Розрахунок зусиль натягу під час прокладання кабелів

З метою запобігання розтягування жив і пошкодження ізоляції кабелів при прокладці максимально допустиме зусилля натягу Т макс повинно бути обмежено, щоб найбільшу напругу в металі струмопровідної жили не перевищувало гранично допустимої величини, при якій виключена можливість пошкодження ізоляції, т. Е. Має бути дотримано умову

де σ доп - допустима напруга струмопровідної жили; п - число одночасно протягуються, жив; s - перетин струмопровідних жил.

Зусилля натягу залежить від довжини кабелю і його щільності, коефіцієнта тертя між кабелями і трубопроводом, кількості одночасно протягуються, кабелів, відносини внутрішнього діаметра трубопроводу до зовнішнього діаметра кабелю і розташування кабелів в трубопроводі, профілю і плану траси, напрямки тяжіння при наявності на трасі поворотів і різниці рівнів. Так, наприклад, при одночасному затягуванні в сталевий трубопровід трьох одножильних кабелів з мідними жилами на напругу 220 кв допустиме довготривале зусилля приймається не більше 30 н / мм 2. а короткочасне дію зусилля і поштовхи 50 н / мм 2. У США максимально допустимі напруги незалежно від типу кабелю зазвичай обмежують величиною 35-50 н / мм 2 в кабелях з мідними жилами і 25-37,5 н / мм 2 з алюмінієвими жилами. Зусилля натягу при протягуванні одного кабелю в прямолінійний трубопровід в горизонтальній площині

де Р-вага кабелю, н / м; L - довжина кабелю, м; k = 0,15 - 0,20 - коефіцієнт тертя кабелю про сталевий трубопровід (з урахуванням матеріалу дротів ковзання, кроку їх накладення і мастила).

Якщо на трасі трубопроводу є вигини, то кабель буде притискатися до стінки трубопроводу під дією сили власної ваги і нормальної складової сили тяжіння. Остання зазвичай у багато разів перевищує вагу кабелю. Нормальна складова тяжіння в сталевому трубопроводі в місці вигину радіусом R

При одночасному затягуванні в трубопровід декількох одножильних кабелів зусилля, притискають окремі кабелі до стінки трубопроводу, не рівні їх вазі і залежать від розташування і в трубопроводі. Так, при розташуванні трьох одножильних кабелів по трикутнику з вершиною в верхньому положенні зусилля натягу в прямолінійний трубопровід

при розташуванні їх по трикутнику з вершиною в нижньому положенні зусилля натягу

де D - внутрішній діаметр трубопроводу; d-діаметр кабелю поверх дроту ковзання; k = 0,19 - середнє значення коефіцієнта тертя.

Мал. 6-3. Поправочні коефіцієнти (на масу кабелю) в залежності від розташування кабелів в трубопроводі і відносини внутрішнього діаметра трубопроводу до діаметра кабелю.

На рис. 6-3 наведені числові значення коефіцієнтів поправки в залежності від розташування кабелів в трубопроводі.

У разі прокладання кабелів зв'язку в каналізації на прямолінійній ділянці зусилля натягу визначається за формулою (6-78), а на криволінійній ділянці при вигині в горизонтальній площині

де Р - вага одиниці довжини кабелю; R - радіус вигину труб каналізації: φ - центральний кут.

При складних вигинах у вертикальній площині

де α - кут нахилу труб каналізації; k = 0,16 коефіцієнт тертя при затягуванні кабелю .в каналізацію на прямолінійній ділянці і k = 0,8 - 0,87 - на криволінійних ділянках.

Де - вертикальний тиск шару землі над кабелем; μ - динамічний коефіцієнт; L п -довжина вже прокладеного в землі кабелю; η = 1,2 - коефіцієнт перевантаження; γ - маса ґрунту; h - глибина прокладки кабелю; По-ширина робочого ножа кабелеукладача; D - зовнішній діаметр кабелю;

- коефіцієнт вертикального тиску ґрунту (рис. 6-4); С - величина зчеплення; ε 1 = σ х / σ y - відношення горизонтальної та вертикальної складових напруги грунту; φ o - кут тертя засипки.

Схожі статті