Kabelskikt

Modernt kabellager CS Cable Innovator dockad i Port Angeles, Washington
CS Dependable i Astoria, Oregon, en modern akterskivadesign
CS Hooper , världens första specialbyggda kabelläggningsfartyg, byggt av C. Mitchell & Co i Newcastle-upon-Tyne 1873, döptes om till CS Silvertown 1881

Ett kabellager eller kabelfartyg är ett djuphavsfartyg designat och används för att lägga undervattenskablar för telekommunikation , elkraftöverföring, militära eller andra ändamål. Kabelfartyg kännetecknas av stora kabelskivor för att styra kabel över fören eller aktern eller båda. Bogskivor, några mycket stora, var karakteristiska för alla kabelfartyg tidigare, men nyare fartyg tenderar att bara ha akterskivor, vilket kan ses på bilden av CS Cable Innovator i Astorias hamn på den här sidan. Namnen på kabelfartyg föregås ofta av "CS" som i CS Long Lines .

Den första transatlantiska telegrafkabeln lades av kabelskikt 1857–58. Det möjliggjorde kort telekommunikation mellan Europa och Nordamerika innan missbruk resulterade i fel på linjen. År 1866 SS Great Eastern framgångsrikt två transatlantiska kablar, vilket säkrade framtida kommunikation mellan kontinenterna.

Moderna kabelfartyg

Kabelfartyg har unika krav relaterade till att ha långa tomgångsperioder i hamn mellan kabelläggning eller reparationer, drift i låga hastigheter eller stoppade till sjöss under kabeldrift, långa perioder som kör akterut (mindre frekvent eftersom akterlager nu är vanliga), hög manövrerbarhet och en rimlig hastighet för att nå operationsområden.

Moderna kabelfartyg skiljer sig mycket från sina föregångare. Det finns två huvudtyper av kabelfartyg: kabelreparationsfartyg och kabelläggningsfartyg. Kabelreparationsfartyg, som japanska Tsugaru Maru , tenderar att vara mindre och mer manövrerbara; de kan lägga kabel, men deras primära uppgift är att fixa eller reparera trasiga delar av kabeln. Ett kabelläggningsfartyg, som Long Lines , är designat för att lägga nya kablar. Sådana fartyg är större än reparationsfartyg och mindre manövrerbara; deras kabellagringstrummor är också större och är placerade parallellt så att en trumma kan matas in i en annan, vilket gör att de kan dra kabel mycket snabbare. Dessa fartyg är också vanligtvis utrustade med en linjär kabelmotor (LCE) som hjälper dem att snabbt lägga kabel. Genom att placera tillverkningsanläggningen nära en hamn kan kabel lastas in i fartygets lastrum medan den tillverkas.

Den senaste designen av kabellager är dock en kombination av kabelläggnings- och reparationsfartyg. Ett exempel är   USNS Zeus (T-ARC-7) det enda amerikanska fartyget som reparerar kablar. Zeus använder två dieselelektriska motorer som producerar 5 000 hästkrafter (3 700 kW ). var och en och kan bära henne upp till 15 knop (28 km/h; 17 mph). Hon kan lägga cirka 1 000 miles (1 600 km) telekommunikationskabel till ett djup av 9 000 fot (2 700 m). Syftet med Zeus var att vara ett kabelfartyg som kunde göra allt som krävdes av det, så fartyget byggdes för att med lätthet kunna lägga och hämta kabel från antingen fören eller aktern. Denna design liknade den för det första kabelfartyget, Great Eastern . Zeus byggdes för att vara så manövrerbar som möjligt så att den kunde fylla båda rollerna: som kabellager eller kabelreparationsfartyg.

Utrustning

För att säkerställa att kabeln läggs och hämtas på rätt sätt måste specialdesignad utrustning användas. Olika utrustningar används på kabelläggningsfartyg beroende på vad deras jobb kräver. För att få tillbaka skadad eller förskjuten kabel används ett gripsystem för att samla upp kabel från havsbotten. Det finns flera typer av gripar, var och en med vissa fördelar eller nackdelar. Dessa gripar är fästa vid fartyget via ett griprep, ursprungligen en blandning av stål- och manilalinor, men nu tillverkade av syntetiska material. Detta säkerställer att linan är stark, men ändå kan böjas och belastas under gripens vikt. Linan dras upp genom att vända den linjära kabelmotorn som användes för att lägga kabeln.

CS Cable Innovator för ankar i Astoria, Oregon, visar en modern design utan bågskivor.

Den vanligaste läggningsmotorn som används är Linear Cable Engine (LCE). LCE används för att mata kabeln ner till havsbotten, men den här enheten kan också vändas och användas för att ta upp kabeln som behöver repareras. Dessa motorer kan mata 800 fot (240 m) kabel per minut. Fartygen är begränsade till en hastighet på åtta knop (15 km/h) vid kabelläggning för att säkerställa att kabeln ligger ordentligt på havsbotten och för att kompensera för eventuella små justeringar i kursen som kan påverka kablarnas position, vilket måste kartläggas noggrant. så att de kan hittas igen om de behöver repareras. Linjära kabelmotorer är också utrustade med ett bromssystem som gör att kabelflödet kan kontrolleras eller stoppas om ett problem uppstår. Ett vanligt system som används är en flyktig trumma, en mekanisk trumma försedd med eoduldes (upphöjda ytor på trumytan) som hjälper till att sakta ner och leda kabeln in i LCE:n. Kabelfartyg använder också "plogar" som är upphängda under fartyget. Dessa plogar använder strålar av högtrycksvatten för att gräva ner kabel tre fot (0,91 m) under havsbotten, vilket förhindrar fiskefartyg från att haka i kablar när de trälar deras nät.

HMTS Monarch (omdöpt till CS Sentinel 13 oktober 1970) avslutade den första transatlantiska telefonkabeln , TAT-1 , 1956 från Skottland till Nova Scotia för Storbritanniens allmänna postkontor (GPO).

Repeaters

När koaxialkablar introducerades som sjökablar uppstod ett nytt problem med kabeldragning. Dessa kablar hade periodiska repeatrar inline med kabeln och strömförsörjdes genom den. Repeaters övervann betydande överföringsproblem på undervattenskablar. Svårigheten med att lägga repeterare är att det finns en utbuktning där de skarvas in i kabeln och detta orsakar problem med att passera genom remskivan . Brittiska fartyg, som HMTS Monarch och HMTS Alert löste problemet genom att tillhandahålla ett tråg för repeatern att kringgå skivan. Ett rep kopplat parallellt med repeatern gick genom remskivan som drog tillbaka kabeln till remskivan efter att repeatern passerat. Det var normalt nödvändigt för fartyget att sakta ner medan repeatern lades. Amerikanska fartyg försökte under en tid använda flexibla repeatrar som passerade genom skivan. Men på 1960-talet använde de också stela repeatrar liknande det brittiska systemet.

Ett annat problem med koaxialrepeater är att de är mycket tyngre än kabeln. För att säkerställa att de sjunker i samma takt som kabeln (vilket kan ta lite tid att nå botten) och hålla kabeln rak är repeatrarna försedda med fallskärmar.

Lista över kabelfartyg

Goliat
Kabelfartyg Burnside i Ketchikan , Alaska , juni 1911

Kungliga flottan

Amerikanska flottan

USNS Zeus , med både bog- och akterskivor

Se även

externa länkar