מחבר: היידן
1. הקדמה
כבל מיקרו-מפוצץהוא כבל סיב אופטי מיוחד עם קוטר חיצוני פחות ממחצית מקוטר aכבל סיב סטנדרטי. בשל הקוטר הקטן והתכונות המכאניות הירודות יחסית,כבל מיקרו-מפוצץלא ניתן לפרוס באמצעות שיטות התקנה ידניות מסורתיות; זה חייב להיות מותקן באמצעותפריסה-באווירבפנים מעט גדול יותרMicroduct.
נכון לעכשיו, מתחת לאדמהשטח צינורמוגבל ביותר עבור שניהםרשת עמוד השדרהורשת מטרופוליטןפְּרִיסָה. בהשוואה לכבלים סטנדרטיים, באמצעותכבל מיקרו-מפוצץיכול לחסוך כמעט 50% משטח צינור. זה מעלה את השאלה: האםטכנולוגיית Air-Blown Micro Cableשווה לקדם?
2. סקירה שלכבל מיקרו-מפוצץטֶכנוֹלוֹגִיָה
2.1 מיקרו כבלים
כבלי מיקרו זמינים בדרך כלל בצינור מרכזיונָטוּשׁמבנים.
מיקרו כבל צינור מרכזימציע ביצועי טמפרטורה טובים יותר אך יש לו ספירת סיבים מקסימלית של 24, עם ייעוד טיפוסי שלGYCFXTY.
מיקרו כבל תקועיכול לתמוך בעד 576 סיבים, אך יש לו מאפייני טמפרטורה גרועים יותר. למרחקים- ארוכיםהתקנה-באוויר, יש לשמור אורך כבל נוסף בהתחלה ובסוף של כל קטע כדי להתאים להתרחבות תרמית. לכבלים מיקרו תקולים יש שכבת הגנה דקה יחסית; אם מלאים בשומן,-אחסון לטווח ארוך עלול לגרום לדליפת שומן, להשפיעביצועים-מפוצצים באוויר. לכן, בדרך כלל משתמשים בכבלי מיקרו תקוליםעיצובים יבשים או חצי-יבשים, עם ציון סוגGCYFY.
ההשוואה בין הקוטר החיצוני ושטח החתך- בין נפוץכבלים מיקרווכבלי סיבים סטנדרטיים(למשל, GYTA) מוצג בטבלה הבאה:
|
ספירת סיבים |
קוטר חיצוני (מ"מ) - מיקרו כבל |
קוטר חיצוני (מ"מ) - כבל סיב סטנדרטי |
יחס שטחי-חתך צולב |
|
6, 12 |
2.3 (*) |
9.2 |
6% |
|
24 |
2.6 (*) |
9.2 |
8% |
|
12, 24 |
4.5 |
9.2 |
24% |
|
36 |
4.5 |
10.2 |
19% |
|
48 |
5.4 |
10.4 |
27% |
|
72 |
5.4 |
11.4 |
22% |
|
96 |
6.1 |
13.6 |
20% |
|
144–216 |
7.9 |
16.4 |
23% |
הערה: כבלי מיקרו המסומנים ב-"" הם עיצובי צינור מרכזי; כל השאר הם עיצובים תקועים.*
המותרחוזק מתיחהשל כבל סיבים אופטיים בדרך כלל מתארכים עם שטח החתך- שלו. לכן, כבלי מיקרו יש נמוך משמעותיתחוזק מתיחהמאשר כבלי סיבים סטנדרטיים. באופן ספציפי,-לטווח ארוך וקצר-הטווח המותרכוח ריסוקעבור כבלים מיקרו הם150 N / 450 N, פחות ממחצית מזה של כבלי סיבים סטנדרטיים (300 N / 1000 N).
2.2 Microducts
A Microductהוא צינור פלסטיק גמיש ועגול בקוטר חיצוני מרבי של 16 מ"מ. הוא עשוי מאחומר מרוכב מפלסטיק-סיליקון, בדרך כלל עם צבע בהיר, שניתן להבחין בו בקלות. הקיר החיצוני הוא בדרך כללפוליאתילן בצפיפות- גבוהה (HDPE), והקיר הפנימי מצופה בשכבת סיכה מוצקה קבועה (ליבת סיליקון), לפעמים עם ערוצי זרימת אוויר.
בהתאם לדרישות ההתקנה, microducts מסווגים לתוךתֶקֶןומחוזקסוגים:
Microducts סטנדרטייםיש קירות דקים והם משמשים בעיקר עבורפריסה-באווירבתוך הקייםסיליקון-תעלות ליבה, או ניתן להתקנה ידנית בתעלות ריקות.
Microducts מחוזקיםבעלי קירות עבים יותר כדי לעמוד בפני כוחות מתיחה או דחיסה, מתאים לתעלות שכבר מכילות כבלים או להגנה בפניםחורי יד.
הטבלה שלהלן מסכמת את הדברים הרלוונטייםמפרטי microductלסוגי מיקרו כבלים שונים:
|
סוג כבל |
ספירת סיבים |
קוטר חיצוני (מ"מ) |
גודל צינור מתאים - אוויר-מפוצץ |
גודל צינור ישים - התקנה משוכה |
|
צינור מרכזי |
6, 12 |
2.3 |
5 / 3.5 |
7 / 3.5 |
|
צינור מרכזי |
24 |
2.6 |
5 / 3.5 |
7 / 3.5 |
|
נָטוּשׁ |
12, 24, 36 |
4.5 |
6 / 8 |
- |
|
נָטוּשׁ |
48, 72 |
5.4 |
8 / 10 |
8 / 12 |
|
נָטוּשׁ |
96 |
6.1 |
8 / 10 |
- |
|
נָטוּשׁ |
144–216 |
7.9 |
10 / 12 |
10 / 14 |
מערכות microduct שהותקנו לאחרונה משתמשות בדרך כללצרורות מיקרודוקטים(נקרא גם "כבל-צינור"), המכילים מיקרו-צינורות-בצבע אחד או יותר. הנדן החיצוני הוא בדרך כלל HDPE בצבע אחד.
בסין, צרורות מיקרו-צינורות נמצאים בשימוש נרחב לאורך מסדרונות תקשורת כביש מהיר, המכילים בדרך כללשבעה מיקרודוקטים 12/9.
2.3 כבל מיקרו-מפוצץ
כבל מיקרו-מפוצץמותקן באמצעות aמזין מכנישדוחף את הכבל קדימה בזמן אמדחס אווירמזריק-זרימת אוויר במהירות גבוהה לתוךmicroduct. זרימת האוויר יוצרת דחף קדימה לאורך משטח הכבל, מה שמאפשר מהירפריסה-באוויר. ניתן לחרוג מקטע- אחד שנשפף באוויר1,000 מטר. עיקרון זה חל גם כאשר מיקרו-צינורות-מופרפים פנימהסיליקון-תעלות ליבה.
3. השפעת כבלי מיקרו על קיבולת הצינור
3.1 צינורות רשת שדרה
בדרך כלל משתמשים בצינורות עמוד השדרה40/33 סיליקון-תעלות ליבה, איפה אחדכבל סיבים סטנדרטימותקן לכל תעלת באמצעות שיטות-נפוחות או משיכות באוויר. עִםmicroducts, ארבעה 12/10 או חמישה 12/8 microductsניתן לפוצץ תחילה לתוך צינור 40/33, כל אחד נושא אחדכבל מיקרו-מפוצץ. גם אם כבר פרוס כבל סטנדרטי בצינור, לפחות מיקרו-צינור אחד עדיין יכול להישפף פנימה-באוויר.
באמצעותטכנולוגיית Air-Blown Micro Cableפַּחִיתיותר מכפול מקיבולת הצינורמבחינת מספר הכבלים הפרוסים.
3.2 תעלות רשת מטרופוליטן
תעלות מטרופוליטן מורכבות בעיקר מ:
צינורות -שזיף (7 חורים).עם קוטר פנימי של 32 מ"מ.
צינורות פלסטיק-יחידיםעם קוטר פנימי של 100 מ"מ.
תת-צינור- יחיד בצינור-שזיף יכול להכיל 1-3 כבלי סיבים סטנדרטיים בקטרים שונים; כל צינור-שזיף יכול לפרוס יותר מ-10 כבלי סיבים סטנדרטיים.
על ידי שילוב של גדלים שונים של מיקרו-צינורות, ניתן להתקין ידנית מספר צינורות בתת--תת אחת. מאחר שסרטים עם ספירת סיבים גבוהה- אינם מתאימים למבני כבלים מיקרו, יש לשמור מקום מסוים בצינורות לכבלים- סטנדרטיים גדולים.
בסך הכל, באמצעותאוויר-כבלים מיקרו מפוצציםבתעלות מטרופולין יכול לאפשריותר מ-20 כבלים לצינור-שזיף, כמעט הכפלת הקיבולת בהשוואה לכבלי סיבים סטנדרטיים.
עבור תעלות -חור יחיד, פריסת תעלות מיקרו (למשל, 40/33 סיליקון-תעלות ליבה) מאפשרת לתעלה אחת לשאת בערך10 כבלי סיבים סטנדרטייםאוֹ20 כבליםאם משתמשים בכבלים מיקרו וגם בכבלים סטנדרטיים.
בפועל, כדי למקסם את פריסת הכבלים הסטנדרטית, חלק מתעלות-חור בודד מלאות ישירות בכבלים סטנדרטיים ללא תעלות-תתיות, מה שמביא להישגים20+ כבלים לכל תעלה, אבל זה מוביל לכבלים סבוכים המועדים לנזק למעטפת במהלך ההתקנה ומסבך את ההחלפה העתידית, תוך השוואה ישירה עםכבלי מיקרו-מפוצצים באווירלֹא בְּתוֹקֶף.
4. השוואת עלויות בין כבלי מיקרו וכבלים סטנדרטיים
4.1 התקנת תעלות רשת שדרה
כַּאֲשֵׁרשטח צינורמוגבל, הרחבת קיבולת הצינור ללא מיקרו-צינורות דורשת בניית מסלול חדש. בניית תעלת עמוד שדרה יכולה לעלות70,000–100,000 RMB/ק"מ(עבור 3 תעלות סיליקון-ליבה). לעומת זאת, הרחבת תעלות קיימות באמצעותטכנולוגיית מיקרו כבלי אוויר-עלויותפחות מ-2,000 RMB/ק"מ(החשבון על כבל מיקרו ומיקרו מינוס כבל סטנדרטי שווה ערך).
כָּך,טכנולוגיית מיקרו כבלי אוויר-הצעותיתרונות עלות משמעותייםעבור צינורות עמוד השדרה.
4.2 התקנת תעלות רשת מטרופוליטן
עלויות מיקרו כבל לוקחים בחשבון את שניהםעיסוק בצינורובניית כבלים. בערים רבות רוכשים תעלות, כאשר מחירי צינורות-שזיפים נעים40,000–100,000 RMB/ק"מ. אם צינור שזיף בודד-מכיל 10 כבלים, העלות תעלה לכל כבלהוא4,000–10,000 RMB/ק"מ.
באמצעות כבל 48 סיבים כדוגמה, העלויות המשוערות הן:
|
סוג כבל סיבים |
מיקרו כבל |
כבל סיב סטנדרטי |
|
עלות עיסוק בצינור |
2,000–5,000 RMB/ק"מ |
4,000–10,000 RMB/ק"מ |
|
עלות הנחת כבלים |
9,450 RMB/ק"מ |
7,500 יואן לק"מ |
|
עלות כוללת |
11,450–13,450 RMB/ק"מ |
11,500–17,500 יואן לק"מ |
לַמרוֹתאוויר-כבלים מיקרו מפוצציםמתומחרים גבוהים יותר מכבלי סיבים רגילים ודורשים התקנה- מראש של מיקרו-צינורות, העלות כוללת-במיוחד כשתייחס לתפוסת תעלות-נמוכה מזו של כבלי סיבים סטנדרטיים, במיוחד ברשתות מטרופוליניות עם עלויות רכישה או בנייה גבוהות של תעלות.
5. מסקנה
אוויר-כבלים מיקרו מפוצציםלהציע איתרון משמעותי ברשתות עמוד השדרה. על מסדרונות הכביש המהיר עםצרורות מיקרודוקטים, כבלי מיקרו הם בחירה טבעית.
בתעלות מטרופולין, לכבלים מיקרו עדיין יש יתרון בעלויות על פני כבלי סיבים סטנדרטיים אך הם דורשיםציוד מיוחד לניפוח אוויר-, ותכונותיהם המכניות החלשות יותר מהווים שיקולי בטיחות בחורי יד. זה מסביר את שיעור האימוץ הנמוך כיום.
אוּלָם,כבלי מיקרו-מפוצצים באוויר להפחית באופן דרמטי את דרישות העבודה ולהכפיל את קיבולת הצינור. ככל שעלויות העבודה עולות ושטח צינורהופך נדיר יותר, היתרונות שלטכנולוגיית מיקרו כבלי אוויר-יתברר יותר ויותר.
