Маркировка и поиск небронированного оптического кабеля под землей

Поиск подземных оптических волоконных линий связи (ВОЛС) является сложной задачей, если не предусмотреть возможность быстрого и простого обнаружения кабеля или его ключевых точек. Для этого необходимо применить ряд простых и эффективных технологий, без которых ВОЛС может превратиться в «потерянное сокровище».

Рассмотрим особенности поиска подземных ВОЛС подробнее.

Простой вариант: бронированный оптический кабель под землей

Обычно для прокладки ВОЛС используются специальные бронированные оптоволоконные кабели, кабельные каналы и подземные коллекторы. В последнем случае проблемы с поиском оптоволокна нет, лишь необходимо пометить ВОЛС бирками в соответствии с требованиями нормативных документов, которые определяют правила прокладки кабелей, в том числе оптических. В частности, Свод правил Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации «Коллекторы коммуникационные. Правила проектирования и строительства» предполагает установку бирок с нанесением соответствующего диспетчерского наименования, сечения и марки кабельной линии. Бирки устанавливаются через каждые 10 м на всей протяженности трассы, как и для силовых кабелей.

Подземные коммуникации обязательно картографируются в соответствии с процедурами, предусмотренными действующей Инструкцией по съемке и составлению планов подземных коммуникаций. Без подробной картографической основы с данными о подземных коммуникациях невозможно создать кадастр объектов недвижимости и проводить строительные работы. Поиск коммуникаций может быть неотъемлемой частью кадастровой работы.

Бронированные оптоволоконные кабели и каналы, зарытые в землю, обычно имеют металлические оплетки и проводники, которые можно найти с помощью трассоискателей. Они состоят из генератора, который подает сигнал на металлическую часть кабеля и приемника, регистрирующего электромагнитный сигнал от проводника. Таким образом можно точно определить местоположение подземного кабеля. Например, с помощью недорого и простого в использовании портативного искателя Tempo M501 можно обнаружить кабели и металлические трубы на глубине до 2 м.

Подземный кабельный локатор М501

Подземный кабельный локатор М501

Более дорогие и мощные приборы, такие как 3M Dynatel 2273М-ID/ER, способны найти кабели и трубы на гораздо большей глубине: до 9 м.

Надо иметь в виду, что дальность действия приборов для поиска следует выбирать исходя из глубины, на которой находится кабель и частоты подаваемого в него сигнала. Обычно ВОЛС размещают ниже глубины промерзания грунта, в большинстве случаев это меньше 2 м. Однако в ряде регионов России грунт промерзает глубже, например, в Новосибирске до 2,5 м. Поэтому менее мощные трассоискатели могут не справиться со своей задачей. Глубину промерзания грунта в каждом регионе можно уточнить в СНиП.

Сложный случай: небронированный оптический кабель в грунте

Несмотря на то, что хрупкие небронированные оптоволоконные кабели не предназначены для закладки под землю, иногда возникает необходимость создания таких ВОЛС. Например, для временных коммуникационных линий, на последней миле или для связи между производственными участками или разнесенными системами. Также неметаллические кабели устанавливаются в пластиковые или асбесто-цементные кабельные каналы.

В таком случае обязательно следует предусмотреть ряд мер, чтобы в будущем кабель можно было найти или предупредить его обрыв при проведении земляных работ. Неметаллические оптоволоконные кабели в защитной пластиковой оболочке, в том числе прочной ПВХ трубе, нельзя найти с помощью трассоискателей, даже таких совершенных, как приборы от 3M Dynatel.

В связи с этим следует помечать неметаллические ВОЛС в соответствии с правилами маркировки кабельных линий. Основные способы обозначения ВОЛС — это пассивные маркеры или ленты с металлическим проводником или RFID-метками.

Пассивные маркеры представляют собой прочные и надежные устройства, не требующие обслуживания на протяжении всего срока эксплуатации. Их можно обнаружить на глубине до 1,5 м с помощью маркероискателей. Маркеры не содержат источников питания, не боятся влаги и мороза. Срок службы таких маркеров соизмерим со сроком службы кабеля и может достигать 50 лет.

Установка пассивных маркеров

Установка пассивных маркеров

Точность обнаружения маркеров очень высокая. Существуют несколько типов маркеров с разной диаграммой отраженного сигнала и частотами, причем каждой резонансной частоте соответствует определенный цвет маркера и тип коммуникации: газопровод (желтый), водопровод (синий), канализация (зеленый), кабели связи (оранжевый), энергетика (красный) и др.

Таблица 1: Шаровые маркеры Scotchmark и Omni Marker для медных и оптических кабелей

Вид кабеля (витая пара или оптический кабель)

Наименование

1401 XR

Omni Marker 163

 

Частота

101.4 кГц

101.4 кГц

Диаметр

10,2 см

11,4 см

Вес

0,35 кг

0,14 кг

Глубина уст.

1,5 м

1,5 м

Мин кол-во для заказа

30 шт

1 шт

ВОЛС (оптический кабель)

Наименование

-

-

OmniMarker 180

Частота

-

-

92 кГц

Диаметр

-

-

11,4 см

Вес

-

-

0,14 кг

Глубина уст.

-

-

1,5 м

Мин кол-во для заказа

-

-

1 шт

Кабельное телевидение

Наименование

 

1407 XR

 

Omni Marker 165

 

Частота

77 кГц

77 кГц

Диаметр

10,2 см

11,4 см

Вес

0,35 кг

0,14 кг

Глубина уст.

1,5 м

1,5 м

Мин кол-во для заказа

30 шт

1 шт

 

Шаровые пассивные маркеры Greenlee OmniMarker оснащены тремя резонансными контурами, благодаря чему имеют равномерную сферическую диаграмму направленности отраженного сигнала. Они легко монтируются и не требуют обязательного крепления к коммуникации. Вместе с тем, на корпусе присутствуют ушки, которые позволяют выполнить крепление маркера к коммуникации при помощи стяжек.

Шаровые маркеры Scotchmark имеют один резонансный корпус и дипольную диаграмму направленности, однако за счет незамерзающей жидкости внутри корпуса, контур (как поплавок) всегда располагается в горизонтальном положении.

Диаграмма направленности маркеров Scotchmark и Omni Marker

Диаграмма направленности маркеров Scotchmark и Omni Marker

Маркеры Greenlee UniMarker имеют плоскую форму и, также как и маркеры Scotchmark имеют дипольную диаграмму направленности. Это сужает площадь их обнаружения и усложняет процесс установки (их необходимо устанавливать в горизонтальной плоскости и крепить к коммуникации). Вместе с тем, UniMarker значительно дешевле аналогов, что в ряде случаев является основной причиной выбора такого решения.

Маркеры Greenlee UniMarker и OmniMarker и их диаграммы направленности

Маркеры Greenlee UniMarker и OmniMarker и их диаграммы направленности

Носимые маркероискатели известных брендов, такие как Greenlee MarkerMate EML-100, могут работать с любыми маркерами, определять их точное местоположение и тип, даже через асфальт.

Маркероискатель Greenlee MarkerMate EML-100

Маркероискатель Greenlee MarkerMate EML-100

Таким образом, маркеры являются одним из наиболее надежных способов отметить линию ВОЛС или наиболее важные ее точки. Кроме этого, в отдельных случаях используются маркировочные ленты.

Самые простые ленты представляют собой полосу яркого полиэтилена с металлической проволокой внутри для подключения трассоискателя. Они поставляются в рулонах по 100 м и укладываются в грунт выше коммуникационной линии. Для ВОЛС используются ленты зеленого цвета, которая хорошо заметна оператору землеройных машин.

Более совершенными являются ленты со встроенными электронными маркерами. В лентах серии 3M EMS Tape 7600 электронные метки расположены группами на расстоянии примерно 2 м друг от друга. Благодаря отказу от проволоки, такая лента проще в установке, не боится коррозии, ее можно обнаружить, даже если она разорвется под землей.

Чипы электронных меток позволяют с помощью маркеро-лентоискателя, определить местоположение ленты с точностью до 10 см вне зависимости от состояния грунта.

Маркероискатель 3M Dynatel 7420 EMS и маркировочная лента 3M 7621-XR-CT для линий связи

Маркероискатель 3M Dynatel 7420 EMS и маркировочная лента 3M 7621-XR-CT для линий связи

Новым типом маркировки являются шнуры с чипами. Принцип действия у них такой же, как и у маркировочных лент, но чипы помещены внутрь прочного шнура, который удобно протягивать через кабельные каналы.

Наряду с пассивными шаровыми и плоскими маркерами, ленты и шнуры с чипами являются наиболее точным и надежным способом обнаружения ВОЛС. Выбор того или иного способа маркировки зависит от конкретных условий. Так, ленты и шнуры обнаруживаются на глубине до 60 см и больше подходят для линий, размещенных на глубине около 1 м.

Выводы

Трассировка и поиск подземных ВОЛС в настоящее время не является проблемой благодаря наличию совершенных систем обнаружения маркеров и металлических проводников. Однако если пренебречь установкой маркеров, дорогостоящая оптоволоконная линия передачи данных может превратиться в расходы, потраченные впустую.


См. также: