WO2002008803A2 - Optisches kabel und kanal - oder rohrsystem mit einem installierten optischen kabel - Google Patents

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WO2002008803A2
WO2002008803A2 PCT/DE2001/002751 DE0102751W WO0208803A2 WO 2002008803 A2 WO2002008803 A2 WO 2002008803A2 DE 0102751 W DE0102751 W DE 0102751W WO 0208803 A2 WO0208803 A2 WO 0208803A2
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optical
channel
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Lothar Finzel
Peter Dotzer
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    • G02B6/441Optical cables built up from sub-bundles

Definitions

  • the present invention relates to an optical cable and a duct or pipe system with such an installed optical cable.
  • Sewer or pipe systems in particular sewer systems or sewer pipe systems, are often used to lay fiber optic cable networks, for example, for telecommunication purposes.
  • renovation work or repair measures are often combined with the laying of such a cable network.
  • this makes it possible to implement inexpensive retrofitting of optical cable networks, especially in urban areas.
  • EP 0 942 504 AI describes a method for fastening cables in duct or pipe systems.
  • the cable is tensioned between two duct entrances at guy points, so that it runs in the upper area of a horizontally running sewage pipe. A sag of the cable can occur in some areas of the horizontal sewage pipe.
  • the cable is anchored in the shafts of the respective duct entrances.
  • fastening elements are comparatively cumbersome to install in horizontally running waste water pipes according to the above-mentioned technology
  • fastening elements are preferably not provided there or the cable is supported with the greatest sag. Due to the earth's gravity and a limited maximum permissible tensile force on the entire cable, only a certain maximum number of fibers for the optical cable to be laid is possible in such a laying construction because of the increasing weight of the cable that the sag of the cable does not become too large due to the weight. If the sag is too great, the flow properties in the sewer or pipe system can be adversely affected. If the tensile force is higher than the maximum permissible tensile force, the transmission properties of the cable can be negatively influenced as a result of the load.
  • the object of the present invention is to provide an optical cable which can be laid in a duct or pipe system with comparatively little effort without the transmission properties of the optical cable being significantly influenced as a result of the laying.
  • optical cable with a core element running in the longitudinal direction of the cable, which forms a closed interior, in which at least one optical transmission element is arranged, with a cable sheath which surrounds the core element, in which in the cable sheath a plurality of longitudinally tensile reinforcement elements extending in the longitudinal direction of the cable are arranged only in one half of the cable sheath.
  • the task relating to the sewer or pipe system is achieved by a sewer or pipe system with at least one installed optical cable according to the invention, in which the cable is braced between sewer or pipe entrances at guy points.
  • the required tensile strength of the optical cable can be produced by the reinforcing elements. If, as a result of a laying, transverse forces are exerted on the cable at certain points, these can, if the cable is appropriately arranged, advantageously be carried out directly by the reinforcing elements are designed, for example, in the form of reinforcing wires. As a result, the core element is almost free of transverse compressive forces. When such a cable is laid, a preferred bending direction with a comparatively small bending radius is achieved due to the asymmetrical arrangement of the reinforcing elements.
  • the inventive arrangement of several reinforcing elements in the cable sheath enables a weight-saving cable structure to be implemented. A defined contact surface is formed between them, which is advantageous when aligning the cable.
  • the cable can be tensioned relatively easily at guy points between the duct or pipe entrances without additional fastening elements to avoid excessive sag of the cable in horizontally running channels or Pipes are needed.
  • the cable according to the invention can be guided with its preferred bending side in such a way that even relatively large transverse compressive forces are absorbed directly by the reinforcing elements.
  • the transmission properties of the optical transmission elements for example in the form of optical waveguides, are not adversely affected by pressure.
  • the reinforcing elements are only arranged in one half of the cable sheath. If the reinforcing elements or this half-shell faces the relevant kink at a kink in the duct or pipe system, the transverse pressure exerted on the cable at the kink can be absorbed by the reinforcing elements without thereby deforming the cable.
  • the core element is almost free of lateral pressure forces. Since this is only the task of fiber protection during maintenance and cleaning work, protection against rodent bites and / or a moisture barrier or gas barrier must take over, it can be made correspondingly thin-walled.
  • the optical cable has a plurality of core elements arranged next to one another, which are surrounded by a common cable sheath, so that the optical cable is in the form of a band.
  • a common cable sheath Such an optical cable makes it possible to install a comparatively large number of optical fibers in the duct or pipe system. These are each arranged within the respective core elements. Since these are surrounded by a common cable sheath, comparatively small dimensions are possible with a low weight of the cable. As a result of the band-shaped configuration of the cable, it is comparatively flat, so that the flow properties of the water conducted in the sewer or pipe system are not significantly influenced.
  • the cable sheath advantageously has an outer surface that is straight in the longitudinal and transverse directions. This is conveniently arranged so that it is arranged perpendicular to the preferred bending direction of the cable. This can reduce friction at a kink in the duct or pipe system when the cable is laid.
  • the duct or pipe system has one or more kinks or branch points at which two different longitudinal directions of the duct or pipe system intersect.
  • a deflection bend over which the cable is guided is provided at the respective kink or branch point.
  • the deflection bend has a guide recess for the positive reception of the cable.
  • the optical cable is advantageously placed with its preferred bending side on the guideway of the deflection bend during installation. This means that the preferred bending direction of the cable faces the deflection bend.
  • the distance between the reinforcing elements and the guide The path of the deflection bend should be as small as possible so that the flow of force is closed in the shortest possible way and the cable sheath material cannot flow.
  • a cover device is applied to the deflection bend, so that the cable to the inside of the duct or pipe system is covered and secured in position. This can provide additional protection for the cable at the deflection point.
  • the cable is secured in position during initial assembly and is also protected, for example, during cleaning work in the sewer or pipe system.
  • the covering device has a guide groove towards the inside of the duct or pipe system.
  • This guide groove is used, for example, to hold a cleaning hose, which is used in particular to supply cleaning agents for cleaning work in the channel or pipe system. This protects it from damage and wear.
  • one or more of the reinforcing elements are led out of the cable and attached to one of the bracing points.
  • a guy element can also be provided, which is applied spirally in the longitudinal direction on the outer circumference of the cable. Such a spiral is attached, for example, to the inner wall of the duct system via the guy point. Such a tensioning spiral in particular creates a frictional and non-positive connection to the cable as a result of the pressing force, without damaging it.
  • a plate-shaped fastening element is provided for fastening the cable, which is fastened flat to an inner wall of the duct or pipe system. The cable for tensioning is attached to this fastening element. By providing the plate-shaped fastening element, a local pressure load on the inner wall of the duct or pipe system can be reduced.
  • the fastening element enables a flat distribution of the respective forces. In particular, tilting moments are avoided when attaching the cable to the respective shaft wall. This is particularly advantageous if comparatively large or heavy cables or several cables are installed in the duct or pipe system, which are braced parallel to one another between the duct or pipe entries. When several cables laid in parallel or comparatively large cables are supported, the tensile force on the respective shaft wall is greatly increased.
  • FIG. 1 shows a schematic cross section of a sewer
  • FIG. 2 shows a section of the channel system according to FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a cross-section of a deflection bend
  • Figure 4 is a cross-sectional representation of an optical
  • FIGS. 5 to 8 each show cross-sectional representations of an optical cable with several core elements
  • Figure 9 is a detailed view of an attachment for
  • Figures 10 and 11 each representations of a mounting plate for bracing a cable.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional representation of an arrangement of a cable 4 in a duct system 1, in which the cable 4 is each braced between two duct entrances or shaft entrances 2.
  • the duct system 1 has kinks or branch points K, at which two different longitudinal directions ZA1 and ZA2 of the duct system 1 intersect.
  • a deflection bend 12 is provided, over which the cable 4 is guided.
  • the cable 4 runs along an upper wall of the tube 3.
  • a plurality of cables 4 are laid in parallel next to one another.
  • the parallel laying of several individual cables has the advantage that, for cost savings, only as many cables need to be laid as are actually needed on optical fibers. If necessary, additional cables can be retightened at any time.
  • An excess length of cable is preferably stored in a ring in the respective manhole below the neck of the manhole. This creates separate cable excess loops 6 for each cable. It is recommended that the excess length for each cable is stored individually and separately. As a result, each cable can be handled separately, tensioned individually and, if necessary, accessible for the so-called cutting technique (mid-span access) and relatively easy to prepare for establishing a connection.
  • branch sleeves or connecting sleeves 7 with a relatively small large are used, which can be installed in manhole 2 as well as in a street or in a sidewalk.
  • Each individual cable is anchored at guy points 18.
  • the corresponding cable is branched off to a subscriber 10 via a transverse bore 11 or a pre-installed pipe.
  • the connection to the subscriber 10 is established via an above-ground sleeve 8.
  • FIG. 4 shows a cross-sectional representation of an embodiment of an optical cable according to the invention.
  • the Ka at 44 has a running in the longitudinal direction of the cable
  • Core element 33 which forms a closed interior, in which optical transmission elements 24 are arranged in the form of optical fibers or fibers.
  • the core element 33 is also referred to as a so-called maxitube. This can consist of plastic, sheet metal (aluminum, copper, steel) or thin sheet steel.
  • the shaped metal can be welded with a longitudinal seam by butting the ends together. Or the ends overlap and thus enable a glue point.
  • the core element is formed by a shaped metal band, the ends of which are butt-welded in the longitudinal direction of the cable, a comparatively high compressive strength and an optimal protection against moisture, fermentation gases and moisture is achieved.
  • the core element 33 is surrounded by a cable jacket 35.
  • the cable 44 also has reinforcing elements 34 that extend in the longitudinal direction of the cable and are longitudinally tensile.
  • the reinforcing elements or tension elements 34 are designed, for example, in the form of a high-strength steel wire or steel cable that is prestressed up to a yield point.
  • Regarding the train elements 34 is an asymmetrical cable structure with respect to a central transverse axis QA of the cable 44.
  • the tension elements 34 are arranged only in one half 352 of the cable jacket 35. They are preferably arranged in a common bending plane. This runs parallel to the transverse axis QA. In contrast, none of the tension elements 34 is arranged in the upper half 351 of the cable sheath 35. Further tension elements 45 can be arranged in the bending plane between the tension elements 34. These tension elements 45 have a smaller diameter than the tension elements 34 or are preferably flat.
  • the cable sheath 35 also has an outer surface 47 that is straight in the longitudinal and transverse directions. This creates a support path along the cable 44, which enables optimum force transmission and good sliding properties during installation when the cable is laid. Due to the asymmetrical arrangement of the tension elements 34, a preferred bending direction 46 is created which is perpendicular to the surface 47 of the
  • Cable sheath 35 is arranged. Due to the flat outer side 47, which is arranged on the preferred bending side, the friction during the laying of the cable is advantageously reduced. The distance between the tension elements 34 and the outside 47 should be as small as possible so that the flow of force via the outside 47 is closed in the shortest possible way. If the cable sheath 35 is made of plastic, for example, this does not cause any flow in the plastic of the cable sheath.
  • the cable 44 is laid in a duct system 1 according to FIG. 1, this is advantageously guided over the respective deflection bends 12 via the outside 47, which represents a support track.
  • the cable is bent according to its preferred bending direction on the deflection bends 12.
  • the transverse forces exerted on the cable at the deflection bends 12 are absorbed by the tension elements 34. No pressure is exerted on the core element 33 exercised. This can therefore advantageously be made correspondingly thin-walled.
  • the core element 33 is formed in FIG. 4 by a shaped metal band.
  • This is tubular in shape, the ends of which are connected to one another in the longitudinal direction of the cable in an overlapping manner in a cohesive and permanent manner.
  • the tubular metal strip is glued to the overlap point 43 (for example, sufficient sealing against moisture is achieved) or longitudinally welded with a roller seam tool.
  • Such an arrangement with the overlapping metal strip ends enables a large-area joint and comparatively cheap processing and manufacture.
  • the overlapping contact point 43 of the metal strip is advantageously arranged opposite the preferred bending side 47 of the cable.
  • the metal strip can also be corrugated in the transverse direction of the cable, that is to say it can be provided with beads or grooves.
  • the beads or grooves can be guided closed around the core element 33.
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Abstract

Ein optisches Kabel (44) weist ein Kernelement (33) auf, das einen geschlossenen Innenraum bildet, in dem wenigstens ein optisches Übertragungselement (24) angeordnet ist. In einem Kabelmantel (35), der das Kernelement (33) umgibt, sind ein oder mehrere längszugfeste und in Längsrichtung des Kabels verlaufende Verstärkungselemente (34) nur in einer Halbschale (352) des Kabelmantels (35) angeordnet. 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

Beschreibung
Optisches Kabel und Kanal- oder Rohrsystem mit einem installierten optischen Kabel
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 Verlegung von beispielsweise Glasfaserkabelnetzen für Telekommunikationszwecke genutzt. Dabei werden oftmals Sanierungsarbeiten 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 realisieren.
In EP 0 942 504 AI ist ein Verfahren beschrieben zur Befestigung 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 Kabels einstellen. Das Kabel wird in den Schächten der jeweiligen Kanaleinstiege veranker .
Da nach der genannten Technik in horizontal verlaufenden Ab- Wasserrohren Befestigungselemente vergleichsweise umständlich zu montieren sind, werden dort möglichst keine Befestigungselemente vorgesehen oder das Kabel beim größten Durchhang unterstützt. Durch die Erdschwerkraft und eine begrenzte maximal zulässige Zugkraft auf das gesamte Kabel ist bei einer derartigen Verlegekonstruktion im allgemeinen wegen des zunehmenden Gewichts des Kabels nur eine bestimmte maximale Faseranzahl 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 beeinflußt werden. Ist die Zugkraft höher als die maximal zu- lässige Zugkraft, können infolge der Belastung die Übertragungseigenschaften 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 optischen Kabels wesentlich beeinflußt sind.
Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ka- nal- oder Rohrsystem anzugeben, in dem ein solches Kabel installiert 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 einem Kabelmantel, der das Kernelement umgibt, bei dem in dem Kabelmantel mehrere längszugfeste und in Längsrichtung des Kabels verlaufende Verstärkungselemente nur in einer Hälfte des Kabelmantels angeordnet sind.
Die Aufgabe betreffend das Kanal- oder Rohrsystem wird gelöst durch ein Kanal- oder Rohrsystem mit mindestens einem erfindungsgemäßen installierten optischen Kabel, bei dem das Kabel zwischen Kanal- oder Rohreinstiegen an Abspannpunkten abgespannt ist.
Durch die Verstärkungselemente kann die erforderliche Zugfestigkeit des optischen Kabels hergestellt werden. Werden in- folge einer Verlegung punktuell Querkräfte auf das Kabel ausgeübt, so können diese bei entsprechender Anordnung des Kabels vorteilhaft direkt durch die Verstärkungselemente, die beispielsweise in Form von Armierungsdrähten ausgeführt sind, aufgenommen werden. Dadurch ist das Kernelement annähernd frei von Querdruckkräften. Bei der Verlegung eines derartigen Kabels wird infolge der asymmetrischen Anordnung der Verstär- kungselemente eine Biegevorzugsrichtung erreicht mit vergleichsweise geringem Biegeradius. Durch die erfindungsgemäße Anordnung mehrerer Verstärkungselemente in dem Kabelmantel kann ein gewichtsparender Kabelaufbau realisiert werden. Es bildet sich eine definierte Auflagefläche zwischen diesen aus, was bei der Ausrichtung des Kabels vorteilhaft ist.
Da bei dem erfindungsgemäßen optischen Kabel über die Verstärkungselemente eine vergleichsweise hohe Zugfestigkeit hergestellt werden kann, kann das Kabel zwischen den Kanal - oder Rohreinstiegen an Abspannpunkten relativ einfach abgespannt werden, ohne daß zusätzliche Befestigungselemente zur Vermeidung eines zu großen Durchhangs des Kabels in horizontal verlaufenden Kanälen beziehungsweise Rohren benötigt werden. An vorhandenen Knickstellen oder Abzweigepunkten des Ka- nal- oder Rohrsystems kann das erfindungsgemäße Kabel mit seiner Biegevorzugsseite derart geführt werden, daß auch relativ große Querdruckkräfte direkt durch die Verstärkungselemente aufgenommen werden. Dadurch werden die Übertragungseigenschaften der optischen Übertragungselemente, beispielswei- se in Form von Lichtwellenleitern, nicht durch Druck negativ beeinflußt .
Die Verstärkungselemente sind dabei nur in einer Hälfte der Kabelmantelschale angeordnet. Sind an einer Knickstelle des Kanal- oder Rohrsystems die Verstärkungselemente beziehungsweise diese Halbschale der betreffenden Knickstelle zugewandt, so kann der an der Knickstelle auf das Kabel ausgeübte Querdruck durch die Verstärkungselemente aufgenommen werden, ohne dabei das Kabel zu deformieren. Das Kernelement ist an- nähernd frei von Querdruckkräften. Da dieses beispielsweise nur noch die Aufgabe eines Faserschutzes bei Wartungs- und Reinigungsarbeiten, eines Schutzes gegen Nagetierverbiß und/oder einer Feuchtigkeitssperre oder Gassperre übernehmen muß, kann es entsprechend dünnwandiger hergestellt werden.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des opti- sehen Kabels weist dieses mehrere nebeneinander angeordnete Kernelemente auf, die durch einen gemeinsamen Kabelmantel umgeben sind, so daß das optische Kabel bandförmig ausgebildet ist. Durch ein derartiges optisches Kabel ist es möglich, eine vergleichsweise hohe Anzahl von Lichtwellenleitern in dem Kanal- oder Rohrsystem zu installieren. Diese sind jeweils innerhalb der jeweiligen Kernelemente angeordnet. Da diese durch einen gemeinsamen Kabelmantel umgeben sind, sind vergleichsweise geringe Abmessungen bei geringem Gewicht des Kabels ermöglicht. Infolge der bandförmigen Ausgestaltung des Kabels ist dieses vergleichsweise flach, so daß die Fließeigenschaften des im Kanal- oder Rohrsystem geführten Wassers nicht wesentlich beeinflußt sind.
Der Kabelmantel weist vorteilhaft eine in Längsrichtung und Querrichtung geradflächige Außenseite auf. Diese ist günstigerweise so angeordnet, daß sie senkrecht zu der Biegevor- zugsrichtung des Kabels angeordnet ist. Dadurch kann bei der Verlegung des Kabels eine Reibung an einer Knickstelle des Kanal- oder Rohrsystems reduziert werden.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist das Kanal- oder Rohrsystem eine oder mehrere Knickstellen oder Abzweigestellen auf, an denen sich jeweils zwei unterschiedliche Längsrichtungen 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 Aufnahme des Kabels. Dabei wird das optische Kabel vorteilhafterweise bei der Installation mit seiner Biegevorzugsseite auf die Führungsbahn des Umlenkbogens gelegt. Das heißt, die Bie- gevorzugsrichtung des Kabels ist dem Umlenkbogen zugewandt. Der Abstand zwischen den Verstärkungselementen und der Füh- rungsbahn des Umlenkbogens sollte dabei so klein wie möglich gewählt werden, damit der Kraftfluß auf kürzestem Wege geschlossen wird und kein Fließen des Kabelmantelmaterials 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 abgedeckt und lagegesichert ist. Dadurch kann ein zusätzlicher Schutz des Kabels an der Umlenkstelle hergestellt werden. Zudem ist das Kabel bei einer Erstmontage lagegesichert und außerdem beispielsweise bei Reinigungsarbeiten im Kanal- oder Rohrsystem entsprechend geschützt.
Die Abdeckvorrichtung weist in einer vorteilhaften Ausführungsform eine Führungsrille zum Kanal- oder Rohrsysteminneren hin auf. Diese Führungsrille dient beispielsweise zur Aufnahme eines Reinigungsschlauchs, der insbesondere zur Zuführung von Reinigungsmitteln für Reinigungsarbeiten im Ka- nal- oder Rohrsystem dient. Dieser ist dadurch vor Beschädigung und Abnutzung geschützt.
Zum Zwecke der Abspannung des Kabels sind in einer Ausführungsform der Erfindung eines oder mehrere der Verstärkungs- elemente aus dem Kabel heraus geführt und an einem der Abspannpunkte befestigt.
Zur Abfangung des Kabels an dem jeweiligen Abspannpunkt kann auch ein Abspannelement vorgesehen werden, das spiralförmig in Längsrichtung auf den äußeren Umfang des Kabels aufgebracht ist. Ein solche Spirale ist beispielsweise über den Abspannpunkt an der inneren Wand des Kanalsystems befestigt. Durch eine derartige Abspannspirale ist insbesondere eine reib- und kraftschlüssige Verbindung zum Kabel infolge der Andruckkraft hergestellt, ohne dieses zu beschädigen. β Zur Befestigung des Kabels ist in einer weiteren Ausführungsform 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 Rohrsystems 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 große beziehungsweise 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 großen 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:
Figur 1 einen schematischen Querschnitt eines Kanal-
Systems mit einem installierten Kabel,
Figur 2 einen Ausschnitt des Kanalsystems gemäß Figur 1,
Figur 3 eine Querschnittdarstellung eines Umlenkbo- gens,
Figur 4 eine Querschnittdarsteilung eines optischen
Einzelkabels, Figuren 5 bis 8 jeweils Querschnittdarstellungen eines optischen Kabels mit mehreren Kernelementen,
Figur 9 eine Detaildarstellung einer Befestigung zur
Abspannung eines Kabels,
Figuren 10 und 11 jeweils Darstellungen einer Befestigungsplatte zur Abspannung eines Kabels.
Figur 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 Abzweigestelle K ist ein Umlenkbogen 12 vorgesehen, über den das Kabel 4 geführt ist. Zwischen den Abzweigestellen K verläuft das Kabel 4 entlang einer oberen Wand des Rohrs 3. In dem Kanalsystem 1 sind beispielsweise mehrere Kabel 4 parallel nebeneinander 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 Bedarf 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 Verbindung vorzubereiten. Es können dadurch insbesondere Abzweigungsmuffen oder Verbindungsmuffen 7 mit relativ kleiner Bau- große 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 Querbohrung 11 oder ein vorab installiertes Rohr wird das entsprechende Kabel zu einem Teilnehmer 10 abgezweigt. Die Verbin- düng zu dem Teilnehmer 10 wird über eine oberirdische Muffe 8 hergestellt .
Figur 4 zeigt in einer Querschnittdarstellung eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen optischen Kabels. Das Ka- bei 44 weist ein in Längsrichtung des Kabels verlaufendes
Kernelement 33 auf, das einen geschlossenen Innenraum bildet, in dem optische Übertragungselemente 24 in Form von Lichtwellenleitern oder Fasern angeordnet sind. Das Kernelement 33 wird auch als sogenannte Maxitube bezeichnet. Dieses kann aus Kunststoff, Metallblech (Aluminium, Kupfer, Stahl) oder dünnem Stahlblech bestehen. Dabei kann das geformte Metall mit einer Längsnaht verschweißt werden, indem die Enden stumpf aneinander anstoßen. Oder die Enden überlappen sich und ermöglichen so eine Klebestelle. Im Fall, daß das Kernelement durch ein geformtes Metallband gebildet ist, dessen Enden in Längsrichtung des Kabels stumpf aneinanderliegend verschweißt sind, wird eine vergleichsweise hohe Druckfestigkeit und ein optimaler Schutz gegen Feuchtigkeit, Faulgase sowie Feuchtigkeit erreicht .
Das Kernelement 33 ist mit einem Kabelmantel 35 umgeben. Das Kabel 44 weist außerdem in Längsrichtung des Kabels verlaufende längszugfeste Verstärkungselemente 34 auf. Die Verstärkungselemente oder Zugelemente 34 sind beispielsweise in Form eines hochfesten Stahldrahts oder Stahlseils ausgeführt, der bis zu einer Streckgrenze vorgespannt ist. Bezüglich der Zug- elemente 34 ist ein asymmetrischer Kabelaufbau bezüglich einer zentralen Querachse QA des Kabels 44 bewirkt.
Die Zugelemente 34 sind nur in einer Hälfte 352 des Kabelman- tels 35 angeordnet. Sie sind vorzugsweise in einer gemeinsamen Biegeebene angeordnet. Diese verläuft parallel zur Querachse QA. In der oberen Hälfte 351 des Kabelmantels 35 ist hingegen keines der Zugelemente 34 angeordnet. Zwischen den Zugelementen 34 können noch weitere Zugelemente 45 in der Biegeebene angeordnet werden. Diese Zugelemente 45 weisen einen kleineren Durchmesser als die Zugelemente 34 auf oder sind vorzugsweise flach.
Der Kabelmantel 35 weist außerdem eine in Längsrichtung und Querrichtung geradflächige Außenseite 47 auf. Dadurch entsteht eine Auflagebahn entlang des Kabels 44, die bei der Verlegung des Kabels eine optimale Krafteinleitung und gute Gleiteigenschaften bei der Montage ermöglicht. Aufgrund der asymmetrischen Anordnung der Zugelemente 34 entsteht eine Biegevorzugsrichtung 46, die senkrecht zu der Fläche 47 des
Kabelmantels 35 angeordnet ist. Durch die flache Außenseite 47, die auf der Biegevorzugsseite angeordnet ist, wird die Reibung bei der Verlegung des Kabels vorteilhaft reduziert. Der Abstand zwischen den Zugelementen 34 und der Außensei- te 47 sollte so klein wie möglich sein, damit der Kraftfluß über die Außenseite 47 auf kürzestem Wege geschlossen wird. Ist der Kabelmantel 35 beispielsweise aus Kunststoff gefertigt, wird dadurch kein Fließen im Kunststoff des Kabelmantels hervorgerufen.
Ist das Kabel 44 in einem Kanalsystem 1 nach Figur 1 verlegt, so ist dieses vorteilhaft über die Außenseite 47, die eine Auflagebahn darstellt, über die jeweiligen Umlenkbögen 12 geführt. Das Kabel ist dabei nach seiner Biegevorzugsrichtung an den Umlenkbögen 12 gebogen. Die an den Umlenkbögen 12 auf das Kabel ausgeübten Querkräfte werden durch die Zugelemente 34 aufgenommen. Auf das Kernelement 33 wird dabei kein Druck ausgeübt . Dieses kann daher vorteilhaft entsprechend dünnwandig hergestellt werden.
Das Kernelement 33 ist in Figur 4 durch ein geformtes Metall- band gebildet. Dieses ist dabei röhrenförmig geformt, wobei dessen Enden an einer Fügestelle in Längsrichtung des Kabels jeweils überlappend stoffschlüssig und dauerhaft miteinander verbunden sind. Das röhrenförmig geformte Metallband wird an der Überlappungsstelle 43 beispielsweise verklebt (dadurch wird eine ausreichende Versiegelung gegenüber Feuchtigkeit erreicht) oder mit einem Rollnahtwerkzeug längsgeschweißt. Eine solche Anordnung mit den überlappenden Metallbandenden ermöglicht eine großflächige Fügestelle und eine vergleichsweise günstige Verarbeitung und Herstellung. Um Druckspannun- gen zu vermeiden, die sich ungünstig auf die Fügestelle auswirken können, ist die überlappende Kontaktstelle 43 des Metallbandes vorteilhaft gegenüber der Biegevorzugsseite 47 des Kabels angeordnet.
Zur Erhöhung der Flexibilität des Kabels bei einer Biegung kann das Metallband außerdem in Querrichtung des Kabels gewellt werden, das heißt mit Sicken oder Rillen versehen werden. Die Sicken oder Rillen können geschlossen um das Kernelement 33 geführt werden. Es ist aber auch möglich, diese nur dort anzubringen, wo entsprechende Verformungen durch Zug- oder Druckkräfte zu erwarten sind.
Insgesamt ist mit dem Kabel gemäß Figur 4 ein vergleichsweise geringes Gewicht erzielbar, da nur eine relativ geringe Ar- mierung in Form der Zugelemente 34 erforderlich ist. Da die Zugelemente einseitig in dem Kabelmantel 35 in der Halbschale 352 angeordnet sind, erhält man eine eindeutige Biegevorzugsrichtung 46. Dadurch ist außerdem ein sehr kleiner Biegeradius des Kabels 44 in der Biegevorzugsrichtung 46 ermög- licht. Durch die Zugelemente 34, die beispielsweise in Form von Bewehrungsdrähten ausgeführt sind, ist ein Ausknicken des Kabels nicht möglich. Insgesamt ist durch eine derartige An- ε CQ Φ rl 1 φ 1
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Claims

Patentansprüche
1. Optisches Kabel
- mit einem in Längsrichtung des Kabels (44) verlaufenden Kernelement (33) , das einen geschlossenen Innenraum bildet, in dem wenigstens ein optisches Übertragungselement (24) angeordnet ist,
- mit einem Kabelmantel (35), der das Kernelement (33) umgibt, - bei dem in dem Kabelmantel (35) mehrere längszugfeste und in Längsrichtung des Kabels verlaufende Verstärkungselemente (34) nur in einer Hälfte (352) des Kabelmantels (35) angeordnet sind.
2. Optisches Kabel nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Kabelmantel (35) eine in Längsrichtung und Querrichtung geradflächige Außenseite (47) aufweist.
3. Optisches Kabel nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die geradflächige Außenseite (47) des Kabelmantels (35) senkrecht zu einer Biegevorzugsrichtung (46) des Kabels angeordnet ist.
4. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß mehrere nebeneinander angeordnete Kernelemente (33) vorgesehen sind, in deren jeweiligen Innenraum wenigstens ein opti- sches Übertragungselement (24) angeordnet ist, und die durch einen gemeinsamen Kabelmantel (35) umgeben sind, so daß das optische Kabel (32) bandförmig ausgebildet ist.
5. Optisches Kabel nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das oder die Verstärkungselemente (34) jeweils in einem Bereich (36) des Kabelmantels zwischen zwei Kernelementen (33) angeordnet sind.
6. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß mehrere Verstärkungselemente (34) in einer gemeinsamen Biegeebene des Kabels (44) angeordnet sind.
7. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Kabelmantel (35) ein abschirmendes Element (41) aufweist, das das Kernelement (33) gegenüber von außen einwirkenden mechanischen Belastungen abschirmt.
8. Optisches Kabel nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das abschirmende Element (41) als geformtes bandförmiges Element ausgebildet ist, das in Querrichtung des Kabels (31) mit Rillen versehen ist.
9. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Kernelement (33) durch ein geformtes Metallband gebildet ist, dessen Enden in Längsrichtung des Kabels (44) stumpf aneinanderliegend verschweißt sind.
10. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Kernelement (33) durch ein geformtes Metallband gebildet ist, dessen Enden in Längsrichtung des Kabels (44) an einer Fügestelle (43) jeweils überlappend miteinander Stoffschlüssig verbunden sind.
11. Optisches Kabel nach Anspruch 9 oder 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Metallband (33) in Querrichtung des Kabels (44) ganz oder teilweise mit Rillen versehen ist.
12. Optisches Kabel nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Fügestelle (43) des Metallbandes (33) gegenüber einer Biegevorzugsseite (47) des Kabels angeordnet ist.
13. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine Biegevorzugsrichtung (46) des Kabels von außen sichtbar (37) gekennzeichnet ist.
14. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das optische Übertragungselement (24) in Längsrichtung wellenförmig in dem Innenraum des Kernelements (33) angeordnet ist .
15. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Kernelement (33) in Längsrichtung wellenförmig gegenüber dem oder den Verstärkungselementen (34) angeordnet ist.
16. Kanal- oder Rohrsystem mit mindestens einem installierten optischen Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Kabel (4) zwischen Kanal- oder Rohreinstiegen (2) an Abspannpunkten (18) abgespannt ist.
17. Kanal- oder Rohrsystem nach Anspruch 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß
- das Kanal- oder Rohrsystem (1) wenigstens eine Knickstelle oder Abzweigestelle (K) aufweist, an der sich zwei unter- schiedliche Längsrichtungen (ZAl, ZA2) des Kanal- oder Rohrsystems (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) .
18. Kanal- oder Rohrsystem nach Anspruch 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine Biegevorzugsrichtung (46) des Kabels dem Umlenkbogen (12) zugewandt ist.
19. Kanal- oder Rohrsystem nach Anspruch 17 oder 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine Abdeckvorrichtung (17) auf dem Umlenkbogen (12) aufgebracht ist, so daß das Kabel (4) zum Kanal- oder Rohrsy- steminnern hin vor äußerer mechanischer Beanspruchung geschützt und lagegesichert ist.
20. Kanal- oder Rohrsystem nach Anspruch 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Abdeckvorrichtung (17) eine Führungsrille (15) zum Kanal- oder Rohrsysteminnern hin aufweist.
21. Kanal- oder Rohrsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das oder eines der Verstärkungselemente (21) aus dem Kabel (4) herausgeführt und an einem der Abspannpunkte (18) befestigt ist.
22. Kanal- oder Rohrsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, 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.
23. Kanal- oder Rohrsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 22, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein plattenförmiges Befestigungselement (51) vorgesehen ist, das flächig an einer inneren Wand (48) des Kanal- oder Rohrsystems befestigt ist, und an dem das Kabel (4) zur Abspannung befestigt ist .
24. Kanal- oder Rohrsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 23, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß mehrere optische Kabel (4, 5) installiert sind, die zueinander parallel zwischen den Kanal- oder Rohreinstiegen (2) abgespannt sind.
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