ЛЕНТА ЗАЩИТНО-СИГНАЛЬНАЯ

Полезная модель относится к области электротехники, и может быть использована в частности для предотвращения повреждений кабельных линий и других подобных коммуникаций при земных работах.
При прокладке подземных кабельных линий необходимо обеспечить их защиту от механических повреждений, которые становятся возможными при ведении на местности строительных, ландшафтных и прочих земных работах.
Известно, что для защиты от механических повреждений кабельных линий традиционно используется полнотелый глиняный кирпич и бетонные плиты. Кроме того, для кабельных линий до 20 кВ, кроме линий выше 1 кВ, питающих электроприемники I категории, допускается в траншеях с количеством кабельных линий не более двух применять вместо кирпича сигнальные пластмассовые ленты, удовлетворяющие техническим требованиям, утвержденным еще Минэнерго СССР, которые их лишь обозначают (сигнализируют цветом и надписью), но не защищают от механических повреждений [1].
Согласно существующим требованиям, минимальное значение выдерживаемой механической нагрузки для материала, используемого при защите подземных кабельных линий должно быть не менее 6 МПа, а из рекомендации по опытно-промышленному внедрению защитных полимерных покрытий при прокладке электрических кабелей НПТО «Белстройнауки» Госстроя БССР, следует требование на прочность при растяжении таких покрытий свыше 10 МПа. В то же время согласно СТБ 1160-99, средний предел прочности глиняного кирпича полнотелого, например, марки 150, применяемого для защиты подземных кабельных линий, при изгибе составляет 2.8 МПа [2]. Что существенно снижает защищеность подземных кабельных линий от механических повреждений.
Также, для доставки кирпича или бетонных плит требуется транспорт и погрузочно-разгрузочная техника, что ведет к дополнительным затратам. При укладке кабельных трасс в условиях пересеченной местности могут возникнуть дополнительные сложности по доставке кирпича или бетонных плит.
Наиболее близкой по технической сущности является лента защитно-сигнальная, материалом для изготовления которой служит геотекстильное полотно - дорнит [3].
Применяют такую ленту следующим образом: в подготовленную траншею укладывают песчаную подушку толщиной 10 см. На песчаную подушку укладывают кабель или несколько - до 6 - кабелей. Затем уложенный кабель присыпают песком слоем 10 см. Последний слой песка присыпают грунтом слоем 15 см. На него укладывают путем разматываия вдоль траншеи сигнальную ленту из дорнита. Затем ее фиксируют небольшим слоем грунта. Затем окончательно засыпают траншею грунтом.
Недостатком дорнита, является его относительно небольшая прочность. Так, например, для самого прочного дорнита разрывная сила в продольном направлении составляет 550H, а в поперечном - 660H. Следовательно, при задевании ленты и соответственно кабельных линий, например, ковшом экскаватора, лента может порваться, а кабельные трассы будут повреждены. Так же дорнит довольно легко разрубить штыковой лопатой.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, состоит в создании механической защиты кабеля от повреждений с сигнальными свойствами из более прочного, более долговечного и более экономически выгодного материала, который способен обеспечить защитные свойства подземным коммуникациям согласно требованиям СНиП 3.05.06-85 Электротехнические устройства [4], в частности п. 3.70 требований.
Сущность заявляемой полезной модели заключается в том, что в качестве материала для изготовления защитно-сигнальной ленты предлагается использовать ленту из полиэтилена достаточно большой толщины, которая при укладке в траншее над кабелем в сочетании с песчаной подушкой является надежной механической защитой, в том числе и при воздействии на него экскаваторной техники.
Сущность заявляемой полезной модели, то есть ленты защитно-сигнальной, для устройства защиты кабельных линий от механических повреждений в грунте и указания наличия коммуникаций в том, что в качестве материала для изготовления ленты защитно-сигнальной используют полиэтилен.
Лента защитно-сигнальная выполнена толщиной от 1,5 мм до 5 мм. Также, лента защитно-сигнальная выполнена шириной от 100 мм до 350 мм.
Предусмотрено, что лента защитно-сигнальная свернута в рулоны, в центр которых вставлены неметаллические втулки. В дополнение, на одной из сторон ленты нанесено предупреждающее обозначение.
Также предлагается траншея для укладки ленты защитно-сигнальной, состоящая из расположенных внутри в последовательном порядке, слоя просеянного грунта и/или песка толщиной до 150 мм, как минимум - одного кабеля, слоя грунта и/или песка толщиной до 250 мм, ленты защитно-сигнальной, слоя грунта и/или песка толщиной, как минимум 100 мм.
Полиэтилен [5, 6] устойчив к действию воды, мороза, не вступает в реакцию с щелочами любой концентрации, с растворами нейтральных, кислых и основных солей, органическими и неорганическими кислотами, даже концентрированной серной кислоты. Минимальная механическая нагрузка, которую способна выдержать лента сигнально-защитная, изготовленная из полиэтиленового листа, составляет 14.86 МПа, при продольном растяжении, и 13.99 МПа - при поперечном. Так же изделия из полиэтилена пригодны для переработки и последующего использования.
В дополнение предлагается нанести на защитную ленту опознавательные знаки, то есть, лицевая сторона ленты выполняется в сигнальном, например красном цвете, и с предупреждающей надписью «Осторожно кабель» на русском и английском языках.
Толщина предлагаемой ленты защитно-сигнальной 3,5±0,7 мм.(однако может варьироваться от 1.5 до 5 мм), Ширина ленты защитно-сигнальной может быть 125±1 мм. или 250±1 мм (однако может варьироваться от 100 до 350 мм.). Длина отрезков ленты защитно-сигнальной обычно составляет 50000±5 мм (однако может варьироваться от 10000 до 50000 мм.).
Заявляемая полезная модель иллюстрируется фигурами.
На фиг. 1 - Укладка прототипа заявляемой ленты защитно-сигнальной.
На фиг. 2 - Укладка заявляемой ленты защитно-сигнальной.
По прототипу сигнальную ленту применяют следующим образом (фиг. 1). В подготовленную траншею укладывают песчаную подушку 1 толщиной 10 см. На песчаную подушку укладывают кабель или несколько (до 6-ти) кабелей 2. Затем уложенный кабель присыпают песком 3 толщиной слоя вм 10 см. Последний слой песка присыпают грунтом 4 толщиной около 15 см. На него укладывают (разматывают вдоль траншеи) сигнальную ленту из дорнита 5. Далее, ее фиксируют небольшим слоем грунта, затем окончательно засыпают траншею грунтом 6. (Фиг. 1).
Предлагаемое решение предусматривает. В траншее над кабелями 7, на расстоянии 250 мм от их наружных покровов, должна укладываться на насыпанный на кабель уплотненный грунт мелкой фракции лента защитно-сигнальная 8 (фиг. 2). Расстояние до нижнего уровня кабелей 7 от дна траншеи должно составлять не менее 150 мм. На ленту защитно-сигнальную насыпается грунт и/или песок мелкой фракции без камней, мусора и шлака с толщиной подушки не менее 100 мм.
Втулки, вставленные в середину рулона при изготовлении ленты, позволяют как механически так и вручную разматывать рулоны при укладке ленты защитно-сигнальной. При расположении в траншее одного кабеля лента должна укладываться по оси кабеля. При укладке по ширине траншеи более одной ленты смежные ленты должны прокладываться плотно друг к другу без зазоров. В местах поворотов кабельной линии в ленте вырезается кусок в виде треугольника, что позволяет при укладке ленты повторить поворот кабельной линии. После того как рулон ленты полностью размотан следующий отрезок ленты укладывается плотно друг к другу к предыдущему отрезку ленты.
Использование ленты защитно-сигнальной вместо использования кирпича, так же является значительно более выгодным и в финансовом плане, так ка позволяет экономить и людские ресурсы. Например, для укладки ленты защитно-сигнальной на пересеченной местности возможно применение ручного труда двух рабочих без применения спецтехники.
Протоколами испытаний испытательных центров ОАО «Стройкомплекс» Минстройархитектуры Республики Беларусь и БелГИСС подтверждена высокая стойкость ленты защитно-сигнальной к растяжению и ударным нагрузкам.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Правила устройства электроустановок. 7-ое издание. Глава 2.3. Кабельные линии напряжением до 220 кВ
2. СТБ 1160-99, Кирпич и камни керамические. Технические условия. Минск 1999 г.
3. Авторское свидетельство СССР, №1833934 А1. Защитно-сигнальная лента, приоритет от 15.08.1993.
4. Строительные нормы и правила. СНиП 3.05.06-85 Электротехнические устройства п. 3.70.
5. ГОСТ 16337-77. Полиэтилен высокого давления. Технические условия.
6. ГОСТ 16338-85. Полиэтилен низкого давления. Технические условия.