимаются эксплуатационными подразделениями для обеспечения надежной и устойчивой работы сети связи в реальных условиях окружающей среды и принятой системы технической эксплуатации.

Одной универсальной технологии разделки оптоволоконного кабеля для монтажа нет. Под каждую муфту - своя специфика, которая оговорена в инструкции к ней. Может потребоваться полностью отрезать кевларовые нити или напротив, оставить и зажать их в креплении, обрезать силовой элемент или наоборот, предусмотреть достаточную его длину.

Общий совет - обязательно соблюдать предписанную длину освобождаемых при разделке волокон, не делать их слишком короткими. Иначе при укладке возникнут сложности.

При этом каждый этап разделки кабеля имеет свои практические нюансы - вот о них мы и поговорим сегодня. И начнем с инструментов, которые используются профессиональными монтажниками и пайщиками оптоволокна.

Инструменты для разделки оптического кабеля

Основной арсенал монтажника-спайщика оптоволоконных сетей для разделки кабеля:

• Нож-стриппер;
• Стриппер-прищепка;
• Растворитель гидрофобной смазки D-Gel;
• Плоскогубцы;
• Макетный нож.

А также бокорезы, стяжки, пузырек для спирта, отвертки и другие инструменты. В продаже есть специальные наборы-чемоданы для работы с оптикой, например НИМ-25:

Разделка и монтаж оптического кабеля в муфту поэтапно.

Первое, что нужно сделать, если кабель долго хранился во влажной среде без гидроизоляции торца - отрезать и выбросить примерно 1 метр кабеля . Оптоволокно и другие элементы конструкции теряют свои качества при длительном воздействии влаги.

Особенно это касается оптического кабеля с армированием кевларовыми нитями. Они отлично впитывают и «передают» влагу на многие метры. Впоследствии, если такой кабель проложить рядом с высоковольтными линиями, влага в кевларе станет проводником тока и в итоге - причиной порчи кабеля.

Внешняя оболочка и трос

Для разделки внешней оболочки используем нож-стриппер - либо стандартный для оптоволокна, либо тот, который используется для разделки силового кабеля. Выставляем нужную толщину разреза, закрепляем нож на кабеле и несколько раз (5-10) поворачиваем вокруг оси. Получается круговой разрез. Теперь от него делаем два продольных в направлении конца кабеля - и оболочка распадается на 2 половинки.

Важно:

• Толщина разреза должна быть выставлена точно . Если он получится слишком глубоким - есть риск разрезать оптические волокна, или же затупить лезвие ножа о броню. Самое неприятное, что здесь может быть - после сварки и окончания монтажа в муфту обнаружить, что одно из волокон выскочило из кабеля, т.к. было повреждено при разрезе. Если же разрез будет мелким - придется тратить время, чтобы содрать оболочку.
• При работе с разными типами кабелей всегда пробуйте разрез на кончике нового кабеля - чтобы проверить, правильно ли выставлена толщина разреза.

Трос для подвеса в кабелях типа «восьмерка» перекусывается тросокусами, его оболочка от основной оболочки кабеля отделяется ножом.

Разделка брони, гофроброни и кевлара

В зависимости от вида муфты кевлар, гофроброню или броню из проволоки может потребоваться вырезать не полностью, оставив какую-то часть для крепления. Также броня и гофроброня могут использоваться для заземления кабеля - также нужно будет оставить небольшой отрезок.

Вид брони	Как разделать
Броня стальными проволоками.	Лучше всего такую броню выкусывать тросокусами, по 3-4 прута. Можно использовать бокорезы, но усилий и времени в этом случае тратится больше.
Броня гофрированной стальной лентой	Разделка требует особой осторожности, т.к. вмявшаяся под инструментом гофроброня или ее острые края могут повредить модули, включая оптоволокно. Стандартно разрезается продольно плужковым ножом (нож нужно брать усиленный).
Кевларовая броня	Кевлар лучше не резать обычными режущим инструментом - быстро тупится. На ножницах для резки кевлара должны быть керамические накладки. Либо пользуемся тросокусами.

Внутренние оболочки и гидрофобная пропитка

Для разрезания внутренней оболочки (она есть не во всех кабелях) используют:

• Обычный макетный нож (требуется хороший опыт и сноровка, т.к. велик риск повредить модули с оптоволокном);
• Такой же нож-стриппер, как и для внешней оболочки, но выставленный на другую толщину разреза. Действуем очень точно и аккуратно, т.к. оптоволокно все ближе;
• Стриппер-прищепка.

Лучше всего держать под рукой два ножа-стриппера - один с настройками на внешнюю оболочку кабеля, другой - для более тонкого разреза внутренней оболочки.

Теперь перед монтажником остаются модули с оптоволокном, сверху покрытые пленкой, переплетением нитей и гидрофобом (все это вместе, или же в разных комбинациях). Работаем в перчатках , т.к. гидрофобная смазка - очень неприятная и трудно смываемая с рук жидкость.

• Тонкая пленка, если она есть - легко срезается ножом;
• Нитки удаляются вручную или специальным крючком, который есть на некоторых моделях ножей-стрипперов;
• Берем салфетки, жидкость D-Gel («апельсинка») - ее можно заменить бензином (если работаем на открытом воздухе) и тщательно очищаем модули от всего;
• После общей очистки точно также очищаем каждый модуль отдельно, после чего протираем спиртом.

Некоторые применяют более быстрый и «чистый» метод: не разделывают кабель до модулей полностью, очистив только небольшой участок, с полметра. На нем надкусывают оболочки модулей и стягивают все вместе - модули, нитки, пленку и т.д. - как чулок. Однако при всей экономии времени этот способ чреват повреждением волокон, если приложенное усилие окажется слишком большим. Особенно это опасно в зимнее время, когда гидрофобная смазка густеет.

Разделываем модули

Если оптоволоконный кабель монотубный и его модуль выполнен в виде твердопластиковой трубки - делается круговой надрез небольшим труборезом и осторожно, чтобы не повредить волокна, модуль надламывается.

В случае с наличием нескольких модулей все сложнее. Во-первых, пока вы работаете с одним, вам нужно придерживать остальные, которые активно лезут под руки. Во-вторых, сам кабель находится на весу и это не очень удобно. Лучше всего выполнять эту работу вдвоем.

Пустые модули-заглушки вырезаем под корень. Модули с оптоволокном надкусываем специальным стриппером модулей. Опять очень важно выбрать правильную глубину разреза, так как что? Правильно, оптоволокно в непосредственной близости от инструмента.

Важно:

• На стриппере модулей есть специальная собачка, блокирующая обратный ход. Часто бывает так, что она срабатывает как раз в момент надкусывания модуля. Вы не можете разжать стриппер обратно, единственный способ освободить фиксатор - еще раз надкусить модуль, что чревато повреждением волокон. Поэтому за положением собачки-фиксатора нужно следить.
• Нельзя стягивать модули с волокон с большим усилием, это может повредить их и скажется на качестве связи в дальнейшем. Лучше освобождать медленно, частями.

Очистка волокон

Волокна, предназначенные для монтажа и сварки должны быть идеально целыми и идеально чистыми . Вначале протираем их в следующей последовательности:

• Безворсовые сухие салфетки - 3-4 штуки - удаляем гидрофоб;
• Безворсовые салфетки, смоченные спиртом (этил, изопропил).

Дорогие салфетки на практике часто заменяются качественной туалетной бумагой (неароматизированной).

Потом волокна тщательно осматриваются на предмет целостности. Даже если лаковое покрытие повреждено совсем немного - лучше разделать кабель заново . Затраты времени будут гораздо ниже, чем если придется возвращаться сюда через некоторое время и повторять процесс сварки оптоволоконного кабеля от начала до конца.

Монтаж в муфту

Перед заведением оптоволоконного кабеля в муфту на него обязательно надевается термоусадка (за исключением тех конструкций, где кабель фиксируется в сырой резине). Это полиэтиленовая трубка, которая под воздействием высокой температуры «усаживается» и плотно обхватывает кабель и патрубок муфты. Тем самым герметизируется вход кабеля. Кроме того, это дополнительный элемент фиксации.

Делается усадка после завершения работ, т.к. если во время сварки что-то пойдет не так - не нужно будет тратить время на удаление застывшей пленки.

Усадку можно проводить паяльной лампой, строительным феном или газовой горелкой. На практике очень удобно использовать конструкцию из туристического баллончика с газом и маленькой горелки.