Введение к работе
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 свягзи 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 BCQ 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 - 3,6 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. Определяюшая 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 и монтажа кабелей связи. К ним относятся работы И.И.Гроднева, В.Н.Кулешова, СМ.Верника, Л.Д,Раэумова, Е.М.ХаЙзерука. Эти вопросы, как правило, излагались в соответствующих разделах п публикациях в комплексе общих теоретических положений, рассматривающих конструкции кабелей п линии связи. В перматнвно-технолоппеских материз-
лах по строительству линейно-кабельных сооружений (ЛКС) содержатся, в ochodhom, требования,которым они должны от— бя-чять, но не указывается часто, какими способами и методами можно добиться выполнения этих требований. По принципиально новым технологиям ВОЛС до настоящего времени имеются лишь отдельные несистематизированные публикации отечественного и зарубежного опыта. Обобщив научные и практические задачи, автор сформулировал актуальную научно-техническую 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 бестраі&-шейной прокладки кабелей с использованием кабелепрокладочпых комплексов.
Для достижения поставленной цели в работе решены следующие научно-технические зада.ч к:
-
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.
-
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 эф--фективность производства этих работ.
-
Исследовано сущность бестраншейной прокладки для наиболее характерных і; нашей стране условий и определено влияігае на ее эффективность факторов снижения тяговых усилий, обеспечения стабильности глубины прокладки и определенной степени механизации сопутствующих работ.
-
Произведена оценка надежности и технико-экономического уровня технологии прокладки и монтажа КЛС с определением материальных и трудовых затрат.
-
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.
-
Рассмотрены требования н особенности конструкций ОК и ВОЛС, обобщен и систематизирован отечественный и зарубежный опыт их прокладки (в грунт, через водные преграды, в канализации, в коллекторах, туннелях) с разработкой необходимых рекомендаций.
-
Исследованы вопросы бестраншейной прокладки ОК на предмет использования существующего в отрасли связи парка различных типов кабелеукладчиков (КУ) и кабелепрокладочных комплексов (КПК).
-
Выявлены резервы экономии материальных, трудовых и технических ресурсов, определены пути их эффективного использования.
Научная новизна работы заключается в следующем:
-
На основе выработанного подхода к рациональному комплеетованию 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—грунтовых условиях.
-
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 мехколопны, а для прокладки кабеля глубиной более 1,2 м - совершенно недостаточной.
-
Обоснована технико-экономическая целесообразность бестраншейной прокладки магистральных и зоновых кабелей связи па глубину до 1,8 м с использованием кабелепрокладочных комплексов.
-
Даны методологические рекомендации по организации п управлению строительством линейно-протяженных объектов с применением сетевых моделей на стадии проекта и его осуществления.
-
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 выпускае-*. мых конструкція оптических кабелей и показано, что натяжение кабеля на выходе иэ кассеты кабелеукладчика значительно изменяется от его жесткости.
-
Теоретически и экспериментально обоснована возможности использования существующего парка кабелепрокладочной техники, применяемой для традиционных электрических кабелей связи; установлено, что качественная и гарантированная прокладка выпускаемых прокгьшшенностью ОК может обеспечиваться лишь при ограничении скорости.
Личный вклад. Все изложенные положения и результаты получены лично автором.
Практическая ценность, апроба» цк я и реализация работы. Значимость представленной работы определяется тем, что она способствует н вносит определенный вклад в решение важнейшей народнохсі-зяйственной задачи - ускорения темпов 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 наде» ности ІСПС, снижению их стоимости и ускорению темпов прокладочных работ, а ценность работы заключается в том, что разработанные автором теоретические обобщения, ме-» тодологические .принципы, модели, рекомендации, выводы и предложения используются проектными и стронтельно-монтажнымп организациями отра-уіи в техническом развитии и организации производства, а таюсе в проведении аналитической работы. 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 'Ру,-ководстве по составлению ППР на строительстве линейных сооружений магистральных и внутризоновых кабельных линий связи*, утвержденном Минсвязи СССР 14.11.1988 г., в
практическом использовании существующего парка кабелепрс— 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, 198G); '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 па 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. и в 1988 г. (Москва, 1988г., 1989г.), Научно-техническом семинаре 'Волоконно-оптические системы передачи п кабели' (Тбилиси, 1990, г.).
Полученный в работе положения и выводы реализованы в процессе постоянного развития кабельной сети и повышения ор-ганнэационно-^гехннческого уровня проводимых работ, о чем свидетельствует снижение численности рабочих на 1 млн. стронтелъно^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. Общий объем опубликованных автором работ 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:
-
Для системы и состава машин, рекомендуемых для прокладки кабелей магистральной, зоновой, городской и сельской связи, подготовительных и сопутствующих прокладке работ, при-меним принцип подбора технологических комплектов машин -ведущая машина, производительность которой должна использоваться полностью, предопределяет выбор ТИПОВ И МОЩНОСТИ BCUC могательных комплектующих машин.
-
Методический подход к совершенствованию бестраншейной прокладки, как основного и наиболее перспективного спосо» ба работ, заключается в том, что совершенствование ее должпс проводиться путем увеличения мощности базовых машин к ьктс-визации рабочих органов КУ для обеспечения достаточной силы тяги, стабильности глубины прокладки кабеля и исключения отрицательных воздействий КУ на прокладываемый кабель.
-
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 стадій осуществления проекта.
-
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 различнь'е варианты органнза цші 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,