-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum
Einziehen einer großen Länge eines Fernmeldekabels, insbesondere,
wenn auch nicht ausschließlich der Art eines Kabels mit
Lichtwellenleitern.
-
Die Schwierigkeiten, die beim Einfügen solcher Kabel in ein
enges Rohr, das sehr lang sein kann und insbesondere eine
Länge von mehreren tausend Metern überschreiten kann, sind
bekannt. Bestimmte herkömmliche Lösungen bestehen darin, den
Kopf des Kabels mit einem Tau oder ähnlichem zu verbinden,
dessen anderes Ende mit einem Molch oder einem gleichwertigen
Verschlußorgan verbunden ist, daß in dem Rohr verschoben
werden kann, wobei es zwischen seinem Umfang und der Innenfläche
dieses Rohrs ein minimales Spiel läßt, wobei der Molch damit
eine Art beweglichen Kolben oder Stopfen bildet, der unter
der Wirkung eines geeigneten Luftdrucks, der an einem Ende
eingebracht wird, von einem Ende des Rohrs zum anderen
eingeblasen werden kann, wobei es möglich wird, auf das Kabel eine
Zugkraft auszuüben, die ausreicht, um es je nach der
Verschiebung des Molches in das Kabel zu ziehen.
-
Allerdings findet dieses Verfahren, das beispielsweise in der
europäischen Patentanmeldung EP-A-0 292 037 ins Auge gefaßt
wird, rasch seine Grenzen an den Reibungskräften des in dem
Rohr hinter dem Molch gleitenden Kabels findet, die es
erforderlich machen, längs dieses Rohres stellenweise
Zwischenkammern anzuordnen, die über die Länge des Rohres getrennte,
aber aufeinanderfolgende Abschnitte begrenzen, wobei das so
gezogene Kabel in eine solche Kammer mündet, ehe das Zugtau
aus dieser in die folgende vorgetrieben wird und so weiter,
nach dem gleichen Verfahren, indem das Kabel von einer Kammer
zur anderen gezogen wird, in die nacheinander der zur
Verschiebung des Molches erforderliche Luftdruck eingebracht
wird (vgl. auch das Dokument EP-A-0 345 043).
-
Ein solches Verfahren ist nicht praktisch durchzuführen;
darüberhinaus erfordert es den Aufbau von Zwischenkammern
über relativ kurze Abstände, wodurch die Kosten der Anlage
merklich belastet werden.
-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine
Anlage, die diese Nachteile überwinden.
-
Zu diesem Zweck ist das betrachtete Verfahren, das darin
besteht, den Kabelkopf mit einem Molch zu versehen, dessen
Querabmessungen im wesentlichen bis auf ein Gleitspiel gleich
dem Innendurchmesser des Rohres sind, von einem Ende des
Rohres, durch das der Kabelkopf eindringt, einen Luftdruck
auf den Molch auszuüben, der an dem Molch eine Zugkraft in
aufeinanderfolgenden Abschnitten des Rohres hervorruft, und
beiderseits des Endes jedes Abschnitts Anschlußleitungen
vorzusehen, die mit Verschlußschiebern versehen sind, die dazu
bestimmt sind, sequentiell einen Luftdruck in das Rohr
einzubringen, der einen Druck auf den Molch ausübt, um das Kabel
in die aufeinanderfolgenden Abschnitte des Rohres zu ziehen,
die jeweils in der Verlängerung des vorhergehenden liegen,
dadurch gekennzeichnet, daß es auch darin besteht, zwischen
den beiden Anschlußleitungen an der Verbindungsstelle der
aufeinanderfolgenden Abschnitte einen Mechanismus zum
zeitweiligen Verschließen des Rohrs anzuordnen, der frei von dem
geführten Kabel im wesentlichen dicht in diesem Mechanismus
durchsetzt wird, wobei dieser dazu geeignet ist, sich für den
Durchgang des Molches zu öffnen und sich dann wieder zu
schließen, wobei dann das Kabel mit einem minimalen Spiel
umgeben wird, und schließlich das Öffnen und Schließen der an
den Anschlußleitungen vorgesehenen Schieber so zu steuern,
daß das Kabel in die aufeinanderfolgenden Abschnitte gezogen
wird, ohne daß im Verlauf seiner Verschiebung zwischen dem
Kabel und dem Rohr eine hinderliche Reibung entsteht.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es damit, das Kabel
über die gesamte Länge des Rohrs in dessen
aufeinanderfolgenden Abschnitten zu verschieben, die zwischen den
Zwischenkammern ausgebildet sind, wobei deren Verschlußmechanismen
nacheinander für den Durchgang des Molches gesteuert werden,
wobei von einer zur anderen je nach der Verschiebung des
Kabels im wesentlichen dichte Abteile abgegrenzt sind, die
durch oberhalb bzw. unterhalb jedes Abschnitts gelegene
Anschlußleitungen versorgt werden, wobei diese Leitungen je
nachdem und in Abhängigkeit von der Position des Molches
verschlossen oder im Gegenteil ins Freie geöffnet oder auch
mit einer Luftdruckquelle verbunden sind.
-
Demnach ist in dem ersten Abschnitt des Rohrs auf an sich
bekannte Weise an dem Ende, durch das der Kopf des Kabels
eintritt, eine Einblaspistole vorgesehen, die das Ende des
Rohrs dicht schließt, wobei gleichzeitig der Durchgang des
Kabels zugelassen wird, das von einer Kabeltrommel oder einem
analogen Lagerorgan abgerollt wird und unter der Wirkung der
von dem Molch erzeugten Zugkraft fortschreitend in das Rohr
eintritt, der mit dem Kopf des Kabels fest verbunden oder
daran angebracht ist und auf den ein geeigneter Luftdruck
ausgeübt wird, der über diese Pistole in den ersten Abschnitt
eingebracht wird. Am entgegengesetzten Ende dieses ersten
Abschnitts sind ein erster Mechanismus zum zeitweiligen
Verschluß sowie beiderseits davon oberhalb bzw. unterhalb des
Mechanismus Anschlußleitungen vorgesehen, wobei diese
Leitungen mit Verschlußschiebern versehen sind, die je nachdem
ihren Verschluß oder ihre Öffnung ermöglichen, um sie
entweder ins Freie zu öffnen oder sie mit einer Luftdruckquelle
der Art eines Kompressors oder ähnlichem zu verbinden.
-
Bei einem ersten Takt ist der an der Leitung oberhalb des
Verschlußmechanismus vorgesehene Schieber, der am Ende des
ersten Abschnitts gelagert ist, geschlossen, so daß der auf
den Molch ausgeübte Luftdruck den Vortrieb des Kabels
gewährleistet, bis dieser Molch mit dem Verschlußmechanismus in
Kontakt gelangt. Unter der Schubkraft des Molches öffnet sich
der Mechanismus und läßt diesen hindurch, wobei dann
gleichzeitig der an der oberhalb gelegenen Anschlußleitung
vorgesehene Schieber geöffnet wird und der an der Leitung
unterhalb gelegene Schieber an eine Luftdruckquelle angeschlossen
wird. Diese übt ihrerseits auf den Molch eine Schubkraft aus,
die analog zu der vorhergehenden ist, allerdings in dem
zweiten Abschnitt des Rohrs. Die an diesem Abschnitt unterhalb
vorgesehene Anschlußleitung ist dann geschlossen, bis der
Molch den zwischen dem zweiten und dritten Abschnitt
erreicht, und wird dann nach Freigabe dieses Mechanismus
geöffnet und so weiter, von einem Abschnitt zum folgenden, bis zum
Ende des Rohrs. Ist das Kabel vollständig eingeführt, dann
sind demnach alle Schieber der aufeinanderfolgenden
Anschlußleitungen geöffnet, wobei die Verschiebung des Kabels
bevorzugt jenseits des letzten Abschnitts über eine ausreichende
komplementäre Länge weitergeführt wird, um beispielsweise die
Realisierung der erforderlichen Verbindungsstellen mit einem
anderen Kabel zu ermöglichen.
-
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, daß sie entlang
der Länge des Kabels an den Enden jedes Abschnitts des Rohrs
Anschlußleitungen, die jeweils mit einem Verschlußschieber
versehen sind, sowie zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Abschnitten einen Verschlußmechanismus aufweist, der von dem
Kabel durchsetzt wird, wobei eine relative Dichtigkeit der
verschiedenen Abschnitte realisiert ist, wobei gleichzeitig
der Durchgang des Kabels und des Zugmolches ermöglicht wird.
-
Jeder Verschlußmechanismus ist vorteilhaft und nach einem
speziellen Merkmal der Erfindung aus zwei halbzylindrischen
Halbschalen gebildet, die jeweils einen axialen Durchgang
aufweisen, dessen Durchmesser nach dem Nebeneinandersetzen
der beiden Schalen im wesentlichen dem Durchmesser des Kabels
entspricht, wobei diese Schalen der Kraft zweier
querliegender Gegenfedern unterworfen sind, die die Schalen ständig
in Kontakt mit dem Kabel bringen, wobei es ihnen gleichzeitig
ermöglicht wird, sich beim Durchgang des Molches voneinander
zu entfernen.
-
Weitere Besonderheiten des Verfahrens zum Einziehen einer
großen Fernmeldekabellänge und der Vorrichtung zur
Durchführung des Verfahrens ergeben sich noch aus der folgenden
Beschreibung eines andeutungsweise und nicht einschränkend
gegebenen Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die
beigefügten Zeichnungen; darin zeigen
-
- Fig. 1 und 2 schematische Ansichten eines Rohrs mit
mehreren aufeinanderfolgenden Abschnitten und Mitteln zum
Einführen des Kabels in diese Abschnitte im Längsschnitt; und
-
- Fig. 3, 4 und 5 ebenfalls schematisch veranschaulichende
Ansichten in einem größeren Maßstab eines zwischen zwei
aufeinanderfolgenden Abschnitten angeordneten
Verschlußmechanismus, die jeweils mit Anschlußleitungen und Öffnungs- und
Verschlußschiebern für diese Leitungen versehen sind, um die
Verdeutlichung der Funktionsweise dieses Mechanismus zur
Durchführung des Verfahrens zu ermöglichen.
-
In Fig. 1 und 2 bezeichnet die Bezugsziffer 1 ein von großer
Länge angenommenes Rohr, das insbesondere länger als mehrere
tausend Meter sein kann, wobei diese Rohr in geeigneter Tiefe
in den Boden 2 vergraben ist. Es ist zur Aufnahme eines
Kabels, insbesondere der Art eines Fernmeldekabels,
insbesondere vom Typ eines Lichtwellenleiters oder ähnlichem bestimmt,
das von einer Kabeltrommel 4 abgewickelt wird und an einem
offenen Ende 5 des Rohrs eindringt, das in eine im Boden
ausgehobene Einsetzkammer 6 mündet. Das Ende 5 ist mit einer
Einblaspistole 7 versehen, deren Profil für die Erfindung von
geringer Bedeutung ist, wobei sie aber insbesondere nach den
Vorgaben realisiert sein kann, die in der im Namen der
vorliegenden Anmelder am 12. Dezember 1989 eingereichten
Patentanmeldung 89.16404 beschrieben und beansprucht sind. Die
Pistole 7 ist an einen Kompressor 8 oder ein entsprechendes
Gerät angeschlossen, das dem Innenraum des Rohrs 1 einen
ausreichenden Luftdruck verleihen kann, um auf einen Molch 9
oder ein anderes Verschlußorgan der gleichen Art, das an dem
Ende des Kabels 3 vorgesehen ist, das in das Rohr eindringt,
eine geeignete Zugkraft auszuüben, die dieses Kabel ausgehend
von seinem offenen Ende 5 vortreiben.
-
Allerdings ist zu verstehen, daß dann, wenn das Rohr 1 sehr
lang ist, die durch den Luftdruck erzeugte Kraft aufgrund der
Reibung des Kabels und des Molches gegen die Innenwand dieses
Rohrs rasch unzureichend wird und es nicht ermöglicht, das
Kabel über einen bestimmten Abstand von dem Ende 5
hinauszuziehen.
-
Zu diesem Zweck ist das Rohr 1 erfindungsgemäß in eine Reihe
von aufeinanderfolgenden Abschnitten unterteilt, die in Fig.
1 und 2 schematisch mit den Bezugszeichen A, B, C ...,
bezeichnet sind, wobei diese Abschnitte entlang der Gesamtlänge
des Rohrs jeweils in ihrer Verlängerung angeordnet sind. Das
Kabel ist ferner zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Abschnitten über einen Zwischenhohlraum angeschlossen, in dessen
Inneren jedesmal ein Mechanismus zum zeitweiligen Verschluß
angeordnet ist, dessen Einzelheiten weiter unten beschrieben
werden. Darüberhinaus ist das Rohr an jeder Seite dieses
Verschlußmechanismus zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Abschnitten mit zwei Anschlußleitungen 11 und 12 verbunden,
die oberhalb bzw. unterhalb liegen, wobei jede dieser
Leitungen einen Verschlußschieber 13, 14 aufweist, der je nachdem
das Öffnen oder Schließen der betreffenden Leitungen nach
einem speziellen, im folgenden genauer erläuterten Verfahren
ermöglicht. Insbesondere kann der Kompressor 8, wie dies in
Fig. 2 zu sehen ist, mit dem oberhalb jedes Abschnitts B, C,
des Rohrs jenseits des ersten Abschnitts A vorgesehenen
Schieber 14 verbunden sein, um jeweils in der Nähe die
Verschiebung des Molches 9 in den entsprechenden Abschnitt zu
gewährleisten und das Ziehen des Kabels 3 von einem zum
anderen zu ermöglichen. In den Figuren bezeichnen die
Anschlußleitungen 11 und 12 diejenigen, die beiderseits des
ersten Verschlußmechanismus 10 am Ende des ersten Abschnitts
A an der Verbindung mit dem zweiten Abschnitt B gelegen sind.
Zwischen den Abschnitten B und C ist der Verschlußmechanismus
mit der Bezugsziffer 10' bezeichnet, wobei die
Anschlußleitungen und ihre Öffnungs- oder Verschlußschieber mit den
Bezugsziffern 11' bzw. 12' einerseits und 13' bzw. 14'
andererseits bezeichnet sind und so weiter über die gesamte
Länge des Rohrs.
-8-
-
Fig. 3 bis 5 ermöglichen es, in einem größeren Maßstab die
Funktionsweise der zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens vorgeschlagenen Vorrichtung zu erläutern. Sie
lassen ferner den Aufbau eines der Verschlußmechanismen 10
erkennen, dessen Einzelheiten den in dem am 14. Juni 1991
vorgeschlagenen Dokument FR-A-2 655 782 veranschaulichten
Vorgaben entsprechen können.
-
Demnach ist jeder Mechanismus aus zwei halbzylindrischen
Halbschalen 15 bzw. l6 zusammengesetzt, die jeweils einer
Feder 17, 18 zugeordnet sind, die auf diese Schalen derart
eine Gegenkraft ausübt, daß sie zueinander in gegenseitigen
Kontakt angenähert werden, wobei diese Schalen jeweils mit
einem zentralen Durchgang versehen sind, durch den das Kabel
nach Annäherung der Schalen frei verlaufen kann, wobei es
dennoch darin geführt wird, und wobei gleichzeitig ein
minimales Spiel und in Folge über dieses Spiel ein so geringes
Entweichen von Druckluft wie möglich bei der Verschiebung des
Kabels gelassen wird. Taucht dagegen der Molch 9, dessen
Außendurchmesser im wesentlichen dem Innendurchmesser des
Rohrs 1 entspricht, vor einem der Verschlußmechanismen 10
auf, wobei er durch den Luftdruck gegen diesen geschoben
wird, dann können sich die beiden Schalen 15 und 16 unter
Zusammendrücken ihrer Federn voneinander entfernen, wobei sie
dann den Molch durchlassen und danach sofort wieder ihre dem
sie durchsetzenden Kabel möglichst weit angenäherte Position
einnehmen.
-
In den Zeichnungen sind die Schieber 13 und 14 unter
Zuordnung zu einem Bezugszeichen (x) bzw. (o) dargestellt, je
nachdem, ob sie nach der Verschiebung des Kabels geschlossen
oder geöffnet sind.
-
Das Verfahren zum Einziehen des Kabels nach der Erfindung
läuft auf folgende Weise ab. In einem ersten Takt wird das
Kabel 3, das mit seinem am freien Ende befestigten Molch 9
ausgestattet ist, über die Pistole 7 in das Rohr 1
eingeführt, die ihrerseits an den Kompressor 8 angeschlossen ist,
der hinter dem Molch 9 einen ausreichenden Luftdruck liefert,
um das Kabel in den ersten Abschnitt A des Rohrs zu ziehen.
In diesm Fall ist, wie dies in Fig. 3 veranschaulicht ist,
der an der Anschlußleitung 11 am Ende dieses Abschnitts
vorgesehene Schieber 13 geschlossen, wobei die Schieber der
anderen, unterhalb gelegenen Leitungen geöffnet sind.
-
Taucht der Molch 9 auf Höhe des Verschlußmechanismus 10 am
Ende des Abschnitts A auf, dann entfernt er dessen zwei
Halbschalen 15 und 16 und gibt diesen Mechanismus über einen
ausreichenden Abstand frei, damit der Molch jenseits des
Rohrs 12 sitzt, wobei der Durchgang des Molches zu dieser
Stelle durch den in diesem Moment durch den vorher geöffneten
Schieber 14 einmündenden Luftstrom erfaßt wird. Zu diesem
Zeitpunkt wird ein Kompressor 8' analog dem mit der Pistole 7
verbundenen Kompressor 8 so auf Höhe der Leitung 12 gebracht,
daß er daran an ihrem Schieber 14 angeschlossen ist, um in
der Leitung einen Luftdruck zu erzeugen, der dem von dem
ersten Kompressor erzeugten ähnlich ist.
-
Dann ist der Schieber 13 geöffnet, wobei gleichzeitig der von
dem Kompressor 8' gelieferte Luftdruck durch die Leitung 12
in den zweiten Abschnitt B eingebracht wird. Dieser Luftdruck
übt seinerseits eine ausreichende Kraft auf den Molch 9 aus
und verschiebt diesen mit dem Kabel 1 über die gesamte Länge
dieses Abschnitts, wobei der unterhalb davon gelegene
Schieber 13' dann geschlossen und der Schieber 14' geöffnet ist,
wie die Schieber 13 und 14 in der ersten, oben beschriebenen
Phase. Im Lauf dieser Verschiebung bleiben die Schalten 15
und 16 des Mechanismus miteinander in Kontakt und trennen die
Abschnitte A und B auf im wesentlichen dichte Weise, wobei
sich das Kabel gleichzeitig frei verschieben kann und dabei
nur beim Durchsetzen dieser Schalen (Fig. 5) in dem Rohr
geeignet geführt und zentriert ist.
-
Die gleiche Operation wiederholt sich dann jeweils in der
Nähe eines Abschnitts zum anderen über die gesamte Länge des
Rohrs, wobei die Öffnung der Verschlußschieber je nach dem
Durchgang des Molches von einem Mechanismus zum anderen
verhindert, daß an dem sich bewegenden Kabel hinderliche
Reibungskräfte entstehen; der Widerstand des Kabels gegen die
Verschiebung in jedem bereits freigegebenen Abschnitt ist
dabei praktisch null, insbesondere wenn darin der
Luftdurchsatz aufrechterhalten wird, der vorher die Verschiebung des
Molches sicherstellte.
-
Im (in den Zeichnungen nicht dargestellten) letzten Abschnitt
des Rohrs wird das Kabel über eine geeignete Überlänge
verschoben, indem beispielsweise das Rohr durch ein Ansatzrohr
mit entsprechender Größe verlängert wird, daß dann abgetrennt
werden kann, wobei die so gezogene Überlänge freigelassen
wird, und wobei diese dann zur Herstellung der
Anschlußspleißstellen verwendet werden kann, die möglicherweise am
Ende des Kabels erforderlich werden.
-
Damit ist eine Anlage zum Einziehen eines Kabels mit
einfacher Auslegung realisiert, in der das Kabel mittels
aufeinanderfolgender Einblasvorgänge in nachfolgenden
Elementabschnitten über eine sehr große Länge verschoben werden
kann, wobei der Kopf des Kabels mit einem Molch und jeder
Abschnitt mit einem Mechanismus zum zeitweiligen Verschluß
versehen ist, so daß sich die auf diesen Molch durch den
Luftdruck, der mit Hilfe eines von einem Abschnitt zum
nächsten verschobenen Kompressors erzeugt wird, ausgeübten
Kräfte jeweils ablösen. In der Praxis ist festzustellen, daß
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einem Kompressor, der
einen Durchsatz von etwa 10 m³/min unter einem Druck von 14
Bar abgibt, ein Kabel in Elementabschnitten in der
Größenordnung von 1200 Metern verlegt werden kann, wobei das Rohr
bevorzugt aus einem Material wie HDPE (Polyethylen hoher
Dichte) hergestellt sein kann. Unter der Annahme, daß das
Kabel auf bekannte Weise eingezogen und dabei gleichzeitig
eingefettet wird, kann jeder Rohrabschnitt 2400 Meter
erreichen.
-
Damit ist klar, daß die Zwischenverschlußmechanismen entlang
der Kabellänge derart verteilt sein können, daß die so
abgegrenzten Abschnitte nicht notwendig die gleiche Länge
aufweisen, wobei die Position dieser Mechanismen in Abhängigkeit
von den Eigenschaften des Kabels, des Rohrs oder seiner
Trasse oder sogar des erzeugten Lufstroms schwanken können.
Das vorgeschlagene Verfahren weist den Vorteil auf, daß es
nur sehr wenige Tief- oder Hochbauarbeiten, insbesondere der
Art einer offenen Grube oder Einziehkammer erfordert, um
einen direkten Zugang zum Rohr vorzusehen, wobei nur
diejenigen Anschlüsse erforderlich sind, die durch die Anordnung
der Verschlußmechanismen und der Anschlußleitungen an deren
beiden Seiten auferlegt sind. Damit ergibt sich die einzige
Begrenzung bezüglich der Durchführung des Verfahrens aus dem
Durchmesser und dem Platzbedarf des Kabels und der Zahl der
Kompressoren, die in Abhängigkeit von dem Regenerierungstakt
für den Lufstrom zu verwenden sind.