Монтаж оптоволокна

Монтаж ВОЛС.
Разделка оптоволоконного кабеля

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;
• Тросокусы;
• Плужковый нож;
• Стриппер для модулей;
• 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:

Предстоит работать с оптоволокном, зачищать и варить кабель? Сварочный аппарат нового поколения Signal Fire AI-7

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.

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.

Далее кабель фиксируется в муфте или кроссе – согласно инструкции к ним, и начинается следующий этап – собственно сварка оптоволокна.

ВОЛС – Урок 006. Монтаж волоконно-оптических линий связи

Основные понятия и определения

Наиболее ответственной операцией в процессе строительства ВОЛС, предопределяющей качество и дальность связи, является монтаж оптических волокон. Такое соединение волокон и монтаж кабелей производятся как в процессе производства, так и при строительстве и эксплуатации кабельных линий.

Монтаж подразделяется на постоянный (сварка волокна) и временный (разъемные соединители). Соединители оптических волокон, как правило, представляют собой арматуру, предназначенную для юстировки и фиксации соединяемых волокон, а также для механической защиты сростка.

Основными требованиями к соединителям являются:

• простота конструкции;
• малые переходные потери;
• устойчивость к внешним механическим и климатическим воздействиям;
• надежность;
• Дополнительно к разъемным соединителям предъявляется требование неизменности параметров при повторной стыковке.

Потери, вносимые соединением оптических волокон в тракт передачи кабеля, делятся на внешние и внутренние .

Внешними называются потери, связанные с особенностями метода соединения, в том числе с подготовкой концов волоконных световодов, и включающие в себя поперечное смещение сердцевины, разнесение торцов, наклон осей, угол наклона торца волокна, френелевские отражения.

Внутренними называются потери, связанные со свойствами самого оптического волокна и обусловленные, например, вариациями диаметра сердцевины, числовой апертуры, профиля показателя преломления, нециркулярностью сердцевины, неконцентричностью сердцевины и оболочки.

Внутренние потери

Внутренние потери являются следствием соединения двух неодинаковых оптических волокон, обладающих в основном различными диаметрами и числовой апертурой.

При прямом распространении света (слева направо) потери на стыке равны нулю, при обратном направлении распространения света часть периферийных лучей переходит в оболочку оптического волокна с меньшим диаметром и теряется.

В одномодовых волоконных световодах внутренние потери не зависят от направления передачи и определяются только несоответствием диаметров поля моды сопрягаемых оптических волокон.

Также внутренние потери могут быть обусловлены неравенством диаметров оболочек оптического волокна. Что может сказаться при механическом соединении оптических волокон.

Внутренние потери, обусловленные:
а — неконцентричностю;
б — эллиптичностью формы сердцевин.

Внутренние потери, обусловленные неравенством диаметров оболочек

Внешние потери

Внешние потери обуславливаются четырьмя основными причинами:

• радиальным смещением оптических волокон;
• угловым смещением;
• осевым смещением;
• качеством торцов.

Оптическое волокно в соединителе должно размещаться вдоль его центральной оси. Если центральная ось одного волокна не совпадает с такой осью другого, то неизбежно появляются потери за счет радиального смещения . Также, если соединение двух оптических волокон разделено небольшим зазором (осевое смещение), то оптическое волокно становится подверженным дополнительному виду потер.. Который обусловлен действием френелевского отражения, которое связано с разницей показателей преломления волокон и среды в зазоре (обычно воздуха).

Отражение на границе раздела двух сред характеризует я параметром R, который представляет собой отношение мощности отраженной волны к мощности входной волны.

Также сколы обработанных оптических волокон должны быть перпендикулярны осям волокон и параллельны друг другу при соединении. Потери, связанные с угловым рассогласованием ориентации оптических волокон относительно друг друга ( угловое смещение ), приведены на рисунке. Уровень потерь в этом случае также определяется величиной числовой апертуры NA.

Потери при угловом смещении

Монтаж оптических волокон

В процессе монтажа оптической магистрали осуществляется стационарное (неразъемное) соединение отдельных строительных длин кабеля. При вводе ВОК в здание или регенераторные для многократного соединения-разъединения с оптоэлектронным оборудованием применяются разъемные соединители — коннекторы. Соединение оптических волокон осуществляется в определенной последовательности. Вначале осуществляется подготовка торцов оптических волокон, а потом производится сращивание.

До начала соединения двух волоконных световодов требуется некоторая подготовка торцов волокон, которая заключается в удалении первичного защитного покрытия волокон с последующей заготовкой гладкого торца путем скалывания или шлифовки. Для удаления первичного покрытия с оптического волокна можно использовать как химические способы зачистки, так и механические.

Скалыванием называют подготовку торца оптического волокна с нанесением царапины и последующим разломом. В идеале скол оптического волокна должен быть перпендикулярен. Любое отклонение не должно превышать 1—2 о .

В одномодовом соединении с плоскими отшлифованными торцами и при наличии воздушного зазора между сопрягаемыми волокнами часть энергии отражается назад к источнику и создает возвратные потери. Одним из способов уменьшения возвратных потерь является закругление концов оптических волокон при шлифовке.

Сращивание осуществляется методом сварки или с помощью механического сростка . В качестве инструмента используется электрическая дуга , возникающая между электродами, пламя газовой горелки или лазер. По принципу действия сварочные аппараты подразделяются на аппараты с ручным управлением, полуавтоматические и автоматические. Механическое сращивание подразделяется на активное или пассивное в зависимости от того, производится ли выравнивание оптического волокна для оптимизации потерь или нет.

При механическом сращивании отдельных волокон доминируют три технологии :

• четырехстержневые направляющие компании TRW;
• эластомерные сростки компании GTE;
• вращаемый сросток компании AT&T.

Соединение оптических волокон с помощью четырехстержневых направляющих

Соединение оптических волокон с помощью эластомерного сростка

Соединение оптических волокон с помощью вращаемого сростка

Соединение оптических волокон с помощью замка Fibrlock

Основным способом соединения активного сетевого оборудования с оптоволоконной линией является применения оптических коннекторов, соединяемых посредством оптического адаптера, который устанавливается в оптическом кросс. Внутри оптического кросса развариваются оптические волокно, которые оконцовываются пигтейлами с оптическими коннекторами.

Оптический коннектор — это механическое устройство, предназначенное для многократных соединений. Он обеспечивает быстрый способ переконфигурации оборудования, проверки волокон, подсоединения к источникам и приемникам света. Коннектор для соединения одиночных оптических волокон состоит из двух основных частей: штекера и соединителя.

Коннекторы: а — FC; б — ST; в — SC.

Рекомендуем хостинг TIMEWEB

Рекомендуемые статьи по этой тематике

Монтаж ВОЛС — сварка оптоволокна

Монтаж ВОЛС — сварка оптоволокна

Сварка оптоволокна чем-то напоминает работу ювелира. Если даже подготовка волокон требует большой аккуратности и четкости движений, то что говорить непосредственно о процессе сварки. Только чистые руки, никакой пыли и ни в коем случае не трогаем очищенное волокно пальцами.

Убираем все лишнее и оставляем на рабочем столе:

1. Скалыватель.
2. Сварочный аппарат.
3. Емкость со спиртом, для протирки волокна.Салфетки безворсовые.
4. Стриппер (для зачистки волокна, если понадобится).
5. Муфту или кросс (уже подготовленные).
6. Пинцет.
7. Изолента (для сбора осколков волокон и крепления переходов в кроссе).

Скалыватель —это механическое высокоточное устройство. Основное назначение — создать как можно более плоскую и перпендикулярную оптоволокну поверхность скола.

Монтаж ВОЛС — сварка оптоволокна

Скалыватель — довольно дорогое устройство. Но его применение полностью оправдано. Вручную разломать оптоволокно пинцетом, или старым советским набором — лезвием и резиновым ластиком — и получить хотя бы сколько-нибудь ровный скол — невозможно. А ведь именно от качества скола зависит качество сварки.

Если вы попытаетесь сварить два не слишком ровно сколотых волокна, то получится примерно такое:

На снимке видно, что поверхности сколов попросту не соприкасаются, образовался «пузырь».

Каков принцип действия большинства скалывателей?

1. Оптоволокно (очищенное от лака) закладывается в аппарат и фиксируется.
2. Ножом (в разных моделях скалывателей он может быть из твердой стали или алмазным) делается микроскопический надрез на волокне.
3. К волокну прилагается усилие, и, благодаря ему, волокно раскалывается в месте надреза (в идеале).

На практике один из самых неприятных моментов работы с устройством — это когда волокно ломается вовсе не в месте надреза, т.е. портится. Особенно часто такие фокусы скалыватель начинает выкидывать в холодной и влажной среде.

Вот пример хорошего скалывателя, который идет в комплекте со сварочным аппаратом для оптоволокна Signal Fire AI-7.

Signal Fire AI-7.

Как оценивается качество скалывателя?

При выборе устройства учитывается:

• насколько приближен к перпендикуляру угол скола;
• насколько ровную поверхность скола дает скалыватель;
• каков процент сломанных волокон;
• каков ресурс работы устройства;
• насколько продумана эргономика устройства.

Конечно же, скалыватели бывают разные — дешевые и дорогие, китайские и японские, специализированные и давно устаревшие. Общий совет при выборе:

Не экономьте на скалывателе, если есть возможность.

Потому что хороший скол — это 50% работы и успеха пайщика, и чем меньше будет брака, чем удобнее продуманы операции на скалывателе — тем быстрее будет идти работа.

Порядок действий при скалывании оптоволокна

• Зачищаем волокно от лака.
• Тщательно протираем салфеткой, смоченной спиртом — проворачивая вокруг оптоволокна, чтобы снять всю грязь.
• Аккуратно закладываем в канавку скалывателя по линейке. Важно его при этом не выпачкать. Граница, где заканчивается лаковое покрытие и начинается оголенное оптоволокно, должна приходиться на определенную цифру на линейке. Какую именно цифру — зависит от модели вашего сварочного аппарата, какая длина очищенного оптоволокна для него оптимальна. Если вы ее превысите — волокно нормально сварится, однако гильза КДЗС не будет полностью покрывать оголенную часть. Если же оно окажется слишком коротким, аппарат не спаяет концы.
• Скалываем волокно (в зависимости от модели аппарата — нажимаем на крышку или производим другое действие).
• Осторожно достаем волокно (если оно не сломалось в процессе скалывания) и ни в коем случае ничего не касаясь сколом, не цепляясь за бортики канавки ни в скалывателе, ни в сварочном аппарате, укладываем в сварочник.

Главное правило работы с волокном — чистота и еще раз чистота.

Если вы все-таки чего-то коснулись, можно попытаться очистить волокно — заново протереть салфеткой, а поверхностью скола «потыкать» в спиртовую салфетку (осторожно, чтобы не сломать волокно), после этого — в сухую. Но это не дает гарантии полного очищения.

А вот как выглядит на экране сварочного аппарата волокно с пылинкой на сколе и загрязненной поверхностью:

Правила безопасности

Сломавшиеся и сколотые кусочки оптоволокна — вовсе не безобидный мусор. Мелкие стеклянные «иголочки», попав в еду, могут повредить желудок или пищевод. Попав под кожу — очень сложно удаляются, так как крошатся при попытке их вытащить. Если же они попадут в кровоток — теоретически могут вызвать опасные последствия, добравшись до сердца. Поэтому всегда собирайте отходы из скалывателя либо в специальный контейнер, либо в любую другую емкость и ни в коем случае не выбрасывайте их просто так. По этой же причине нельзя есть во время работы.

Сварочный аппарат и сварка

Сварочный аппарат для оптических волокон — это сложное высокоточное устройство, полностью выполняющее процесс юстировки и сварки волокон.

О видах сварочных аппаратов можно написать отдельную большую статью. Если вкратце, то основная часть моделей на рынке представлена японскими (Fujikura, Sumitomo) и китайскими (Jilong, к примеру) разработками. Японские лучше, но существенно дороже. В принципе, если перед вами не стоит задача варить особо важные магистрали — вполне можно обойтись и хорошим китайским сварочником.

Вариант подороже, японский Fujikura FSM-60S:

Вариант подешевле, китайский Signal Fire AI-7. Устройство с хорошими показателями быстрого нагрева, постороено на новой технологии центрирования ядра, имеет в своем арсенале шесть сервоприводов и автофокус. Данный сварочный аппарат отвечает всем стандартам сращивания оптоволоконного кабеля известным на данный момент:

Порядок сварки в сварочном аппарате:

1. Порядок сварки в сварочном аппарате: Сколотые очищенные волокна укладываются в специальные канавки и фиксируются зажимами. Гильза КДЗС надевается на волокна заранее.
2. Аппарат начинает передвигать волокна по направлению друг к другу до тех пор, пока не зафиксирует их в своей оптической системе.
3. Устройство подает на концы волокон короткий разряд, очищая от случайно попавшей пыли. Но если на концах сколов — жирные отпечатки пальцев или грязь, которую так просто не сдуешь, она только запекается и окончательно портит скол.
4. Далее сварочный аппарат сводит волокна для окончательной сварки — по трем координатам, с нарастающей точностью. Если на этом этапе умное устройство обнаружит неровность сколов или еще что-то, что помешает их качественно сварить — процесс сварки остановится, на экране сварочного аппарата появится соответствующее сообщение.
5. Если же все нормально, подается окончательный разряд, сколы оплавляются, и аппарат во время этого придвигает их уже вплотную друг к другу. Все, волокна спаяны.
6. Далее сварочный аппарат оценивает качество сварки по изображению места стыка под микроскопами оптической системы, и на просвет определяет затухание. Следующая стадия проверки — на прочность, устройство при этом пытается развести только что сваренные волокна в стороны. Однако многие эту функцию отключают, боясь что не остывшая до конца сварка может испортиться.
7. Пайщик достает спаянные волокна, надвигает гильзу КДЗС, закрывая место сварки и прилегающее оголенное оптоволокно, и кладет гильзу в печку для усаживания.
8. После извлечения из печки гильза выкладывается на специальную полочку, чтобы остыть. В горячем виде ее нельзя располагать в кассете — есть риск сломать оптоволокно, т.к. защищающая его гильза еще мягкая. Кроме того, класть ее куда-то кроме специально предназначенной полочки тоже нельзя — горячий пластик может прилипнуть. Именно поэтому и забывать ее в печке тоже нельзя — прилипнет. Вынимать гильзу из печки нужно сразу после сигнала таймера.

На фото — сваренное волокно. Хорошо видна точка, в которой преломляется свет — место сварки.

Важно помнить:

И сварочный аппарат, и скалыватель — дорогие и сложные устройства. Да, пайщики оптоволокна работают в самых разных условиях — в канализации, на чердаках, в поле, в мороз и дождь. Но при этом нужно беречь технику от падения и ударов. Ведь не зря их чемоданчики для переноса выложены изнутри пенопластом или толстой мягкой тканью. Фирма-производитель легко определит, перестало ли устройство работать «само» или этому предшествовало падение или удар. В последнем случае гарантии не будет.

Поэтому при работе всегда проверяйте — надежно ли стоит устройство? Надежно ли стоит стол, на котором расположен сварочник или скалыватель? И т.д. Собственно, зная цену хорошего сварочного аппарата, это даже нельзя назвать фанатизмом.

Важно также регулярно проводить техническое обслуживание устройств (многие профилактические действия предусмотрены в самом аппарате и выполняются по инструкции), а не использовать до последнего.

Как строятся оптоволоконные сети

Всем привет! Меня зовут Дмитрий, я занимаюсь проектированием и строительством волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) в DataLine. Сегодня расскажу, как мы создаем оптические трассы для наших клиентов и как устраняем аварии.

Монтажник укладывает волокна двух кабелей в оптической муфте.

Когда я пришел в компанию в 2016-м, уже была построена опорная сеть, или «магистраль», из 144 волокон. Она объединила наши узлы связи (дата-центр OST, дата-центр NORD) с ММТС-9 и ММТС-10 в единое кольцо. Длина опорной сети на тот момент была около 210 км. Также было построено около 21 км так называемых «последних миль» – ответвлений от опорной сети, соединяющих удаленную площадку клиента с ближайшим нашим узлом связи. Тогда в компании не было выделенных специалистов по ВОЛС, все делали подрядчики под руководством сетевого отдела.

Сейчас «магистралей» не строим, так как имеющейся емкости пока хватает. Все мои проекты – это достройка трасс от нашей опорной сети до офисов клиентов. При мне построили 70 км таких трасс. Протяженность всей сети на сегодняшний день составляет 301 км.

Схема прохождения оптоволоконной сети DataLine на декабрь 2018.

Это кабель марки ОККМ (ОК – оптический кабель, К – канализация, М – многомодульная конструкция) производства Фуджикура. Его мы используем в наших проектах.

Мы прокладываем оптические кабели в телефонной канализации, коллекторах, тоннелях и мостах. Самостоятельно строим канализацию только в тех случаях, когда рядом с маршрутом будущей трассы нет подходящей инфраструктуры. Иначе это все равно что построить себе отдельную дорогу от дома до работы – долго и дорого.

В представлении многих коллекторы и телефонная канализация примерно одно и то же, но это не так. В коллекторах размещают не только кабели связи. Там проходят разные инженерные коммуникации: теплосеть, газопровод, силовые кабели. Некоторые коллекторы настолько большие, что в них спокойно может проехать грузовой автомобиль.

Телефонная же канализация – это просто зарытый в землю трубопровод с кабелями. Заглянуть в нее можно только через смотровые устройства – телефонные колодцы. Они бывают разные, но чаще в них не развернуться. Иногда это просто коробка глубиной 20 см. В качестве исключения видел несколько колодцев по Москве размером с трехкомнатную квартиру.

Смотровой колодец телефонной канализации.

Вот такой вид открывается в смотровом колодце. Кабели просто уходят в каналы в стене.

Обычно для наших клиентов мы строим две оптоволоконные трассы, идущие независимыми маршрутами до нашего дата-центра. Это нужно для резерва, на случай повреждения или полного обрыва основного кабеля. Тут многие сразу вспомнят поучительные истории про экскаватор и будут правы. Из свежего: во время работ по программе «Моя улица» одному нашему клиенту «повезло» с экскаватором 4 раза за 3 месяца. Хорошо, что у него была резервная трасса, которая не пересекалась с основным маршрутом, и его сервис не простаивал, пока мы восстанавливали пострадавшую трассу.

Маленькое движение ковшом – большие проблемы для провайдера. Обрыв кабелей в телефонной канализации.

Большинство клиентов понимают важность резерва и сразу просят нас проработать два разнесенных маршрута до их площадки. Или заказывают у нас трассу, которая будет резервной в дополнение к основной от другого провайдера.

Про процесс

Например, клиент хочет провести волокно из нашего дата-центра NORD к себе в офис.
На основе эскизов линейно-кабельных сооружений я определяю ориентировочный маршрут будущей трассы. Вычисляю расстояние достройки от офиса клиента до нашей сети и выбираю место для размещения соединительных муфт. Попутно собираю информацию об объекте, в котором расположен офис клиента: есть ли на пути будущей трассы линейно-кабельные сооружения, кто является их владельцем. Эта информация понадобится при согласовании рабочего проекта.

Маршрут оптических трасс от дата-центра NORD до офиса клиента.

В этом проекте мы соединяли два офиса клиента.

С этими исходными данными я рассчитываю бюджет на организацию новой линии связи. В него войдут наши разовые расходы на получение технических условий от собственников линейно-кабельных сооружений (Москоллектор, МГТС) и согласование рабочего проекта с ними же, проектно-изыскательские работы на линейную часть, строительно-монтажные работы по прокладке кабеля, стоимость используемых материалов, а также наши ежемесячные платежи за аренду линейно-кабельных сооружений. По рынку проектирование и строительство «под ключ» 1 км оптоволоконной трассы емкостью до 32 волокон обойдется сейчас в среднем 200 тыс. руб.

Стандартный срок строительства – 45 календарных дней, но иногда получается быстрее. Это официальный срок с оформлением всей необходимой документации, а ее много. Мы готовим большой пакет документов для МГТС, Москоллектора, составляю для подрядчиков техническое задание. Они, исходя из наших требований, делают рабочий проект линейной части – участка трассы, который идет по городу до здания клиента. Подрядчики знают, как все устроено под землей в Москве, и имеют все необходимые сертификаты, лицензию ФСБ и допуски к работам, связанным с гостайной.

Мы самостоятельно делаем рабочий проект прокладки кабеля по зданию и согласовываем его с владельцем. В этом документе мы описываем, как будет организован ввод в здание, прокладка кабеля по зданию до места назначения (серверной или офиса) и монтаж оптического кросса.

Пример схемы прокладки оптического кабеля внутри здания.

Как только все проекты согласованы, начинается долгожданное строительство. В существующую сеть ВОЛС врезают новый кабель, который будет проложен до здания клиента. Ниже несколько рабочих фотографий.

Иногда телефонные колодцы оснащены антивандальными устройствами (заглушками). Приходится тратить время на их открытие при помощи специального подъемника.

Монтажники протягивают новый кабель.

На самом подходе к зданию клиента возник непроходимый участок: был обнаружен излом в канале, и кабель не получалось протолкнуть из смотрового колодца. Потребовалось снимать дорожное покрытие и вскрывать грунт.

На столе – оптическая муфта. Идёт подготовка монтажа нового кабеля в магистраль.

Врезка нового кабеля в магистраль.

Для монтажников-спайщиков мы готовим исполнительные схемы. По ним специалисты распознают нужные волокна в магистральных кабелях и сваривают их с волокнами нового кабеля. Затем сваренные волокна укладывают в оптическую муфту.

На фото разделанный кабель. Если присмотреться, то видно волокно, которое заходит в сварочный аппарат.

Оптическая муфта с соединенными волокнами двух кабелей.

Так оптический кабель приходит в здание.

Когда кабель проложили до здания, на его конце разваривают оптический кросс, который монтируют в стойку или на стену.

Оптический кросс в Meet-Me-Room дата-центра OST.

Дальше мы параллельно с подрядчиком тестируем новую трассу: проводим измерения кабеля методом импульсной рефлектометрии. Показания снимаются с оптического кросса с помощью рефлектометра. Значения ниже говорят о том, что все работает. Они же фиксируются в SLA с клиентом:

Рефлектометр.

Если все показания в норме, то трасса принимается в обслуживание и передается в эксплуатацию. Клиенту остается только подключиться в нужный порт.

Вежливые люди, пожары в коллекторах: как проходят работы и устраняются аварии на трассах

Мы оповещаем наших клиентов обо всех плановых работах. Даже если это просто врезка нового кабеля, то клиент получит письмо с контактами дежурной смены, аккаунт-менеджеров и ситуационным планом с отмеченными участками, где будут проходить работы. С такими работами проходит все штатно, но бывают и забавные случаи. Как-то после считанных минут от начала работ в муфте, расположенной недалеко от Красной площади, к монтажникам подъехала машина с номером ЕКХ. Оттуда вышли люди в костюмах и с оружием. Проверив наличие разрешения на работы у монтажников, вежливо попросили работать аккуратно в данном месте. Так и стояли, пока работы не были закончены. Видимо, в колодце был один из тех «кремлевских» кабелей и у него сработала сигнализация.

Когда происходит авария, не всегда сразу понятно, где повреждение. Совместно с инженерами проводим контрольные измерения с помощью рефлектометра на оптическом кроссе в наших дата-центрах, чтобы определить предполагаемое место аварии. Пока аварийная бригада собирается, я успеваю сориентировать их, куда ехать, и сам выезжаю на место обрыва.

Параллельно составляем список клиентов, чьи сервисы были нарушены при аварии, а коллеги из смежных отделов уведомляют клиентов. Наш отдел переключает клиентов на резервные каналы – клиентские и наши собственные (на свободные волокна), – если у клиента нет резерва. При необходимости тянем новые кроссировки и начинаем переключение.

Последняя крупная авария произошла из-за пожара в Ново-Дорогомиловском коллекторе. Всех провайдеров допустили к работам только через 5 дней, потому что сначала восстанавливали все городские коммуникации и связь специального назначения. Всем, у кого не было резерва, пришлось ждать (еще раз к вопросу о резерве:)). Но такие случаи скорее исключение, и обычно работоспособность сервисов восстанавливаем оперативно, для масштабных аварий – это 8 часов максимум.

Так выглядят обгоревшие кабели. Последствия пожара в Ново-Дорогомиловском коллекторе.

Восстановительные работы в том же коллекторе. Монтажники изготавливают кабельную вставку для поврежденного кабеля. Запах гари после пожара все еще очень сильный, поэтому работают в респираторах.

Монтаж оптоволокна

ОАО – Ассоциация “Монтажавтоматика”

МОНТАЖ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ЛИНИЙ СВЯЗИ (ВОЛС)

Дата введения 2016-01-01

РАЗРАБОТАНА: ОАО – Ассоциация “Монтажавтоматика”

РАССМОТРЕНА: На техническом совете ОАО – Ассоциация “Монтажавтоматика” 26.10.2015

УТВЕРЖДЕНА: Техническим директором ОАО – Ассоциация “Монтажавтоматика” Сиротенко В.С. 10.11.2015

ВЗАМЕН: Разработана впервые.

1 Область применения

1 Область применения

1.1 Технологическая карта разработана в соответствии с требованиями СТО 11233753-004-2011 [1], СТО 11233753-008-2012 [2].

1.2 Технологические карты должны применяться при выполнении монтажных работ в соответствии с разделом 5.7.5 СП 48.13330.2011.

1.3 Настоящая технологическая карта распространяется на монтаж оптических кабелей по опорным и несущим конструкциям (лоткам, коробам, каналам), в трубах и в земле. Карта включает операции прокладки, разделки, соединения и подключения кабелей.

1.4 При привязке технологической карты к конкретному объекту, требования, изложенные в карте могут дополняться или изменяться с учетом особенностей объекта, особых требований рабочей документации и условий работ. Особенности применения карты рекомендуется приводить в составе ППР или заменяющей его технологической записке.

2 Нормативные ссылки

В настоящей технологической карте имеются ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ Р 52266-2004 Кабельные изделия. Кабели оптические. Общие технические условия

ГОСТ Р 53246-2008 Информационные технологии. Системы кабельные структурированные. Проектирование основных узлов системы. Общие требования

ГОСТ Р 54417-2011 Компоненты волоконно-оптической системы передачи. Термины и определения

СП 48.13330.2011 Свод правил. Организация строительства. Актуализированная редакция СНиП 12-01-2004

3 Термины, определения и сокращения

В настоящей технологической карте применены следующие термины с соответствующими определениями и сокращениями:

3.1 волоконно-оптическая линия передачи: ВОЛП; Совокупность линейных трактов волоконно-оптических систем передачи, имеющих общий оптический кабель, линейные сооружения и устройства их обслуживания в пределах действия устройств обслуживания.

3.2 волоконно-оптическая линия связи: ВОЛС; Волоконно-оптическая система, состоящая из пассивных и активных элементов, предназначенная для передачи информации в оптическом диапазоне (устоявшееся название).

3.3 оптический кабель: ОК; Кабельное изделие, содержащее один или несколько оптических волокон, объединенных в единую конструкцию, обеспечивающую их работоспособность в заданных условиях эксплуатации.

3.4 оптическое волокно: ОВ; Нить из оптически прозрачного материала (кварц, пластик), используемая для переноса света внутри себя посредством полного внутреннего отражения.

3.5 оптический модуль: ОМ; Металлическая или пластмассовая трубка в оптическом кабеле, заполненная гидрофобным гелем, предназначенная для размещения оптических волокон или пучков оптических волокон. Трубка служит защитой волокон от негативных факторов влияния окружающей среды и механического повреждения.

3.6 ШОС; Шнур оптический соединительный.

4 Общая информация об оптических кабелях

4.1 Классификация ОК

4.1 ОК классифицируют по области применения:

З – для подземной прокладки (в том числе в канализации, в трубах, в блоках, коллекторах, в грунтах всех категорий, в воде при пересечении болот, озер и рек с максимальной глубиной не более 10 м);

В – для воздушной прокладки (в том числе самонесущие с центральным силовым элементом, самонесущие со смещенным силовым элементом в общем шланге, наматываемые на провод или силовой элемент, подвесные, встроенные в провод или в силовой элемент);

Г – для подводной прокладки с продольной и поперечной герметизацией (в том числе через болота, озера и реки глубиной более 10 м, в морях и океанах, на прибрежных участках рек, озер, морей, и океанов);

Н – подводные негрузонесущие для подвижных объектов морской техники (в том числе для внутриприборного монтажа, стационарной прокладки внутри отсеков, межотсечной прокладки через переборки, забортной прокладки через герметизирующие устройства высокого давления);

С – для прокладки внутри помещений и стационарных объектов (в том числе распределительные, абонентские, станционные);

Ш – особо гибкие (шнуры);

Д – для дистанционного управления (в том числе прокладываемые в воздушной среде, надводной и подводной средах, под землей);

Б – бортовые (для подвижных объектов) в воздушной, надводной и подводных средах;

П – полевые для многократной прокладки;

Ц – специального (целевого) назначения.

4.2 Условное обозначение ОК

1) буквы “ОК” – оптический кабель;

2) букву, классифицирующую область применения в соответствии с 4.1;

3) при использовании специальных материалов добавляют буквы:

“нг” – для материала, не распространяющего горение;

“LS” – для материала с низким дымо- и газовыделением;

“HF” – для материала с пониженной коррозионной активностью продуктов дымо- и газовыделения;

“FR” – для огнестойкого материала;

4) букву, указывающую на основной конструктивный признак сердечника ОК:

М – оптический модуль, состоящий из полимерной или металлической трубки с расположенным (и) в ней ОВ;

Т – один или нескольких* оптических модулей, уложенных параллельно оси кабеля;

О – ОВ в плотной защитной оболочке;

Л – ленточный элемент с несколькими ОВ;

П – профилированный сердечник с одним или несколькими ОВ в пазах сердечника;

5) цифры, указывающие число модулей или лент с ОВ или пазов в профилированном сердечнике;

6) цифры, обозначающие номер разработки;

7) цифры и буквы, обозначающие число ОВ и их тип (число и обозначение ОВ другого типа указывают в виде дроби);

8) коэффициент затухания на двух длинах волн:

– для одномодового волокна – 1,55 и 1,31 мкм;

– для многомодового – 1,31 и 0,85 мкм;

9) цифры, обозначающие число токопроводящих жил (при их наличии). Группы букв и цифр разделяют дефисами.

Пример условного обозначения ОК для прокладки в земле, модульной конструкции, с восемью модулями, разработки 01, с 18 одномодовыми ОВ типа Е1 и шестью многомодовыми ОВ типа МП, с коэффициентом затухания в одномодовых волокнах 0,19 дБ/км на длине волны 1,55 мкм и 0,36 дБ/км – на длине волны 1,31 мкм и в многомодовых волокнах – 0,7 дБ/км на длине волны 1,31 мкм и 2,8 дБ/км – на длине волны 0,85 мкм, с двумя токопроводящими жилами:

________________
* Текст документа соответствует оригиналу. – Примечание изготовителя базы данных.

Примечание. Большинство производителей ОК применяют собственные правила маркировки и классификации кабелей по области применения, поэтому следует руководствоваться инструкциями производителей кабеля, которые могут не соответствовать ГОСТ Р 52266-2004

4.3 Маркировка кабелей различных производителей

Таблица 1а – Магистральные

Оптический кабель. Прокладка и монтаж.

Жизнь ускоряется с каждым днем. И в наше время высоких скоростей очень ценится возможность быстрой передачи информации.

На сегодняшний день самую высокую скорость передачи обеспечивают ВОЛС – волоконно-оптические линии связи. За секунду по ним может передаваться десятки гигабайт и даже террабайт (в зависимости от того, какое оборудование используется). Даже при огромных дистанциях качество связи остается на очень высоком уровне.

Что такое «оптоволокно»?

Волоконно-оптический кабель (оптоволокно) по сравнению с другими типами электрических кабелей, это принципиально иная технология. Структура такого кабеля очень проста и похожа на структуру любого электрического, только вместо центрального металлического провода (медного или алюминиевого) – очень тонкое стекловолокно (диаметром 1-10 мкм). А внутренняя изоляция – оболочка из стекла или пластика, которая полностью отражает свет и не дает ему выходить за пределы стекловолокна.

Информация в нем передается световым сигналом, а не электрическим. А все давно знают, что человечеству пока неизвестна скорость, которая превышала бы скорость света. Поэтому, на данный момент оптоволокно – материал №1 в сфере обеспечения связи. В самом деле, если посмотреть на его преимущества, то они с лихвой перекрывают недостатки (да-да, они тоже есть!).

Преимущества

Итак, о преимуществах: начнем с того, что кварцевое стекло, которое является основой оптоволокна, имеет уникально высокую пропускную способность. Полоса пропускания сигнала у такого кабеля достигает частоты 1014 Гц. А это несравнимо выше, чем у любого электрического кабеля.
Очень низкое затухание светового сигнала позволяет монтировать сети и передавать сигнал без промежуточных ретрансляторов (усилителей сигнала) на расстояния свыше 100 км.
Также этот материал не подвержен горению и дымообразованию, не искрит. Следовательно, он пожаробезопасен и пожароустойчив, и на предприятиях повышенной опасности может использоваться без ограничений.

Оптоволокно совершенно нечувствительно к электромагнитным излучениям, и значит не подвержено искажениям светового сигнала и помехам, не боится влажности и окисления. Потому и металлическая оплетка у такого кабеля обычно отсутствует. А если ее иногда и применяют, то только для защиты от механических повреждений.

Оптоволоконный кабель дешевле по себестоимости по сравнению с медным. Он имеет более малые размеры (даже самый толстый оптоволоконный кабель с защитой тоньше такого же телефонного в 5 раз). Срок службы оптоволокна достигает 25 лет, такой длительной гарантии не дает никакой другой материал.

Ну, и конечно, самый смак – защита информации. В век информационных войн это становится иногда жизненно важным условием. К линиям волоконно-оптической связи нельзя подключиться, не повредив саму сеть. А при попытках несанкционированного подключения к сети и незаконного прослушивания система может отключить сигнал и предупредить о возможности взлома. Именно поэтому ВОЛС так любят и активно используют структуры и предприятия, обладающие секретной информацией и работающие в рамках повышенной конфиденциальности: банки, правоохранительные органы, научные лаборатории.

Недостатки

Увы, не обойтись без ложки дегтя… Оптоволоконный кабель по сравнению с электрическим менее гибкий и менее прочный. Он чувствителен к резким перепадам температур, из-за этого стекловолокно может треснуть. Он реагирует на ионизирующие излучения – снижается прозрачность стекловолокна, и, соответственно, увеличивается затухание сигнала.

Еще оптоволоконные кабели чувствительны к механическим ударам и ультразвуку (микрофонный эффект). И чтобы эту чувствительность уменьшить, для изоляции используют мягкие оболочки с эффектом звукопоглощения.

И, наконец, более сложный монтаж. Устанавливать разъемы необходимо с микронной точностью. От точности скола и степени полировки стекловолокна зависит пропускная способность и степень затухания в разъеме. Разъемы соединяют различными способами. И для этого нужна высокая квалификация специалиста и профессиональный инструмент. Поэтому чаще всего кабели из оптоволокна продают уже нарезанными различного метража и с установленными на концах разъемами нужного типа.

Однако, преимущества явно перевешивают, и за оптическим волокном – будущее. В перспективе оптоволоконный кабель явно потеснит все виды электрического кабеля.

Этапы строительства волоконно-оптических линий связи

Оптическое волокно используется для передачи сигнала как между зданиями (сюда относится междугородняя коммуникация), так и внутри объектов. При прокладывании внешних магистралей предпочтение отдают волоконно-оптическому кабелю, а во внутренних подсистемах наряду с ним используют традиционный кабель с медной жилой.

Протяженность коммуникаций между городами составляет сотни километров. А стандартная максимальная длина стекловолокна не превышает нескольких километров. Если длина больше, то с такими кабелями весьма тяжело и неудобно работать. Поэтому при прокладке многокилометровой трассы важно решить задачу сращивания отдельных участков.

Строительство ВОЛС проходит в несколько этапов:

1. Предпроектное обследование территории прокладки.
2. Разработка документации проекта.
3. Закупка оптового кабеля и необходимых компонентов.
4. Прокладка оптоволокна:
5. Сварка кабеля.
6. Тестирование.

Монтаж волоконно-оптического кабеля

В зависимости от конкретных требований проекта способы прокладывания оптических сетей отличаются. Кабель могут укладывать в грунт или в кабельную канализацию, прокладывать в специальных лотках, подвешивать на опоры или стены. Если условия местности не позволяют обойтись простыми способами, то применяют более радикальные: горизонтальное бурение, проколы и установка на пневмопрокладку в твердых покрытиях, прокладка в дорожные покрытия и т.д.

Самое сложное при монтаже ВОЛС – очень тщательно сделать соединение оптического волокна при разводках и разветвлениях. Как уже упоминалось, от этого зависит качество связи, потому что некачественное соединение сильно увеличивает затухание в разъеме. Типы соединения кабеля бывают разъемные (с помощью коннекторов) и неразъемные (склеивание и сварка волокон). Чаще всего для соединения применяют склеивание и сварку.

Склеивание производят при помощи специального клея, который имеет эффект светопреломления такой же, как у стекловолокна. Место будущего соединения подготавливают – удаляют с него защитное покрытие, заполняют пространство внутри коннектора-соединителя клеем. Для его просушки и затвердевания используют специальные печи, создающие t 100° С. После затвердевания клея наконечник коннектора шлифуется и полируется. Это можно делать как вручную, так и при помощи полировальной машины. Весь процесс контролируют с помощью микроскопа с двухсоткратным увеличением.

Самое качественное и быстрое соединение обеспечивает сварка. Для этого используют электрический заряд, лазерное излучение или газовую горелку. Во время сварки концы оплавляются. У разного типа оптических волокон разная длительность плавления. Современное сварочное оборудование контролирует качество сварки. Последние модели снабжены программами, которые оптимизируют и настраивают процесс сварки под каждый вид оптоволокна.

Еще один способ соединения элементов – это механическое сращивание с помощью специальных соединителей – сплайсов. Сплайс представляет собой небольшую вытянутую “коробочку”. Стыковка волокон происходит в специальном геле, который находится в месте контакта внутри, а сам сплайс надежно защелкивается с помощью фиксаторов. Дополнительно сверху сплайсы защищаются коробами и муфтами. Наличие геля внутри позволяет использовать механические соединители до 10 раз.

Благодаря непрерывно совершенствующимся технологиям линии волоконно-оптической связи всё больше завоевывают территории и прочно обосновываются в нашей жизни.

Несмотря на сложность прокладывания и монтажа, высокая квалификация специалистов и самое совершенное и современное оборудование позволяет сделать все работы на высочайшем уровне и предоставить к вашим услугам идеальную связь.

Если Вам необходимо заказать монтаж и прокладку волоконно-оптического кабеля, обратитесь к нам по тел.: +7(495)308-82-63, или заполните форму ниже и мы перезвоним.