نصب و راه اندازی کابل فیبر نوری

در میان بزرگترین ابداعات قرن بیستم می‌توان به تبدیل مکالمات تلفنی و دیگر انواع سیگنال‌های مخابراتی آنالوگ و دیجیتال به پالس‌های کوتاه نور، و انتقال این پالس‌ها از طریق الیاف شیشه‌ای بسیار نازک اشاره کرد. پالس‌های نوری جایگزین سیگنال الکتریکی و فیبرهای شیشه‌ای جایگزین کابل مسی شده است. فناوری فیبر نوری برای انتقال اطلاعات، همان تأثیری در مخابرات راه دور داشته است که در طول قرن نوزدهم، راه آهن برای حمل و نقل انجام داد. از طریق اشاعه فیبر نوری در شبکه‌های مخابراتی، طیف وسیعی از خدمات مثل تلکس، فاکس، دیتا و سرویس‌های با پهنای باند گسترده، از قبیل تلفن تصویری، رادیو و تلویزیون با تفکیک‌پذیری بالا (HDTV) به کاربران ارائه می‌شود.

نصب و راه اندازی کابل فیبر نوری

با تأثیر فوق العاده اینترنت در مخابرات ارائه خدمات با تعامل دو طرفه مانند آموزش از راه دور توسط تلویزیون‌های تعاملی یا iTV ،خرید در خانه، دور کاری، جمع آوری اطلاعات از سراسر جهان، کنترل از خانه و فهرست تقریبا بی‌پایانی از خدمات را ممکن ساخته است. موفقیت ارتباطات سیار متکی به برنامه ریزی و طراحی مناسب شبکه فیبر نوری است. با معرفی هر نسل جدید از خدمات در شبکه تلفن همراه، نیازمند تراکم بیشتر و بیشتر در ساختار شبکه فیبر نوری خواهیم بود. احتمالا مهمترین ویژگی فناوری فیبر نوری، ظرفیت تقریبا نامحدود آن برای انتقال اطلاعات در مسافت‌های طولانی (بیش از 100 کیلومتر) بدون نیاز به تقویت سیگنال است و از آنجا که فیبر نوری کاملا در برابر میدان‌های قوی الکتریکی، رعد و برق و پالس الکترومغناطیسی (ناشی از تخلیه الکتریکی) مصون هستند، کابل‌های فیبر نوری را می‌توان در محیط‌هایی مثل ایستگاه‌های ترانسفورماتور، زیر سازی راه، خاکریزی راه آهن، خطوط برق و مجاورت تجهیزات اشعه ایکس که بکارگیری کابل‌های مسی معمولی غیر ممکن است استفاده کرد.

کابل فیبر نوری همچنین برای انتقال اطلاعات محرمانه، مثال در تأسیسات نظامی، شبکه‌های بانکی و نیز در بیمارستانها، ایده آل است. روند موجود در شبکه‌های مبتنی بر فیبر نوری بخصوص آنجایی که نیاز به ظرفیت بالا و یا مسافت‌های طولانی بین نقاط تقویت باشد، استفاده روزافزون از فیبر نوری تک مد (ضریب شکست پل‌های استاندارد، دیسپرشن شیفت یافته غیر صفر و با سیلیکای خالص) است (شکل 1.)

فیبرهای مولتی مد که دارای ضریب شکست تدریجی هستند، در شبکه‌های با گسترش محدود جغرافیایی مثال شبکه‌های محلی (شبکه)، در داخل ساختمان‌ها و با فاصله بین تجهیزات تا چند کیلومتر استفاده می‌شود. الزامات ظرفیت و پهنای باند در این نوع فیبر به حدود
‌500- 2000 مگاهرتز × کیلومتر محدود است.

کابل فیبر نوری، به طور قابل توجهی سبک تر و قابل انعطاف‌تر از کابل مسی است. این به آن معنی است که نصب و راه اندازی کابل فیبر نوری به صورت فیزیکی کمتر نیاز به نیروی انسانی داشته و بسیار سریع‌تر انجام می‌شود (شکل 2 مقایسه دو نوع نصب را نشان می‌دهد.) وزن کم کابل فیبر نوری امکان ساخت کابل با طول بسیار بیشتر را فراهم آورده است، متراژ تا 8 کیلومتر برای کابل جهت نصب Outdoor در شبکه‌های راه دور معمول است.

ابزارها و تکنیک‌های کابل گذاری مسی را می‌توان تا حد زیادی برای کابل گذاری فیبر نوری مورد استفاده قرار داد. با این حال، به دلیل برخی از تفاوت‌های مهم، لازم است احتیاط‌های ویژه‌ای به عمل آید. کابل فیبر نوری نباید هرگز در امتداد طول خیلی سخت کشیده شود که فیبرهای نوری در معرض تنش قرار گیرند، همچنین به هنگام خمش کابل‌ها، فیبر نباید در معرض خمش با شعاع کوچک قرار گیرد. به هنگام کشیدن کابل لازم است دستگاه کشش مجهز به یک ریزپردازنده و یا نیروسنج باشد تا بتواند تنش بر کابل را کنترل کند.
کابل فیبر نوری باید به صورتی نصب شود که توسط خاک و یا هر طریق دیگر در معرض تنش شعاعی قرار نگیرد. این امر در مورد کابل مصرف داخلی (Indoor) نیز که به طور مثال در نوسازی و گسترش شبکه های محلی استفاده می‌شود نیز صدق می‌کند. تجربه بیش از ده‌ها سال نصب در محیط‌های متنوع نشان داده است که باید همیشه قبل از نصب کابل برنامه‌ریزی دقیق انجام گیرد.

نصب کابل به روش دفن مستقیم

در این بخش، رهنمودهای لازم برای قرار دادن کابل به طور مستقیم در زمین (شیارزنی و یا حفاری) ارائه می‌شود. در این روش کابل به صورتی نصب می‌شود که مستقیما در تماس با خاک، شن، سنگ و خاک رس باشد. وقتی که تمام امور مربوط به مالکیت زمین انجام و مجوزهای مربوطه اخذ شد و مسیر کابل کشی تعیین گردید، بخش مهندسی می‌تواند عملیات کابل گذاری را با جزئیات لازم برنامه‌ریزی کند. قبل از هر کاری، مسیر پیشنهادی برای نصب کابل باید به دقت مورد مطالعه و یا بررسی قرار گیرد و پس از تعیین در سایت نشانه گذاری شود.

پل‌ها، نهرها، کابل‌های برقی نصب شده، لوله‌های گاز و آب، و همچنین کابل‌های مخابراتی دیگر، باید بر روی نقشه که با دقت محل نصب و عمق کابل و نیز محل تقاطع با کابل‌های دیگر را نشان می‌دهد علامت‌گذاری شوند. مفصل‌ها و محل اتصال فیبرها بایستی تعیین و مشخص شوند. قبل از عملیات حفاری لازم است از خاک مسیر نمونه‌برداری شود تا از مناسب بودن ابزار انتخاب شده اطمینان حاصل شود. این نمونه‌ها همچنین برای انجام خاک‌ریزی و عملیات تکمیلی ارزشمندند.
لزوم لایه محافظ مسلح شده و یا انجام عملیات انفجار در مسیر بایستی تعیین و برنامه ریزی گردد. در محل اتصال کابل‌ها معمولا برای نیازهای آتی، طول اضافه‌ای در نظر گرفته می‌شود که به صورت حلقه در محل مفصل قرار داده می‌شود. با توجه به اینکه معمولا اتصال خارج از گودال و بالایی سطح زمین انجام می‌گیرد طول کابل باید به اندازه کافی بلند در نظر گرفته شود. به هنگام سفارش کابل، این طول‌های اضافه باید مورد توجه قرار گیرند. به هنگام حلقه کردن کابل و یا در محل‌های خمش در مسیر، شعاع خمش نباید کمتر از 15 برابر قطر کابل (و یا مقدار تعیین شده توسط سازنده کابل) در نظر گرفته شود. خمش‌های تند می‌توانند آسیب‌های جدی به کابل وارد کنند.

نظارت

در نصب و راه اندازی کابل فیبر نوری از طریق حفاری یا شیارزنی، انجام نظارت در صورتی که امکان داشته باشد از اهمیت فراوانی برخوردار است. هر دو روش نسبتا سریع بوده و با توجه به ماهیت روش کابل گذاری بازرسی ظاهری محل کابل غیر ممکن خواهد بود. همه فعالیت‌ها و احتیاط‌ها باید از همان آغاز به گونه‌ای درست برنامه ریزی و اجرا شود.

روش شیارزنی

سریع‌ترین و مقرون به صرفه‌ترین روش کابل گذاری، دفن مستقیم، روش شیاردهی و قراردادن همزمان کابل در شیار است. با این حال، برای برخی از انواع خاک، مرداب و یا باتلاق‌ها، زمینه‌ای ساحلی و یا سنگی، ممکن است لازم باشد زمین را حفر کرده و کابل نصب شود. در روش شیارزنی، همیشه باید اطمینان حاصل شود که :

• اقدامات اولیه قبل از شیار انجام شود
• طول کافی از کابل تغذیه گردد
• سطح کابل دارای برآمدگی نباشد
• عمق شیار به صورت تند کم یا زیاد نشود
• عمق مناسب فراهم آید
• شیار به چپ یا راست کج نگردد
• شعاع خمش کمتر از حد مجاز نشود
• تنش در کابل اعمال نگردد.

در صورت لزوم باید محل جهت انجام شیار، گودبرداری شود. با کمک سوراخ‌های ایجاد شده، شیار به تدریج حفر می‌شود تا از خم‌های زانویی تند جلوگیری به عمل آید. درصورت نیاز به ایجاد شیار در همان مسیر بایستی کابل از ماشین جدا شده تا امکان شیار زنی در جهت عکس، بدون صدمه رساندن به کابل فراهم آید.

در صورت توقف عملیات شیار زنی به هر علت و شروع مجدد کار، بایستی اطمینان حاصل شود که در ادامه انجام کار، کابلی که نصب شده به سمت دیگری نلغزد (این کار باعث ایجاد تنش خطی در کابل می‌شود). لازم است کابل را از ماشین جدا کرده و به دقت بازرسی نمود تا اطمینان حاصل شود که در کابل خمش‌های تند ایجاد نمی‌شود و در طول مسیر سطح آن تغییر نمی‌کند. در سوئد روش شیارزنی توسط هر دو شرکت مخابرات (Telia) و راه آهن (Banverket) سوئد با موفقیت انجام شده است. بیش از نیمی از تمام کابل‌های فیبر نوری نصب شده در کشور سوئد با این روش انجام شده است.

شیارزنی روشی بسیار سریع برای گذاشتن کابل است. با انجام کابل گذاری مستقیم می توان نصب 6 کیلومتر کابل را در یک روز انجام داد. یکی از روش‌های شیارزنی؛ شیارزنی لرزشی است که انجام آن نه تنها باعث سهولت در گودبرداری زمین می‌شود بلکه پس از کابل گذاری، بازسازی و خاک ریزی بهتر انجام می‌شود. این نوع شیارزنی برای نصب کابل در کنار خاکریزی راه آهن توصیه می‌شود. روش شیارزنی را می‌توان برای نصب داکت در نصب کابل‌های داکتی هم استفاده کرد. کابل‌هایی که با روش شیارزنی نصب می‌شوند باید دارای لایه تقویتی اضافی مثل سیم فولادی، نوار استیل کروگیت و یا نوارهای قابل انبساط حرارتی باشند.

روش حفاری

در شهرستانها و شهرها – و در جاهای دیگر که در آنها قبال کابل گذاری انجام شده – روش شیارزنی، روش مناسبی برای نصب کابل فیبر نوری نیست. در چنین شرایطی ترانشه برای کابل با عرض 12 تا 15 سانتی متر لازم خواهد بود. کف ترانشه تا عمق حداقل 5 سانتی متر را با خاک نرم می‌پوشانند تا فرورفتگی و برآمدگی سطح زمین پوشانده و سطح یکنواخت گردد.
ترانشه بین دو نقطه اتصال و یا انشعاب بایستی مستقیم حفر شود تا از خم‌های غیر ضروری در کابل اجتناب شود. کابل را در ترانشه قرار داده و آن را با خاک نرم با 5 تا 10 سانتیمتر می‌پوشانند. به طور معمول کابل از روی قرقره باز شده و در ترانشه نصب می‌شود.
اگر نیاز به کشیدن کابل در مسافت‌های طولانی‌تری باشد (یا در زیر پل‌ها یا عبور از زیر کابل‌های دیگر) بایستی کابل را از اجسام تیز در مسیر محافظت نمود. در چنین شرایطی، معمولا کابل‌ها را در یک داکت حفاظتی قرار می‌دهند. همچنین لازم است که از اعمال نیروی کششی بیش از حد مجاز خودداری و از ایجاد تنش در کابل جلوگیری به عمل آید.

رایج ترین روش، استفاده از تراکتور است که نخست ترانشه را حفر نموده و سپس در حالی که چرخه‌ای آن در دو طرف ترانشه قرار دارد، به آرامی کابل را که مستقیما از قرقره برداشته می‌شود در ترانشه قرار می‌دهد. روش جایگزین به شرح زیر است:
تراکتور قرقره را حمل نموده و کابل را در مسیری که قرار است حفاری شود قرار می‌دهد. سپس قرقره را از تراکتور جدا کرده و تراکتور به نقطه شروع بر می‌گردد تا حفاری را انجام دهد. پس از حفر ترانشه کابل در آن گذاشته می‌شود و با کمک تراکتور آن را پوشانده و خاک‌ریزی انجام می‌شود. به هنگام عبور تراکتور باید دقت شود که کابل در زیر چرخه‌ای تراکتور قرار نگیرد. عمق ترانشه‌های کابل معمولا 60 تا 120 سانتی متر در نظر گرفته می‌شود. در مسیرهایی که از زمینه‌ای زراعی می‌گذرند عمق ترانشه باید به صورتی باشد که ریشه‌های محصولات معمول کشاورزی خطری برای کابل ایجاد نکنند.

توصيه مي شود همانند كابل‌ها در روش شيارزني، در كابل‌هايي كه به صورت دفن مستقيم در ترانشه نصب مي‌شود نيز تقويت اضافي در نظر گرفته شود. به منظور کاهش هزینه، می‌توان كابل‌هاي كانالي كه داراي المان مرکزی چاک دار (Slotted) هستند، را نیز در نصب دفن مستقیم مورد استفاده قرار داد. به منظور انجام اقدامات احتیاطی اضافی باید قبل از عملیات خاکریزی، اطراف کابل دفنی را با حداقل 10 سانتی متر شن و ماسه پوشاند.

نوار اخطار

نواری از جنس آلومينيوم يا پلاسیک كه بر روي آن متن هشدار درج شده در فاصله 15 تا 20 سانتي متري بالایی كابل فيبر نوري قرار داده مي‌شود تا به هنگام انجام حفاري‌هاي متفرقه توسط سازمان‌های دیگر از صدمه رساندن به كابل جلوگيري به عمل آيد. متن هشدار شامل اطلاعاتی در مورد کابل نصب شده است که با فواصل منظم بر روی نوار چاپ شده است.

این مقاله توسط مهندس محمدعلی مساواتی نوشته شده و در مجله سیم و کابل منتشر شده است.

محصولات مرتبط

مشاهده سریع

کابل فیبر نوری

کابل فیبر نوری 72 کور خاکی سیمین فر ،(6*12)، سینگل مود، OBUC

تماس بگیرید

مشاهده سریع

کابل فیبر نوری

کابل فیبرنوری 24 کور LS کره،(24*1)، سینگل مود ، Armored

تماس بگیرید

مشاهده سریع

کابل فیبر نوری

کابل فیبر نوری 36 کور شهید قندی، (6*6)، سینگل مد، OCUC

تماس بگیرید

مشاهده همه محصولات

مطالب زير را از دست ندهيد

دستورالعمل نصب و راه اندازی کابل فیبر نوری (قسمت اول)

نصب و راه اندازی کابل فیبر نوری در میان بزرگترین ابداعات قرن بیستم می‌توان به تبدیل مکالمات تلفنی و دیگر انواع سیگنال‌های مخابراتی آنالوگ و دیجیتال به پالس‌های کوتاه نور، [...]

2 دیدگاه

کابل فیبر نوری هوایی و روش نصب آن (قسمت چهارم)

نصب کابل فیبر نوری هوایی در بخش‌هـای قبلی نصـب کابـل نوری در داکت و نیز دفن مستقیم تشریح شد. در این قسمت به نصب کابل فیبر نوری هوایی و روش‌های [...]

راهنمای نصب و بررسی کابل فیبر نوری هوایی (Aerial)

نصب کابل فیبر نوری هوایی صحنه آویزان شدن کابل‌های هوایی در زندگی روزمره ما امری طبیعی و معمول است. برخلاف دیگر کابل‌های فیبر نوری رایج، این نوع کابل‌های نوری برای [...]

مهم ترین سوالات درباره نصب و راه اندازی کابل فیبر نوری

سوالات مهم در نصب کابل فیبر نوری بیشتر تکنسین‌ها زمانی که می‌خواهند کابل فیبر نوری را نصب کنند دچار مشکلاتی می‌شوند که باید به آن‌ها رسیدگی کرد. در همین راستا [...]

بانک مقالات