水下设备岸基配电箱海缆接续装置及接续方法与流程

1.本发明涉及海洋通信工程领域，具体地，涉及水下设备岸基配电箱海缆接续装置及方法。


背景技术：

2.一般情况下海缆在登陆后会与陆缆进行转接，此时通常会在登陆点附近设置水线井，用于海、陆缆转接施工、维护及对转接部位进行保护，此类水线井一般采用砖混材料砌建而成，在顶部留有标准的供施工作业人员进出的井口，日常采用井盖封闭，需要进入时移开即可，线缆在其内部采取平铺放置方式，其结构形式简单、应用广泛。但对于复杂的水下设备而言，其系统内部包含大量海、陆缆转接，且转接工艺要求较高，为提高工程可靠性、减少海缆登陆及转接用地需求、以及方便设备交装后的日常维护，以上转接工作均需在特制的岸基配电箱内部完成，这就导致较多海缆需在同一地点集中登陆并需与陆缆在较为狭窄的区域进行转接作业施工，此时如仍采用传统水线井方式，不仅无法满足建设用地面积限制要求，还会使作业施工区域也大幅增加、提高对作业环境条件的要求，也不利于后续对海、陆缆转接部位进行维护及保护。
3.此外，通过对现有专利和文献以关键字搜索方式进行查询，也未发现与本发明专利主要内容相关的信息，说明国内在该技术领域也还有待进一步发展和研究，目前暂无可对比分析的内容。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种水下设备岸基配电箱海缆接续装置及接续方法。
5.根据本发明提供的一种水下设备岸基配电箱海缆接续装置，包括海缆、岸滩人井、岸基配电箱、跨接电缆、陆地光缆以及陆地电缆，海缆穿过岸滩人井一端延伸至岸基配电箱内，岸基配电箱内的跨接电缆延伸至岸滩人井内，且跨接电缆分别连接陆地光缆和陆地电缆，陆地光缆和陆地电缆从岸滩人井另一端延伸出。
6.一些实施例中，岸基配电箱底部设有岸基配电箱穿缆盖板，海缆与岸基配电箱穿缆盖板之间设有水密灌封安装接头，陆地光缆和陆地电缆分别与岸基配电箱穿缆盖板之间设有水密接头。
7.一些实施例中，海缆上连接有水密灌封安装接头，位于水密灌封安装接头一侧的海缆上设有锥形橡胶，位于水密灌封安装接头另一侧的海缆的海缆内部光纤分别连接硬质密封胶和尼龙编织套管，硬质密封胶和尼龙编织套管外侧连接软质密封胶。
8.一些实施例中，岸基配电箱内设有数据处理设备和光纤转接架，海缆以单芯光纤形式数据处理设备，海缆通过数据处理设备整合后以两芯光纤输出接入光纤转接架。
9.一些实施例中，岸滩人井内设有岸滩人井存缆架，岸滩人井存缆架包括存缆架立架和插销，存缆架立架上分布有插销，存缆架立架通过插销分隔成多个区域；
10.海缆绕接于存缆架立架一侧，跨接电缆、陆地光缆以及陆地电缆分别饶接于存缆架立架另一侧。
11.一些实施例中，岸基配电箱连接于岸基配电箱基座上，岸基配电箱基座上设有岸滩人井进舱穿线管。
12.一些实施例中，岸滩人井进舱穿线管分别与海缆、陆地光缆以及陆地电缆一一对应连接。
13.一些实施例中，岸滩人井上设有岸滩人井路由穿线管，海缆、陆地光缆以及陆地电缆分别通过岸滩人井路由穿线管进入岸滩人井。
14.一些实施例中，海缆未接入岸滩人井的一端通过网套固定。
15.一种水下设备岸基配电箱海缆接续装置的接续方法，包括如下步骤：
16.s1、按国家规范要求完成海缆水下部分的敷设；
17.s2、海缆登陆后分别采用网套锚固；
18.s3、将岸滩人井和岸基配电箱内的海缆剥去外护套及铠装钢丝层，剥缆完成后在该部位处采用橡胶硫化的方式制作一层防水护套；
19.s4、将硫化后的海缆依次通过岸滩人井路由穿线管穿孔进入岸滩人井内部，将海缆挂在岸滩人井存缆架的相应位置处，岸基配电箱一端穿过岸滩人井进舱穿线管，将海缆从岸基配电箱基座上方开口处引出待用；
20.s5、参照上述步骤s将跨接光缆、陆地光缆以及陆地电缆从岸滩人井另一侧引入、并从相应的岸基配电箱基座上方开口处引出待用；
21.s6、将岸基配电箱吊装至岸基配电箱基座上，将岸基配电箱穿缆盖板拆除，依次将海缆、跨接电缆、陆地光缆以及陆地电缆从岸基配电箱穿缆盖板引出；
22.s7、制作水密灌封安装接头：先剥去海缆内护套并套装水密灌封安装接头，海缆内部光纤全部套装护套并预留足够长度制作接头；往海缆内部光纤内部灌封硬质密封胶至内腔/处，待硬质密封胶固化后，在海缆内部光纤外部套装尼龙编织套管至硬质密封胶固化处，然后再灌封软质密封胶；然后在水密灌封安装接头及海缆外部硫化一层锥形橡胶，将紧固件通过密封垫圈安装于水密灌封安装接头上；
23.s8、将跨接光缆、陆地光缆以及陆地电缆分别从岸基配电箱穿缆盖板对应的水密接头处引入；
24.s9、将海缆以单芯光纤形式接入数据处理设备，完成数据整合后以两芯光纤输出并接至光纤转接架指定位置，处于下游的岸基配电箱通过陆地光缆或者跨接光缆将各自数据送入其临近的上游的岸基配电箱，以单芯光纤的形式接至光纤转接架指定位置，下游转接进来的光纤以及数据处理设备输出的光纤通过光纤转接架一同并行输出，并与上行的陆地光缆或者跨接光缆进行转接。
25.与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
26.(1)本发明在满足单点位多根海、陆缆集中接入并可靠转接要求的同时，减小对施工作业空间及占地面积的需求，对施工现场环境有较强的适应能力；
27.(2)本发明同时对多根线缆进行便捷维护和检修，而避免动用过多的人力及施工机具；
28.(3)本发明同时对岸基配电箱提供较好的防护，延长其使用寿命，而且维护保养也
更加方便；
29.(4)本发明系统只保留一根主干路由，施工工程量较小，且方便保护及维护。
附图说明
30.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
31.图1是本发明的施工作业流程图。
32.图2是本发明的“一托二”岸滩人井及施工工序示意图。
33.图3是本发明的“一托二”岸滩人井结构图；
34.图4是图3的局部结构示意图；
35.图5是本发明的海、陆缆存放示意图。
36.图6是本发明的存缆架结构图。
37.图7是本发明的线缆进舱接头结构及密封安装示意图。
38.图8是本发明的串行式信号接续示意图。
39.图中标号：
40.1.光电混合海缆，2.海缆锚固网套，3.岸滩人井，4.岸滩人井路由穿线管，5.岸滩人井存缆架，6.岸滩人井进舱穿线管，7.岸基配电箱基座，8.岸基配电箱，9.跨接光缆，10.陆地光缆，11.陆地电缆，12.岸基配电箱穿缆盖板，13.水密灌封安装接头，14.水密接头，15.存缆架立架，16.存缆架插销，17.海缆内部光纤，18.硬质密封胶，19.尼龙编织套管，20.软质密封胶，21.锥形橡胶，22.密封垫圈，23.紧固件，24.数据处理设备，25.光纤转接架。
具体实施方式
41.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
42.实施例1
43.根据本发明提供的一种水下设备岸基配电箱海缆接续装置，包括海缆1、岸滩人井3、岸基配电箱8、跨接电缆9、陆地光缆10以及陆地电缆11，海缆1穿过岸滩人井3一端延伸至岸基配电箱8内，岸基配电箱8内的跨接电缆9延伸至岸滩人井3内，且跨接电缆9分别连接陆地光缆10和陆地电缆11，陆地光缆10和陆地电缆11从岸滩人井3另一端延伸出。
44.海缆1未接入岸滩人井3的一端通过网套2固定。岸滩人井3上设有岸滩人井路由穿线管4，海缆1、陆地光缆10以及陆地电缆11分别通过岸滩人井路由穿线管4进入岸滩人井3。岸滩人井3内设有岸滩人井存缆架5，岸滩人井存缆架5包括存缆架立架15和插销16，存缆架立架15上分布有插销16，存缆架立架15通过插销16分隔成多个区域；海缆1绕接于存缆架立架15一侧，跨接电缆9、陆地光缆10以及陆地电缆11分别饶接于存缆架立架15另一侧。
45.海缆1、陆地光缆10以及陆地电缆11分别岸滩人井3接入岸基配电箱8内，从岸基配电箱8连接于岸基配电箱基座7上，岸基配电箱基座7上设有岸滩人井进舱穿线管6。优选的，岸滩人井进舱穿线管6分别与海缆1、陆地光缆10以及陆地电缆11一一对应连接。岸基配电
箱8底部设有岸基配电箱穿缆盖板12，海缆1与岸基配电箱穿缆盖板12之间设有水密灌封安装接头13。优选的，海缆1上连接有水密灌封安装接头13，位于水密灌封安装接头13一侧的海缆1上设有锥形橡胶21，位于水密灌封安装接头13另一侧的海缆1的海缆内部光纤17分别连接硬质密封胶18和尼龙编织套管19，硬质密封胶18和尼龙编织套管19外侧连接软质密封胶20。陆地光缆10和陆地电缆11分别与岸基配电箱穿缆盖板12之间设有水密接头14。岸基配电箱8内设有数据处理设备24和光纤转接架25，海缆1以单芯光纤形式数据处理设备24，海缆1通过数据处理设备24整合后以两芯光纤输出接入光纤转接架25。
46.更为具体的，如图5-6所示的海、陆缆存放及存缆架结构示意图中，岸滩人井存缆架5采用立式悬臂框架结构，在存缆架立架15两侧分别设置不同规格缆的存放区，将较重、弯曲半径较大的海缆1和较轻、弯曲半径较小的跨接光缆9、陆地光缆10以及陆地电缆11分开存放，同时，单根缆之间再以插销16隔开，避免在施工作业时相邻线缆之间混乱、缠绕。
47.在图7所示线缆进舱接头结构及密封安装示意图中，先剥去海缆1内护套并套装水密灌封安装接头13，海缆1内的海缆内部光纤17全部套装护套并预留足够长度制作接头；将水密灌封安装接头13放置到图中所示位置，往其内部灌封硬质密封胶18至内腔2/3处，待硬质密封胶18固化后，在主缆芯线外部套装尼龙编织套管19至硬质密封胶18固化处，然后再灌封软质密封胶20；然后在水密灌封安装接头13及海缆1外部硫化一层锥形橡胶21，并按图所示组装密封垫圈22及安装紧固件23。
48.在图8所示串行式信号接续示意图中，为“一托二”两台岸基配电箱8的串行式线路接续关系，各自的海缆1通过岸基配电箱穿缆盖板12进入岸基配电箱8的箱体内部后，分别以单芯光纤形式接入数据处理设备24，完成数据整合后以两芯光纤输出并接至光纤转接架25指定位置；与此同时，处于下游的岸基配电箱8通过陆地光缆10或者跨接光缆9将各自数据送入其临近的上游的岸基配电箱8，然后再以每台配电箱两根单芯光纤的形式接至光纤转接架25指定位置；下游转接进来的光纤数量为2
×
n，以及当前配电箱内数据处理设备24输出的两路光纤，通过光纤转接架25一同并行输出，并与上行的陆地光缆10或者跨接光缆9进行转接。以此实现每台分布式配电箱8均与机房通过独立光纤连接并回传信号。
49.实施例2
50.本发明还提供了一种水下设备岸基配电箱海缆接续装置的接续方法，包括如下步骤：
51.s1、按国家规范要求完成海缆1水下部分的敷设；
52.s2、海缆1登陆后分别采用网套2锚固；
53.s3、将岸滩人井3和岸基配电箱8内的海缆1剥去外护套及铠装钢丝层，剥缆完成后在该部位处采用橡胶硫化的方式制作一层防水护套；
54.s4、将硫化后的海缆1依次通过岸滩人井路由穿线管4穿孔进入岸滩人井3内部，将海缆1挂在岸滩人井存缆架5的相应位置处，岸基配电箱8一端穿过岸滩人井进舱穿线管6，将海缆1从岸基配电箱基座7上方开口处引出待用；
55.s5、参照上述步骤s4将跨接光缆9、陆地光缆10以及陆地电缆11从岸滩人井3另一侧引入、并从相应的岸基配电箱基座7上方开口处引出待用；
56.s6、将岸基配电箱8吊装至岸基配电箱基座7上，将岸基配电箱穿缆盖板12拆除，依次将海缆1、跨接电缆9、陆地光缆10以及陆地电缆11从岸基配电箱穿缆盖板12引出；
57.s7、制作水密灌封安装接头13：先剥去海缆1内护套并套装水密灌封安装接头13，海缆内部光纤17全部套装护套并预留足够长度制作接头；往海缆内部光纤17内部灌封硬质密封胶18至内腔2/3处，待硬质密封胶18固化后，在海缆内部光纤17外部套装尼龙编织套管19至硬质密封胶18固化处，然后再灌封软质密封胶20；然后在水密灌封安装接头13及海缆1外部硫化一层锥形橡胶21，将紧固件23通过密封垫圈22安装于水密灌封安装接头13上；
58.s8、将跨接光缆9、陆地光缆10以及陆地电缆11分别从岸基配电箱穿缆盖板12对应的水密接头14处引入；
59.s9、将海缆1以单芯光纤形式接入数据处理设备24，完成数据整合后以两芯光纤输出并接至光纤转接架25指定位置，处于下游的岸基配电箱8通过陆地光缆10或者跨接光缆9将各自数据送入其临近的上游的岸基配电箱8，以单芯光纤的形式接至光纤转接架25指定位置，下游转接进来的光纤以及数据处理设备24输出的光纤通过光纤转接架25一同并行输出，并与上行的陆地光缆10或者跨接光缆9进行转接。
60.更为具体的，在图1-4所示施工作业流程及工序示意图和岸滩人井结构图中，在基础性工程建设阶段首先要进行工程选址，选择排水良好、布缆方便的区域施工建造，避免人井和基座内部长期积水、维护操作困难，同时还增大设备发生故障的风险；开展工序一，按国家规范要求先完成此处海缆1水下部分的敷设，敷设数量随工程实际情况而定，本实例中共4根，由于相互之间间距较近，可采取多缆同沟的施工方式，其水中一端的海缆预留2～3倍水深以上的余量；开展工序二，考虑部分路由海域底质稳定性不高等因素，海缆1登陆后，可参照国家规范相关要求，对每根海缆1分别采取网套2锚固措施，以稳定可靠的固定海缆1；开展工序三：计算、标记好海缆1进入岸滩人井3的部位，并剥去从该部位至岸基配电箱8之间海缆1的外护套及铠装钢丝层，并注意不能损伤其内护套，剥缆完成后在该部位处采用橡胶硫化的方式制作一层防水护套；开展工序四，将硫化完成的4根海缆1依次通过岸滩人井路由穿线管4穿孔进入岸滩人井3内部，还需注意硫化部位应在岸滩人井3内部，并以由内向外的方式，将海缆1以较松弛的状态挂在岸滩人井存缆架5的相应位置处，接岸基配电箱8一端穿过岸滩人井3主体与配电箱基座7上预留的岸滩人井进舱穿线管6，将海缆1从配电箱基座7上方开口处引出待用，注意一个岸滩人井进舱穿线管6只穿一根海缆1；开展工序五，将跨接光缆9、陆地光缆10、陆地电缆11从岸滩人井3另一侧引入，参照上一工序中海缆1的布设方式，从相应的岸基配电箱基座7上方开口处引出待用，注意一个岸滩人井进舱穿线管6只穿一根光电缆。至此完成基础性工程建设阶段施工作业，待岸基配电箱8等设备及施工机具进场后可开展下一阶段作业。开展工序六，将缆妥善放置在配电箱基座7中间的沟槽内，然后通过吊装，将岸基配电箱8与其基座7进行安装，拆下配电箱内部的岸基配电箱穿缆盖板12，在存缆架5及配电箱8两组作业人员的配合下，依次将缆从配电箱8底部的岸基配电箱穿缆盖板12中引出并预留足够余量，注意缆之间不要相互缠绕，并在布缆完成后在各穿缆孔处采取必要的封堵、固定措施；开展工序七，参照图7以及线缆接续工艺的要求，现场制作海缆1与岸基配电箱穿缆盖板12的水密灌封安装接头13，并完成海缆1与岸基配电箱8的安装；将陆地光电缆91011分别从岸基配电箱穿缆盖板12对应的水密接头14处引入，而后完成全部舱内光纤接口及接线端子的制作；开展工序八，参照图8完成光纤及供电芯线的串行式接续及测试，正常后开展全系统线路测试。
61.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖
直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
62.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。