DE10035267A1 - Optisches Kabel und Kanal- oder Rohrsystem mit einem installierten optischen Kabel - Google Patents
Optisches Kabel und Kanal- oder Rohrsystem mit einem installierten optischen KabelInfo
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Abstract
Ein optisches Kabel weist ein Kernelement (25) auf, das einen geschlossenen Innenraum bildet, in dem wenigstens ein optisches Übertragungselement (24) angeordnet ist. Verstärkungselemente (26), die längszugfest und querdruckfest ausgeführt sind, sind in Umfangsrichtung des Kabels (23) nebeneinander angeordnet und umgeben im Verbund das Kernelement (25) in Umfangsrichtung. Ein Halteelement (27, 22) umgibt und lagefixiert die Verstärkungselemente (26) in radialer Richtung des Kabels (23). Die Verstärkungselemente (26) sind derart angeordnet, daß diese sich linienartig in Längsrichtung kontaktieren und gegenseitig unter Querdruck in Umfangsrichtung lagefixieren. Das Kabel (4) ist zwischen Kanal- oder Rohreinstiegen (2) eines Kanal- oder Rohrsystems (1) an Abspannpunkten (18) abgespannt. Das Kabel ist dabei aufgrund seines Aufbaus in seinen Übertragungseigenschaften nicht wesentlich beeinflusst.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches Kabel und
ein Kanal- oder Rohrsystem mit einem derartigen installierten
optischen Kabel.
Kanal- oder Rohrsysteme, insbesondere Abwasserkanalsysteme
beziehungsweise Abwasserrohrsysteme werden häufig zur Verle
gung von beispielsweise Glasfaserkabelnetzen für Telekommuni
kationszwecke genutzt. Dabei werden oftmals Sanierungsarbei
ten oder Reparaturmaßnahmen mit der Verlegung eines solchen
Kabelnetzes kombiniert. Insgesamt läßt sich auf diese Weise
insbesondere in städtischen Gebieten eine kostengünstige
nachträgliche Verlegung von optischen Kabelnetzen realisie
ren.
In EP 0 942 504 A1 ist ein Verfahren beschrieben zur Befesti
gung von Kabeln in Kanal- oder Rohrsystemen. Das Kabel wird
zwischen zwei Kanaleinstiegen an Abspannpunkten abgespannt,
so daß es im oberen Bereich eines horizontal verlaufenden Ab
wasserrohrs verläuft. Dabei kann sich in Teilbereichen des
horizontal verlaufenden Abwasserrohrs ein Durchhang des Ka
bels einstellen. Das Kabel wird in den Schächten der jeweili
gen Kanaleinstiege verankert.
Da nach der genannten Technik in horizontal verlaufenden Ab
wasserrohren Befestigungselemente vergleichsweise umständlich
zu montieren sind, werden dort möglichst keine Befestigungs
elemente vorgesehen oder das Kabel beim größten Durchhang un
terstützt. Durch die Erdschwerkraft und eine begrenzte maxi
mal zulässige Zugkraft auf das gesamte Kabel ist bei einer
derartigen Verlegekonstruktion im allgemeinen wegen des zu
nehmenden Gewichts des Kabels nur eine bestimmte maximale Fa
seranzahl für das zu verlegende optische Kabel möglich, so
daß der Durchhang des Kabels infolge des Gewichts nicht zu
groß wird. Durch einen zu großen Durchhang können die
Fließeigenschaften im Kanal- oder Rohrsystem nachteilig be
einflußt werden. Ist die Zugkraft höher als die maximal zu
lässige Zugkraft, können infolge der Belastung die Übertra
gungseigenschaften des Kabels negativ beeinflußt werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein optisches
Kabel anzugeben, das in einem Kanal- oder Rohrsystem mit ver
gleichsweise geringem Aufwand verlegt werden kann, ohne daß
infolge der Verlegung die Übertragungseigenschaften des opti
schen Kabels wesentlich beeinflußt sind.
Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ka
nal- oder Rohrsystem anzugeben, in dem ein solches Kabel in
stalliert ist.
Die Aufgabe betreffend das optische Kabel wird gelöst durch
ein optisches Kabel mit einem in Längsrichtung des Kabels
verlaufenden Kernelement, das einen geschlossenen Innenraum
bildet, in dem wenigstens ein optisches Übertragungselement
angeordnet ist, mit Verstärkungselementen, die längszugfest
und querdruckfest ausgeführt sind, die in Umfangsrichtung des
Kernelements nebeneinander angeordnet sind und in Längsrich
tung des Kernelements verlaufen und die im Verbund das Ker
nelement in Umfangsrichtung umgeben, mit einem Halteelement,
das die Verstärkungselemente umgibt und in radialer Richtung
des Kabel lagefixiert, und bei dem die Verstärkungselemente
durch das Kernelement in radialer Richtung lagepositioniert
sind und derart angeordnet sind, daß diese sich linienartig
in Längsrichtung kontaktieren und unter Querdruck gegenseitig
in Umfangsrichtung lagefixieren.
Die Aufgabe betreffend das Kanal- oder Rohrsystem wird gelöst
durch ein Kanal- oder Rohrsystem mit mindestens einem instal
lierten erfindungsgemäßen optischen Kabel, bei dem das Kabel
zwischen Kanal- oder Rohreinstiegen an Abspannpunkten abge
spannt ist.
Das erfindungsgemäße Kabel zeichnet sich insbesondere durch
eine große Querdruckfestigkeit und eine hohe Zugfestigkeit
bei einem vergleichsweise geringem Gewicht und guter Flexibi
lität aus. Das Kanal- oder Rohrsystem weist beispielsweise
eine Knickstelle oder Abzweigestelle auf, an der sich zwei
unterschiedliche Längsrichtungen des Kanal- oder Rohrsystems
schneiden. An einer solchen Knickstelle beziehungsweise Ab
zweigestelle oder Einstiegsstelle wird das abgespannte Kabel
einer vergleichsweise großen Querdruckkraft ausgesetzt, die
sich als resultierende Kraft aus der Zugkraft zur Abspannung
des Kabel ergibt. Dadurch ist eine vergleichsweise hohe Quer
druckfestigkeit des Kabels gefordert.
Eine Biegelinie des an der Umlenkstelle gebogenen Kabels ist
dabei in der Mitte des symmetrisch aufgebauten Kabels ange
ordnet. Die Verstärkungselemente nehmen dabei sowohl die Zug
kraft als auch die resultierende Querkraft auf. Die Verstär
kungselemente sind derart angeordnet, daß sie sich unter
Querdruck gegeneinander abstützen und damit ein querdrucksta
biles "Gewölbe" bilden. Dadurch ist es möglich, daß ein Groß
teil der resultierenden Querkraft nicht an das Kernelement
weitergeleitet wird. Die Verstärkungselemente sind vorteil
haft kreisförmig ausgebildet. Ebenso ist das Kernelement vor
teilhaft kreisförmig ausgebildet, so daß eine wirksame Auf
nahme der Querdruckkraft in das Kabel erfolgen kann. Durch
eine wirksame Ableitung der resultierenden Querdruckkraft
werden in dem Innenraum des Kernelements enthaltene Lichtwel
lenleiter keiner Querdruckkraft ausgesetzt. Dadurch werden
insbesondere deren Übertragungseigenschaften nicht durch Ver
formung oder ähnliches negativ beeinflußt.
Zur Fixierung der Verstärkungselemente in radialer Richtung
des Kabels ist ein Halteelement vorgesehen. Das Halteelement
ist beispielsweise in Form eines stabilen Kabelmantels gebil
det, der die Verstärkungselemente formschlüssig umschließt.
Dadurch werden die Verstärkungselemente durch den nicht form
baren Kabelmantel, der beispielsweise aus Kunststoff (HDPE)
gebildet ist, zusammengehalten. Die Verstärkungselemente sind
beispielsweise in Form von Bewehrungsdrähten ausgeführt. Der
Kabelmantel wird bei der Fertigung so aufgebracht, daß die
Außenseite der Bewehrungsdrähte beziehungsweise der Verstär
kungselemente in dem Kunststoff so weit wie möglich eingebet
tet sind und somit auch bei Punktbelastung das querdrucksta
bile "Gewölbe" erhalten bleibt.
Desweiteren können die Verstärkungselemente auch als Verbund
zusammengehalten werden, indem statt eines Kabelmantels ein
weiteres Verstärkungselement vorgesehen ist, das in Längs
richtung des Kabels unter Druck spiralförmig aufgewickelt
ist. Eine derartiges weiteres Verstärkungselement in Form ei
ner Spirale ist beispielsweise direkt auf die Verstärkungs
elemente aufgewickelt. Dabei ist die Steigung dieser Spirale
möglichst klein zu wählen, um eine hohe Querdruckfestigkeit
und eine optimale Flexibilität in der Umlenkung, beispiels
weise an einer Abzweigestelle des Kanal- oder Rohrsystems, zu
erreichen. Kleine Biegeradien sind außerdem für die Installa
tion beispielsweise in Abwasserkanälen von sehr großem Vor
teil. Durch die meist sehr beengende Bauweise in den Ein
stiegsschächten ist meist nur wenig Platz für ein vergleichs
weise steifes Kabel, das einen großen Biegeradius erfordert.
In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kabels weist
dieses mehrere nebeneinander angeordnete Kernelemente auf, in
denen jeweils ein optisches Übertragungselement angeordnet
ist, wobei die Kernelemente jeweils durch Verstärkungselemen
te umgeben sind. Je Kernelement sind die Verstärkungselemente
durch einen jeweiligen Kabelmantel umgeben und fixiert. Die
jeweiligen Kabelmäntel sind miteinander verbunden, so daß das
optische Kabel bandförmig ausgebildet ist. Mit einem derarti
gen Kabel kann eine vergleichsweise hohe Anzahl von optischen
Übertragungselementen in dem Kabel vorgesehen werden. Bei ei
ner Installation eines derartigen kompakten Flachkabels in
einem Kanal- oder Rohrsystem sind somit die Fleißeigenschaf
ten des Wassers in dem Kanal- oder Rohrsystem nicht wesent
lich beeinflußt.
In einer Ausführungsform eines solchen Kabels sind die Kabel
mäntel durch einen jeweiligen Steg miteinander verbunden. In
einer weiteren Ausführungsform eines derartigen Kabels sind
die Kabelmäntel derart miteinander verbunden und die Kernele
mente derart angeordnet, daß zwickelförmige Bereiche zwischen
den jeweiligen Kernelementen entstehen. Bei der letzteren
Ausführung des Kabels können insbesondere Abmessungen, Volu
men und vor allem das Gewicht relativ gering gehalten werden.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist das Kanal- oder
Rohrsystem eine oder mehrere Knickstellen oder Abzweigestel
len auf, an denen sich jeweils zwei unterschiedliche Längs
richtungen des Kanal- oder Rohrsystems schneiden. An der je
weiligen Knickstelle oder Abzweigestelle ist ein Umlenkbogen
vorgesehen, über den das Kabel geführt ist. Der Umlenkbogen
weist eine Führungsvertiefung auf zur formschlüssigen Aufnah
me des Kabels. Der Abstand zwischen den Verstärkungselementen
und der Führungsbahn des Umlenkbogens sollte dabei so klein
wie möglich gewählt werden, damit der Kraftfluß auf kürzestem
Wege geschlossen wird und kein Fließen des Kabelmantelmateri
als entstehen kann.
In einer weiteren Ausführungsform des Kanal- oder Rohrsystems
ist auf dem Umlenkbogen eine Abdeckvorrichtung aufgebracht,
so daß das Kabel zum Kanal- oder Rohrsysteminneren hin abge
deckt und lagegesichert ist. Dadurch kann ein zusätzlicher
Schutz des Kabels an der Umlenkstelle hergestellt werden. Zu
dem ist das Kabel bei einer Erstmontage lagegesichert und au
ßerdem beispielsweise bei Reinigungsarbeiten im Kanal- oder
Rohrsystem entsprechend geschützt.
Die Abdeckvorrichtung weist in einer vorteilhaften Ausfüh
rungsform eine Führungsrille zum Kanal- oder Rohrsysteminne
ren hin auf. Diese Führungsrille dient beispielsweise zur
Aufnahme eines Reinigungsschlauchs, der insbesondere zur Zu
führung von Reinigungsmitteln für Reinigungsarbeiten im Ka
nal- oder Rohrsystem dient. Dieser ist dadurch vor Beschädi
gung und Abnutzung geschützt.
Zur Befestigung des Kabels ist in einer weiteren Ausführungs
form der Erfindung ein plattenförmiges Befestigungselement
vorgesehen, das flächig an einer inneren Wand des Kanal- oder
Rohrsystems befestigt ist. An diesem Befestigungselement ist
das Kabel zur Abspannung befestigt. Durch das Vorsehen des
plattenförmigen Befestigungselements kann eine örtliche
Druckbelastung auf die innere Wand des Kanal- oder Rohrsy
stems reduziert werden. Das Befestigungselement ermöglicht
dabei eine flächige Verteilung der jeweiligen Kräfte. Insbe
sondere werden Kippmomente bei der Befestigung des Kabels an
der jeweiligen Schachtwand vermieden. Dies ist insbesondere
vorteilhaft, wenn vergleichsweise stark vorgespannte bezie
hungsweise schwere Kabel oder mehrere Kabel in dem Kanal- oder
Rohrsystem installiert sind, die zueinander parallel
zwischen den Kanal- oder Rohreinstiegen abgespannt sind. Bei
der Abfangung von mehreren parallel verlegten Kabeln oder
vergleichsweise stark vorgespannten Kabeln ist die Zugkraft
auf die jeweilige Schachtwand stark vergrößert.
Weitere vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung
sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung
dargestellten Figuren, die jeweils Ausführungsbeispiele der
Erfindung darstellen, näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt eines Kanal
systems mit einem installierten Kabel,
Fig. 2 einen Ausschnitt des Kanalsystems gemäß
Fig. 1,
Fig. 3 eine Querschnittdarstellung eines optischen
Einzelkabels,
Fig. 4 und 5 jeweils Querschnittdarstellungen eines opti
schen Kabels mit mehreren Kernelementen,
Fig. 6 eine Querschnittdarstellung eines Umlenkbo
gens,
Fig. 7 eine Detaildarstellung einer Befestigung zur
Abspannung eines Kabels,
Fig. 8 und 9 jeweils Darstellungen einer Befestigungs
platte zur Abspannung eines Kabels.
Fig. 1 zeigt in einer Querschnittdarstellung eine Anordnung
eines Kabels 4 in einem Kanalsystem 1, bei dem das Kabel 4
jeweils zwischen zwei Kanaleinstiegen beziehungsweise
Schachteingängen 2 abgespannt ist. Das Kanalsystem 1 weist
Knickstellen beziehungsweise Abzweigestellen K auf, an der
sich jeweils zwei unterschiedliche Längsrichtungen ZA1 und
ZA2 des Kanalsystems 1 schneiden. An der jeweiligen Abzweige
stelle K ist ein Umlenkbogen 12 vorgesehen, über den das Ka
bel 4 geführt ist. Zwischen den Abzweigestellen K verläuft
das Kabel 4 entlang einer oberen Wand des Rohrs 3. In dem Ka
nalsystem 1 sind beispielsweise mehrere Kabel 4 parallel ne
beneinander verlegt. Eine parallele Verlegung von mehreren
Einzelkabeln hat dabei den Vorteil, daß aus Kostenersparnis
nur so viele Kabel verlegt werden müssen, wie an Lichtleitfa
sern wirklich gebraucht werden. Bei einem entsprechenden Be
darf können zusätzliche Kabel jederzeit nachgezogen werden.
Es wird dabei vorzugsweise eine Kabelüberlänge im jeweiligen
Einstiegsschacht unterhalb des Schachthalses ringförmig abge
legt. Dabei entstehen für jedes Kabel getrennt Kabelüberlän
genschlaufen 6. Dabei ist es empfehlenswert, die Überlänge
für jedes Kabel einzeln und getrennt abzulegen. Dadurch ist
jedes Kabel separat zu handhaben, einzeln zu spannen und bei
Bedarf für die sogenannte Anschneidtechnik (mid-span-access)
zugänglich und relativ einfach zur Herstellung einer Verbin
dung vorzubereiten. Es können dadurch insbesondere Abzwei
gungsmuffen oder Verbindungsmuffen 7 mit relativ kleiner Bau
größe eingesetzt werden, die sowohl im Einstiegsschacht 2 als
auch in einer Straße oder in einem Gehweg installiert werden
können.
Jedes einzelne Kabel ist an Abspannpunkten 18 abgespannt.
Diese sind beispielsweise in Form von Ösen gebildet, die als
ein Gegenlager für die Abspannung wirken. Über eine Querboh
rung 11 oder ein vorab installiertes Rohr wird das entspre
chende Kabel zu einem Teilnehmer 10 abgezweigt. Die Verbin
dung zu dem Teilnehmer 10 wird über eine oberirdische Muffe 8
hergestellt.
Fig. 3 zeigt den Aufbau eines erfindungsgemäßen Kabels im
Querschnitt. Das Kabel 23 weist ein in Längsrichtung des Ka
bels verlaufendes Kernelement 25 auf, das einen geschlossenen
Innenraum bildet, in dem Lichtwellenleiter 24 angeordnet
sind. Es sind Verstärkungselemente 26 vorgesehen, die insbe
sondere längszugfest und querdruckfest ausgeführt sind und
die in Umfangsrichtung des Kabels 23 nebeneinander angeordnet
sind. Die in Längsrichtung verlaufenden Verstärkungselemente
umgeben im Verbund das Kernelement 25 in Umfangsrichtung. Die
Verstärkungselemente 26, die beispielsweise in Form von Be
wehrungsdrähten oder Strahldrähten ausgeführt sind, berühren
beziehungsweise kontaktieren sich linienartig in Längsrich
tung. Sie lagefixieren sich damit unter Querdruck gegenseitig
in Umfangsrichtung. Wirkt auf das Kabel 23 eine Querdruck
kraft 20 infolge einer Längszugkraft 19, so stützen sich die
Verstärkungselemente gegenseitig aneinander ab und bilden so
ein stabiles "Gewölbe". Die Verstärkungselemente 26 sowie der
Außendurchmesser des Kernelements 25 sind dazu mit dement
sprechend niedriger Toleranz gefertigt. Sowohl die Verstär
kungselemente 26 als auch das Kernelement 25 sind dazu kali
briert. Die Verstärkungselemente 26 stellen außerdem vorteil
haft einen wirksamen Schutz beispielsweise gegenüber Nage
tierverbiß her.
Die Verstärkungselemente 26 nehmen sowohl die erforderliche
Längskraft als auch den resultierenden Querdruck auf. Dadurch
werden das Kernelement und die darin enthaltenen Lichtwellen
leiter nicht infolge des Querdrucks, beispielsweise an einer
Knickstelle des Kanalsystems, deformiert. Die Anordnung der
Verstärkungselemente 26 wird beispielsweise durch einen ge
spritzten, nicht formbaren Kabelmantel aus Kunststoff (HDPE)
gesichert. Dabei sind die zwickelförmigen Bereiche zwischen
den Verstärkungselementen 26 vollständig gefüllt. Es ist für
eine fertigungsseitige Lagesicherung der Verstärkungselemente
26 auch möglich, diese teilweise in den Kunststoff des Kabel
mantels 27 einzubetten. Dabei werden die Verstärkungselemente
26 im äußeren Drittel vom Kunststoff umspritzt.
Die Verstärkungselemente 26 können alternativ oder zusätzlich
auch durch eine Spirale zusammengehalten werden, die in Fig.
3 nicht dargestellt ist. Diese kann unmittelbar vor der Ka
belinstallation auf das Kabel oder direkt auf die Verstär
kungselemente beziehungsweise Bewehrungsdrähte aufgewickelt
werden. Dabei ist die Steigung der Spiralwindungen vorteil
haft möglichst klein zu wählen. Damit ist eine hohe Quer
druckfestigkeit bei optimaler Flexibilität gesichert.
Die Lichtwellenleiter sind vorteilhaft in einem Kernelement
25 angeordnet, das eine gewisse Querdruckstabilität aufweist.
Das Kernelement kann dadurch Restkräfte, die bei Ausübung ei
nes Querdrucks nicht vollkommen durch die Verstärkungselemen
te 26 abgeleitet werden, aufnehmen.
Damit die zugempfindlichen Lichtwellenleiter beim Abspannen
des Kabels bei einer daraus resultierenden Dehnung des Kabels
nicht beschädigt werden, sind die Lichtwellenleiter vorteil
haft wellenförmig in Längsrichtung mit einer Überlänge gegen
über der Kabellänge in das Kernelement eingebracht. Die Über
länge sollte dabei mindestens der zu erwartenden Reckung des
Kabels beim Spannen entsprechen. Die Überlänge kann erreicht
werden, indem die Fasern mit höherer Geschwindigkeit als das
Kernelement eingeführt werden. Es ist aber auch möglich,
durch Sicken das Kernelement nachträglich gegenüber den Fa
sern zu verkürzen.
Das Kernelement 25, auch als sogenannte Maxitube bezeichnet,
ist vorteilhaft aus Metall gebildet und in Längsrichtung was
serdicht und gasdicht verschweißt. Das Kernelement 25 ist
vorteilhaft nahtlos verschweißt, da dadurch eine optimale
Symmetrie und ein hohes Maß an Querdruckstabilität erreicht
werden kann. Das Kernelement kann alternativ auch aus Kunst
stoff gebildet sein.
In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform eines erfindungs
gemäßen Kabels dargestellt. Das Kabel weist mehrere nebenein
ander angeordnete Kernelemente 25 auf, in denen jeweils
Lichtwellenleiter 24 angeordnet sind. Die Kernelemente 25
sind dabei jeweils durch Verstärkungselemente 26 umgeben. Je
Kernelement sind die Verstärkungselemente 26 durch einen je
weiligen Kabelmantel 271, 272 und 273 umgeben und durch die
sen fixiert. Die jeweiligen Kabelmäntel sind über einen je
weiligen Steg 29 miteinander verbunden. Dadurch ist ein kom
paktes und relativ flexibles bandförmiges Flachkabel 28 ge
schaffen, in dem eine vergleichsweise hohe Anzahl von Licht
wellenleitern geführt werden kann. Bei Bedarf kann der Steg
29 durchtrennt werden. Dadurch kann das Flachkabel 28 stel
lenweise in Einzelkabel aufgetrennt werden. Dadurch kann an
den entsprechenden Stellen auf das jeweilige einzelne Kabel
zugegriffen werden.
In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform des erfindungsge
mäßen Kabels dargestellt. Die Kabelmäntel 271 bis 273 des Ka
bels 31 sind derart miteinander verbunden, daß zwickelförmige
Bereiche 9 zwischen den jeweiligen Kernelementen 25 entste
hen. Mit dieser Anordnung können Abmessungen, Volumen und Ge
wicht im Vergleich zu der Anordnung gemäß Fig. 4 eingespart
werden.
Der Innenraum des oder der Kernelemente 25 wird vorzugsweise
mit einem wasserabweisendem Füllmittel versehen, so daß das
Kabel und insbesondere die Lichtwellenleiter insgesamt längs
wasserdicht versiegelt sind. Dazu wird der Innenraum bei
spielsweise mit quellbarem Material wie Pulver oder Vlies ge
füllt, welches im Schadensfall das Eindringen von Wasser
stoppt. Die Metallteile des Kabels, insbesondere die Verstär
kungselemente 26, werden vorteilhaft mit einer Passivierungs
schicht, beispielsweise einer Zinkschicht, versehen um Korro
sion zu vermeiden.
Da die Verstärkungselemente 26 sich linienartig berühren,
kann bei der Herstellung des Kabels das Material des Kabel
mantels nicht oder nur schwer in die Zwischenräume zwischen
dem Kernelement 25 und den Verstärkungselementen 26 eindrin
gen. Die Zwischenräume zwischen dem Kernelement 25 und den
Verstärkungselementen 26 sind demzufolge vorzugsweise mit ei
nem wasserabweisenden, korrosionsbeständigen Material ge
füllt.
Um eine Dehnung des Kabels beim Abspannen so gering wie mög
lich werden zu lassen, sind die Verstärkungselemente 26 vor
teilhaft jeweils aus einem hochfesten Material wie etwa Fe
derstahl gefertigt, das bis zu einer Streckgrenze vorgedehnt
ist. Dadurch kann auch die Querdruckstabilität etwas verbes
sert werden.
In Fig. 2 ist ein Ausschnitt eines Kanalsystems 1 gemäß
Fig. 1 gezeigt. Das Kabel 4 ist an dem Abspannpunkt 18, der in
Form einer Öse in der Wand 48 des Kanalsystems 1 befestigt
ist, abgespannt. Der Umlenkbogen 12 ist an der Abzweigestel
le K mit zwei Haltebolzen 13 befestigt. Auf das Kabel 4 wird
die Zugkraft 19 an beiden Enden des Kabels ausgeübt. Dadurch
entsteht an der Abzweigestelle K eine resultierende Quer
kraft 20, die auf das Kabel an der Umlenkstelle wirkt. Das
Kabel 4 ist dabei wie ein Kabel gemäß den Fig. 3 bis 5
ausgeführt. Daher ist auf dem Umlenkbogen nur eine gemeinsame
Führungsrille auch bei mehreren vorhandenen Kernelementen er
forderlich. Dadurch wird auch ein Flachkabel wirksam gestützt
und lagepositioniert.
Zur Abfangung des Kabels 4 an dem Abspannpunkt 18 ist ein Ab
spannelement 21 vorgesehen, das spiralförmig in Längsrichtung
kraft- und reibschlüssig auf dem äußeren Umfang des Kabels 4
aufgebracht ist. Das spiralförmige Abspannelement 21 ist über
den Abspannpunkt 18 an der inneren Wand 48 des Kanalsystems
befestigt. An der Knickstelle K ist das Kabel 4 zusätzlich
mit einem weiteren Verstärkungselement 22 in Form einer Un
terspirale umwickelt. Diese nimmt einen Großteil der resul
tierenden Querkraft 20 auf und hält die Verstärkungselemente
beziehungsweise Bewehrungsdrähte als "Gewölbe" zusammen.
Durch die Abspannspirale 21 ist insbesondere eine reib- und
kraftschlüssige Verbindung zum Kabel hergestellt.
Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch einen Umlenkbogen 12,
der mehrere Kabel 4 beziehungsweise 5 führt. An der Stelle
des Umlenkbogens 12, an dem ein Querdruck ausgeübt wird, ist
innerhalb des Umlenkbogens 12 die Führung und Abstützung des
Kabels 4 durch eine Führungsrille 14 vorgesehen. Diese ist an
die jeweilige spezifische Form angepaßt. Entsprechend sind
weitere Führungsrillen vorgesehen, die zur Führung weiterer
parallel verlegter Kabel dienen. Dabei ist der Abstand der
parallel gespannten Kabel durch die Anordnung der Führungs
rillen auf der Außenseite des Umlenkbogens vorgegeben. Das
Profil der Führungsrillen ist vorteilhaft derart dimensio
niert, daß diese sowohl die Kabel stützen als auch einen de
finierten Abstand mehrerer parallel verlegter Kabel zueinan
der vorgeben. Die jeweiligen Kabel werden dazu formschlüssig
durch die jeweilige Führungsrille aufgenommen.
Zum zusätzlichen Schutz der Kabel an der Umlenkstelle ist ei
ne Abdeckvorrichtung 17 vorgesehen, die auf dem Umlenkbo
gen 12 aufgebracht ist. Dadurch sind die jeweiligen Kabel zum
Kanalinneren hin abgedeckt und lagegesichert. Die Abdeckvor
richtung 17 weist ihrerseits eine Führungsrille 15 zum Ka
nalinneren hin auf. Diese ist beispielsweise dazu geeignet,
einen in das Kanalsystem eingeführten Reinigungsschlauch zu
führen und vor Beschädigung und Abnutzung zu schützen. Die
Abdeckvorrichtung 17 ist in dieser Ausführung mit Befesti
gungsstiften 16 am Umlenkbogen 12 befestigt.
In Fig. 7 ist eine Detaildarstellung einer Befestigung zur
Abspannung eines Kabels in dem Kanalsystem gemäß Fig. 1 ge
zeigt. Fig. 7 zeigt insbesondere den Kräfteverlauf an dem
als Zugöse ausgeführten Halteelement 18, an dem das Kabel be
festigt und gespannt ist. An dem Halteelement 18 wirkt infol
ge der Kabelabspannung die Kraft 60. Daraus ergeben sich die
resultierenden Druckspannungen 50, die als vergleichsweise
hohe Punktbelastungen auf die Wand 48 des Kanalsystems wir
ken. Insbesondere bei der Abfangung von mehreren parallelen
Kabeln oder eines Flachkabels mit mehreren Kernelementen ist
diese Belastung auf der Schachtwand 48 damit stark vergrö
ßert. Insbesondere entsteht ein vergleichsweise großes Kipp
moment 49.
Fig. 8 und 9 zeigen in einer Draufsicht beziehungsweise
Seitenansicht eine Befestigungsplatte 51, die flächig an der
inneren Wand 48 des Kanalsystems befestigt ist. Die Befesti
gungsplatte 51 ist über Gegenlager 53 mit der inneren Wand 48
verbunden. Über ein jeweiliges Spannschloß 52 sind die Kabel
an der Befestigungsplatte 51 befestigt. Die Spannschlösser 52
sind ihrerseits an den Abspannpunkten 18 befestigt. Die Befe
stigungsplatte 51 ermöglicht eine flächige Verteilung der auf
die Wand 48 wirkenden Kräfte. Ein Kippmoment wird bei der
Verwendung einer derartigen Ausgleichsplatte vermieden. Diese
ist besonders für gemauerte oder ältere Kanalsysteme empfeh
lenswert einzusetzen. Diese weisen nur eine geringe Druckbe
lastbarkeit auf. Besonders druckempfindlich ist Mauerwerk.
Einzelne Steine können brechen oder abplatzen.
Claims (20)
1. Optisches Kabel,
mit einem in Längsrichtung des Kabels (23) verlaufenden Kernelement (25), das einen geschlossenen Innenraum bildet, in dem wenigstens ein optisches Übertragungselement (24) an geordnet ist,
mit Verstärkungselementen (26), die längszugfest und quer druckfest ausgeführt sind, die in Umfangsrichtung des Kern elements nebeneinander angeordnet sind und in Längsrichtung des Kernelements verlaufen und die im Verbund das Kernelement (25) in Umfangsrichtung umgeben,
mit einem Halteelement (27, 22), das die Verstärkungsele mente (26) umgibt und in radialer Richtung des Kabels (23) lagefixiert,
bei dem die Verstärkungselemente (26) durch das Kernelement (25) in radialer Richtung lagepositioniert sind und derart angeordnet sind, daß diese sich linienartig in Längsrichtung kontaktieren und unter Querdruck gegenseitig in Umfangsrich tung lagefixieren.
mit einem in Längsrichtung des Kabels (23) verlaufenden Kernelement (25), das einen geschlossenen Innenraum bildet, in dem wenigstens ein optisches Übertragungselement (24) an geordnet ist,
mit Verstärkungselementen (26), die längszugfest und quer druckfest ausgeführt sind, die in Umfangsrichtung des Kern elements nebeneinander angeordnet sind und in Längsrichtung des Kernelements verlaufen und die im Verbund das Kernelement (25) in Umfangsrichtung umgeben,
mit einem Halteelement (27, 22), das die Verstärkungsele mente (26) umgibt und in radialer Richtung des Kabels (23) lagefixiert,
bei dem die Verstärkungselemente (26) durch das Kernelement (25) in radialer Richtung lagepositioniert sind und derart angeordnet sind, daß diese sich linienartig in Längsrichtung kontaktieren und unter Querdruck gegenseitig in Umfangsrich tung lagefixieren.
2. Optisches Kabel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Halteelement durch einen Kabelmantel (27) gebildet ist,
der die Verstärkungselemente (26) formschlüssig kontaktiert.
3. Optisches Kabel nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Kabelmantel (27) durch Kunststoff gebildet ist.
4. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Halteelement durch ein weiteres Verstärkungselement (22)
gebildet ist, das in Längsrichtung des Kabels (4) spiralför
mig aufgewickelt ist.
5. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
das optische Übertragungselement (24) in Längsrichtung wel
lenförmig in dem Innenraum des Kernelements (25) angeordnet
ist.
6. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Kernelement (25) aus Metall gebildet ist und in Längs
richtung wasserdicht und gasdicht verschweißt ist.
7. Optisches Kabel nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Kernelement (25) nahtlos verschweißt ist.
8. Optisches Kabel nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
Zwischenräume zwischen dem Kernelement (25) und den Verstär
kungselementen (26) mit einem wasserabweisenden, korrosions
beständigen Material gefüllt sind.
9. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Kernelement (25) aus Kunststoff gebildet ist.
10. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Verstärkungselemente (26) jeweils aus einem hochfesten
Material bestehen, das bis zu einer Streckgrenze vorgedehnt
ist.
11. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
mehrere nebeneinander angeordnete Kernelemente (25) vorge sehen sind, in deren Innenräumen jeweils wenigstens ein opti sches Übertragungselement (24) angeordnet ist,
die Kernelemente (25) jeweils durch Verstärkungselemente (26) umgeben sind,
je Kernelement die Verstärkungselemente (26) durch einen jeweiligen Kabelmantel (271 bis 273) umgeben und fixiert sind,
die jeweiligen Kabelmäntel (271 bis 273) miteinander ver bunden sind, so daß das optische Kabel (28, 31) bandförmig ausgebildet ist.
mehrere nebeneinander angeordnete Kernelemente (25) vorge sehen sind, in deren Innenräumen jeweils wenigstens ein opti sches Übertragungselement (24) angeordnet ist,
die Kernelemente (25) jeweils durch Verstärkungselemente (26) umgeben sind,
je Kernelement die Verstärkungselemente (26) durch einen jeweiligen Kabelmantel (271 bis 273) umgeben und fixiert sind,
die jeweiligen Kabelmäntel (271 bis 273) miteinander ver bunden sind, so daß das optische Kabel (28, 31) bandförmig ausgebildet ist.
12. Optisches Kabel nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kabelmäntel (271 bis 273) durch einen jeweiligen Steg
(29) miteinander verbunden sind.
13. Optisches Kabel nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kabelmäntel (271 bis 273) derart miteinander verbunden
und die Kernelemente (25) derart angeordnet sind, daß zwic
kelförmige Bereiche (9) zwischen den jeweiligen Kernelementen
(25) entstehen.
14. Kanal- oder Rohrsystem mit mindestens einem installierten
optischen Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Kabel (4) zwischen Kanal- oder Rohreinstiegen (2) an Ab
spannpunkten (18) abgespannt ist.
15. Kanal- oder Rohrsystem nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Kanal- oder Rohrsystem (1) wenigstens eine Knickstelle oder Abzweigestelle (K) aufweist, an der sich zwei unter schiedliche Längsrichtungen (ZA1, ZA2) des Kanal- oder Rohr systems (1) schneiden,
an der Knickstelle oder Abzweigestelle (K) ein Umlenkbogen (12) vorgesehen ist, über den das Kabel (4) geführt ist,
der Umlenkbogen (12) eine Führungsvertiefung (14) aufweist zur formschlüssigen Aufnahme des Kabels (4).
das Kanal- oder Rohrsystem (1) wenigstens eine Knickstelle oder Abzweigestelle (K) aufweist, an der sich zwei unter schiedliche Längsrichtungen (ZA1, ZA2) des Kanal- oder Rohr systems (1) schneiden,
an der Knickstelle oder Abzweigestelle (K) ein Umlenkbogen (12) vorgesehen ist, über den das Kabel (4) geführt ist,
der Umlenkbogen (12) eine Führungsvertiefung (14) aufweist zur formschlüssigen Aufnahme des Kabels (4).
16. Kanal- oder Rohrsystem nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Abdeckvorrichtung (17) auf dem Umlenkbogen (12) aufge
bracht ist, so daß das Kabel (4) zum Kanal- oder Rohrsy
steminnern hin vor äußerer mechanischer Beanspruchung ge
schützt und lagegesichert ist.
17. Kanal- oder Rohrsystem nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Abdeckvorrichtung (17) eine Führungsrille (15) zum Kanal-
oder Rohrsysteminnern hin aufweist.
18. Kanal- oder Rohrsystem nach einem der Ansprüche 14 bis
17,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Abspannelement (21) vorgesehen ist, das spiralförmig in
Längsrichtung auf dem äußeren Umfang des Kabels (4) aufge
bracht ist und an einer inneren Wand (48) des Kanal- oder
Rohrsystems befestigt ist.
19. Kanal- oder Rohrsystem nach einem der Ansprüche 14 bis
18,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein plattenförmiges Befestigungselement (51) vorgesehen ist,
das flächig an einer inneren Wand (48) des Kanal- oder Rohr
systems befestigt ist, und an dem das Kabel (4) zur Abspan
nung befestigt ist.
20. Kanal- oder Rohrsystem nach einem der Ansprüche 14 bis
19,
dadurch gekennzeichnet, daß
mehrere optische Kabel (4, 5) installiert sind, die zueinan
der parallel zwischen den Kanal- oder Rohreinstiegen (2) ab
gespannt sind.
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---|---|---|---|
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