автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.14, диссертация на тему:Разработка и совершенствование технологии и организации прокладки кабелей связи

МИНИСТЕРСТВО СВЯЗИ СССР

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ связи

На правах рукописи Максимов Вячеслав Иванович

УЖ 621.315.2

РАЗРАБОТКА И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОРГАНИЗАЦИИ ПРОКЛАДКИ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ

Слгаг-лльность: 05.12.14 - Сети, узлы связи и распределение информации

05.23.08 ~ Технология и организация промышленного и гражданского строительства

Диссертация яа соискание ученой степени кандидата технических наук в форма научного доклада

Москва 1080

Робота выполнена в Главном управлении проектирования и капитального строительства Министерства связи СССР.

Научный руководитель — доктор технических наук,

профессор И.И.Гродкев

Официальный оппоненты: доктор технических наук,

профессор С.М.Вериик кандидат технических паук,

доцент Е.В.Баловленков

Ведущая организация - ЦНИИС Министерства связи СССРг

Защита состоится * ¿1 * 1090 г.

в /N часов на заседании специализированного с овета К-118.06.С2 в Московском ордена Трудового Красного Знамени институте связи.

Адрес института: 111024, Москва, Авиамоторная ул.,

д. 8а.

С диссертацией в форме доклада можно ознакомиться в библиотеке института. ,

Диссертация разослана * ( * 1990 го-

да.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук,

доцент Е.В.Демина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы, Связь - одна из отраслей производственной инфраструктуры, в функции которой входит передача все возрастающих потоков информации в интересех народного хозяйства и населения страны. Влияние связи на функционирование народнохозяйственного комплекса постоянно возрастает. В предстоящие годы роль связи как отрасли, предоставляющей услуги населению, также значительно повысится. В ряде последних документов партии и правительства (1984-1987 гг.) отмечена особая важность ускоренного развития связи, отражена ее приоритетность. К концу столетия емкость телефонных сетей, построенных за всо годы их существования, должна быть увеличена более чем. в 2 раза; соответственно должна возрасти сеть междугородных каналов связи.

Главной составной частью Единой автоматизированной сети связи (ЕАСС) были и останутся кабельные линии связи (КЛС); рост городских, внутризоновых и магистральных сетей ЕАСС будет обеспечиваться ускоренным развитием волоконно-оптических линий связи (ВОЛС), что, как ожидается, даст импульс развитию всей сети связи на новой технологической и экономической основе. Удельный вес капитальных вложений (рост в ХШ пятилетке - 2,4 раза, в Х1У - 3,8 раза) на развитие электросвязи составит более двух третей от общих вложений, Особое значение при этом будет иметь интенсификация строительно-монтажного производства на основе его индустриализации, механизации трудоемких работ, внедрения новой техники и передовой технологии. Определяющая роль в этом отведена линейному строительству КЛС, в первую очередь, разработке и совершенствованию технологии прокладки и монтажа кабелей связи.

В нашей стране накоплен значительный опыт сооружения КЛС. В трудах ученых отрасли связи находили отражение некоторые вопросы прокладки н монтажа кабелей связи. К ним относятся работы И.И.Гроднева, В.Н.Кулешова, С.М.Верника, Л.Д,Разумова, Е.М.ХаЙзерука. Эти вопросы, как правило, излагались в соответствующих разделах п публикациях в комплексу общих теоретических положений, рассматривающих конструкции кабелей п линии связи. В порматнвно-техисшоппескгас матерпА-

лах по строительству линейно-кабельных сооружений (ЛКС) содержатся, в основном, требования,которым они должны от-бя-чять, но не указывается часто, какими способами и методами можно добиться выполнения этих требований. По принципиально новым технологиям ВОЛ С до настоящего времени имеются лишь отдельные несистематизированные публикации отечественного и зарубежного опыта. Обобщив научные и практичео-кие задачи, автор сформулировал актуальную н^учно-техничео-кую проблему, заключающуюся в разработке и совершенствовании технологии и организации прокладки кабелей связи.

Основной целью работы является определение технических и организационных путей и методов интенсификации прокладки КЛС для различных условий зон н территорий страны. Основная идея работы заключается в комплексном подходе к поставленной проблеме, направленном на осуществление перехода организаций связи на технологию бестраншейной прокладки кабелей с использованием кабелепрокладочных комплексов.

Для достижения поставленной цели в работе решены следующие научно-технические зада.ч к:

1. Установлена и обоснована необходимость разработки новых технологий прокладки кабелей связи; определены пути совершенствования технических средств, обеспечивающих надежность КЛС, безопасность производства работ и интенсификацию производственных процессов в различных климатических и почвенно-грунтовых условиях прохождения трасс.

2. Определены роль и назначение технических средств для комплексной механизации подготовительных, вспомогательных и основных прокладочных работ КЛС; получены количественные оценки влияния основных факторов на производительность и эффективность производства этих работ.

3. Исследовано сущность бестраншейной прокладки для наиболее характерных и нашей стране условий и определено влияние на ее эффективность факторов снижения тяговых усилий, обеспечения стабильности глубины прокладки и определенной степени механизации сопутствующих работ.

4. Произведена оценка надежности и технико-экономического уровня технологии прокладки и монтажа КЛС с определением материальных и трудовых затрат.

5. Проведен анализ технической оснащенности и организационного уровня прокладки КЛС с помошью календарных планов, принципов и методов сетевого планирования, использования топологий сетевых моделей, технологических карт и карт трудовых процессов.

6. Рассмотрены требования н особенности конструкций ОК и ВОЛС, обобщен и систематизирован отечественный и зарубежный опыт их прокладки (в грунт, через водные преграды, о канализации, в коллекторах, туннелях) с разработкой необходимых рекомендаций.

7. Исследованы вопросы бестраншейной прокладки ОК на предмет использования существующего в отрасли связи парка различных типов кабелеукладчиков (КУ) и кабелепрокладочных комплексов (КПК).

8. Выявлены резервы экономии материальных, трудовых и технических ресурсов, определены пути их эффективного использования.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. На основе выработанного подхода к рациональному комплектованию машин для механизации всех видов прокладочных работ КЛС даны рекомендации по составу машин для комплексной механизации прокладки кабелей магистральной, зоновой и местной связи в различных климатических и почвенно-грунто-вых условиях.

2. Установлена количественная зависимость силы тяги сцепа от числа тракторов, используемых в качестве тяговых средств в составе механизированных колонн (МК), и показано, что эффективность использования тяговых тракторов тем больше, чем меньше их в сцепе. Суммарная тяговая сила сцепа, имеющего свыше семи тракторов, для 40% трасс является малоэффективной для мехколоинь:, а для прокладки кабеля глубиной более 1,2 м - совершенно недостаточной.

3. Обоснована технико-экономическая целесообразность бестраншейной прокладки магистральных и зоновых кабелей связи па глубину до 1,8 м с использованием кабелепрокладочных комплексов.

4. Даны методологические рекомендации по организации п управлению строительством линейно-протяженных объектов с применением сетевых моделей на стадии проекта и его осуществления.

5. Определены растягивающие усилия на оптические кабели связи, возникающие при применении различных типов существующих кабелеукладчиков, в зависимости от марок кабелей и скоростей их прокладки; определена жесткость выпускав«*, мых конструкшЛ оптических кабелей и показано, что натяжение кабеля на выходе из кассеты кабелеукладчика значительно изменяется от его жесткости.

6. Теоретически и экспериментально обоснована возможности использования существующего парка кабелепрокладочной техники, применяемой для традиционных электрических кабелей связи; установлено, что качественная н гарантированная прокладка выпускаемых прокгышленностъю OK может обеспечиваться лишь при ограничении скорости.

Личный вклад. Все изложенные положения и результаты получены лично автором.

Практическая ценность, впробс» п к я и реализация работы. Значимость представленной работы определяется тем, что она способствует н вносит определенный вклад в решение важнейшей народнохозяйственной задачи - ускорения темпоо развития электросвязи на основе интенсификации процессов прокладки КЛС, составляющих основную часть ЕАСС.

Практическое значение состоит в разработке энерго- п трудосберегающей технологии прокладки кабелей, обеспечивающее требования к надежности 1СЛС, снижению их стоимости и ускорению темпов прокладочных работ, а ценность работы заключается в том, что разработанные автором теоретические обобщения, ме-» тодологические .причципы, модели, рекомендации, выводы и предложения используются проектными и стронтельно-моктажнымп организациями отри'УШ в техническом развитии и организации производства, а та*ке в проведении аналитической роботы. В этих организациях j л бота н ее отдельные элементы прошли апробацию в период с 1975 по 1989 годы, о чем сообщается в публикациях.

Результаты исследований выражены в рекомендациях по системе машин и их составу для прокладки табелей связи, в 'Руководстве по составлению ППР на строительстве линейных сооружений магистральных н внутризоновых кабельных лшшй связи*, утвержденном Минсвязи СССР 14.11.1988 г., о

практическом использовании существующего парка кабелепро-кладочной техники для бестраншейной прокладки ОК связи. Учтены в 'Инструкции по монтажу сооружений и устройств связи, радиовещания и телевидения* ВСН-600-81, утвержденной 31.12.81 т. Минсвязи СССР; 'Руководстве по строительству линейных сооружений магистральных и внутризоновых кабельных линий связи' (М.: Радио и связь, 1986); 'Руководстве по прокладке, монтажу и сдаче в эксплуатацию.ВОЛС внутризоновых сетей' (М.: ССКТБ, 198С); 'Временном руководстве по прокладке и монтажу магистральных ВОЛС' (М.: ССКТБ, 1988).

Кроме того, многие положения работы, изложенные в учебных пособиях, используются студентами факультета 'Многоканальная электросвязь' электротехнических институтов связи в учебном процессе при изучении трех курсов специализации, в работе над курсовыми и дипломными проектами, при оформлении материалов производственной практики, а также в системе повышения квалификации руководящих работников н специалистов Министерства связи СССР.

Имеются документы о внедрении результатов исследований автора.

Основные результаты исследований и научных положений докладывались автором на ХХХШ Всесоюзной научной сессии, посвященной Дню радио (Москва, 1978 г.), У Всесоюзной конференции 'Волоконно-оптические системы передачи' (Москва, 1988 г.), Научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава, сотрудников научно-исследовательской части и аспирантов по итогам научных исследований в 1987 г. н в 1988 г. (Москва, 1988г„ 1989г.), Научно-техническом семинаре 'Волоконно-оптические системы передачи п кабели' (Тбилиси, 1990, г.).

Полученные в работе положения и выводы реализованы в процессе постоянного развития кабельной сети и повышения организационно-технического уровня проводимых работ, о чем свидетельствует снижение численности рабочих на 1 млн. стронтельно^монтажпых работ (в сопоставимых ценах): на прокладке кабелей магистральной н зоновой сети - с 76 чел. в 1975 году до 52 чел. в 1987 году, соответственно на городской сети - с 92 чел. до 75 чел.

Публикации. Основные положения работы отражены в опубликованных автором книгах, учебных пособиях, статьях, перечень которых приведен в конце диссертации. 06-ш.ий объем опубликованных автором г>абот по вопросам, рассмотренным в работе и охватывающим строительно-монтажное . производство в отрасли связи, составляет 50п.л., из них непосредственно относится к представленной работе по КЛС более 20 п.л.

Диссертация выполнена в форме научного доклада, состоит из краткого содержания и заключения.

Основные положения, выносимы на защиту:

1. Для системы и состава машин, рекомендуемых для прокладки кабелей магистральной, зоновой, городской н сельской связи, подготовительных и сопутствующих прокладке работ, применим принцип подбора технологических комплектов машин -ведущая машина, производительность которой должна использоваться полностью, предопределяет выбор типов и мощности вспс могательных комплектующих машин.

2. Методический подход к совершенствованию бестраншейной прокладки, как основного и наиболее перспективного способа работ, заключается в том, что совершенствование ее должпс проводиться путем увеличения мощности базовых машин к ьктп-визации рабочих органов КУ для обеспечения достаточной силы тяги, стабильности глубины прокладки кабеля и исключения отрицательных воздействий КУ на прокладываемый кабель.

3. Прокладка я монтаж кабелей связи, как и сооружение КЛС в целом, явля.отся сложной производственной системой, для анализа, организации и оптимизации которой целесообразно применять моделнро.зание, используя в этих целях сетевые графики и методологические рекомендации, предложенные автором для различных стад: й осуществления проекта.

4. Традициоштые технологии прокладки кабелей связи к оптическим кабелям на всегда применимы; при затягивании в каналы в зависимости от механической прочности ОК и его строительной длины используются различнее варианты организа ции работ и соответствующие технические средства, а для бестраншейной прокладки рекомендуется ограничение ее скорости

в зависимости от конструкции ОК, типов применяемого КУ и устанавливаемых на них барабанах, а также строительной дли-

кы; увеличение скоростей прокладки возможно при модернизации существующих типов КУ,

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Подбор рационального состава ко?Лплекта машин. Прокладка КЛС является организационно и технически сложным трудоемким процессом, который характеризуется многими технологиями, призванными обеспечить высокую надежность кабельной сети с меньшими материальными затратами при ее создании и эксплуатации. Частичная и комплексная механизация этих работ предполагает систему машин, в которую входят машины обшестроителыюго назначения, автотранспортные средства, специальные машины и механизмы и средства малой механизации (СММ). При комплектовании машин между интенсивностью работ {Т) и подобранным комплектом существует зависимость: Т 4 Пэ.к. и Т 4пэ.вед., где Т, Пэ.к. и Пэ.вед. соответственно — темпы работ, выраженные в количестве про-ложениого кабеля; эксплуатационная производительность комплекта машин и ведущей машины за определенное время, например в смену. Для варианта бестраншейной прокладки кабелей мехколоннами ведущими машинами являются прицепной или навесной КУ с тяговыми средствами, остальные - вспомогательные [6, 7 J .

Система и состав машин для подготовительных н сопутст-пуюших работ прокладки магистральных кабелей (типа КМ 8/6, 'СМ-4, МКТ-4, МКС, ОК) , кабелей зоновой и сельской связи (типа ВКПА-1, ЗКП, МКС, КСПП, ОЗКГ), городских телефонных кабелей (типа Т, ТП, 0К-50-2) с учетом почзенно-клима-типеских, грунтовых :t других условий трасс должны быть подобраны из условия: эксплуатационная производительность ведущей машины (Пэ.вод.) дол? сиз быть равна или больше производительности acero комплекса маинш (Пэ.к.) - (Пэ.х. 4 Пэ.вед.)» при этом эксплуатационная производительность вспомогательных машип (Пэ.всп.), технологически увязанных н работающих последовательно, должна быть:

no.Defl,s 4 Пэ.псп.1 /х Чэ.всп.г .{■■, Пэ.всп. П »

i ii-í1*

плп параллельно -- Пэ ЕЭД> ¿ Пэ,оСП. ¿,

<■» 7

Для бестраншейной прокладки: gn.i(Lc9)l

Пэ.к.4 Пэ.вед. - tfli.trn ^ 4 fa ПЭтВСПщ I f (1)

*

где - число проложенных строительных длин L -го кабеля,.

(Lcg)i- строительная длина L -го кабеля,

■¿л - затраты времени на движение кабелеукладчика, t то же, на эксплуатационное обслуживание,

'tm^i^s^/i'^tt^fiz' ТО Ж6' На технологические перерывы и соответственно: iц- на загрузку и выгрузку барабанов,

~ маневрирование тракторов, •¿Н - выглубление и заглубление ножа, Ьсрг— простои по оргпричинам. Рассчитанные комплекты машин обеспечивают требования, предъявляемые к механическим характеристикам кабелей связи и их сохранности в процессе прокладки; учитывают правило минимальности их состава и максимального использования возмож ностей универсальных машин, оборудование которых может выполнять ряд последовательно осуществляемых технологических процессов прокладки кабелей связи. Рекомендуемый комплект машин приведен в С 6 ]. За счет роста уровня механизации и соответствующего уменьшения объемов ручных работ при прокладке кабелей в грунт ежегодно, например в тресте 'Межгор-связьстрой*, в среднем трудозатраты на этих работах уменьшались примерно на 33 тыс.чел.-дн., а себестоимость работ - шэ 250-260 тыс.руб. При этом наличие основных машин на 1 млн.руб. СМР не только не возросло, но по отдельным видам (экскаваторы, автокраны и др.) — уменьшилось.

2. Бестраншейяая прокладка. В области механики грунтов и теории резания широко известны работы Цытовича H.A., Абеэ-гауза В.Д., Баладш. ского В.А., Зеленина А.Н., ДомбровскогоН.] Баловнева В.И. п )., Возникающее при разрезании грунтов нож< ми КУ удельное сопротивление примерно в 10 раз превосходит удельные сопротивления при других видах резания и копания (не жами экскаваторов, бульдозеров и др.). Исследованиями Рыбаке ва А.П. установлены зависимости сопротивления резанию от глубины резания (1,1-1,9 м) при прокладках; для прокладки кабеля на глубину не менее 1,2 м в грунтах до 1У категории необходимо создать тяговые усилия до 300-400 кН, а

« 8 §

Р § 2

м £ §

К 9"

ч

9

а I

га 2 .

г; К >>

с 2 о о о 5

ей»

о С Ю

а

о

5 ■

я о.

с я 2

я

л.

п о

\ 1,0

0,9

0,8 СЛ

а

О й

с. а

с с

Й о

* И

с? К

с. а

ь с

0.5

^ П уч-к

3 4 5" б Т 8

Количество тракторов (С-80, Т-100)

10

швда*-

Рис.1. Зависимость коэффициента использования тяговой мощности ( ^с ) тракторов от их числа * Л- * в сцепе

О по данным, исследования т.Рома тока (1954 г.) ___

О по данным исследования ПНИИСа и КОНИИСа (1955 г.) __.__ (быпуск тракторов С-80 прекращен)

X по исследованиям в тресте "Межгорсвязьстрой* в 1981 г. при работе тректоров Т-100-(акт от 5.00.81 г.)

V «V »V V

вг

р,

—7 / к

✓ Я У

/ / У

/ / Ш ПВО

ГI' 2

> ( г I

! I

10 п

, _ _ - число тракторов, которое

* Р*г

потребовалось бы при полной реализации тяговой силы каждого из них

Рис.2. Зависимость силы тяги от числа тракторов

на глубину 1,6 м - до 600 кН, что можно обеспечивать применением сцепа промышленных тракторов, выпускаемых в стране и приемлемых для трасс прокладки класса 150 кН. Поэтому важно установить, насколько велики потери мощности при использовании сцепа тяговых средств в мехколонне.

В работах [Д, 3, 6, 7, 11, 19, 20 3 исследованы на различных этапах технологические процессы, дан анализ работы мехколонн. Основной технологией для магистральных и зоновых КЛС является бестраншейная прокладка, принципы которой разработаны много лет назад в тресте "Межгорсвязьстрой*, посредством мехколонн (основные элементы - пассив!гые прицепные КУ и тяговые тракторы), что обеспечивает относительно высокую эффективность в сравнении с прокладкой кабеля в "открытую* траншею (по себестоимости в 4—8 раз, по трудоемкости технологических операций в 15-25 раз).

Расчетным и экспериментальным путем (см.рис.1,2) установлено, что эффективность использования тракторов в сцепе зависит от характеристики трассы, определяемой несущей способностью грунта и микрорельефом местности; с увеличением числа тракторов в сцепе 9 П. " приращение силы тяги с введением каждого последующего трактора в сцеп уменьшается и в пределе стремится к нулю; при показателе условий движения, равном 0,8, применение сцепа, превышающего пять единиц, мело увеличивает, а восемь-десять - практически не влияет па суммарную тяговую силу. Сцеп из 15 тракторов развивает тяговую силу, равную силе пяти независимых тракторов (Р £ = 4,8 Вт).

По данным вероятности появления грунтов различного па для средней полосы грунты по территории СССР, на которых достаточно тяги семи тракторов, составляют по протяженности всего 56% от обшей протяженности трасс. Когда Р£ является недостаточной, предлагается применять технологию прокладки с помощью тяговой лебедки Еб, 13, КПК: КНВ-1К с активным рабочим органом, снижающим тяговые усилия С 6, 7, 19Л , и МКУС/МКУС-2 [19] . Эти комплексы, имеющие лучшие сравнительные эксплуатационные показатели С19] , являются значительным шагом в интенсификации производственных процессов бестраншейной прокладки: например, число рабочих, обслуживающих их, в 3-5 раз меньше, чем в традиционной мехколонне.

- 1.1 -

Важнейшее условие надежности КЛС - качество механизированной прокладки, которое характеризуется стабильностью глубины прокладки кабеля, отсутствием натяжения и механических повреждений оболочек и защитных покровов, особенно конструкций кабелей связи в алюминиевых и сталы тх оболочках Г 6,7 3 , Для поиска, разработки и совершенствования технологий и технических средств, обоснования их должного уровня использованы теоретическое, обобщение и анализ отечественного и зарубежного опыта £2,3,5,6,7,8,11,14,15,17,18,19, 22"] ,а для перспективного развития - прогнозные исследования С6,8] . Ряд рекомендаций реализован и намечен к прове-дечию при модернизации КУ и КПК. Надежность и долговечность КЛС зависит также от качества монтажа сращивания (соединения) всех конструктивных элементов кабеля по строительным длинам Г 1,3,12,15] .

3. Организационно-технические решения по прокладке и сооружению КЛС. Эффект от интенсификации процессов прокладки и монтажа КЛС можно получить лишь при соответствии технического уровня работ их организационным структурам и формам [ 2,зЗ . Автором разработаны рекомендации по определению степени сложности сооружения КЛС и соответственно, в зависимости от нее, требования по составу и содержанию организационно-технических решений при составлении проектов организа— цим строительства' (ПОС) и проектов производства работ (ППР)5 в '"ом числе календарного плана, схем расстановки мехколонн и рлгшоэки кабеля по трассе для зоновой линии связи, а также -сетевой модели. Из всех видов организационно-технических моделей (линейные, циклограммные, сетевые и др.) в наибольшей степени КЛС отвечают 'отличающиеся динамичностью' сетевые графики (в системе сетевого планирования и управления - СПУ), поскольку КЛС представляют собой сложнейший комплекс производственных вопросов, состоящий из обеспечения проектно-смотиой документации, планирования, материально-технического сиабжешн, организации управления ходом работ и требующий 4 от руководителей производства научной обоснованности плана, опоратнвности управления, умелого маневрирования резервами в зависимости от важности и первоочередности работ.

Основные элементы, правила, методика составления, расчета сетевого графика установлены общими положениями ('Основные положения по разработке и применению систем

сетевого планирования и управления*. Издание 2-е,' переработанное п дополненное. М.: Экономика, 1967). Методологические рекомендации, которые разработаны и предложены к работам КЛС в 1967-1969 гг., действуют по настоящее время. Они должны выполняться на стадии проектирования, составления и реализации планов. Экономические результаты от внедрения сетевых графиков (методов СПУ) проявляются в снижении себестоимости СМР, изменении потребности в производственных фондах предприятий, ускорении ввода в действие КЛС; сокращении незавершенных капвложений и повышении производим тельности труда.

4. Прокладка ОК. Важнейшим направлением научно-технического прогресса является связь по ОК, применение которых началось в текущем пятилетки для организации соединительных линий (СП) на городских телефонных, внутризоновых и магистральных сетях; при этом большое значение приобретают вопросы прокладки и монтажа ВОЛС, интенсификации этих процессов. Из теории свойства передачи по ОК на ее стабильность отрицательно влияют микроиэгибы, изгибы и деформации, которые могут появиться под воздействием сил в ОК при его производство и прокладке. Механизм их влияния на ослабление перелечи связан с рассеиванием энергии и появлением локальных микронапряжений. Они же могут ухудшить не только возможности передачи, но и мехаш!ческие свойства волокон, которые делают передачу невозможной. Оптические волокна (ОВ) могут быть разрушены при незначительных удлинениях кабелей, так ках они менее стойки к растяжению, чем к другим видам деформаций, что объясняется меньшим значением модуля упругсстк при растяжении. Поэтому к оптическим кабелям не всегда применимы традиционные способы и методы прокладки кабелой связи.

Автором на основе отечественного и зарубежного опыта систематизированы и обобщены вопросы технологии прокладки ОК связи и применяемых при этом технических средств [8,2 oj; пз всех видов прокладочных работ наиболее распространенные -в грунт и в кабельной канализации. При бестраншейном способе, учитывая особенности и параметры ОК, возникает вопрос о технической пригодности и использовании существующего парка машин, требующий теоретического обосновании и проверки, что

выполнялось на основе элементов теории о конструкциях КУ, разработанных д.т.н. Хайзеруком Е.М. Проверялось воздействие существующих конструкций КУ на прокладываемый ОК [22] , поскольку для них повышенное натяжение кабеля возникает при раскрутке барабана за счет рывка кабеля при у ста но«» вившемся движении КУ и разгоне барабана под действием натяжения кабеля в момент начала движения КУ. В частности, натяжение кабеля на выходе из кассеты (Р}) определялось:

Рх (2)

где У — момент инерции барабана с кабелем относительно его оси вращения; Я-радиус слоя кабеля, с которого происходит его размотка; — вторая производная от угла поворота барабана по времени; ^ - момент трения цапф оси барабана в опорах; От Г - вес барабана; Ъц - радиус цапфы оси барабана; ^ — коэффициент трения кабеля о заднюю стонку (крышку) кассеты; - угол изгиба кабеля в кассете; 1р - кпд нап^ивляюшиго ролика. Условие наибольшего натяжения при ^ ^ - ^^^ ' соответстЕ^юшее моменту времени £ = £ /

Расчеты проводились для выпускаемых промышленностью типов ОК. По результатам проведенного в 1988 г» экспериментального испытания на удлинение этих ОК при воздействии на них растягивающих усилий определена погонная жесткость (жесткость единицы длины) кабеля. В результате расчетов получены зависимости натяжения кабеля при его прокладке с барабана от конструкции ОК, типа применяемого КУ (КУ-120, ЛПК-2С КНВ-1, КУК-ЗМ, КУК-5М, КУК-4Д, КУБ-6М) и устанавливаемых на них барабанов, строительной длины на барабанах, а также скоростей прокладки этих кабелей. Установлено,в частности, что для кабелей ОЗКГ-1 зоновой связи скорость прокладки должна ограничиваться и ее увеличение возможно при оборудовании КУ механизмами размотки кабеля и применении устройств, снижающих тяговые усилия в схеме тракта прохождения кабеля перед кабелепрокладочным рабочим органом, а также непосредственно в кассете этого рабочего органа. Это нашло примен©- . ние на КУ типа КНВ и частично проверено на практике [. 81. Модернизация КУ должна проводиться в направлении разрабст*» ки и оснащении соответствующими техническими средствами

непрерывного контроля, сигнализируюшими значения усилий н ограничивающими режимы нагружения кабеля с остановкой процесса прокладки в аварийных ситуациях.

Заключение. Исследования, проведенные в работах, посвящены вопросам разработки и совершенствовя;:"-*я технологии и организации прокладки кабелей связи. Основные результаты исследований заключаются в следующем:

1. Предложен критерий рационального подбора комплекта машин в систему для частичной и комплексной механизации прокладки кабелей связи; в настоящее время технологию бестраншейной прокладки с помощью рекомендуемой системы и состава машин определяет уровень ее комплексной механизации. Достигнутая степень механизации прокладочных работ (87 %) учтена в подготовленных к утверждению институтом 'Гнпросвязь* нормативах удельных капитальных вложений (УКВ) на ХШ пятилетку, в результате чего нормативы по СМР ЛКС снижены на 1 км трассы КЛС в среднем на 19 %.

2. Разработаны требования и положеши по совершенство-вашпо технологии, организации работ и технических средств прокладки кабелей связи, направленные на интенсификацию этих работ, в частности,по кабелепрокладочной технике, в первую очередь,по улучшению конструктивных узлов действующих КУ, механизмов размотки и контроля натяжения кабеля

Установлено, что мехколонна для прокладки кабеля на глубину 1,2 м должна содержать 5—7, но не более 10 тракторов (Т-100М пли Т-130) в качестве тяговых средств, поскольку дополнительное включение их в сцеп практически из увеличивает суммарную тяговую силу сцепа, что для более 40% протяженности трасс в стране целесообразно применять технологию прокладки кабеля с помощью тяговой лебедкп (ЛТ-30) или КПК, созданных за последние годы. Даны рекомендации осуществить переход па технологию бестраншейной прокладки кабелей КПК как па наиболее уштерсальный еi экономичный способ, при котором в равных условиях трасс прокладки стоимость используемых технических средств в 1,5 раза, численность рабочих, обслуживающих их, - в 3-5 раз, о расход дизельного топлива в 2-4,5 раза меньше, чем в традиционной колонне. Обосновано, что бестраншейная прокладка хвбелей на глубину более 1,2м.(1,6-1,8м) технпчэо»

ки возможна с помощью комплекса МКУС1/МКУС2; при этом обеспечивается стабильность глубины прокладки, снижается себестоимость прокладки, ожидается на четверть повысить эксплуатационную надежность КЛС.

3. Определены и обоснованы требования по составу и со держанию организационно-технических решений при сооружении КЛС, а также требования к моделированию технологических процессов с помощью сетевых графиков. Разработаны методологические рекомендации для практической реализации достоинств сетевых моделей на стадиях проектирования и осуществления проектов КЛС, а также по созданию системы СГ1У в организациях связи. Указанные принципы реализованы в строи, тельных и проектных организациях связи, а также в учебном процессее в ВУЗах связи, при курсовом и дипломном проектировании.

4. Определены особенности способов и методов прокладки отечественных ОК связи в грует и в кабельной каналйзаци: с учетом зарубежпого и отечественного опыта, применяемого для традиционных электрических кабелей связи. Получены зависимости натяжения кабеля при бестраншейной его прокладке от типа КУ и устанавливаемых на них барабанах, конструкций ОК связи и их строительной длины на барабанах, а также скоростей прокладки этих кабелей (см.рис.3,4,5,6). Установлено, что для применяемых ОК и всех типов существующих КУ максимальная техническая скорость (2,36 и 3,3 км/ч) прокладш кабелей не может быть реализована: в частности, для кабеля типа ОЗКГ-1 скорость прокладки должна быть ограничена до С,9—1,5 км/ч в зависимости от типа применяемого КУ. Разработаны рекомендации, позволяющие при возрастающих объемах прокладки ОК использовать существующий парк КУ, стоимость основных фондов которого в отрасли связи составляют порядка 2 млн.руб., а также определены направления его модернизации.

5. Отдельные положения технологии и организации прокладки кабелей связи, изложенные автором в учебных пособия; впервые изданных для специальности 0708 электротехнически: институтов связи, способствуют подготовке специалистов выо-шей школы и повышению технических знаний инженерно-технических работников отрасли сеязн.

6. Подтвержденный экономический эффект от внедрения ре* зультатов исследований составил 6 80 тыс.руб.

Рис.3. Натяжение кабеля О К/1 (В) л ОЗКГ-1 строительной длиной 2 км при работе кабелеукладчика КНВ в пассивном режиме при различных скоростях прокладки

_ кабель ОЗКГ-1

__________кабель ОКЛ (В)

область предельных скоростей прокладки кабеля

Рис.4. Натяжение кабеля ОЗКГ-1 при работе кобелоук-ладчика КУ-120 б зависимости от различной строительной длины кабеля, намотанного на барабаны соответствующих номеров (№ 14, N918, №22) и скорости прокладки

Рис.5. Натяжение кабелей различных конструкций, намотанных на барабаны малых и больших номеров (>£ 14 и № 18),.при изменении скорости прокладки. (Кабелеуклад-чик КУК-ЗМ, строительная длина кобеля 2 км) . конструкция кабеля А

_. _. ___ конструкция кабеля Б

_________конструкция кабеля В

-у^ "v -v л/ конструкция кабеля Г

Ям

Рте.6. Натяжение кабеля ОЗКГ-1 строительной длиной 2 км, наметенного на барабаны малых и больших номеров (№ 14, № 18, № 22 и .V) 26), в зависимости от типа используемого габелаукладчика, работающего на различных скоростях кабелеукладчик КУК-ЗМ

_______ кабелеукладчик КУК-4Д

..„, . _. _. кабелеукладчик КУК-5М

л.__ кабелеукладчик КНВ (в пассивном ро-

^ жимеТ г

кабелеукладчик КУБ-6М кабелеукладчик ЛПК-20-2 область предельных скоростей про клад.» \\~Vi ки кабеля

А/

Публикации. Рассмотренные в работе основные положения изложены и отражены в следующих опубликованных автором работах:

1. Максимов В,И. Основные направления технического прогрео-са строительно-монтажного производства в отросли связи. Учебн.пособне. M.s Связь, 1975. 64 с.

2. Софинский ИЛ., Максимов В,И. Применение сетевого планирования в строительстве сооружений связи. Под редакцией Максимова В.И. М.: Связь, 1969. С.3-53, 91-118.

3. Максимов В.И., Школьник И.Ш. Организация, планирование и управление строительством сооружений связи. Учебн.пособне для вузов связи. М.: Радио и связь, 1981. С.4-182,248-204.

4. Баторин И.Г., Ковриго В.М., Максимов В.И. и др. Под редакцией Максимова В.И. и Ромбро B.C. Строительство и монтаж сооружений связи. Учебн.пособне для вузов. М.: Радио и связь, 1981. С.4—31.

5. Комаров G.M., Максимов В.И., Овсянников А.И. Малая механизация строительно-монтажных рэбст в отрасли связи. М.: Радио и связь, 1983. С.4-29, 119-124.

6. Кузьменко В.В., Максимов В.И., Рыбаков А.П. Механизированная прокладка кабелей связи в тяжелых условиях. М.: Радио и связь, 1987. С.101-111, 128-139.

7. Максимов В.И. Спецмашины и механизмы в строительстве сооружений связи. Учебн.пособне для вузов . М.: Радио и связь, 1987. С.215.

8. Максимов В.И. Прокладка оптических кабелей связи. Вып.2 (Серия: Информационное обеспечение целевых научно-технических программ и программ по решению важнейших ;тучио-техг.п~ ческих проблем). М.: ИНТИ, Информсвязь, 1987. 46 с.

9. Максимов В.И. Строительству сооружений связи - сетевые графики,-Вестник связи, 1966, N? 1. С.7-9.

10. Максимов В.И. План социального развития: что он дает." Вестник связи, 1974, N? 2. С.39-41.

11. Максимов В.И. От чего зависит сокращение непроизводительных затрат на строительных площадках.-Востник связи, 1974, № 7. С.38—39.

12. Максимов В.И. Совершенствовать методы монтажа кабелей связи.-Вестник связи, 1977, № 7, С.29-31.

13. Максимов В.И. Основные направления технического прогресса линейно-кабельных сооружений связи. ХХХШ Всесоюзная научная сессия, посвященная Дню радио. М.: НТО радиотехники, электроники и связи им.А.С.Попова, 1978. С.79-80.

14. Максимов В.И. Повышать организационно-технический ур< вень строительства,-Вестник связи, 1978, К? 7. С.7-8.

15. Максимов В.И. Важный резерв эффективности производст-ва.-Вестник связи, 1979, № 7. С.4-6.

16. Максимов В.И. Совершенствование хозяйственного мвхат ма строительного производства.-Вестник связи, 1980, № 7. С.35-36.

17. Максимов В.И. Индустриализация - основа развития под-отра ели .-Вестник связи, 1986, № 7. С.4-5.

18. Максимов В.И., Равич И.С. Ускорить строительство ВОЛС,-Вестник связи, 1988, № 3. С.21-23.

19. Максимов В.И., Бабуров В.И. Для механизации кабеле-прокладочных работ.-Вестник связи, 1988, V1 7. С.27-30,

20. Максимов В.И. Особенности прокладки оптических кабеле на сетях ЕАСС. У Всесоюзная конференция 'Волоконно-оптические системы передачи*. Тезисы докладов. Секция 3 "Опти ческие волокна, кабели*. 1988. С.67-68.

21. Максимов В.И,, Колесников В.А. Современная строители техника связи (обзор зарубежных разработок). Научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава, сотрудников научно-исследовательской части и аспирантов по стогам научных исследований в 1987 году, М.: 1988,

22. Максимов В.И. Об использовании действующего парка ка< белеукладчиков для прокладки оптических кабелей связи. Серия: Строительство сооружений связи, выпуск ЦНТИ, 1088, 15 с.