MÉTODO PARA TENDER CABLES DE DATOS Y DISPOSITIVO DE
TRANSMISIÓN DE DATOS PARA UN SISTEMA MUNICIPAL DE TUBERÍA
DE GAS, PRESIÓN O AGUA DE DESECHO QUE COMPRENDE AL MENOS UN
DESAGÜE DE AGUA DE DESECHO Y UN REGISTRO DE ACCESO Descripción de la invención El objeto de la invención es un método para tender cables de datos de acuerdo al preámbulo de la reivindicación 1. En la mayoría de los municipios la red de canales y tuberías tendida bajo tierra con tuberías de presión y de nivel libre es muy vieja, es decir que las tuberías tienen treinta, cincuenta y mas años, y cada vez con mas frecuencia aparecen sitios con fugas y se vuelve necesaria una renovación completa. Los elevados costos que van aunados a la renovación de tuberías debido a las excavaciones y los costos subsecuentes para la reparación de las carpetas asfálticas destruidas casi siempre se presentan en épocas de finanzas estrechas. Por consiguiente desde hace algunos años también se ofrecen renovaciones de las tuberías de canalización sin trabajos de excavación. Muchos se basan en el mismo sistema: los tubos con fugas y/o o tubos de acoplamiento de los segmentos tubulares individuales se limpian con elementos conocidos. A continuación se lleva a cabo un revestimiento del interior del tubo. Algunos procesos de renovación conocidos, denominados procesos de encamisado, introducen en el tubo una camisa denominada "liner" mediante inserción o remangado. El forro (liner) que esta constituido por diversos tejidos y/o láminas y esta impregnado con una resina especial se aprieta mediante presión de agua o aire contra la tubería a ser renovada. Después del endurecimiento de la resina se produce un nuevo tubo dentro del viejo, el cual es estanco y también puede aportar al mejoramiento de la estática. Las derivaciones en los canales y tubos se pueden renovar también sin problema con la técnica descrita, de manera que el sistema de tuberías nuevamente queda operativo por muchos años con una sección circular insignificantemente menor. Este proceso de renovación no solamente es adecuado para secciones tubulares sino que también es posible renovar los sistemas de tuberías de colonias completas sin que sea necesario cerrar por tiempos mas o menos largos calles, plazas y jardines debido a las excavaciones que requerirían estos trabajos. Por lo tanto, la conexió obligatoria reglamentaria en todas las ciudades y municipios a canales de desagüe comunica a todos los edificios uno con otro a través de una red densamente ramificada. Por consiguiente también ya se propuso utilizar esta red continua para la transmisión de datos, es decir para alojar conductos de datos como los que se necesitan para la telefonía o la televisión. En un método DE-A1-197 01 787 de este tipo un robot configurado especialmente para eso inserta a poca 5 distancia una de otra, grapas en las secciones circulares internas de las tuberías de desagüe y fija a ellas tubos de protección en los cuales se pueden insertar conductos de datos. Es cierto que con este método es posible aprovechar muchas tuberías de desagüe para la conducción de conductos
de datos sin efectuar trabajos de excavación; no obstante, los conductos dispuestos por dentro de la sección circular de la tubería pueden resultar dañados durante los trabajos de limpieza necesarios a intervalos regulares. Los conductos suspendidos en el interior de la tubería sin
embargo impiden la posterior aplicación de muchos métodos de saneamiento, por ejemplo de robots de limpieza que trabajan las tuberías tapadas con un chorro de agua a presión o medios mecánicos como el fresado. Por lo demás es posible que en estos conductos de datos suspendidos se
atoren suciedades que pueden conducir a taponeamientos . Por el documento DE-U-298 17 126 que se cita adicionalmente en el reporte de búsqueda adicional se conoce una camisa de revestimiento del tipo bajo consideración en la cual se encuentra tendido un cable o
cinta plana de cables. Por consiguiente, al tender la
¿?gg í^^^»¿ggjigg^^ camisa de revestimiento se tiende al mismo tiempo al menos un cable. Este arreglo tiene el inconveniente de que el cable integrado se puede dañar durante el transporte y/o durante la inserción. Por el documento DE-AI 197 34 274 asimismo citado en el reporte de búsqueda internacional se conoce una red de comunicación con conductores ópticos que se instalan en medios fluidos. Los conductores ópticos están provistos con un recubrimiento protector. Además, los haces con varios conductores ópticos están insertados en un tubo protector que se tiende, por ejemplo, en una canalización. Los tubos tendidos dentro de tuberías de agua conducen a la acumulación de suciedad y el taponamiento subsecuente de la tubería . También se conoce tender conductos de datos en tubos de desagüe dañados después de que fueron limpiados y cubrirlos después con un forro (liner) como el descrito precedentemente, de manera que el conducto de datos queda entre el lado externo del forro y la pared del tubo antiguo (US-A 5,305,798) . De esta manera es posible evitar daños a los conductos de datos al limpiar las tuberías de desagüe. Sin embargo, este tipo de tendido adolece de la desventaja de que los conductos sufren flexiones pronunciadas en las regiones de los tubos de acoplamiento y las derivaciones asi como en el caso de un desplazamiento de los tubos, y
i i que o bien ya no es posible introducir conductos de datos en los tubos de protección tendidos de esta manera o que en el caso de emplearse cables de fibra de vidrio estos se quiebren en los puntos de desplazamiento o de flexión. Por consiguiente, la tarea de la presente invención consiste en crear un método para tender conductos de datos en tuberías tendidas bajo tierra con el cual los conductos de datos estén protegidos siempre contra daños mecánicos y químicos durante el tendido como también después de este. Otra tarea consiste en crear un dispositivo de transmisión de datos para un sistema de aguas de desecho de un municipio con al menos una tubería de desagüe y un registro de mantenimiento en el cual los conductos de datos se puedan conectar de manera segura con los conductos de datos de los usuarios . Estas tareas se solucionan mediante un método según las características de la reivindicación 1. Los perfeccionamientos ventajosos del método se definen en las reivindicaciones subordinadas. Con el método de acuerdo a la invención se logra aprovechar las tuberías ya tendidas que pertenecen a la infraestructura de un municipio para la transmisión de datos y señales sin que para esta utilización adicional se tengan que llevar a cabo los trabajos de excavación correspondientes. Se puede efectuar únicamente el tendido de los tubos en una franja de seguridad o bien se pueden tender junto con un forro de renovación al efectuarse la renovación de tuberías viejas. En el ceiso de emplear conductos de datos de fibra de vidrio no se presentan problemas por la humedad. Las informaciones que se transmiten por los cables de datos se pueden derivar en los registros de mantenimiento ya existentes y en las cajas de datos alli colocadas para ser transmitidas a las casas individuales. En una modalidad particularmente ventajosa es posible sacar la caja de datos del registro para fines de trabajos de supervisión, de conexión y de servicio. También el tramo de reserva conducido en el registro a lo largo de su pared permite transportar la caja de datos a un carro de medición y servicio correspondientemente equipado, sin que por ello la transmisión de datos sufra una interrupción o interferencia. La invención se explica con mas detalle en base a los ejemplos de realización que se ilustran. Muestran: la figura 1 una sección circular a través de una tubería de desagüe con el forro insertado y los conductos de datos integrados en ella, configurados como cintas planas, la figura 2 una sección circular a través de una tubería de desagüe renovada, con un tubo de protección integrado en el forro,
* & $ «** ÁASü-x^tfin la figura 3 una sección circular a través de una tubería de desagüe renovada, con tres haces de conductos de datos, la figura 4 un recorte amplificado de una sección circular del tubo de acuerdo a la figura 1, recorte A, la figura 5 una sección circular a través de una tubería de desagüe con haces de conductos de datos en el vértice del tubo, la figura 6 una representación esquemática de una red de canalización de una comunidad desde los edificios hasta los registros de acceso en las calles, la figura 7 una sección transversal a través de un registro de acceso con dos salidas para conductos visibles, con conductos de datos y una caja de datos, la figura 8 una representación esquemática de una caja de datos abierta, la figura 9 una sección transversal parcial a través del registro de acceso con una caja de datos y un alojamiento circundante para cables. Un tubo como el que se emplea en canalizaciones para agua de lluvia y desagües de suciedad por lo general tiene una sección transversal redonda, ovalada o rectangular, y comprende un cuerpo 1 del tubo de hormigón, mampostería, acero o material sintético. La superficie 3 interna de estos tubos al principio es lisa. Debido al rozamiento, la corrosión, sacudidas o hundimientos se pueden producir daños como grietas, pedazos de tubo faltantes o roturas, sin que se modifique sustancialmente la sección transversal Q de la tubería. En los puntos de empalme con tubos de acoplamiento de los segmentos de tubo individuales también se pueden presentar puntos no estancos, desplazamientos o desviaciones. Para puentear o cubrir y sellar estos daños se conoce insertar un forro 5 en forma de camisa en la tubería 1, después de una limpieza profunda. Para facilitar la inserción, el forro 5 o bien tiene un pliegue (líneas punteadas en la figura 1), o su diámetro externo es menor que el diámetro interno de la tubería 1. La inserción del forro 5 también se puede llevar a cabo mediante remangado. Mediante la introducción de agua o aire a presión el forro 5 en si inestable se puede llevar a la for?a cilindrica y apretar estrechamente contra la pared 3 interna de la tubería 1 mediante expansión. El forro 5 puede tener una armadura 7 de fibra de vidrio, fieltro o de fibras naturales o sintéticas y comprender por dentro una funda 11 de fieltro y/o una hoja 9 protectora. La estera 7 de fibra de vidrio y la funda 11 en forma de camisa están
Í * impreganadas con un material sintético endurecible como, por ejemplo, resina poliéster, resina viniléster, resina epoxica o resina 3P. Entre el cuerpo 11 de fieltro o material no tejido y la estera 7 de fibra de vidrio, en el primer ejemplo de realización con un cuerpo 1 tubular redondo están integrados cables 13 de fibra de vidrio que se encuentran colocados paralelamente adyacentes y que se denominan cintas planas. Mediante las fibras de vidrio muy delgadas incorporadas en una envoltura o s Ln envoltura el forro 5 únicamente sufre un incremento de grosor insignificante, que además se extiende paralelo al eje de la tubería 1. Después del endurecimiento del forro 5 los cables 13 quedan integrados inamoviblemente y protegidos por todos lados en la masa de material sintético. No pueden ser dañados ni por los aparatos de limpieza que emplean agua ni por aquellos que aplican medios mecánicos. Naturalmente que también es posible usar cables de cobre en lugar de los cables de fibra de vidrio. Los cables 13 de datos se unen temporalmente con la estera 7 de fibra de vidrio que sirve de armadura durante la cofección del forro 5, y se procesan con aquélla de acuerdo al diámetro de la tubería 1 a ser renovada. En los extremos los cables de datos sobresale del forro 5 por la longitud necesaria para la conexión, por ejemplo una longitud que alcanza para empalmar los cables de datos en una caja 31 de conexiones, datos o conmutación, o de otra manera conectarlos (compárese figura 7 a 9) . En la modalidad de la invención de acuerdo a la figura 2 los cables 13 de datos configurados como cintas planas se sustituyen por un tubo 15 de protección que se integra al forro 5 al igual que como se representa en el ejemplo de acuerdo a la figura 1 para las cintas planas. Mediante la inserción del tubo 5 de protección también sólo resulta un engrosamiento mínimo del forro 5. Sin embargo este no repercute sobre un flujo óptimo dentro de la tubería 1 debido a que por el lado interior el forro 5 permanece plano y no se pueden atorar suciedades. Los conductos 13 de datos se pueden insertar o soplar en cualquier momento dentro del tubo 15 de protección, y en el caso de daños es posible el recambio de los conductos 13 de datos sin tener que efectuar excavaciones. La figura 3 muestra una modalidad de la invención con ejemplarmente tres conductos 13 de datos, insertados en puntos diversos del forro 5. De esta manera es posible alojar en una tubería 1 conductos de datos totalmente separados para diversos usuarios. En la modalidad de la invención de acuerdo a la figura 4 los conductos 13 de datos, en el presente caso cables de fibra de vidrio, son parte ellos mismos de la estera de fibra de vidrio que sirve como armadura. En otras palabras, las fibras de vidrio que se proporcionan como cables de datos ya se encuentran incorporados en la armadura, en este caso la estera 7 de fibras de vidrio que 5 se emplea para la fabricación del forro 5. En la modalidad de la invención según la figura 5 los conductos 13 de datos se integran por ejemplo en la región S del vértice del cuerpo 3 tubular en una tira 21 protectora en forma de cinta. La tira 21 que protege a los 10 cables 13 de datos contra daños mecánicos y químicos puede estar sujeta directamente a la pared de un tubo 1 nuevo o viejo o a un revestimiento posteriormente aplicado, por ejemplo un forro impregnado con resina. La inserción de la tira 21 protectora que 15 contiene los cables 13 de datos o el tubo 5 que aloja los cables de datos se puede llevar a cabo como sigue: la tira 21 protectora de un material no tejido o un material tejido se impregna con resina con los cables 13 de datos insertados en ella. Con un robot de tuberías u otro medio 20 de introducción adecuado la tira 21 protectora se introduce en el cuerpo 1 tubular entre una camisa mflable como también se emplea para la renovación de tuberías, y mediante la expansión de la camisa preferentemente constituida de goma se aprieta contra la pared del tubo de 25 preferencia en la región S del vértice del cuerpo 1
-,*!? & $&* ^ .^ t * . s.? &,'& .3 -¿í % ^^ . - ^ ,? . - .,. 3 t. £t*- s^ .« tubular. Al endurecer la resina en la tira 21 protectora esta se une inseparablemente a la pared del cuerpo 1 tubular. A continuación es posible retirar la camisa expandióle de la tubería 1 después desalojar el medio de presión (agua o aire) . La transición de los bordes laterales de la tira 21 protectora a la pared del cuerpo 1 tubular sucede sustancialmente sin escalones, e impide la adherencia de sustancias flotantes. Naturalmente que la camisa utilizada para la introducción también podría estar constituida por un material impregnado de resina y permanecer en el cuerpo 1 tubular y formar una nueva superficie tubular lisa. En las figuras 6 a 9 se representa y explica un ejemplo para el tendido de los cables 13 de datos tendidos de acuerdo a la invención en tuberías de desagüe y su extracción . Los sistemas de tuberías de los municipios deben ser accesibles para el mantenimiento a intervalos mayores o menores a través de registros 22. En los segmentos 23 de tuberías (tuberías principales tendidas la mayoría de las veces bajo las calles 26) pueden desembocar directamente entre los registros 22 las tuberías 25 menores, por ejemplo las tuberías de derivación a las casas 24. Estas áreas de desembocadura sólo se pueden alcanzar con robots controlados a distancia. No obstante, también en estos
^^^^^ t puntos de desembocadura y derivación se pueden tender correctamente los conductos 13, 15 de cables, de manera que por una parte se mantenga baja la resistencia al agua que fluye y por otra parte se evite un flexionamiento de las fibras de vidrio en la derivación. Para este propósito se proporciona una ranura 27 que penetra a través del canto en los empalmes angulosos la mayoría de las veces rectangulares como existen en las derivaciones tubulares y también a la entrada de las tuberías 23 en los registros 22. En esta ranura es posible insertar los conductos 13 o tubos 15 de datos doblados con un radio adecuado para ellos (los conductos de datos de las casas a los registros 22 se representan en la figura 6 en líneas punteadas gruesas) . Para proteger los conductos 13, 15 de datos se puede insertar un cuello 29 de fibras no tejidas impregnadas con resina a la entrada del tubo. El cuello 29 cubre la sección cilindrica de la tubería 23 que desemboca y un área de forma anular circular alrededor de la desembocadura al registro 22 o a la tubería 23 principaL, si en esta desemboca una tubería 25 mas pequeña. La ranura 27 de preferencia no se fabrica como esta representado (figura 7) en el vértice de la tubería 27, sino que desplazada de la misma, en virtud de que los dispositivos de limpieza hoy en día usuales se deslizan por el vértice hacía afuera del registro a las tuberías 23 de derivación. La cobertura de los conductos 13, 15 de datos en las derivaciones de una tubería a la otra o en la desembocadura a un registro también se puede efectuar aplicando una masa de relleno con espátula o mediante inyección en la ranura previamente 5 fabricada para alojar los conductos de datos. Los conductos de datos que conducen de registro en registro se representan en la figura en líneas gruesas. En otra modalidad de la invención se representa en las figuras 7 a 9 la disposición de una caja 31 de datos
en la cual terminan los conductos 13, 15 de datos de las tuberías 23. En las cajas 31 de datos, las señales y/o flujos transmitidos se pueden recoger y transmitir individualmente, amplificar o bifurcar cuando se emplean conductos de cobre. La caja 31 de datos se conecta a la
pared 33 del registro 22 de preferencia en forma desmontable y los cables 13, 15 de datos se introducen ya sea por el costado posterior o por un costado lateral a la caja 31 de datos estanca al agua. En el interior de la caja 31 de datos se proporciona espacio para alojar 0 acoplamientos de empalme o de otro tipo, y en caso necesario para un amplificador de señal u otros aparatos conductores de corriente. La caja 31 de datos de preferencia comprende una caja a prueba de explosión de material sintético resistente a los ácidos y una tapa 41 de 5 cierre a prueba de vandalismo. En un perfeccionamiento
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particularmente ventajoso de la invención, la caja 31 de datos se puede fijar a un canal 37 de cableado perfilado que circunda total o parcialmente al registro 22. El canal 37 de cableado sirve para recibir los conductos 13 de datos 5 que desembocan en el registro 22 antes de que sean introducidos a la caja 31 de datos. Como canal 37 de cableado se puede emplear un perfil de plástico o metal que por la parte posterior se une a la pared 33 del registro y que por el lado del registro esta abierto o se puede cerrar
con una tapa 41. Si un canal 37 de cableado se extiende alrededor de toda la circunferencia del registro 22, entonces ya con una sola vuelta se puede almacenar una longitud de reserva de cables de datos en una cantidad de tres veces el diámetro del registro. Esto permite sacar
temporalmente la caja 31 de datos del registro 22 para conectar nuevas conexiones a los conductos de datos y llevar a cabo la conexión en un lugar protegido, por ejemplo dentro de un vehículo de mantenimiento que se encuentra sobre o junto a la abertura 42 del registro. De
esta manera también es posible llevar a cabo cómodamente mediciones de señal con los instrumentos necesarios sin que al hacer esto sea necesario interrumpir la transmisión de señales . Si en el registro no es necesario efectuar
derivaciones o empalmes de conductos de datos, naturalmente
es posible conducir los conductos de oatos en forma ininterrumpida a lo largo de la pared del registro desde la tubería de acometida hasta la tubería de salida. La invención se describió precedentemente en base 5 a un tendido de los cables 13 de datos en tuberías de desagüe. Con adaptaciones correspondientes naturalmente es posible tender los cables 13 de datos también en tuberías de agua a presión y de gas. La caja 31 de datos deberá entonces naturalmente disponerse fuera de la zona de 10 presión.
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