Строительство волоконно-оптической системы передачи между городами Смоленск и Орел

где - коэффициент, учитывающий качество при переходе к другой системе эксплуатации; - величина или удельный вес обмена, обрабатываемого на данной системе эксплуатации.

к = 1.5 – при переходе от заказной системы эксплуатации к немедленной и от немедленной к скорой.

к = 2.25 – при переходе от заказной системы эксплуатации к скорой.

Перспективный план внедрения  новой системы эксплуатации в  процентном выражении отражен в  таблице 1.3.2:

Таблица 1.3.2

Перспективный план внедрения  новой системы эксплуатации

Система эксплуатации	Заказная, %	Немедленная, %	Скорая, %
Этап
Базисный год 2010 год	15	40	45
1 этап 2015 год	-	35	65
2 этап 2020 год	-	-	100

 

Произведем расчет:

Таким образом, перспективный исходящий  обмен на первом этапе:

(разг./сутки)

(разг./сутки)

(разг./сутки)

Перспективный исходящий обмен  на втором этапе:

(разг./сутки)

(разг./сутки)

(разг./сутки)

 

1.3.4. Расчёт исходящей телефонной нагрузки в час наибольшей нагрузки (ЧНН).

Расчёт исходящей телефонной нагрузки в ЧНН производится по формуле:

                                        , Эрл,                                 (1.3.6)

где   Q- величина перспективного исходящего обмена на данном этапе;

       К_чнн – коэффициент концентрации, характеризующий превышение нагрузки над средней в ЧНН за сутки;

         t - среднее время занятости канала на один состоявшийся разговор с учётом потерь времени на повторение вызова и не состоявшегося разговора (для немедленной системы: К_чнн = 0.15; для скорой: Кчнн = 0.125);

          n - доля обмена данной системы эксплуатации в общем объёме обмена (немедленная система: t=5.5мин; скорая: t=5мин).

                     , Эрл    (1.3.7)

На первом этапе:

(Эрл)

(Эрл)

(Эрл)

На втором этапе:

(Эрл)

(Эрл)

(Эрл)

Качество обслуживания при расчете числа междугородних  каналов нормируется р=0,01. Число  каналов определяем по таблицам Эрланга:

На первом этапе:

для Смоленска требуется  – 253 каналов;

для Орла требуется – 200 канала.

для Брянска требуется  – 235 канала.

На втором этапе:

для Смоленска требуется  – 361 каналов;

для Орла требуется – 287 канала.

для Брянска требуется  – 341 канала.

По аналогии рассчитал  число каналов для транзитных городов Рославль (54 тыс. человек), Жуковка (18,4 тыс. человек) и Карачев (19,6 тыс. человек).  Соответственно получили для I этапа: 35, 12 и 15 каналов. Для II этапа: 46, 16 и 19 каналов.

Кроме рассчитанных каналов для телефонной связи между заданными оконечными пунктами, нам необходимо организовать каналы и других видов связи. В настоящее время темпы роста трафика данных значительно превышают темпы роста телефонного трафика, главным образом, благодаря быстрорастущей популярности услуг Интернет. При этом следует учитывать наличие в городах крупных потребителя трафика таких, как "Кристалл", авиационный завод, "Айсберг", «Брянский машиностроительный завод», «Брянский автомобильный завод»; «Брянский завод колесных тягачей»; «Термотрон-Завод», «Брянский химический завод им. А. И. Поддубного»; «Группа-Кремний», «Брянский электромеханический завод», «Дормаш», «Стекломаш-Орёл, Биотон-Восток, Frigoglass EuroAsia. Поэтому дополнительно для более эффективной оценки объёма информации передаваемой по линии связи к телефонным каналам необходимо запланировать аренду каналов операторами сотовой связи, провайдерами Интернет и другими операторами связи, которая составит порядка 50% от рассчитанного числа телефонных каналов.

Результаты расчётов числа каналов сведены в табл. 1.3.3.

Таблица 1.3.3

Требуемое количество каналов по этапам

Наименование	Единицы измерения	Количество
		Смоленск	Орел	Брянск
Население: В базисном году На I этапе На II этапе	Тыс. чел. Тыс. чел. Тыс. чел.	315.5 333.2 351.9	316.9 336.4 357	411.8 441.4 473.2
Кол. телефонов: В базисном году На I этапе На II этапе	Тлф. Тлф. Тлф.	102128 140211 193651	92852 128135 177822	108633 151357 212231
Исходящий обмен: В базисном году На I этапе На II этапе	Разг./сут. Разг./сут. Разг./сут.	10430 19860 32230	8100 15500 25270	9510 18420 30350
Телефонная плотность: В базисном году На I этапе На II этапе	Тлф./тыс. чел. Тлф./тыс. чел. Тлф./тыс. чел.	324 421 551	293 381 499	264 343 449
Количество каналов: На I этапе На II этапе	Канал Канал	253 361	200 287	235 341

 

Требуемое число каналов  составит:

на I этапе (каналов),

на II этапе (каналов).

2. Выбор трассы строительства  кабельной магистрали

2.1. Основные требования к выбору трассы

Для проектируемой ВОЛС оконечными пунктами являются города Смоленск и Орел, соединены между собой железной дорогой и автодорогой А-141.

Трассу проектируемой  магистральной волоконно-оптической кабельной линии связи проектом определяется из условий:

• Минимальной длины трассы;
• размещения трассы, как правило, в обход населенных пунктов;
• возможности максимального применения при строительстве машин, механизмов и кабелеукладочной техники,
• минимальных затрат по защите кабелей от ударов молнии всех видов опасных и мешающих электромагнитных влияний и коррозии,
• обеспечения удобств эксплуатации линейных сооружений и надежной их работы. 
• наименьшего числа пересечений с автомобильными, железными дорогами, с подземными сооружениями и с водными преградами выполнения наименьшего объема работ по строительству линейно-кабельных сооружений;
• в  городах,  рабочих,  дачных  поселках - преимущественно  на  пешеходной  части  улиц  ( под  тротуарами )  и  в  полосе  между  красной  линией  и  линией  застройки.

При прокладке волоконно-оптического кабеля  в полосе отвода железных дорог учитывается, что кабельная линия  и высоковольтные линии  автоблокировки  и диспетчерской централизации (ВПСЦБ) по возможности разместятся  по разные стороны пути. При вынужденном расположении ВОКС  по одну сторону с ВПСЦБ ВОКС разместится за ними  в сторону поля, а также учитывается планируемое в перспективе строительство дополнительных путей, проектом учитываются существующие  подземные коммуникации, а также  предусматриваются  мероприятия  по предотвращению повреждений подземных  коммуникаций;

Необслуживаемые  регенерационные пункты, предусмотренные проектом разместятся  в не заболоченных и незатопляемых во время  весенних паводков и заливаемых дождевыми водами местах, обосновывается необходимость прокладки  кабеля  по пахотным землям; проектом допускается прокладка  кабеля по обочине дороги или в кювете, когда  размещение его в полосе отвода не предоставляется возможным вследствие  особо  неблагоприятных условий местности на территории городов, проектируемую линию  предусматривается проложить в телефонной канализации; обеспечивается прохождение трассы телефонной канализации в районах новой застройки населенных пунктов в соответствии с требованиями СНиП, а  в районах  сложившейся застройки под пешеходной частью улиц или по газонам, а в отдельных случаях под проезжей частью улиц; на коротких участках проектом допускается отклонение трассы от автомобильной дороги в целях ее спрямления  для  сокращения длины трассы, а также при вынужденных обходах болот и зон возможных затоплений.

Максимальные расстояния проектируемых трасс ВОЛС при параллельном прохождении или пересечении, подземных и наземных сооружений должны соответствовать нормам, приведённым в таблицах 1 и 2.

Таблица 2.1.

Минимальное расстояние проектируемых трасс ВОЛС до подземных и наземных сооружений.

	Наименование сооружений	Минимальное расстояние до кабеля, м
	От красных линий  домов в городах и посёлках городского типа. Теплосеть, газопровод низкого  давления (0.05 кГс/кв.см), водопровод диаметром  свыше 300 мм. Газопровод высокого давления (до 55 кГс/кв.см). Водопровод диаметром до 300 мм, силовые кабели.  Мосты магистральных  автомобильных и железных дорог  общегосударственного значения: • через внутренние водные пути, через судоходные реки, каналы и водохранилища, • через сплавные реки, • через не сплавные и  несудоходные реки. Мосты автомобильных  и железных дорог областного, местного и прочего значений: • через судоходные реки и каналы, • через остальные  реки. Железные и автомобильные  дороги (от края подошвы насыпи). Трамвайные пути (от ближайшего рельса) Заземлители молниеотводов  воздушных линий связи.	1.5   1.0 10.0 0.5   (ниже по течению)   1000   300 50-100   (ниже по течению) 200 50-100   5.0 2 25.0

 

Таблица 2.2.

Минимальное расстояние от кабеля связи (при пересечении).

Наименование сооружение.	Минимальное расстояние, м. В числителе - кабель в грунте, в  знаменателе - в трубе.
Водопровод.  Канализация.  Газопроводы и нефтепроводы. Теплопроводы. Блок кабельной канализации. Силовые кабели. Железные и автомобильные дороги.	0.25/0.15 (выше трубы) 0.25/0.15(выше трубы) 0.15/0.15 0.25/0.15 (ниже сооружения) 0.1 (ниже бл. трубы) 0.5/0.25 -/0.8 (ниже дна кювета)

 

Трасса строительства  кабельной магистрали

Трасса прокладки магистрали определяется расположением оконечных пунктов. Все требования, учитываемые при выборе трассы можно свести к трем основным: минимальные капитальные затраты на строительство; минимальные эксплуатационные расходы; удобство обслуживания.

Для соблюдения указанных  требований, трасса должна иметь наикратчайшее расстояние между заданными пунктами и наименьшее количество препятствий, усложняющих и удорожающих строительство. За пределами населенных пунктов трассу обычно выбирают в полосе отвода шоссейных дорог или вдоль профилированных проселочных дорог. Допускается строительство трассы магистрали вдоль железных дорог, но в таком случае необходимо предусмотреть выполнение мероприятий по защите трассы от внешнего влияния контактных сетей железных дорог.

Между заданными пунктами ВОЛС выбирается таким образом, чтобы регенерационные пункты (РП) размещались в населённых пунктах.

В загородной зоне трасса проходит в полосе отвода шоссейных  дорог, что и обеспечит сохранности  кабеля при устройстве объездов, ремонте  и расширении дорог.

При пересечении шоссейных  и неэлектрофицированных железных дорог кабели прокладываются в асбестоцементных трубах. При пересечении водных преград  выбираются такие места, где река имеет наименьшую ширину, где нет скальных и каменистых грунтов заторов льда и т. п. Количество пересечений рек должно быть, по возможности, минимальным. Также необходимо учитывать наличие существующих на трассе подземных коммуникаций (газо-, нефте-, теплопроводов, кабелей связи, высоковольтных линий и т. п.).

На территории городов  и посёлков городского типа ВОЛС, как правило, прокладывается в кабельной канализации, коллекторах и тоннелях метро.

Все кабельные переходы должны быть согласованы:

• с бассейновым управлениями пути, со справными организациями,
• с отделами подземных сооружений городской архитектуры, с местными властями,
• с управлением мелиорации и водного хозяйства.

При анализе намеченных вариантов трассы следует учесть возможность обеспечения строительства транспортом, места для устройства кабельных площадок, необходимых для храпения и комплектации оборудования, кабеля и аппаратуры.

Для рассмотрения предлагаются два варианта трасс прокладки  кабеля.

Вариант первый:

Трасса проектируемой  ВОЛС в начале проходит по дороге местного значения на протяжении 241 км Смоленск - Брянск, а затем также вдоль дороги местного значения Брянск - Орел на протяжении 125 км; общая протяженность трассы составляет 366 км.

Вдоль трассы находятся  несколько населенных  пунктов, что  позволит при строительстве обеспечить жилищно-бытовые условия для строителей и возможность в будущем размещения эксплуатационного персонала. Прокладка кабеля через населённые пункты осуществляется в кабельной канализации (существующей к моменту производства работ).  Вдоль трассы находятся несколько населенных  пунктов, что позволит при строительстве обеспечить жилищно-бытовые условия для строителей и возможность в будущем размещения эксплуатационного персонала.