海底電纜是用絕緣材料包裹的電纜,鋪設(shè)在海底用于電力和電信傳輸。海底電纜分為海底通信電纜和海底電力電纜?,F(xiàn)代的海底電纜都是使用光纖作為材料傳輸信號(hào)。
1850年在法國(guó)加萊和英國(guó)多弗之間鋪設(shè)了世界上第一條海底電纜,1858年8月由塞勒斯-韋斯特-菲爾德創(chuàng)立的一家英國(guó)私人公司在歐洲愛(ài)爾蘭與北美洲的紐芬蘭之間完成鋪設(shè)了第一條洲際海底通信電纜。
中國(guó)的第一條海底電纜是在1888年鋪設(shè)完成的,從臺(tái)灣淡水至福州川石全長(zhǎng)117海里(約433里),整個(gè)工程耗資22萬(wàn)銀元。
為何要在深海中放置電纜呢?
至于為何要在深海中放置電纜,其實(shí)理由非常簡(jiǎn)單,因?yàn)殛懙匾呀?jīng)被人類(lèi)開(kāi)發(fā)利用所剩無(wú)幾,電纜在陸地上規(guī)劃和鋪設(shè)難度非常大。
海底電纜鋪設(shè)簡(jiǎn)單,島與島之間、國(guó)家與國(guó)家之間想要連接通訊別無(wú)它法,只能鋪設(shè)海底電纜?,F(xiàn)在地球上99%的躍洋互聯(lián)網(wǎng)傳輸都是通過(guò)海底電纜傳輸信息的。地球上80%的光電通訊也是通過(guò)海底電纜運(yùn)送傳輸?shù)?。海水可以防止外界光磁波的干擾,降低海底通信光纜的噪音,讓用戶(hù)感受不到時(shí)間延遲。
海底電纜分為海底通信電纜和海底電力電纜兩大類(lèi)。
① 我們生活中常說(shuō)的海底電纜指的是海底通信電纜,電纜外表用絕緣材料包裹,主要用于長(zhǎng)距離通訊傳輸,比如島與島之間的通訊傳輸,跨區(qū)域之間的軍事信息傳輸?shù)取?/span>
② 海底電力電纜傳輸距離短,主要用于陸島之間、江河或港灣從路上連接海洋,為在海洋中作業(yè)的工程設(shè)備輸送電力等。
海底電纜是如何鋪設(shè)的?
鋪設(shè)船是鋪設(shè)電纜最為核心和關(guān)鍵的設(shè)備,這種船的科技含量很高,我國(guó)在最近幾年才完全掌握這項(xiàng)技術(shù)。
我國(guó)第一艘5000噸新型海底電纜施工船啟帆9號(hào)是一艘鋼質(zhì)、非自航、方駁、新型海底電纜施工船。該船總長(zhǎng)110米,型寬32米,型深6.5米,最 大吃水4.8米。
海底電纜鋪設(shè)是通過(guò)埋設(shè)犁(施工船尾部)將電纜埋入海底泥土中。在沙地和淤泥地通過(guò)高壓沖水形成2米深溝槽,在黏土和珊瑚礁區(qū)域需要用切割機(jī)開(kāi)辟一條達(dá)到0.6~1.2米深的深槽,然后把電纜或光纖鑲嵌進(jìn)深槽中自然回填。
如果電纜經(jīng)過(guò)的設(shè)計(jì)區(qū)域剛好是堅(jiān)硬的巖石地帶,設(shè)備無(wú)法在巖石上面挖溝或者開(kāi)槽。遇到這種情況,只有將電纜自然沉落到海底的巖石上,需要在電纜上覆蓋起到對(duì)電纜保護(hù)的物體,比如巖石板材或水泥板等。
以前鋪設(shè)海底電纜,我國(guó)都是租借國(guó)外的電纜鋪設(shè)船,啟帆9號(hào)新型海底電纜施工船的研發(fā)成功讓我國(guó)的海底電纜鋪設(shè)工作擺脫了租借其他國(guó)家電纜鋪設(shè)船舶的情況,為我國(guó)海底電纜的鋪設(shè)以及維修工作帶來(lái)了極大的便利,同時(shí)也大大提升了我國(guó)在世界海底電纜鋪設(shè)項(xiàng)目中的話語(yǔ)權(quán)。
海底的電纜如何不受海水腐蝕?
現(xiàn)在全球在海底鋪設(shè)的電纜,總長(zhǎng)度接近100萬(wàn)公里,地球赤道的總長(zhǎng)度為4萬(wàn)公里,也就是說(shuō),人類(lèi)現(xiàn)今在海底鋪設(shè)的電纜總長(zhǎng)度可以圍繞地球25圈!
海底光纖一般都非常粗壯,看上去很像輸油管道,實(shí)際上海底光纖最外面一層的盔甲是一種特殊的材質(zhì),可以有效保持內(nèi)部光纖免受海水的腐蝕,保證通信的暢通和安全。
海底光纖的剖面圖
海水與淡水不同,海水含有鹽和各種礦物質(zhì),其腐蝕性是非常強(qiáng)的,一般的材料長(zhǎng)時(shí)間在海水中浸泡很容易被腐蝕。
海底光纜的最外層是聚乙烯層,就是為了防止海水腐蝕。除了海水腐蝕之外,海底光纜還要承受海底壓力,地震、海嘯的自然因素和人為因素(漁民打撈作業(yè))的重重考驗(yàn)。
海底光纜和光纖還要預(yù)防海底魚(yú)類(lèi)的廝咬,鋪設(shè)在海底的光纖或者電纜如果沒(méi)有加強(qiáng)鎧裝保護(hù),極易出現(xiàn)一些故障;哪怕是有堅(jiān)固的鎧裝保護(hù),它的使用年限也只有25年,到期要及時(shí)更換。
深海中的電纜會(huì)被船或潛艇刮到嗎?
1850年,英國(guó)和法國(guó)在水下鋪設(shè)了第一條電纜用于傳輸電報(bào),最初在海洋中鋪設(shè)的電纜是深深沉在水下的,有的地方海水深度達(dá)到幾千米,電纜靠自由落體加上海水的壓力自然沉在水底,因此當(dāng)初鋪設(shè)電纜的船只和潛艇根本不可能觸碰到這些電纜。因?yàn)闈O船和潛艇根本不可能到達(dá)海底幾千米的深度。
隨著世界科技日新月異的進(jìn)步,1960年在海底鋪設(shè)通信光纖,這種光纖在海洋中鋪設(shè)分布非常廣泛。最初光纖鋪設(shè)得比較淺,漁民在淺海下拖網(wǎng)捕魚(yú)的時(shí)候很容易把光纖電纜拖起來(lái),漁船把光纖脫斷造成巨額損失的事情在光纖鋪設(shè)初期時(shí)有發(fā)生。
后來(lái)為了保證通信光纖的正常通信并減少損失,就有了專(zhuān)門(mén)的海底電纜鋪設(shè)船。海底電纜鋪設(shè)船是利用機(jī)械在海底挖出一個(gè)深達(dá)數(shù)米的坑,然后通過(guò)鋪設(shè)船上的機(jī)械設(shè)置,把電纜鋪設(shè)到事先挖好的坑中,這樣船舶和潛艇根本觸碰不到深埋在海底地下的電纜和光纖。
同時(shí),為了進(jìn)一步預(yù)防漁船和潛艇可能對(duì)海底電纜和光纖的破壞,在鋪設(shè)電纜和有光纖經(jīng)過(guò)的地方,都會(huì)在航海圖上做出詳細(xì)的標(biāo)注,海面上也有相應(yīng)的提醒標(biāo)志。
結(jié)束語(yǔ)
海底電纜的鋪設(shè)為我們的生活帶來(lái)了更多便利,可以使萬(wàn)里之外信息互通,現(xiàn)在99%的越洋互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸是通過(guò)海底光纖進(jìn)行傳輸?shù)模?0%的光電通訊也是依賴(lài)于海底電纜,所以保護(hù)海底電纜和光纖的安全非常重要。
現(xiàn)在淺海區(qū)域的電纜都是深埋在地下的,在漁船和潛艇的航海圖上都標(biāo)注有電纜和光纖的鋪設(shè)位置,漁船和潛艇在經(jīng)過(guò)這些區(qū)域時(shí)可以繞行。石油鉆探船和一些特殊的打撈船在作業(yè)區(qū)域如果有鋪設(shè)電纜的地方,都會(huì)有醒目的浮漂,作業(yè)區(qū)域電腦屏幕上也有醒目的光纖提示標(biāo)志,因此不需要擔(dān)心船只潛艇對(duì)光纖和電纜造成破壞。
聯(lián)系方式: 0755-84890888 0755-89996999 | ||
建議、溝通、協(xié)調(diào)、投訴通道: 13802568348(微信同號(hào)) | ||
地址: 深圳市坪山區(qū)翠景路58號(hào) |
關(guān)注公眾號(hào)