SK18842000A3 - Spôsob ukladania dátových káblov - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Predmetom vynálezu je spôsob ukladania dátových káblov podľa predvýznakovej časti patentového nároku 1.

Doterajší stav techniky

Vo väčšine komún je v zemi položená sieť kanálov a potrubí s tlakovými potrubiami a potrubiami s voľnou hladinou zastaralá, to znamená, že potrubia sú staré tridsať, päťdesiat a viac rokov, a stále častejšie vznikajú netesné miesta a je potrebná úplná obnova. Vysoké náklady spojené s obnovou potrubia pomocou zemných prác a nasledovné náklady na opravu zničených povrchov vozoviek spadajú väčšinou do obdobia nedostatočných finančných prostriedkov.

Už niekoľko rokov sa preto ponúkajú tiež sanácie kanalizačných potrubí bez potreby zemných prác. Mnohé z ich spočívajú v tom istom systéme: Netesné rúrky a/alebo netesné hrdlá jednotlivých úsekov rúrok sa veľmi intenzívne vyčistia známymi prostriedkami. V náväznosti na to sa zrealizuje obloženie vnútrajškov rúrok. Niekoľko známych sanačných spôsobov, takzvaný spôsob s použitím hadice, ukladajú hadicu, uvádzanú d'alej ako vložka, pomocou zatiahnutia alebo ohrnutia do rúrky. Vložka, ktorá sa skladá z rôznych tkanín a/alebo fólií a je napustená špeciálnou živicou, sa pomocou tlaku vody alebo vzduchu pritlačí na potrubie, určené na sanáciu. Po vytvrdení živice vznikne nová rúrka v starej, ktorá je tesná a môže tiež prispieť ku zlepšeniu statiky. Odbočky v kanáloch, rúrkach, sa dajú samozrejme taktiež sanovať opísanou technikou, takže systém potrubia je pripravený na prevádzku s nepodstatne nižším prierezom rúrok opäť na veľa ďalších rokov.

Tento známy sanačný spôsob sa nehodí len pre úseky rúrok, ale môžu byť obnovované systémy potrubia celých štvrtí ľubovoľnej dĺžky bez toho, aby museli byť ulice, námestia alebo predzáhradky pre tieto práce uzatvárané na kratšiu alebo dlhšiu dobu.

- 2 Napojenie všetkých domov na odpadové kanály, nutne predpísané vo všetkých mestách a komúnach, preto spolu spája tiež všetky budovy prostredníctvom husto rozvetvenej siete.

Bolo preto už navrhnuté využiť túto úplnú sieť na prenos dát, to znamená na uchytenie dátových vedení, tak ako sú potrebné pre telefóny alebo televíziu.

Pri jednom takomto spôsobe podľa spisu DE-A1-197 01 787 sa pomocou špeciálne na to vytvoreného robota vsadzujú v malých odstupoch do svetlých prierezov kanalizačných potrubí svorky, a na tieto sa upevňujú ochranné rúrky, do ktorých sú zasunuteľné dátové vedenia. Týmto spôsobom sa teda dajú využiť mnohé kanalizačné potrubia bez potreby zemných prác na vedenie dátových káblov; vo vnútri prierezov rúrok usporiadané vedenia však môžu byť pri čistiacich prácach, tak ako sú potrebné v periodických intervaloch, poškodené. Vedenia, zavesené vo vnútri rúrok, bránia však neskoršiemu použitiu mnohých sanačných metód, napríklad čistiacich robotov, ktoré ostrým lúčom vody alebo mechanickými prostriedkami, ako frézovaním, uvoľňujú upchaté potrubie. Ďalej, nečistoty môžu zostať na takýchto zavesených dátových vedeniach visieť a spôsobiť upchatie.

Zo spisu DE-U-298 17 126, uvedeného ďalej v medzinárodnej rešeršnej správe, je známa výstelková hadica uvedeného druhu, v ktorej je uložený kábel alebo plochý káblový pás. Pri ukladaní výstelkovej hadice sa ďalej súčasne s ňou ukladá aspoň jeden kábel. Toto usporiadanie má tú nevýhodu, že uložený kábel môže byť pri transporte a/alebo zaťahovaní poškodený.

Zo spisu DE-A1 197 34 274, uvedeného taktiež v medzinárodnej rešeršnej správe, je známa komunikačná sieť so svetlovodnými vodičmi, ktorá sa inštaluje do tekutých médií. Svetlovodné vodiče sú opatrené ochrannou vrstvou. Zväzky s viacerými svetlovodnými vodičmi sú navyše vložené do ochrannej rúrky, ktorá je napríklad vložená do kanalizácie. Rúrky vložené do potrubia na vodu vedú ku hromadeniu nečistôt a následnému upchatiu potrubia.

Je tiež známe vkladať dátové vedenie po vyčistení poškodených kanalizačných rúrok do týchto kanalizačných rúrok a potom pokrývať vložkou, ako už bolo opísané vyššie, takže dátové vedenie leží potom medzi vonkajšou stranou vložky s stenou starej rúrky, pozri spis US-A 5, 305, 798. Týmto spôsobom môže byť pri čistení kanalizačných potrubí zabránené poškodeniu dátových vedení. Tento druh ukladania má však tú nevýhodu, že potrubia v oblasti hrdiel a odbočiek, ako aj pri presadení rúrok, sú zalomené s ostrou hranou a zavedenie dátových vedení do ochranných rúrok, položených týmto spôsobom, alebo už nie λ .

je možné, alebo pri použití káblov zo sklenenýých vlákien sa tieto môžu v miestach presadenia a lomu prerušiť.

Úloha daného vy'nálezu spočíva teraz vo vytvorení spôsobu ukladania dátových vedení do potrubí, uložených v zemi, pri ktorom sú dátové vedenia počas ukladania a potom už stále chránené pred mechanickými a chemickými poškodeniami. Ďalšia úloha spočíva vo vytvorení zariadení na prenos dát pre komunálne kanalizačné zariadenie s aspoň jedným kanalizačným potrubím a obslužnou šachtou, pri ktorom sú dátové vedenia bezpečným spôsobom spojiteľné s dátovými vedeniami užívateľa.

Podstata vynálezu

Tieto úlohy sa riešia spôsobom podľa znakov patentového nároku 1. Výhodné uskutočnenia spôsobu a zariadení sú definované v závislých nárokoch.

Pomocou spôsobu podľa vynálezu sa darí využiť už uložené, k infraštruktúre komúny patriace potrubia na prenos dát a signálov bez toho, aby sa pre toto dodatočné využitie museli uskutočňovať príslušné zemné práce. Týmto spôsobom je možné dosiahnuť každý dom a napojiť ho na moderné komunikačné zariadenia. Ukladanie rúrok sa môže uskutočňovať len pre ne samotné v ochrannom pruhu, alebo pri príležitosti sanácie starých potrubí vo vnútri sanačnej vložky. Pri použití dátových vedení zo sklenených vlákien nevznikajú žiadne problémy kvôli vlhkosti. Informácie vedené v dátových kábloch môžu byť odbočované v už existujúcich obslužných šachtách a tam použitých dátových boxoch a privádzané k jednotlivým domom. Pri jednom zvlášť výhodnom uskutočnení sa dá dátový box na dohliadajúce, spojovacie a servisné práce zo šachty vyzdvihnúť. Tiež rezervná slučka vedená v šachte pozdĺž jej steny umožňuje transportovať dátový box k meraciemu a servisnému vozu, vybavenému príslušným spôsobom, bez toho, aby sa tým prenos dát prerušil alebo rušil.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Vynález je ďalej bližšie opísaný na príkladoch jeho uskutočnenia podľa pripojených výkresov, ktoré znázorňujú na obr. 1 prierez kanalizačným potrubím s vloženou vložkou a v nej uloženými, ako ploché pásy vytvorenými dátovými vedeniami; na obr. 2 prierez sanovaným kanalizačným potrubím s ochrannou rúrkou uloženou vo vložke; na obr. 3 prierez sanovaným kanalizačným potrubím s troma zväzkami dátového vedenia; na obr. 4 zväčšený výrez prierezu rúrky podľa obr. 1, výrez A; na obr. 5 prierez cez kanalizačné potrubie so zväzkom dátového vedenia na vrchole rúrky; na obr. 6 schematické znázornenie komunálnej kanálovej siete od budov k prístupovým šachtám v cestách; na obr. 7 prierez prístupovou šachtou s dvoma viditeľnými odbočkami potrubia s dátovými vedeniami a dátovým boxom; na obr. 8 schematické znázornenie otvoreného dátového boxu; a na obr. 9 čiastkový prierez prístupovou šachtou s dátovým boxom a obvodovým zásobníkom káblov.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Rúrka, tak ako sa v kanalizáciách používa pre dažďovú a znečistenú odpadovú vodu, má obvykle kruhový, oválny alebo obdĺžnikový prierez, a zahŕňa rúrkové teleso 1 z betónu, pórovitého materiálu, ocele alebo plastu. Vnútorná plocha 3 takejto rúrky je spočiatku hladká. Oterom, koróziou, otrasmi alebo klesaním môžu vzniknúť poškodenia, ako sú trhliny, chýbajúce časti rúrky alebo zlomy bez toho, aby to podstatne zmenilo prierez Q potrubia. Na spojovacích miestach hrdiel jednotlivých úsekov rúrky môžu taktiež vzniknúť netesné miesta, presadenia alebo posunutia.

Na premostenie, prípadne prekrytie a utesnenie takýchto poškodení je známe zatiahnuť dovnútra po dôkladnom vyčistení potrubia 1 hadicovitú vložku 5. Aby sa zatiahnutie uľahčilo, má vložka 5 alebo prehnutia, viď prerušované čiary na obr. 1, alebo jej vonkajší priemer je menší ako vnútorný priemer potrubia 1. Zatiahnutie vložky 5 sa tiež môže uskutočniť pomocou ohrnutia. Zavedením vody alebo tlakového vzduchu môže byť samotná nestabilná vložka 5 uvedená do valcovitého tvaru a pomocou jej roztiahnutia tesne pritlačená na vnútornú stenu 3 potrubia k Vložka 5 môže mať vystuženie zo sklenených vlákien, plsti, alebo z prírodných alebo umelých vlákien 7, a vo vnútri môže mať hadicovitý obal 11 z plsti a/alebo ochrannú fóliu 9. Výstužná sieť 7 zo sklenených vlákien a hadicovitý obal 11 sú napustené vytvrditeľným plastovým materiálom, napríklad polyesterovou, vinylesterovou, epoxidovou alebo 3P - živicou.

Medzi zvonka ležiacim vláknitým alebo plsteným telesom jj. a výstužnou sieťou 7 zo sklenených vlákien sú pri prvom príklade uskutočnenia s kruhovým rúrkovým telesom 1 /

- ο uložené káble 13 zo sklenených vlákien, ktoré ležia rovnobežne vedľa seba a označujú sa ako ploché pásy. Vplyvom veľmi tenkých, do opláštenia vložených alebo bezplášťových sklenených vlákien získa vložka 5 len nepodstatné zosilnenie, ktoré navyše prebieha rovnobežne s osou potrubia 1. Po vytvrdení vložky 5 sú káble 13 neposunuteľné a zo všetkých strán chránené uložené v plastovej hmote. Nemôžu byť poškodené ani čistiacimi zariadeniami, ktoré používajú vodu, ani takými, ktoré používajú mechanické prostriedky. Samozrejme by sa mohli miesto káblov zo sklenených vlákien použiť tiež káble z medi.

Dátové káble 13 sa pri konfekcionovaní vložky 5 dočasne spájajú s vystužujúcou výstužnou sieťou 7 zo sklenených vlákien a s ňou sa spracovávajú v závislosti na priemere potrubia 1, určeného na sanáciu. Na koncoch prečnievajú dátové káble cez vložku 5 o potrebnú dĺžku pre prípoje, napríklad o dĺžku, ktorá stačí na to, aby sa dátové káble v spojovacom, dátovom alebo zapájacom boxe 31 splietli dohromady alebo spolu spojili iným spôsobom, porovnaj obr. 7 až 9.

Pri uskutočnení vynálezu podľa obr. 2 sa použije miesto dátových káblov 13. vytvorených v tvare plochých pásov, ochranná rúrka 15, ktorá je vložená do vložky 5, ako je to znázornené na príklade podľa obr. 1 pre ploché pásy. Vložením ochrannej rúrky 15 vznikne taktiež len minimálne zosilnenie vložky 5. To však nemá žiadny vplyv na optimálne prúdenie vo vnútri potrubia 1, lebo na vnútornej strane zostáva vložka 5 hladká a nemôžu tam zostať visieť žiadne znečistenia. Dátové vedenia 13 môžu byť zatiahnuté, prípadne vpravené fúkaním do ochrannej rúrky 15 v každom čase a dátové vedenia 13 môžu byť pri poškodení vymenené bez toho, aby sa museli realizovať zemné práce.

Obr. 3 znázorňuje uskutočnenie vynálezu napríklad troma dátovými vedeniami 13, použitými na rôznych miestach vložky 5. Týmto spôsobom sa dajú v potrubí 1 umiestniť celkom oddelené vedenia pre rôznych užívateľov.

Pri uskutočnení vynálezu podľa obr. 4 sú dátové vedenia 13, v danom prípade káble zo sklenených vlákien, samotné časťou vyztužujúcej výstužnej siete zo sklenených vlákien. Inými slovami, sklenené vlákna, uvažované ako dátové káble, sú zapracované už do výstuže, tu do výstužnej siete 7 zo sklenených vlákien, ktorá sa používa na výrobu vložky 5.

Pri uskutočnení vynálezu podľa obr. 5 sú dátové vedenia 13 uložené napríklad v oblasti vrcholu S rúrkového telesa 3 v pásovom ochrannom pruhu 21. Pruh 21, chrániaci dátové káble 13 pred mechanickým a chemickým poškodením, môže byť priamo upevnený na

- G stene novej alebo starej rúrky 1, alebo na vrstve; v nej dodatočne nanesenej, napríklad na živicou napustenej vložke.

Vloženie ochranného pruhu 21, obsahujúceho dátové káble 13, alebo rúrky 15, zachycujúce dátové káble 13, môže prebiehať nasledovne: Ochranný pruh 21 z vláknitého alebo tkanivového materiálu sa s v ňom vloženými dátovými káblami 13 napustí živicou. Pomocou robota na rúrky alebo iného vhodného zavádzacieho prostriedku sa ochranný pruh 21 medzi nafukovateľnou hadicou, tak ako sa tiež používa na sanáciu rúrok, zavedie do rúrkového telesa 1, a roztiahnutím hadice, skladajúcej sa výhodne z gumy, sa pritlačí na stenu rúrky, výhodne v oblasti vrcholu S rúrkového telesa 1. Pri vytvrdzovaní živice v ochrannom pruhu 21 sa tento neuvolniteľne spoji so stenou rúrkového telesa 1. Následne môže byť roztiahnuteľná hadica po vypustení tlakového média, t.j. vody alebo vzduchu, z potrubia 1 vybratá. Bočné okraje ochranného pruhu 21 v podstate plynulo prechádzajú do steny rúrkového telesa 1 a zabraňujú priľnutiu naplavenín. Samozrejme by sa mohla hadica, použitá na zavádzanie, skladať tiež z materiálu, napusteného živicou a zostať v rúrkovom telese 1 a vytvoriť nový, hladký povrch rúrky.

Na obr. 6 až obr. 9 je znázornený a vysvetlený príklad na uloženie podľa vynálezu dátových káblov 13, uložených v kanalizačných rúrkach, a ich vyvedenia.

Komunálne potrubné systémy musia byť z dôvodu údržby prístupné vo väčších alebo menších odstupoch pomocou šácht 22. V úsekoch 23 potrubí, pričom hlavné potrubia sú väčšinou uložené pod cestou 26, medzi šachtami 22 môžu menšie potrubia 25, napríklad prípojné potrubia, ústiť priamo do domu 24. Tieto oblasti ústia sú dosiahnuteľné len pomocou diaľkovo riadených robotov. Napriek tomu môžu byť aj na týchto miestach ústí a odbočiek dátové vedenia 13, 15 bez problémov ukladané, aby sa jednak udržal malý odpor pre tečúcu odpadovú vodu, a jednak aby sa zabránilo zlpmom sklenených vlákien pri odbočke. S týmto cieľom sa hranaté, väčšinou v pravom uhle vytvorené priechody, tak ako existujú pri rúrkových odbočkách a tiež pri vstupe potrubia 23 do šácht 22, opatria drážkou 27, prenikajúcou cez hranu. V nej môžu byť dátové vedenia 13 alebo rúrky 15 zahnuto ukladané pomocou pre ne vhodného polomeru, pričom dátové vedenia od domov k šachtám 22 sú na obr. 6 znázornené prerušovanými hrubými čiarami. Na ochranu dátových vedení 13. 15 môže byť do vstupu rúrky vložená tesniaca manžeta 29 z vlákniny napustenej živicou. Tesniaca manžeta 29 prekrýva pritom valcovitý úsek ústiaceho potrubia 23 a kruhovitú oblasť okolo ústia do šachty 22, pripadne do hlavného potrubia 23, ak do neho ústia menšie potrubia 25. Drážka 27 nie je výhodne, tak ako je znázornené, viď obr. 7, zapustená vo vrchole potrubia, ale presadene k nemu, lebo v súčasnej dobe používané čistiace zariadenia kĺžu cez horný vrchol zo šachty do odbočujúcich potrubí 23. Zakrytie dátových vedení j_3, 15 pri odbočkách z jedného potrubia do druhého, alebo pri ústi do šachty, môže tiež prebiehať pomocou zatretia škár alebo vystriekaním plniacou hmotou drážky, zhotovenej pred tým s cieľom uchytiť dátové vedenia. Dátové vedenia, prebiehajúce od šachty k šachte, sú znázornené na obr. 6 pomocou hrubých čiar.

Pri ďalšom uskutočnení vynálezu je na obr. 7 až obr. 9 znázornené usporiadanie dátového boxu 31, v ktorom ústia dátové vedenia 13, 15 z potrubí 23. Na dátových boxoch 31 môžu byť prenášané signály a/alebo j rúdy, ak sa použijú medené vedenia, preberané a individuálne vedené ďalej, zosilňované alebo rozbočované. Dátový box 31 je výhodne uvoľniteľne spojený so stenou 33 šachty 22, a dátové káble 13, 15 sú alebo na zadnej strane alebo na bočnej hrane zavedené do vodotesného dátového boxu 3L Vo vnútri dátového boxu 31 je k dispozícii priestor na umiestnenie splietajúcich alebo iných spojok, ak je to nutné pre zosilňovač signálu alebo iné, tiež prúd vedúce zariadenie. Dátový box 31 má skriňu výhodne chránenú proti explózii, z plastu, odolného proti kyselinám, a uzatváracie veko 41 chránené proti vandalom. Dátový box 31 môže byť pri jednom, obzvlášť výhodnom uskutočnení vynálezu upevnený na obvodovom profilovanom káblovom kanále 37, ktorý celkom alebo čiastočne obopína šachtu 22. Káblový kanál 37 slúži na uchytenie dátových vedení 13, ústiacich do šachty 22, skôr ako sa tieto zavedú do dátového boxu 31. Ako kábelový kanál 37 sa môže použiť extrudovaný plastový alebo kovový profil, ktorý je na zadnej strane pevne spojený so šachtovou stenou 33, a zo strany šachty je otvorený alebo môže byť uzavretý vekom 41. Ak sa káblový kanál 37 rozprestiera cez celý obvod šachty 22, tak môže byť ukladaná s jediným zatočením dĺžková rezerva dátových káblov veľkosti trojnásobku priemeru šachty. To umožní, pre napojenie nových prípojov na dátové vedenia, vybrať dátový box 31 zo šachty 22 a spojenie uskutočniť na chránenom mieste, napríklad vo vnútri vozidla údržby, ktoré stojí nad alebo vedľa šachtového otvoru 42. Týmto spôsobom sa tiež môžu ľahko a pohodlne uskutočňovať s potrebnými nástrojmi merania signálu bez toho, aby sa pritom musel prerušiť prenos signálu.

Ak sa v šachte nemusia uskutočňovať žiadne odbočky alebo vzájomné prepojenia dátových vedení, môžu byť samozrejme dátové vedenia neprerušene vedené pozdĺž steny šachty od vstupného potrubia k výstupnému potrubiu.

- 8 Vynález bol opísaný vyššie na základe ukladania dátových káblov 13 v kanalizačných potrubiach. Pomocou príslušných prispôsobení sa dajú dátové káble 13 samozrejme tiež ukladať v potrubiach s tlakovou vodou a v plynových potrubiach. Dátový box 31 je potom prirodzene potrebné umiestniť mimo tlakovú oblasť.

Claims (8)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob ukladania dátových káblov (13) do tlakových potrubí (1), uložených v zemi, a potrubí (1) s voľnou hladinou, vyznačujúci sa nasledovnými spôsobovými krokmi:

   a) vloženie jednej alebo viacerých ochranných rúrok (15), uchycujúcich dátové káble (13), do ochranného pruhu (21),

   b) napustenie ochranného pruhu (21) živicou,

   c) zavedenie ochranného pruhu (21) do potrubia (1),

   d) vloženie a roztiahnutie roztiahnuteľnej hadice až k tesnému priľahnutiu ochranného pruhu (21) na potrubie (1), a

   f) vytvrdenie živice a vytvorenie neuvoľniteľného spojenia ochranného pruhu (21) s potrubím (1).
2. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že rúrka (15), uchycujúca aspoň jeden dátový kábel (13), je obklopená živicou a/alebo vystužením (7), vloženým v živici a/alebo fólii (9, 11).
3. 3. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že rúrky (15), uchycujúce dátové káble (13), sa na koncoch potrubia (1) zavedú do šachty (22) a vedú pozdĺž steny k ďalej pokračujúcemu potrubiu (1), alebo do dátového boxu (31).
4. 4. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že rúrky (15), uchycujúce dátové káble (13), sú vedené v drážke v stene šachty alebo v káblovom kanále (37) pozdĺž steny šachty.
5. 5. Spôsob podľa niektorého z nárokov 3 alebo 4, vyznačujúci sa tým, že jeden koniec ochrannej rúrky (15), uchycujúci aspoň jeden dátový kábel (13), sa zavedie do šachty (22), a tam sa spojí s dátovým boxom (31), z tohoto dátového boxu (31) vedú ďalej ďalšie dátové vedenia (43).
6. 6. Spôsob podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že ochranná rúrka (15), uchycujúca aspoň jeden dátový kábel (13), sa vedie v šachte (22) v káblovom kanále (37), ktorý sa celkom alebo čiastočne rozprestiera cez obvod šachty (22), a slúži na uchytenie rezervy pre dátový kábel medzi koncom kanalizačného potrubia (23, 25), ústiaceho do šachty (22), nesúceho ochranný pruh (21) s ochrannou rúrkou (15), a dátovým boxom (31).
7. 7. Spôsob podľa niektorého z nárokov 4 alebo 6, vyznačujúci sa tým, že ochranné rúrky (15), uchycujúce dátové káble (13), sú v prechode od prípojného potrubia (25) do hlavného potrubia (23), alebo od hlavného potrubia (23) do šachty (22) vedené v drážke (27), a že drážka (27) je prekrytá tesniacou manžetou (29), neuvoľniteľne spojenou so stenou potrubia a/alebo stenou šachty.
8. 8. Spôsob podľa niektorého z nárokov 6 alebo 7, vyznačujúci sa tým, že káblový kanál (37) je uzatvárateľný vekom (41).