CC BY
10
УДК 654.01
Сивов П.Г.
магистр 2 курса РТУ МИРЭА, г. Москва, РФ Богаткина М.М.
аспирант 2 курса РТУ МИРЭА г. Москва, РФ
МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ОТСУТСТВИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ ОПТИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ ПРИ ЕГО УКЛАДКЕ
В ГРУНТ С ПОМОЩЬЮ КАБЕЛЕУКЛАДЧИКА
Аннотация
В статье рассматриваются основные этапы подготовки оптического кабеля к укладке в грунт с помощью кабелеукладчика, проверка отсутствия повреждений до и после монтажа, обоснованность выбора контрольно-измерительной аппаратуры при выполнении контрольных операций.
Ключевые слова
Оптический кабель, оптическое волокно, контроль отсутствия повреждений, метод обратного рассеяния, смонтированный участок, волоконно-распределительный модуль.
Sivov P.G.
Master of the MIREA - Russian Technological University.
Moscow, Russian Federation.
Bogatkina M.M.
Graduate student of the MIREA - Russian Technological University.
Moscow, Russian Federation.
METHODS FOR MONITORING THE ABSENCE OF DAMAGE TO THE OPTICAL CABLE DURING ITS LAYING IN THE GROUND USING A CABLE LAYER
Annotation
The article discusses the main stages of preparing an optical cable for laying in the ground using cable laying, checking for damage before and after installation, the validity of the choice of control and measuring equipment when performing control operations.
Key words
Optical cable, optical fiber, control no damage, method backscatter, mounted plot, fiber distribution module.
Введение. Процесс контроля при подготовке и укладке оптического кабеля (ОК) в грунт кабелеукладчиком состоит из нескольких этапов:
- входной контроль ОК, в ходе которого производится внешний осмотр и определяется достоверность указанных характеристик в паспорте ОК путем измерения таких параметров, как фактическая длина и коэффициент затухания ОК.
- контроль в процессе укладывания ОК. Производителем определяются предельно допустимые механические воздействия на ОК, а контролируемые параметры указываются в паспорте на изделие. Например, в соответствии с методами воздействия на ОК, описанными в ГОСТ Р МЭК 794-1-93, определяется стойкость к таким воздействиям, как растягивающее усилие, раздавливающее усилие, динамические изгибы и т.д. При прокладке кабеля контролируются глубина прокладки, а также скорость
вращения барабана для предотвращения резкой раскрутки, изломов и изгибов кабеля. Скорость вращения барабана с ОК должна быть плавной и равномерной. Для определения целостности ОК при укладке рекомендуется проводить постоянный мониторинг отсутствия повреждений методом обратного рассеяния (OTRD-Optical Time Domain Reflectometer).
- контрольные измерения после того, как ОК уложен в грунт, для определения качества выполненных работ.
Начиная с входного контроля и заканчивая контрольными измерениями уложенного кабеля, основным методом для определения фактической длины и коэффициента затухания в ОК может быть использован метод обратного рассеяния (OTDR). Данный метод является одним из самых распространенных и применяется при входном контроле, монтаже, аварийных и плановых работах. С помощью данного метода возможно с легкостью определить фактическую длину, потери, вызванные неоднородностями, сварными соединениями, изгибами и изломами на всей протяженности ОК, а также расстояние до вызванных неоднородностей и локализацию обрыва ОК.
Подготовка к измерениям на смонтированном участке.
При наличии волоконно-распределительного модуля (ВРМ) на смонтированном участке проводится непосредственное подключение рефлектометра к исследуемому оптическому волокну (ОВ) в ВРМ. В таком случае особое внимание следует уделить состоянию ферул у оптических коннекторов, подключаемых к ВРМ и входу рефлектометра. Невидимые для глаза загрязнения ферул у оптических коннекторов могут привести к искаженным результатам измерений, отсутствию работоспособности оборудования и сбоям в работе, а также поломке сопряженного оборудования с ВРМ. При возникновении сомнений в чистоте полированной поверхности ферулы у коннектора, используемого при измерениях, проводится их инспектирование. Для определения чистоты и возможности дальнейшей эксплуатации коннектора используется оптический микроскоп. Для оценки состояния ферулы оптического коннектора достаточно увеличение не менее, чем в 400 раз у одномодовых и в 200 раз у многомодовых коннекторов. Перед каждым подключением коннектора к исследуемому ОВ и рефлектометру (или другому измерительному оборудованию), следует очистить торцевую поверхность оптического коннектора от загрязнений. В некоторых случаях, ввиду износа, неправильной эксплуатации или хранения, очистка торцов нецелесообразна и неэффективна. Такие коннекторы утилизируются и не допускаются к применению.
Немаловажно проводить очистку оптических адаптеров ВРМ, чтобы исключить загрязнения на местах соединений. После очистки проводится инспектирование адаптеров для определения возможности дальнейших соединений. Чаще всего используют приспособления для очистки оптических ферул у коннекторов и адаптеров в виде маркера, в основе которого заложена безворсовая нить. При соприкосновении данного приспособления с ферулой оптического коннектора или адаптером производится нажатие на маркер, в момент которого происходит вращение головки приспособления вдоль очищаемой поверхности. Для очистки поверхности достаточно одного применения. Если в работе используются различные типы коннекторов и адаптеров, то для удобства можно использовать иные средства очистки, например, прокручиваемая лента в корпусе. Изделие такого вида может быть использовано для очистки различных типов коннекторов, таких как: FC, SC, ST, LC и др. Данное приспособление не требует использования дополнительных расходных материалов.
Проведение измерений
Перед проведением измерений следует компенсировать мертвую зону на входе рефлектометра. Это позволит оценить измеряемые параметры в начале смонтированного участка с высокой точностью. Для этого понадобится нормализующая (компенсационная) катушка. В зависимости от используемого рефлектометра выбирается длина катушки. Чаще всего используется катушка длиной 1000 м для одномодового волокна и 200 м для многомодового волокна. Если на смонтированном участке имеются
переходные или иные муфты в непосредственной близости от начала исследуемой трассы, то нормализующая катушка позволит определить величину потерь этих событий на рефлектограмме с наибольшей точностью. Использование нормализующей катушки позволит уменьшить вероятность подключения некачественного или испорченного в ходе работы коннектора при измерениях. Это также обезопасит от подключения коннектора с полировкой ферулы оптического коннектора, отличной от полировки, используемой в рефлектометре.
Для оценки качества выполненных работ и работоспособности всего смонтированного участка необходимо провести контрольные измерения с двух сторон.
Перед проведением измерений следует заранее подобрать рефлектрометр с необходимыми характеристиками. К ним относятся: динамический диапазон, длина волны, тип используемого разъема. В частности, рабочая длина волны для одномодового тракта составляет 1310/1550 нм, многомодового -850/1300 нм. Наличие в рефлектометре широкого диапазона длительностей импульса позволяет оценить события в ОВ, как находящихся в непосредственной близости от начала измерений, так и находящихся на значительном отдалении. Короткая длительность импульса позволяет определять события в начале ОВ, а длинный импульс - события в конце трассы. Измерения могут проводится как на одной длине волны, так и на двух одновременно с усреднением по времени, например, на длине волны 1310/1550 нм. Время усреднения в зависимости от выполняемой работы может быть различно. Так, при более длительном усреднении - рефлектограммы будут более информативными. Рефлектограммы, полученные при измерении на длине волны 1310 нм будут более информативны в начале исследуемой трассы и более грубы в конце. Обратная ситуация выглядит с длиной войны 1550 нм - более грубые сглаживания событий в начале трассы и высокая точность к концу трассы. Выбор длины волны для измерений зависит от того, на каких длинах волн будет эксплуатироваться оборудование на смонтированном участке.
В некоторых вариациях рефлектометр может иметь в своей конструкции визуализатор повреждений, который представляет собой лазерный излучатель видимого света. В общем случае, длина волны излучения такого лазера составляет от 615 нм до 655 нм.
Рефлектометр является источником и приемником светового сигнала одновременно. Его работа основана на явлении релеевского рассеяния и френелевского отражения. Лазерный диод посылает импульс заданной длины волны и длительности, а фотодетектор детектирует полученную отраженную световую энергию.
В случае, когда в конструкции ОК используются различные металлические защитные слои -определяется состояние заземляющего устройства. В соответствии с РД 45-180-2001, при определении защиты на смонтированном участке, сопротивление зеземляющего устройства варьируется от 10 Ом до 50 Ом, в зависимости от удельного сопротивления грунта. Также, проводится контроль электрического сопротивления изоляции пластмассовых оболочек ОК. Измеренные значения считаются нормальными, если измеренное значение больше или равно 5 МОм*км. Для определения сопротивления изоляции к применению допускается использование мегаомметра. Мегаомметр подбирается в зависимости от требуемого выходного напряжения, вида метода измерений, предельного измеренного значения и т.д.
Заключение
Спрос на использование ОК в различных проектах растет с каждым днем. Поэтому, вопросы контроля отсутствия повреждений ОК при выполнении монтажа и эксплуатации являются актуальными на сегодняшний день. С ростом спроса возрастают требования как к сопрягаемому оборудованию, так и контролируемым средствам измерений.
При несоблюдении технологии монтажа ОК, оптических муфт, ВРМ неминуемо страдает долговечность, и конечно же, срок службы всей системы в целом. Волоконно-оптические линии связи, при корректном монтаже и пуско-наладке, по сравнению с другими кабельными системами, отличаются высокой надежностью, значительно большей протяженностью без усиления и практически 100 %
защищенностью от электромагнитных помех, что делает их монополистом на рынке предоставления услуг связи.
Авторы выражают признательность научному руководителю, доценту кафедры метрологии и стандартизации РТУ МИРЭА, к.т.н. Николаеву Ю.Л. за оказание помощи при подготовке статьи и ее редактирования.
Список использованной литературы:
1. Автоматизация измерений, контроля и управления / В.Г. Лукашкин [и др.]. Москва, 2006. 663 с.
2. ГОСТ Р МЭК 794-1-93 «Кабели оптические. Общие технические требования».
3. Руководящий документ отрасли РД 45-180-2001 «Руководство по проведению планово-профилактических и аварийно-восстановительных работ на линейно-кабельных сооружениях связи волоконно-оптических линий передачи».
4. Руководящий документ отрасли РД 45.047-99 «Руководящий документ отрасли линии передачи волоконно-оптический, на магистральной и внутризоновых первичных сетях ВСС РФ, порядок приемки и ввод в эксплуатацию аппаратуры и кабеля ВОЛП».
5. Приказ Министерства Информационных технологий и связи РФ № 47, от 19.04.2006 г., «Об утверждении Правил применения оптических кабелей связи, пассивных оптических устройств и устройств для сварки оптических волокон».
6. МСЭ^ G.652, СЕРИЯ G: Системы и среда передачи, цифровые системы и сети. Характеристики среды передачи и оптических систем - Волоконно-оптические кабели. Характеристики одномодового оптического волокна и кабеля».
7. ГОСТ Р МЭК 60793-1-2012 «Волокна оптические. Часть 1-20. Методы измерений и проведение испытаний. Геометрия волокна».
© Сивов П.Г., Богаткина М.М., 2023
УДК 69
Сират Джавед,
Аспирант, СПбГАСУ, г. Санкт-Петербург, РФ
АНАЛИЗ И ОЦЕНКА ПОВЫШЕНИЯ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА
Аннотация
В рамках статье с точки зрения ее назначения, исследуются задачи обеспечения надежности о причинах нарушения сроков на этапе реализации строительства объектов, по сравнению с календарным планом, низкое качество проектных решений и строительных работ.
Обеспечение надежного выполнения работ в запланированный срок играет существенную роль в общей надежности и стабильности строительного комплекса.
Основные задачи повышения организационно-технологической надежности являются оперативное планирование строительства монтажных, производства работ и управление ими, обеспечивающее предупреждение возникновения отказов частных потоков таких как: организационных, технических, технологических, экономических.
Одним из основных направлений повышения качества и эффективной организации производства в строительстве, является выполнение работ в кротчайшие сроки с минимальными потерями, требуемого качества.
