În lumea digitală actuală, rețelele de fibră optică reprezintă coloana vertebrală a traficului de date, permițând comunicații la viteze foarte mari, însă fiind în același timp extrem de sensibile la solicitările mecanice. Capacitatea acestor cabluri, care conțin fibre de sticlă cu grosimi comparabile cu cea a unui fir de păr uman, de a asigura servicii neîntrerupte timp de decenii în instalații subterane depinde în mod direct de conductele pentru infrastructura de telecomunicații selectate și de tehnologiile de protecție oferite de acestea.

Protejarea investițiilor semnificative realizate pentru excavare și instalare presupune mai mult decât simplul transport al cablurilor între două puncte subterane. Este necesară și protejarea acestora împotriva apelor subterane, sarcinilor generate de traficul greu, mișcărilor seismice și solicitărilor mecanice din timpul instalării.

1. Tehnologia conductelor microduct în rețelele de fibră optică

În timp ce sistemele tradiționale de infrastructură utilizează, de regulă, o singură conductă de protecție de dimensiuni mai mari pentru găzduirea unui cablu, tehnologia microduct redefinește standardele rețelelor moderne de telecomunicații.

Fabricate din polietilenă de înaltă densitate (PEHD), cu diametre mici și structură flexibilă, conductele microduct permit utilizarea eficientă a spațiului disponibil în interiorul conductelor principale de protecție existente.

Această tehnologie permite instalarea cablurilor de fibră optică în interiorul microducturilor prin utilizarea aerului comprimat, printr-un proces cunoscut sub denumirea de air-blowing sau suflare cu aer.

Deoarece în timpul instalării nu este aplicată o forță mecanică importantă de tragere asupra cablului, este redus semnificativ riscul deteriorării fibrelor optice.

Sistemele microduct oferă, de asemenea, avantaje importante pe termen lung din punct de vedere investițional, datorită structurii lor modulare. Mai multe microducturi grupate și instalate subteran printr-o singură intervenție permit păstrarea unor conducte neutilizate pentru extinderea viitoare a capacității rețelei.

Atunci când este necesară conectarea unui abonat nou sau instalarea unei linii suplimentare, cabluri noi de fibră optică pot fi introduse prin suflare în microducturile disponibile în doar câteva minute, fără a fi necesare lucrări suplimentare de excavare.

Designul compact al acestor sisteme permite obținerea unei capacități ridicate de cablare chiar și în șanțuri înguste, reducând semnificativ costurile de excavare și umplere, în special în cadrul proiectelor de infrastructură urbană.

2. Designul peretelui interior pentru reducerea frecării în timpul instalării cablurilor

Una dintre cele mai importante etape în instalarea infrastructurii de fibră optică este introducerea cablului în conducta de protecție.

Pe distanțe de sute de metri, frecarea dintre mantaua exterioară a cablului și suprafața interioară a conductei poate îngreuna instalarea și poate necesita aplicarea unor forțe de tragere excesive.

Conductele moderne pentru infrastructura de telecomunicații sunt fabricate cu suprafețe interioare special proiectate pentru reducerea acestui fenomen.

Microcanalele longitudinale, cunoscute și sub denumirea de suprafețe interioare striate (ribbed), se extind de-a lungul peretelui interior al conductei, reducând suprafața efectivă de contact dintre cablu și conductă și diminuând astfel direct coeficientul de frecare.

Datorită acestei caracteristici inginerești, cablurile pot fi instalate pe distanțe considerabil mai mari într-o singură operațiune, reducând semnificativ necesitatea realizării unor camere de tragere, cămine de vizitare sau cămine intermediare.

3. Rezistența conductelor de protecție la sarcini exterioare și strivire

Rețelele subterane de telecomunicații sunt expuse numeroaselor solicitări externe, printre care:

• sarcinile provenite din masa solului;
• traficul intens al autovehiculelor;
• traversările de drumuri și autostrăzi;
• presiunea apelor subterane;
• acțiunea pietrelor și a altor obiecte ascuțite;
• atacurile rozătoarelor.

Menținerea formei circulare a conductei și prevenirea ovalizării acesteia în condiții de solicitare ridicată contribuie la protejarea cablurilor sensibile de fibră optică împotriva strivirii și a pierderilor de semnal care pot rezulta.

Datorită materiilor prime cu rezistență ridicată și geometriei special proiectate a suprafeței exterioare, conductele pentru infrastructura de telecomunicații distribuie sarcinile verticale către solul compactat din jur prin intermediul unei deformabilități controlate.

Structura flexibilă și durabilă a polietilenei permite conductei să preia tasările terenului și mișcările seismice fără rupere sau fisurare, asigurând o durată de exploatare fiabilă de cel puțin 50 de ani.

Întrebări frecvente (FAQ)

Ce tipuri de conducte din material plastic sunt utilizate în proiectele de infrastructură de telecomunicații?

Diferite tipuri de conducte din materiale plastice sunt selectate în funcție de condițiile solului, adâncimea de instalare și capacitatea necesară a rețelei.

Pentru rețelele backbone interurbane, traversările prin foraj orizontal dirijat (HDD) și aplicațiile cu pozare directă în sol, sunt utilizate frecvent conducte de protecție pentru cabluri din PEHD, cu suprafață interioară netedă, fabricate din materiale PE80 și PE100, datorită flexibilității ridicate și rezistenței mecanice.

În rețelele urbane expuse traficului intens, în traversările de drumuri și în zonele în care adâncimea de pozare este redusă, se utilizează conducte corugate cu perete dublu pentru protecția cablurilor.

Aceste conducte prezintă o structură exterioară profilată, care crește rigiditatea inelară, și o suprafață interioară netedă.

În proiectele backbone care implică mai mulți operatori pe același traseu sau care necesită conexiuni redundante, sunt utilizate sisteme multiduct, formate din două, trei sau patru conducte interconectate.

Pentru proiectele Fiber to the Home (FTTH) și pentru aplicațiile destinate creșterii capacității prin subdivizarea conductelor existente, conductele microduct cu pereți subțiri, disponibile individual sau sub formă de fascicule, reprezintă o soluție eficientă.

Care sunt avantajele conductelor multiduct pentru protecția cablurilor de fibră optică?

Conductele multiduct pentru infrastructura de telecomunicații oferă avantaje importante din punct de vedere tehnic și economic, în special în rețelele urbane de mari dimensiuni și în proiectele de infrastructură rutieră.

Aceste sisteme permit instalarea simultană a trei sau patru conducte separate într-un singur șanț, reducând semnificativ necesarul de manoperă și timpul de execuție a lucrărilor de excavare.

Deoarece fiecare conductă interconectată este fabricată într-o culoare diferită sau prezintă dungi colorate distincte, identificarea liniei aferente unui anumit operator sau unei anumite zone de servicii devine mult mai ușoară în interiorul căminelor de telecomunicații, reducând riscul de confuzie.

Datorită geometriei speciale a sistemului de îmbinare, conductele multiduct pot fi transportate sub formă de colaci și pot prelua flexibil schimbările de direcție ale traseului fără necesitatea utilizării unor coturi sau fitinguri suplimentare.

În plus, în timp ce transmisia de date se desfășoară printr-o conductă activă, celelalte conducte pot fi utilizate ca linii de rezervă în cazul unei defecțiuni sau pot rămâne disponibile pentru extinderea viitoare a capacității rețelei.

De ce este importantă netezimea suprafeței interioare a conductei în timpul instalării cablurilor de fibră optică?

Fibrele de sticlă din interiorul cablurilor optice au limite specifice de toleranță la forțele de întindere și de încovoiere.

Dacă suprafața interioară a conductei prezintă neregularități, bavuri sau tranziții neuniforme, cablul se poate bloca în timpul instalării, ceea ce poate conduce la solicitări excesive de întindere.

Acest fenomen poate produce microîndoiri invizibile ale fibrelor optice, provocând deformarea semnalului optic și creșterea atenuării de-a lungul traseului de transmisie.

O suprafață interioară rugoasă poate, de asemenea, să abrazeze sau să deterioreze mantaua exterioară de protecție a cablului în timpul deplasării acestuia pe sute de metri prin conductă. În timp, acest lucru poate favoriza pătrunderea umezelii și a apei în interiorul sistemului.

Din punct de vedere economic, cablurile pot fi instalate prin suflare cu aer pe distanțe de până la aproximativ 1.500 m în conducte cu suprafețe interioare netede și cu coeficient redus de frecare. În cazul conductelor cu suprafețe interioare rugoase, această distanță poate fi redusă chiar la jumătate.

Distanțele mai scurte între punctele de instalare determină necesitatea unor cutii de conexiune suplimentare, a unui număr mai mare de cămine și a unui număr mai mare de suduri ale fibrelor optice, ceea ce poate contribui la creșterea pierderilor de semnal.

Ce teste de strivire și rezistență la impact sunt efectuate asupra conductelor de telecomunicații Kuzeyboru?

Pentru a asigura protecția investițiilor în infrastructură, Kuzeyboru efectuează teste riguroase de control al calității în laboratoarele sale acreditate, pe parcursul tuturor etapelor procesului de producție, în conformitate cu standardele internaționale aplicabile.

În timpul testelor de rigiditate inelară și rezistență la strivire, probele de conductă sunt supuse unor forțe verticale cu ajutorul unor echipamente speciale de încercare, care simulează sarcinile provenite din sol și trafic.

Probele sunt comprimate până la atingerea unui nivel de deformare prestabilit, ceea ce permite verificarea încadrării acestora în clasele de rezistență la strivire sau în clasele de rigiditate inelară, precum SN4 și SN8.

Pentru simularea condițiilor dificile de instalare pe timp de iarnă și a impactului produs de pietrele care pot cădea asupra conductelor, se efectuează teste de rezistență la impact, atât în condiții normale, cât și la temperaturi scăzute.

Probele de conductă sunt condiționate la temperaturi sub 0°C, după care asupra acestora sunt lăsate să cadă greutăți de la înălțimi prestabilite, pentru a determina apariția eventualelor fisuri sau rupturi.

În plus, se efectuează teste de presiune internă pe termen lung și teste de rezistență hidrostatică, pentru evaluarea etanșeității și durabilității materialului.

De asemenea, sunt efectuate teste privind:

• rezistența la tracțiune;
• alungirea la rupere;
• coeficientul de frecare.

Aceste încercări permit verificarea flexibilității conductelor în aplicațiile de foraj orizontal dirijat (HDD) și confirmarea performanțelor suprafețelor interioare cu frecare redusă.