Технический надзор и техническая документация по волоконно-оптической линии передачи
Содержание
1. Технический надзор за строительством ВОЛП
. Измерения в процессе строительства ВОЛП. Входной контроль ОК в строительных длинах
. Входной контроль на строительных длинах ОК
. Исполнительная документация на законченные строительством линейные сооружения ВОЛП
. Порядок проведения приемных испытаний ЭКУ ВОЛП
Литература
1. Технический надзор за строительством ВОЛП
В соответствии с правилами технической эксплуатации линейно-кабельных сооружений междугородных линий передачи [7] технический надзор за строительством ВОЛП производится в течение всего периода строительства и устанавливается с целью осуществления систематического контроля за качеством, технологической последовательностью и точным соответствием выполнения строительно-монтажных работ проектным решениям, руководствам, строительным нормам и правилам, а также для повышения ответственности строительно-монтажных организаций за качество строительства, надежность и долговечность линейных сооружений.
Технический надзор за производством строительно-монтажных работ осуществляется эксплуатационным предприятием, на баланс которого подлежат передаче законченные строительством объекты.
Работники технического надзора являются ответственными представителями заказчика и назначаются приказом заказчика по согласованию с эксплуатационным предприятием. Копия приказа направляется подрядной организации.
Для осуществления технического надзора назначаются высококвалифицированные специалисты, хорошо знающие руководство по строительству и правила технической эксплуатации магистральных и внутризоновых кабельных линий передачи и имеющие практический опыт работы. В приказе должно быть указано: на каких объектах и участках и за какими видами работ осуществляется надзор назначенными специалистами.
Для непосредственного контроля за ходом выполнения конкретных видов работ (прокладка кабеля и подземных защитных проводов, устройство контуров заземления, установка средств и устройств защиты от коррозии, строительство НРП, монтаж кабеля и оконечных устройств, устройство речных переходов, проведение измерений и т.д.) дополнительно должны привлекаться соответствующие специалисты.
Работники технадзора обязаны изучить проект (трассу прокладки кабеля, места размещения НРП, устройство заземлений, меры защиты кабелей от внешних влияний и коррозии, места пересечений с другими подземными коммуникациями и др.), ознакомиться с конструкцией прокладываемого кабеля, технологией его прокладки и монтажа, объемом и составом измерений и испытаний с установленными нормами и требованиями.
Обеспечение работников технического надзора необходимой проектной документацией осуществляется заказчиком.
Работники технического надзора не вправе вносить какие-либо изменения или санкционировать отступления от проекта. Такие изменения могут вноситься только в установленном порядке.
Работники технического надзора обязаны постоянно находиться на месте производства работ и вести журнал ежедневного учета проделанной работы. Информация о выявленных дефектах, отклонениях от норм и нарушениях технологии должна немедленно сообщаться заказчику и руководителю эксплуатационного предприятия. Заказчик и эксплуатационное предприятие обязаны принимать оперативные меры по устранению выявленных недостатков.
Работники технического надзора с представителями строительно-монтажных организаций освидетельствуют скрытые работы непосредственно после их производства составлением акта по установленной форме, не допуская до оформления этих актов производства дальнейших работ.
Работники технического надзора принимают участие в проверках качества строительства, проводимых при авторском надзоре проектными организациями и следят за своевременным исполнением строительно-монтажными организациями указаний авторского надзора.
При проведении технического надзора работники:
принимают участие в разбивке трассы кабельной линии в строгом соответствии с рабочими чертежами;
проверяют качество расчистки просек, следят за выполнением работ по планировке трассы, исключающей выглубление ножа кабелеукладчика при прокладке кабеля, а также за качеством предварительной пропорки грунта, предусмотренной проектом;
следят за правильностью подбора строительных длин для прокладки. В процессе прокладки фиксируют в журнале учета работ номера барабанов и длину кабелей;
при прокладке ОК глубину его заложения постоянно контролируют и фиксируют в журнале ежедневного учета работ. В случае мелкого залегания (или выбросов) кабеля требуют немедленного принятия необходимых мер по устранению допущенных недостатков;
не допускают нарушений технологии, которые могут привести к увеличению числа муфт, образованию «петель» и нарушению прямолинейности трассы кабеля; контролируют целостность шланговых защитных покровов. На все дополнительные муфты, «петли» и нарушения прямолинейности трассы совместно с представителями строительной организации составляют акты с указанием причин отклонения от проекта и виновных в них. Акты предъявляются рабочим комиссиям в составе исполнительной документации и учитываются при оценке качества строительных работ;
при прокладке ОК рядом с действующей линией требуют выполнение инструкции по проведению работ в охранных зонах магистральных внутризоновых кабельных линий передачи;
перед прокладкой ОК в открытую траншею проверяют ее глубину;
осуществляют контроль за прокладкой кабеля в пластмассовых трубах для ВОЛП в кабельной канализации и грунте;
при прокладке защитных проводов (тросов) проверяют соответствие проекту материала и сечение проводов, их число, глубину укладки, правильность расположения относительно кабеля, способ и качество сращивания проводов;
при прокладке ОК через водоемы с привлечением водолазных специалистов проверяют: глубину подводной траншеи, фактическую глубину проложенного кабеля, засыпку траншеи, глубину прокладки кабеля в береговой зоне, выполнение берегоукрепительных работ, правильность установки створных знаков;
при устройстве переходов через автомобильные и железные дороги проверяют глубину заложения труб, длину и качество труб, способ и качество заделки стыков, проходимость каналов, заделку концов свободных и занятых каналов;
ведут надзор за соблюдением установленных габаритов на переходах через нефте- и газопроводы, подземные силовые кабели, кабельные линии связи и радиофикации и др.;
при строительстве кабельной канализации проверяют глубину траншеи, уклон трубопроводов, расположение труб и стыков, способ и качество заделки стыков, проходимость каналов, качество гидроизоляции;
при монтаже муфт следят за соблюдением установленной технологии монтажа и проверяют глубину и правильность укладки кабеля и муфт в котлован;
при установке НРП проверяют правильность устройств фундаментов и крепления, состояния защитных покровов конструкции, качества герметизации вводных патрубков, защиту вводов кабелей и другие работы;
контролируют выполнения правил прокладки кабелей при отрицательных температурах;
следят за полнотой и правильностью выполнения электрических и оптических измерений;
проверяют точность фиксации трассы;
контролируют правильность и достоверность составления исполнительной документации;
ежедневно докладывают руководству предприятий о ходе работ, отклонениях от проекта и возникших разногласиях;
по разрешению руководителя эксплуатационного предприятия визируют документы об объемах выполнения строительства работ.
В дополнение к отмеченному выше следует добавить, что технадзор должен начинаться еще до строительства, на стадии проектирования ВОЛП.
Проектировщики вместе с представителями эксплуатации (заказчик проекта) должны пешком пройти трассу ВОЛП и тщательно отработать все вопросы по выбору оптимального варианта прокладки ОК. Трасса прокладки ОК должна отвечать требованиям удобства эксплуатации ВОЛП.
На каждый день строительства ВОЛП нужно отвешковать трассу прокладки ОК, пройдя ее пешком с кабелеискателем и тщательно отметить все металлические подземные коммуникации, особенно газо и нефтепроводы, т.к. в практике встречаются случаи, когда в проекте не отмечаются точно подземные коммуникации. В результате чего строители ВОЛП допускают порывы газо и нефтепроводов, которые выводят кабельную технику из строя и даже вызывают несчастные случаи.
Следует очень тщательно и качественно осуществлять водные переходы, так как именно в этих местах, чаще чем в других, бывают повреждения ОК.
При проведении технадзора следует иметь в виду, что площадки для складирования барабанов с кабелем должны быть оборудованы в соответствии с действующими требованиями, обеспечивающими сохранность кабеля и надежную его охрану. К барабанам должен быть обеспечен свободный доступ для осуществления входного контроля.
Совместно с представителем подрядчика участвовать в составлении укладочных ведомостей в увязке с рабочими чертежами. При этом должен быть выполнен примерный расчет ожидаемой величины затухания регенерационного участка.
Объем измерений нормируемых параметров оптического кабеля до и после его прокладки, а также в процессе монтажа производить в соответствии с утвержденным руководящим документом. При этом необходимо следить, что по мере монтажа муфт измерения затухания должны выполняться с 3-х точек: с 2-х концов, и в месте монтажа муфты.
2. Измерения в процессе строительства ВОЛП. Входной контроль ОК в строительных длинах
Измерения в процессе строительства линий связи выполняются с целью проверки кабеля, аппаратуры на соответствие техническим условиям на эти изделия, контроля качества выполнения отдельных технологических операций, проверки законченного объекта на соответствие принятым нормам. В случае отклонения от технических условий и норм производятся аварийные измерения для определения повреждений линейных сооружений и выявления неисправных блоков аппаратуры или участков кабеля.
Проблема усталостного разрушения, свойственного всем изделиям, для оптического кабеля стоит особенно остро. Срок службы ВОЛП во многом зависит от нагрузок, прикладываемых к ОК в процессе производства и эксплуатации. Превышение допустимых значений механических нагрузок, если даже и не приводит непосредственно к повреждению кабеля, создает условия для ускорения процессов старения и ведет к преждевременному разрушению кабеля во время его эксплуатации, существенно сокращая срок службы.
Наиболее полную информацию о состоянии оптических волокон дают BOTDR (оптический рефлектометр обратного бриллюэновского рассеяния), позволяющие измерять внутренние механические напряжения в волокне, выявлять и локализовать дефекты на поверхности оболочки, приводящие к ускоренному разрушению волокон. Однако данные приборы достаточно сложны для применения в полевых условиях и крайне дороги. По этой причине они не нашли пока применения при строительстве. Используемые в настоящее время методы контроля, основанные на измерениях параметров распространяющегося в волокне оптического излучения, которое практически сосредоточено в сердцевине волокна, не позволяют контролировать оболочку и, соответственно, прогнозировать состояние волокна в целом. По результатам измерений можно судить лишь о передаточных свойствах волокна на момент измерений. По этой причине параметры передачи оптических волокон в процессе строительства измеряются на всех этапах в объеме 100%. При получении продукции с завода изготовителя (входной контроль строительных длин кабеля), после прокладки кабеля, перед монтажом, в процессе монтажа муфт, по завершению работ на смонтированном элементарном кабельном участке.
Из всех параметров ОК наиболее чувствительно к внешним воздействиям (механическим, тепловым, проникновению влаги и т. д.) затухание ОВ, которое под действием указанных факторов возрастает. В частности, увеличиваясь под действием прикладываемых к ОК механических нагрузок (растягивающих, раздавливающих усилий, при скручивании, изгибах и т. п.), затухание в зависимости от интенсивности воздействия после снятия нагрузки либо восстанавливается и принимает паспортное значение, либо, в случае повреждения ОВ, остается завышенным. Поэтому в процессе строительства ВОЛП с целью проверки качества выполнения отдельных технологических операций измеряют затухание ОВ, потери на стыках ОВ.
Кроме того, выполняются измерения, позволяющие косвенно оценивать качество производства работ и предотвратить ускоренное разрушение волокон в дальнейшем. Так по завершению прокладки кабеля, монтажа муфт производится контроль состояния наружных покровов оптического кабеля (целостности металлических покровов, сопротивления изоляции металлических покровов относительно земли). В процессе прокладки кабеля контролируют прикладываемые к нему механические нагрузки, затухание оптических волокон, глубину прокладки, радиусы изгибов.
Краткая характеристика типичного состава измерений на этапах строительства ЛКС ВОЛП представлена в таблице 1.
С внедрением систем спектрального уплотнения увеличивается как количество видов измерений, так и их объем. Однако, на сегодняшний день в подавляющем числе случаев эти измерения не входят в регламент [19…24].
волоконный оптический линия передача
Таблица 1 - Состав измерений на этапах строительства ВОЛП
Вид измеренийСредство измеренийВходной контрольКонтроль в процессе прокладкиКонтроль после прокладкиИзмерения при монтаже муфтКонтрольные измерения на смонтированном ЭКУМеханические напряженияBOTDR+-+--Коэффициент затухания оптического волокнаOTDR+-+++Затухание в соединениях волоконOTDR---++Затухание отраженийOTDR---++Затухание на участкеOTDR, Оптический тестер----+Изменения уровня принимаемого оптического сигналаОптический тестер-+---Продольная механическая нагрузкаОграничитель тяжения, динамометр-+---Глубина прокладкимерки-+---Радиус изгибамерки-+---
3. Входной контроль на строительных длинах ОК
Организационно-подготовительные работы предусматривают следующее. Барабаны с ОК, поступившие на кабельную площадку, подвергаются внешнему осмотру на отсутствие механических повреждений. В случае выявления дефектов барабанов или кабеля, которые могут привести к повреждению последнего в процессе транспортировки или прокладки, а также к снижению эксплуатационной надежности, должен быть составлен коммерческий акт с участием представителей подрядчика, заказчика и других заинтересованных организаций.
После вскрытия обшивки проверяют наличие заводских паспортов, внешнее состояние кабеля. В паспорте на кабель должны быть указаны его длина, коэффициенты затухания, номер барабана, изготовитель волокон, электрические характеристики (при наличии цепей ДП). При отсутствии заводского паспорта на кабель следует запросить его дубликат у завода-изготовителя. Если дубликат не будет получен, необходимо вызвать представителя завода-изготовителя для производства паспортизации кабеля на месте в присутствии заказчика.
В случае, если выведенный на щеку барабана нижний конец кабеля имеет недостаточную для производства измерений длину (менее 1,5...З м), кабель необходимо перемотать, выведя требуемый запас нижнего конца на щеку барабана. Во время перемотки визуально контролируют целостность наружного покрытия ОК.
Организация рабочего места для проведения измерений ОК предусматривает следующее. Перед измерениями ОК выдерживают в сухих, отапливаемых помещениях не менее 3 ч. Помещения для проведения измерений должны быть хорошо освещенными. Процесс измерений параметров ОК включает подготовку концов кабеля и собственно измерения.
Измерения. Если ОК имеет цепи ДП, то в соответствии с техническими условиями на данный тип кабеля проверяют его электрические параметры. Как правило, контролируют целостность медных жил ДП (проверка на обрыв и сообщение), измеряют сопротивление шлейфа цепей ДП и сопротивления изоляции медных жил этих цепей, а также проводят испытание электрической прочности изоляции кабеля. Результаты испытаний сопоставляются с паспортными данными исследуемой длины и техническими условиями на данный тип кабеля.
Затухание. ОВ измеряется в 100%-ном объеме проверяемой партии ОК, если при внешнем осмотре не выявлены повреждения кабеля и барабана. Наиболее перспективны для входного контроля - BOTDR. Однако, пока их применение ограничено по экономическим соображениям. Поэтому сегодня для входного контроля рекомендуется использовать оптические рефлектометры обратного релеевского рассеяния. Рефлектограмма позволяет выявить и локализовать дефекты в сердцевине волокна. Другие методы могут лишь констатировать факт несоответствия параметров волокна паспортным значениям.
При выполнении входного контроля оптическими рефлектометрами необходимо соблюдать следующие правила. Измерения выполняются с одного конца кабеля. Для исключения «мертвой зоны» на ближнем конце и возможности контроля волокна на всей строительной длине кабеля оптический рефлектометр соединяется с испытуемым волокном через вспомогательное волокно. Вспомогательное волокно c одной стороны оконцовано стандартным разъемом, того же типа, что и оптический разъем рефлектометра. Другой конец волокна методом сварки, с помощью механического соединителя или специального устройства подключения (адаптера) соединяется с испытуемым волокном. Для уменьшения «мертвой зоны» и увеличения чувствительности к локальным нерегулярностям, затухание отражения соединения волокон должно быть не хуже 30..40 дБм, длительность зондирующего импульса минимальна, а длина вспомогательного волокна такова, что на участке рефлектограммы, отображающем вспомогательное волокно, укладывалось не менее пяти отрезков эквивалентных по протяженности длительности зондирующего импульса. Динамический диапазон (число усреднений) выбирается так, чтобы отношение сигнал/помеха в конце исследуемого участка было не менее 6 дБм. Полученные в результате входного контроля характеристики обратного рассеяния оптических волокон с данными кабеля (номер барабана, физическая длина кабеля по меткам на оболочке, цвет или номер модуля, цвет волокна) сохраняются на магнитном или ином носителе с тем, чтобы в дальнейшем их можно было анализировать с помощью программного обеспечения рефлектометра. Данные измерений коэффициента затухания волокон оформляются в виде протокола и сопоставляются с паспортными данными исследуемой строительной длины и техническими условиями на соответствующий тип кабеля. Если результаты испытаний хуже, чем паспортные данные или не удовлетворяют требованиям технических условий, в случае выявления нерегулярностей в волокне, выходящих за допустимые пределы, испытуемая длина отбраковывается. Составляется акт. Решение по использованию отбракованных барабанов принимает заказчик.
В исключительных случаях допускается проведение измерений методом обрыва. При этом измерения выполняются в такой последовательности. В данном случае к измерения готовят оба конца кабеля. Их освобождают от защитных оболочек: верхний - на расстоянии не менее 1 м, нижний-на расстоянии не менее 0,5 м. Концы каждого 0В освобождают от защитного покрытия на длине 10...50 мм и выполняют скол. После скола проверяют торцы 0В, которые должны быть ровными и перпендикулярными оси. Выходной конец 0В с помощью адаптера подключают к приемнику излучения. Закрепив входной конец 0В в юстировочном устройстве, производят его юстировку визуально и по максимуму принимаемого сигнала, после чего положение входного конца 0В фиксируют. Измеряют выходную мощность на конце 0В не менее 3 раз. При этом каждый раз делают новые сколы на длине 0,5...3 см. Результаты измерений могут отличаться не более чем на 0,1 дБм. Если отличие больше, делают еще один скол и повторяют измерения. Рассчитывают среднее значение выходной мощности (Рвых). Не изменяя положение 0В в юстировочном устройстве, обламывают измеряемое волокно кабеля на расстоянии 1±0,2 м от входного торца и не менее 3 раз измеряют мощность на выходе короткого отрезка волокна «входную мощность» как описано выше, аналогично «выходной мощности». Рассчитывают среднее значение входной мощности (Рвх). Затем рассчитывают коэффициент затухания измеряемого ОВ по формуле a=10lg(Рвх/Рвых)/(L.-Lо). По результатам измерения входного контроля оформляют протокол. Полученные результаты измерений должны быть не более предельных значений на данную марку ОК. В случае получения больших значений составляется акт. Решение по использованию отбракованных барабанов принимает заказчик.
4. Исполнительная документация на законченные строительством линейные сооружения ВОЛП
Для обеспечения надежной и высококачественной эксплуатации на вновь построенные ВОЛП должна составляться достаточно подробная исполнительная документация. Важность этого вопроса подтверждается тем, что Министерством Российской Федерации по связи и информатизации разработан руководящий документ РД 45.156-2000 на состав испытательной документации на законченные строительные линейные сооружения магистральных и внутризоновых ВОЛП.
В соответствии с РД 45.156-2000 составляются: паспорт трассы, паспорт трассы электрический, рабочая документация.
Опись необходимых документов паспорта трассы составляется по форме табл. 2…4.
Таблица 2 - Паспорт трассы. Опись документов
Наименование документаКол-во листовНомера страницПримечания1Титульный лист паспорта трассы2Скелетная схема ВОЛП и основные данные цепей кабеля3Схема размещения строительных длин и смонтированных муфт на участке между оконечными пункта-ми ВОЛПС указанием нарастающей физической и оптической длины ВОК с обоих концов участка 4Скелетная схема размещения строительных длин кабеля и смонтированных муфт на участкахС отметками по нарастающей физической длины кабеля5Схемы распределения ОВ на кассетах разветвительных муфт6Схемы расшивки кабеля на оптических стойках в пунктах7Схемы расшивки кабеля на оптических стойках на участке8Планы ввода кабелей в ОП9Схема заземления бронепокровов ВОК в шахтах ОП10Планы ввода кабелей в НРП с привязкой контуров заземленийВключая кабели энергоснабжения11Планы размещения оборудования и стоек аппаратуры в пунктах12Монтажные схемы участков регенерацииС указанием оптической и физической длины ВОК между смежными муфтами13Ведомость проложенных строительных длин ВОК14Откорректированные после прокладки и монтажа кабеля рабочие чертежи проектной документации, уличные чертежи и планшеты(чертежи кабельных переходов через авто и железные дороги подшиваются сразу за соответствующим планшетом)15Картограммы глубины залегания кабеля и сигнально-предупредительной ленты по участкамСоставил:(должность)(Фамилия И.О.)(подпись)(дата)
Таблица 3 - Паспорт трассы электрический. Опись документов
№ п/пНаименование документаКол-во листовНомера страницПримечания1Титульный лист электрического паспорта трассы2Технические данные и особенности конструкции проложенного ВОКС эскизом поперечного сечения 3Схема размещения на магистрали строительных длин кабеля и смонтированных муфт 4Протоколы монтажа муфт5Протоколы монтажа оптических кроссовЗатухание на сростках ОВ оценивается только по сварочному устройству6Рефлектограммы двусторонних измерений затухания ОВ на смонтированных участках регенерацииПредставляются в ксерокопиях на отдельных листах7Протоколы измерений затухания ОВ смонтированного кабеля на участках регенерацииИзмерения проводятся оптическим генератором и приемником или рефлектометром8Протоколы измерения сопротивления изоляции внешней полиэтиленовой оболочки ВОК на смонтированных участках регенерации9Протоколы измерения переходного сопротивления грозозащитных тросов по отношению к землеСоставил:(должность)(Фамилия И.О.)(подпись)(дата)
Таблица 4 - Рабочая документация. Опись документов
№ п/пНаименование документаКол-во листовНомера страницПримечания1Титульный лист рабочей документации2Заводские паспорта строительных длин ВОК3Протоколы входного контроля строительных длин ВОКНа кабельных барабанах4Отчёт по прокладке кабеля5Протоколы измерения затухания строительных длин кабеля после прокладки6Заводские паспорта оконечного оборудования7Акты на скрытые работы8Перечень внесённых изменений, отступлений от проектных решений и согласования к ним9Справки и реестр от землепользователей, лесхозов, комитетов по охране природы, госсанэпдемнадзора и других инстанций о выполнении их требованийСоставил:(должность)(Фамилия И.О.)(подпись)(дата)
5. Порядок проведения приемных испытаний ЭКУ ВОЛП
Для проведения приемочных испытаний ЭКУ ВОЛП создается и утверждается приказом по организации заказчика рабочая комиссия, в котором указываются наименование объекта, состав рабочей комиссии и сроки проведения приемочных испытаний.
Рекомендуемый объем и перечень приемочных испытаний, проводимых рабочей комиссией, представлен в табл. 5.
По результатам работы рабочей комиссии составляется акт о готовности ЭКУ ВОЛП к сдаче в эксплуатации.
Если документация предоставлена не в полном объеме, а также если обнаружены отклонения от требований НТД или же расхождения данных документации с данными контрольных измерений, выполненных в ходе приемочных испытаний, работа рабочей комиссии приостанавливается. В этом случае рабочей комиссией составляется акт, содержащий состав замечаний и сроки их устранения. После устранения замечаний рабочая комиссия продолжает свою работу.
Таблица 5 - Объем и перечень приемочных испытаний
№ п/пПриемочное испытаниеОбъем и состав испытаний1Ознакомление с проектной документацией100 %2Проверка исполнительной документации100 % Проверяется соответствие требованиям РД 45.156-2000, с учетом уточнений настоящей Программы3Осмотр и проверка кабельной трассы3.1Внешний осмотрНе менее 30 % трассы. Проверяется наличие замерных столбиков и КИП, знаков на пересечениях с подземными коммуникациями, качество засыпки траншей и котлованов, расчистка и планировка трассы, очистка просек3.2Правильность привязок трассы5-10 точек на ЭКУ. Проверяется наличие внешних и скрытых опознавательных устройств (маркеров), правильности их привязки на местности3.3Глубина прокладки ОК и сигнально-предупредительной лентыПроверяется по актам на скрытые работы. По решению комиссии могут быть сделаны 2-3 раскопки на трассе3.4