Комплексная механизация работ при укладке кабелей

Комплексная механизация работ при укладке кабелей. Для прокладки кабеля способом расклинивания грунта применяются прицепные ножевые кабелеукладчики. Они выпускаются на колесном ходу КУ-150, КУ-К-3, КУ-120 , на гусеничном ходу КУ-Г-1, КУ-Г-3 и болотоходные КУ-Б-2, КУ-Б-3 . Основным рабочим органом кабелеукладчика являются кабелеукладочные ножи. Сзади ножа укрепляется полая кассета с направляющими лотками, через которые проходят прокладываемые кабели.

На рис. 21 показан кабелеукладочный агрегат КУ-150 который состоит из кабелеукладчика КУ-150, трех кабельных транспортеров КУ-22 и трактора Т-ЮОМБГП с лебедкой. Кабелеукладочный агрегат предназначен для прокладки одной и двух ниток кабеля в грунте до IV категории включительно с возможностью преодоления водных преград и болот. Кабелеукладчик выполнен на раме с обтекаемым днищем с балансирной подвеской, сцепляется он с кабельными тележками-транспортерами при помощи троса от тракторной лебедки.

Входящий в состав агрегата трактор, кроме тяги кабелеукладчика с тележками-транспортерами, обеспечивает подтягивание при помощи своей лебедки кабельного транспортера для сцепки с кабелеукладчиком, а также подачи жидкости в гидроцилиндры кабелеукладчика для подъема и заглубления ножа. Принцип работы кабелеукладчика заключается в следующем. На передней части рамы кабелеукладчика укреплен вспомогательный нож, который при его поступательном движении разрыхляет верхний слой почвы на глубину 0,5 м и устраняет мелкие препятствия оставшиеся корни деревьев, камни и т. п За вспомогательным ножом на раме закреплен основной нож, который при движении образует в грунте узкую щель глубиной до 1,3 м. К основному ножу при помощи шарниров прикреплена кассета 3, через которую пропущены кабели с установленных на кабельном транспортере барабанов.

Агрегат предназначен для работы с кабельными транспортерами цикличным методом, исключающим необходимость перегрузки барабанов на трассе.

При прокладке кабеля кабелеукладчиком в месте начала укладки отрывают котлован и устанавливают над котлованом кабелеукладчик, нож которого опускают в котлован и заправляют кассету кабелем так, чтобы его конец выходил из кассеты, конец кабеля закрепляют в котловане. Вспомогательный нож также приводят в рабочее положение. Передвигается кабелеукладчик с помощью трактора. Во время движения сматываемый с барабана кабель проходит через кассету и укладывается на дно образуемой в грунте щели. После того как с барабанов одного транспортера кабель размотан, его конец складывают с кабелем следующего барабана другого транспортера, плотно обматывают их просмоленной лентой и, пропустив через кассету, продолжают прокладку кабеля.

Скорость прокладки кабеля кабелепрокладочным агрегатом КУ-150 2,2 км ч. Для засыпки щели и образования валика над ней после прокладки кабеля применяются прицепные засыпщики типа ТЗ-2, буксируемые автомобилем.

Ширина образуемого валика до 1000 мм, высота до 500 мм. Для прокладки всех типов кабелей связи по любому рельефу местности, болотам, лесным просекам, по дну рек, по уклонам до 45 предназначен кабелеукладчик КУ-К-3. Корпус кабелеукладчика понтонного типа на пневмоколесном ходу с балансирной подвеской. Загружается кабелеукладчик четырьмя барабанами с кабелем. Прокладка в грунт малогабаритных кабелей всех типов по сложному рельефу местности, болотам, лесам и по дну рек осуществляется кабелеукладчиком КУ-120, который также имеет корпус понтонного типа на пневматическом ходу. Два барабана кабеля грузятся непосредственно на кабелеукладчик с грунта или с автомобиля при помощи лебедок, установленных на кабелеукладчике.

Кабелеукладочный агрегат ножевого типа на активном гусеничном ходу КУА КУ-Г-1 отличается тем, что он обладает возможностью не только пассивного движения на тяге сцепа тракторов, но и одновременного активного движения. Своим ходом гусениц, приводимых в движение от ведущего трактора посредством специальной трансмиссии.

На заболоченных участках трасс, где сцеп тяговых тракторов не обеспечивает тягу болотоходного кабелеукладчика КУ-Б-2, КУ-Б-3 или при пересечении небольших водных преград, когда кабель прокладывается в дно реки непосредственно ножевым кабелеукладчиком, последний перемещается при помощи троса тяговой лебедки Т-140-ЛТ, установленной на тракторе. Почвенная, или электрохимическая, коррозия Почвенная, или электрохимическая, коррозия металлических покровов оболочки и брони кабелей происходит в результате воздействия на них находящихся в почве органических и неорганических кислот, щелочей и солей.

Электрохимические процессы, обусловливающие явление почвенной коррозии, аналогичны процессам, происходящим в обычном гальваническом элементе. Как известно, при замыкании внешней цепи гальванического элемента ток в ней потечет от положительного угольного электрода к отрицательному цинковому. Внутри элемента ток через электролит будет протекать от цинкового электрода к угольному и цинковый электрод будет разрушаться корродировать. Присутствующие в почве кислоты, щелочи и соли, растворенные в почвенной влаге, являются электролитом.

При соприкосновении с электролитом металла оболочки или брони кабеля на его поверхности образуется множество микроскопически малых гальванических элементов. Электродами в этих элементах являются разнородные по структуре зерна металла или металл и находящиеся в нем примеси.

Протекающие в этих гальванических элементах токи и вызывают коррозию металла, аналогичную коррозии цинка в обычном гальваническом элементе. Такие гальванические элементы могут образоваться в результате контакта в электрической среде двух разнородных металлов, например свинцовой оболочки и брони кабеля. Причиной почвенной коррозии может также явиться неоднородный состав почвы вдоль оболочки кабеля или различная по длине кабеля концентрация агрессивных веществ. В этом случае вдоль оболочки кабеля также создается некоторая разность потенциалов, вызывающая ток в оболочке и ее разрушение в месте выхода тока в почву.

Для свинцовой оболочки кабелей наиболее опасным является присутствие в почве уксусной кислоты, извести, нитратов азотнокислых солей и перегноя от органических веществ. Грунт с большим содержанием известняка мергельный, а также насыпные грунты с содержанием в них каменноугольной смолы и доменных шлаков, представляющих собой сильные щелочи, также вредно действуют на свинцовую оболочку кабелей.

Для стальной брони кабелей наиболее опасными являются хлористые, серные и сернокислые соединения, находящиеся в почве. Для алюминиевой оболочки кабелей коррозионно опасной считается влажная почва любого состава. Электрическая коррозия металлических покровов кабеля, возникающая под воздействием блуждающих в земле токов, по сравнению с почвенной является более опасным видом коррозии. Рассмотрим причины возникновения в земле блуждающих токов.

Как известно, питание электровозов и электросекций на ряде наших электрифицированных железных дорог, а также питание электродвигателей трамвая осуществляется постоянным током, подаваемым от тяговых подстанций по контактной сети обратным проводом, по которому ток возвращается на тяговую подстанцию, являются рельсы. Вследствие того что рельсы . представляют для тока известное сопротивление, большая часть возвращающегося на подстанцию тока ответвляется в землю и протекает по земле протекающий по земле ток и принято называть блуждающим.

Если параллельно рельсам проложен подземный кабель, то блуждающий ток будет стремиться пройти по металлической оболочке и броне кабеля. При принятой полярности ток у места нахождения электровоза будет входить в оболочку и броню кабеля, а в районе тяговой подстанции выходить из них. Те участки кабеля, на которых блуждающие в земле токи входят в оболочку и броню кабеля, принято называть катодными зонами, так как оболочка и броня кабеля на этих участках имеют отрицательный потенциал по отношению к окружающей их среде.

Участки кабеля, на которых блуждающие токи выходят из оболочки и брони кабеля в землю, называют анодными зонами, так как на этих участках оболочка и броня имеют положительный потенциал по отношению к земле. В месте выхода тока из оболочки и брони, т. е. в анодной зоне, будет происходить электролиз металла оболочки и стальной брони, вызывающих их коррозию. Насколько большой вред могут причинить защитным покровам кабеля блуждающие токи, можно видеть из того, что постоянный ток 1 А, выходящий из оболочки и брони кабеля в землю, может разрушить в течение года около 35 кг свинца, 9 кг стали или 3 кг . алюминия.

При этом следует учесть, что блуждающие токи, протекающие по оболочке кабеля, в особо неблагоприятных случаях могут достигать десятков ампер. Проложенный в земле кабель со свинцовой оболочкой в том случае считается защищенным от коррозии, если во всех точках потенциал оболочки кабеля по отношению к земле является отрицательным.

Коррозия алюминиевых оболочек кабелей, вызываемая постоянным блуждающим током, может происходить как на анодных, так и на катодных участках. Блуждающие токи на участках железных дорог, электрифицированных по системе однофазного переменного тока, также протекают по оболочке и броне, проложенных вблизи кабелей. Однако эти токи имеют переменный по знаку потенциал по отношению к земле, изменяющийся с периодичностью 100 раз в секунду, и вследствие этого практически не оказывают коррозионного воздействия на свинцовую оболочку и стальную броню кабелей.

Исследования показали, что алюминиевые оболочки кабелей могут коррозировать под воздействием блуждающих переменных токов. Однако в конструкции кабелей с алюминиевой оболочкой предусмотрена ее защита в виде пластмассового шланга или нескольких слоев поливинилхлоридной ленты. Эти покрытия надежно защищают алюминиевую оболочку от почвенной коррозии и коррозии блуждающими постоянными или переменными токами.

Однако эффективность покрытия имеет место только в том случае, если в стыках строительных длин проложенного кабеля надежно изолированы от земли его концы и соединительная или разветвительная муфта. Межкристаллитная коррозия Межкристаллитная коррозия свинцовых оболочек кабеля возникает вследствие его длительной вибрации, вызываемой движущимся транспортом, если кабель проложен на железнодорожных или автодорожных мостах или вблизи от железнодорожных или трамвайных путей, и при длительной транспортировке кабеля, если барабаны с кабелем недостаточно амортизированы.

Возникающие при вибрации кабеля знакопеременные нагрузки в оболочке приводят к усталости материала оболочки и ее растрескиванию, происходящему преимущественно по границам кристаллитов зерен свинца. В появившихся мелких трещинах происходит образование окиси свинца, что ускоряет процесс коррозии. Алюминиевые оболочки кабелей практически не подвержены межкристаллитной коррозии. Мероприятия по защите кабелей от коррозии Защита кабелей от почвенной коррозии.

Чтобы предохранить кабель от почвенной коррозии, трассу кабелей следует выбирать так, чтобы она не проходила в грунтах с большим содержанием извести, в болотистых и топких местах. Необходимо обходить места скопления кислот и участки с насыпными грунтами, содержащими каменноугольные смолы и шлаки, места свалок мусора и промышленных отходов, а также районы стока загрязненных промышленных вод. В тех случаях, когда не представляется возможным избежать прокладки кабеля в таких грунтах, для защиты металлических оболочек кабелей применяют кабели с пластмассовыми изолирующими покрытиями оболочки.

Хорошую защиту от почвенной коррозии дает прокладка кабелей на участках с агрессивными грунтами в асбестоцементных трубах. Для защиты кабелей от почвенной коррозии используют также электрические методы защиты катодные установки, протекторы, описание которых дано ниже.