Проект будівництва МКЛС Оренбург-Уральськ

Міністерство інформаційних технологій і зв'язку РФ

УРАЛЬСЬКИЙ ТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ ЗВ'ЯЗКУ ТА ІНФОРМАТИКИ

ГОУ ВПО Сибірського державного університету зв'язку та інформатизації телекомунікацій та інформатики.

Курсовий проект

ПРОЕКТУВАННЯ МКЛС

Альбом 031.072. КП

Єкатеринбург 2010

Міністерство інформаційних технологій і зв'язку РФ

УРАЛЬСЬКИЙ ТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ ЗВ'ЯЗКУ ТА ІНФОРМАТИКИ

ГОУ ВПО Сибірського державного університету зв'язку та інформатизації телекомунікацій та інформатики.

ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ

ДЛЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУВАННЯ

з дисципліни: «Напрямні системи електрозв'язку»

на тему: «Проект будівництва МКЛС Оренбург-Уральськ»

студента 4 курсу МО-72 групи

Плішкін Михайла Юрійовича

ВИХІДНІ ДАНІ

Варіант 022

Число каналів 6800

Температура грунту tmin = -20 C, tmax = +100 C

Опір грунту r гр = 240 Ом · м

Температурна зона 2

Інтенсивність грозодеятельності Т = 40 год / рік

При виконанні курсового проекту повинні бути представлені

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

Введення. Проектування МКЛС. Розрахунок МКЛС.

Організація будівництва МКЛС. Висновок. Список літератури.

Графічна частина

Конструкція кабелю. Ситуаційна схема траси.

Пристрій складного переходу.

Дата видачі 18.09.2006 термін закінчення 23.10.2006

Керівник Комаров Ю.З.

Зміст

Вступ 3

1. Характеристика проектованого МКЛС 4

1.1 Вибір і характеристика кабелю і системи передачі 4

1.2 Вибір характеристики траси 6

1.3 Розміщення підсилюючих пунктів 8

2. Розрахунок МКЛС 10

2.1 Розрахунок параметрів передачі 10

2.2 Розрахунок ймовірності пошкодження кабелю блискавкою

2.3 Розрахунок надійності проектованої МКЛС 14

3. Організація будівництва МКЛС

3.1 Відомість обсягу робіт

3.2 Пристрої складних переходів

3.3 Техніка безпеки 17

4. Кошторис на будівництво МКЛС

Висновок

Список літератури

Введення

Уральськ - центр Уральської області. Розташований на правому березі річки Урал.

Ж.д. станція на лінії Саратов - Ілецк. Пристань на річці Урал. Є аеропорт.

Населення - 157 тис. жителів.

Оренбург-центр Оренбурзької області. Розташований на річці Урал. Вузол залізничних ліній на Актюбінськ, Орськ. Населення - 400 тис. жителів.

Так як ці міста є великими промисловими і індустріальними центрами, виникла необхідність проектування МКЛС між ними.

1. Характеристика проектованого МКЛС

1.1 Вибір і характеристика кабелю і системи передачі

Для організації 6800 каналів ТЧ необхідно використовувати коаксіальний магістральний кабель типу КМБ-4 і дві системи передачі К-3600. На першому етапі буде задіяно 6810 каналів ТЧ, а в резерві для подальшого розвитку залишиться 390 каналів ТЧ.

На малюнку 1 показана конструкція кабелю КМБ-4, а в таблиці 1 і 2 наведено основні характеристики кабелю системи передачі К-3600.

Малюнок 1 .- Кабель КМБ-4: 1-симетрична четвірка; 2-коаксіальна пара типу 2,6 / 9,5; 3-поясна ізоляція; 4-свинцева оболонка; 5-подушка; 6-два бронестрічках.

Таблиця 5. Характеристика кабелю КМБ-4

Таблиця 5. - Характеристика системи передачі К-3600

1.2 Вибір характеристики траси

Траса проектованої МКЛС проходить уздовж автомобільної дороги Оренбург - Ілек - Уральськ, що забезпечує можливість використання автотранспорту в процесі будівництва та експлуатації МКЛС. Траса розташовується з лівого боку дороги, що обумовлює найменшу кількість перешкод.

У таблиці 3 наведена характеристика траси, а на малюнку 2 показана схема траси

Таблиця 5. Характеристика траси

1.3 Розміщення підсилюючих пунктів

Протяжність траси проектованої МКЛС складає 283 кілометрів, а допустима відстань між обслуговуваними підсилювальними пунктами (ОУП) для системи передачі К-3600 не повинно перевищувати 186 км. Отже, в населеному пункті Ілек необхідно розмістити ОУП2. При цьому довжина секції ОП1-ОУП2 дорівнює 154 км, ОУП2-ОП3-129 км. Число необслуговуваних підсилюючих пунктів (НПП) для кожної секції ОП-ОУП визначиться розрахунком за методикою [4].

Середньорічна температура грунту tср р визначається за формулою (1.1):

де tmax = +10 оС, tmin = -2 оС.

Коефіцієнт загасання при середньорічній температурі грунту α, дБ / км визначиться за формулою (1.2).

де α 20 = 10,465 дБ / км,

αα = 1,96.10-3 - температурний коефіцієнт загасання.

Номінальна довжина підсилювального ділянки, км для середньорічної температури грунту lуу визначиться за формулою (1.3).

де lуу8 = (3 +0,75) км

Число підсилювальних ділянок nуу для кожної секції ОП-ОУП визначається за формулою (1.4).

Для секції ОП1-ОУП2: .

Для секції ОУП2-ОП3: .

Отже на секції ОП1-ОУП2 розміститься 51 підсилювальний ділянку довжиною lуу = 3.02 км. На секції ОУП2-ОП3 розміститься 43 підсилювальних ділянок довжиною lуу = 3 км.

Число НПП для секції ОП1-ОУП2 дорівнює 50, а на секції ОУП2-ОП3 - 42.

2. Розрахунок МКЛС

2.1 Розрахунок параметрів передачі

2.1.1 Розрахунок проводиться за методикою [5] для крайньою і середньої частоти лінійного спектра системи передач До-3600 з метою порівняння розрахованих значень параметра передач з нормативами.

2.1.1 Активний опір коаксіальної пари R, Ом / км визначається за формулою (2.1):

де

f - розрахункова частота, кГц,

f1 = 812 кГц,

f2 = 9200 кГц,

f3 = 17600 кГц,

da - діаметр внутрішнього провідника, da = 2,6 мм,

db - діаметр зовнішнього провідника, db = 9,5 мм

, Ом / км

, Ом / км

, Ом / км

2.1.3 Індуктивність коаксіальної пари L, Гн / км розраховується за формулою (2.2):

2.1.4 Ємність коаксіальної пари С, Ф / км визначається за формулою (2.3).

де

ε = 1,1 - еквівалентна діелектрична проникність ізоляції коаксіальної пари.

2.1.5 Провідність ізоляції визначається за формулою (2.4).

де tg δ = 0,6.10-4-тангенс кута діалектичних втрат

2.16 Коефіцієнт загасання визначається за формулою (2.5).

2.1.7 Фазовий коефіцієнт визначається за формулою (2.6):

2.1.8 Хвильовий опір коаксіальної пари визначається за формулою (2.7):

2.1.9 Фазова швидкість розповсюдження в коаксіальної парі визначається за формулою (2.8):

2.1.10 Розраховані значення параметра передачі кабелю КМБ-4 в лінійному спектрі частот системи передачі К-3600 зведені в таблицю 4.

Таблиця 5. Параметри передачі кабелю КМБ-4

Розраховане значення параметрів передачі кабелю КМБ-4 в спектрі частот системи передачі К-3600 відповідає нормативом.

2.2 Розрахунок ймовірності пошкодження кабелю блискавкою

Розрахунок проводиться за методикою [6]. з метою визначення необхідності захисту кабелю від грозових розрядів. Захист магістральних кабелів від грозових розрядів передбачається, якщо ймовірне число ушкоджень кабелю на 100 км. траси на рік перевищує 0,2 (більше 1 ушкодження в 5 років).

Імовірність ушкодження кабелю блискавкою n на 100 км траси при заданій інтенсивності грозодеятельності Т і електричної міцності ізоляції кабелю Uпр визначиться за формулою (2.9).

де

n0 = 0,14 - вірогідність пошкодження кабелю блискавкою при середній інтенсивності грозодеятельності 36 годин на рік і електричної міцності ізоляції 3000 У, визначена за графіками для питомого опору грунту ρ гр = 240 Ом.м для опору металевих покривів кабелю КМБ-4 R2 = 1 , 3Ом.км,

T = 40 годин / рік

Uпр = 3000 В

Захист кабелю не потрібно, тому що n не перевищує 0,2

2.3 Розрахунок надійності проектованої МКЛС

Розрахунок надійності проектованої МКЛС проводиться у середньостатистичних значень інтенсивності відмов λ СР і часу відновлення tв ср, отриманих з досвіду експлуатації МКЛС аналогічних проектованої. З метою отримання очікуваних значень проектованої МКЛС.

Інтенсивність відмови лінійного тракту системи передачі К-3600 визначається за формулою (2.10)

Час напрацювання на відмову лінії зв'язку МЛС, год визначається за формулою (2.11).

Середній час відновлення лінійного тракту tвлс, ч, визначається за формулою (2.12):

де

tвк = 4,75 год - середній час відновлення зв'язку на одному км кабелю;

tвоп = 0,5 год - середній час усунення пошкодження на ВП;

tвоуп = 0,5 год - середній час усунення пошкодження на ОУП;

tвнуп = 4,0 год - середній час усунення пошкодження на НУП.

3,23 год

Коефіцієнт готовності лінії зв'язку КГЛТ визначається за формулою (2.13):

Коефіцієнт простою лінії зв'язку КП визначається за формулою (2.14):

Розраховані очікувані значення параметрів надійності проектованої МКЛС можуть бути використані для оцінки якості обслуговування МКЛС в процесі її експлуатації.

3. Організація будівництва МКЛС

3.1 Відомість обсягу робіт

Таблиця 5.-Відомість обсягу робіт.

3.2 Пристрій складних переходів

На лінії зв'язку Оренбург - Уральськ існує кілька перетинів з автомобільними, залізницями і з несудноплавних річками.

Спосіб влаштування переходів через залізниці і шосейні дороги - горизонтальне буріння грунту.

Спосіб влаштування переходів через несудноплавні річки - використання кабелеукладача або плавучих засобів.

На малюнку 3 показаний спосіб пристрою переходу через залізниці.

Малюнок 3. - Пристрій переходу на перетині з залізницею.

3.3 Техніка безпеки

3.3.1 Вантажно-розвантажувальні роботи:

підлітки до 16 років до перенесенні ваги не допускаються;

підлітки від 16 до 18 років і жінки допускаються до вантаження і вивантаження тільки навалювальних, штучних вантажів та пиломатеріалів;

граничні норми при перенесенні важче для дівчат від 16 до 18 років - 10 кг, юнаків від 16 до 18 років - 16 кг, для жінок старше 18 років - 20 кг, для чоловіків старше 18 років - 60 кг.

всі навантажувально-розвантажувальні роботи повинні виконуватися в рукавицях, при роботах з пилять користуються захисними окулярами і респіраторами;

перевезення робітників у кузові автомобіля з зануреним барабаном або на транспорті забороняється.

Земляні роботи:

виробництво земляних робіт в зоні розташування кабелів, газопроводів та інших підземних комутацій допускається тільки з письмового дозволу організації, що експлуатує ці споруди;

роботи повинні проводитися під наглядом виконроба або майстра;

при виявленні газу в траншеї або котловані роботи повинні бути негайно припинені, а люди виведені з небезпечної зони.

3.3.3 прокладка кабелю:

прокладка кабелю кабелеукладачем дозволяється на ділянках, що не мають підземних споруд;

обслуговуючому персоналу забороняється перебувати на кабелеукладальнику або в кузові автомашини під час транспортування;

при прокладці кабелю вручну на кожного робочого має припадати ділянка кабелю з масою не більше 35 кг;

при піднесенні кабелю до траншеї на плечах або руках всі робітники повинні знаходитися по один бік від кабелю;

перевозити барабани з кабелем через завмерлий водойму можна тільки при товщині льоду не менше 0.5 м;

розмотування і рознесення кабелю здійснюється на тій стороні вирубаної в льоду траншеї, яка нижче за течією;

не дозволяється скупчення працівників (понад 10 чоловік) в одному місці на краю, пробитого льоду.

монтаж кабелю

до спайковим робіт допускаються особи не молодше 18 років;

особлива увага повинна бути приділена до виконання вимог щодо безпечного поводження з паяльними лампами і газовими пальниками;

склеювальні склади необхідно зберігати в закривається посуді, не можна допускати потрапляння клею на шкіру або зону дихання;

керівник роботи дає розпорядження приступити до роботи тільки після особистої перевірки відсутності напруги на кабелі;

4.Смета на будівництво МКЛС

Таблиця 6.Смета на будівництво МКЛС

Найменування показників	Єдін. ізм.	Всього на магістр.	Вартість матеріалів і устаткування		Зарплата
			на од. ізм.	на маг.	на од. ізм.	на маг.
1	2	3	4	5	6	7
Кабель за типами КМБ-4	км	288.66	4530	1307629.8
Прокладка кабелю кабелеукладачем	км	259.8	238	61832.4	16.8

	4364.64
Прокладка кабелю вручну	км	20	1106	22120	683	13660
Будівництво телефонної каналізації	км	8.86	6354	56296.44	1977	17516.22
Протягування кабелю в каналізації	км	8.86	321	2844.06	116	1027.76
Пристрій переходів через шосейні і залізні дороги	один перехід	3	228	684	66	198
Пристрій переходів через річки кабелеукладачем	один перехід	4	762	3048	31.8	127,2
Монтаж і вимірювання кабелю, прокладеного в землі і під водою	км	279,8	343	95971,4	101	28259,8
Монтаж і вимірювання кабелю, прокладеного в каналізації	км	8,86	1062	9409,32	312	2764,32
Накачування кабелю повітрям після монтажу	усіл.участок	94	42	3948	20	1880
Разом Σ 1				1563783,42		69797,94
Заробітна плата Σ 2				69797,94
Накладні витрати на заробітну плату				60724,2
Разом Σ 3				1694305,57
Планове накопичення				135544,45
Всього за кошторисом P Σ				1829850,02

Висновок

Для організації 6800 каналів між містами Оренбург-Ілек-Уральськ проектом передбачається:

прокладка кабелю типу КМБ-4;

використання двох систем передачі К-3600;

на першому етапі задіяли 6810 каналів ТЧ, а 390 каналів ТЧ залишиться в резерві для подальшого розвитку.

в населеному пункті Ілек встановити ОУП2;

на трасі встановити 92 НУП.

Захист кабелю від грозових розрядів проектом не передбачається.

Список літератури

1. Велика радянська енциклопедія. Гол. ред. А.М. Прохоров. -М.: Рад. енциклопедії. 1970.

2. Будівництво кабельних споруд зв'язку. Довідник. Під ред. Барона Д.А. - М.: Радіо і зв'язок 1988 - 768с.

3. Атлас автомобільних доріг. - Мінськ: Белгеодезия; 1996. - 189 с.

4. Проектування магістральних і внутрішньозонових ліній передач. Методична розробка. - М.: Радіо і зв'язок, 1981-38с.

5. Гродні І.І. Лінійні споруди зв'язку. - М.: Радіо і зв'язок; 1987.

6. Іонов А.Д. Проектування кабельних ліній зв'язку. Навчальний посібник. Новосибірськ, 1995. 59 с.