Im letzten Artikel haben wir einen kurzen Blick in die Welt der Unterseekabel geworfen und gesehen, welche Typen es unter anderem gibt und wo sie eingesetzt werden.
Bevor wir zur eigentlichen Reparatur kommen, möchte ich noch ein paar Worte zur Verlegung dieser Kabel und zu den Schadensursachen sagen.
Je nach Lage des Kabels bzw. Tiefenbereich, wird dieses entweder eingepflügt bzw. gefräst oder am Meeresboden abgelegt.
Wenn sich die Trasse im Hafenbereich, in seichteren Gewässern oder in gefährdeten Bereichen (dies können auch deutlich tiefer liegende Bereiche sein) befindet, wird das Kabel in den Meeresboden mit einem ROV (Remotely Operated Vehicle) versenkt, wie z.B. mit dem Alpha 8 von Simec Technologies – siehe folgendes Bild.
Und doch kommt es – ob gewollt oder ungewollt – zu Beschädigungen dieser Glasfaserkabel.
Auf der einen Seite „attackieren“ manch größere Meeresbewohner wie z.B. Haie die Infrastruktur und machen sich an ihr zu schaffen. Weiters können ungewollte Beschädigungen durch den Einsatz von Grundschleppnetzen und durch das Anker setzen passieren. Oder Mutter Natur sorgt mit einem Unterwasser Erdbeben dafür.
Allerdings gehört es auch zur bitteren Wahrheit, dass die Unterseekabel immer öfter zum Opfer mutwilliger Beschädigungen werden. So lassen Schiffe ihre Anker ins Wasser und ziehen diese mehrere Kilometer mit, um so die Kabel reißen zu lassen oder das Kabel soweit zu beschädigen, dass der Datenverkehr empfindlich gestört ist. Die oben genannten Grundschleppnetze werden auch teilweise für „False Flag“ Operationen genutzt – so sieht es aus, als ob es ein harmloses Fischerboot ist.
Im Falle eines Fehlers muss vor der Durchführung der Reparatur durch die Mannschaft des Kabelreparaturschiffes zunächst die Fehlerstelle lokalisiert werden. Dies erfolgt üblicherweise in zwei Stufen.
Im ersten Schritt ermöglichen moderne OTDR Systeme, die genaue Distanzbestimmung des Fehlers. Jedoch betrifft das „nur“ die Angabe, wo sich der Fehler auf der „laufenden Länge“ befindet – also wie viele Meter von der Stelle, von wo gemessen wird. Es sagt per se aber nichts über die genaue Position der Kabelenden aus. Die Kabel können mehrere hundert Meter bis Kilometer von ihrer ursprünglich verlegten Position entfernt zum liegen gekommen sein.
Nachdem nun die Entfernung bekannt ist, kann das Kabelreparaturschiff (siehe Bild) zu den Koordinaten hinfahren, wo sich das Kabel befinden sollte.
Als 2. Schritt haben die Kabelbetreiber die Möglichkeit ein zusätzliches Signal über den stromführenden Teil des Kabels zu senden. Dieses Signal kann vom Schiff erfasst und entsprechend lokalisiert werden.
Wie ihr euch sicher vorstellen könnt, kann diese Suche auch etwas länger dauern, wenn das Meer sehr unruhig und die Witterung sehr schlecht ist.
Nachdem das Reparaturschiff die Position gefunden hat, wird das ROV bereit gemacht. Dieser wird anschließend ins Wasser gelassen und hat für’s erste die Aufgabe, die genaue Fehlerstelle zu finden. Hat er diese gefunden, nimmt er entweder das bereits lose Ende auf oder schneidet zuerst das Kabel an der ausgesuchten Stelle durch und nimmt es dann auf.
Ist dieser Schritt erfolgreich verlaufen, wird der Roboter wieder zurück auf das Schiff geholt.
Jetzt haben die Messtechniker die sich am Schiff befinden ihren ersten Einsatz. Das Kabelende welches der Rover aufgenommen hat, wird geöffnet und soweit vorbereitet, dass der Messtechniker „reinmessen“ kann. Das heißt, er überprüft ob das Kabel noch weitere Beschädigungen aufweist. Dieser Schritt ist essentiell um sicherzustellen, dass durch die spätere Reparatur, auch wirklich das gesamte Kabel wieder ordnungsgemäß funktioniert.
Gibt der Messtechniker grünes Licht, so kann die eigentliche Reparatur beginnen.
Die Reparatur erfolgt auf dem Schiff in einem gesonderten Bereich, damit die Monteure in Ruhe die feinen Fasern wieder miteinander verbinden und die Spleißstelle wieder meerestauglich machen.
Bevor wir in den eigentlichen Reparaturvorgang eintauchen möchte ich mich an dieser Stelle bei einigen Leuten für Ihre Unterstützung bedanken.
Allen voran möchte ich mich bei der Hexatronic GmbH ( Hexatronic – Submarine Cables ) in persona von Oliver Schwab (CEO), Stefan Erdorf (Senior Product- and Solution Manager) und bei Christian Koller (Sales Manager – Austria/Switzerland) für die tatkräftige Unterstützung bedanken. Weiters gilt mein Dank der Firma Tyko Flex ( Tyko Flex ) deren Unterlagen ich studieren durfte und die auch die Ausbildung bzw. Zertifizierung der Spleißer durchführen.
Das Kit für die Reparatur eines Unterseekabel von Tyko Flex sieht folgendermaßen aus:
Zu Beginn müssen die äußersten Schichten vorbereitet werden. Soll heißen: Wir beginnen mit dem „Anschneiden“ und Öffnen der äußersten Schicht – die Schutzschicht aus Polypropylen-Garn. Danach erreichen wir die eigentliche Bewährung. Diese besteht aus mehreren verzinkten Stahldrähten, die sich um das Kabel schlingen.
Diese Stahldrähte werden mittels Handsäge nur angesägt und danach jede einzelne händisch „gebrochen“.
Das hat einen einfachen Grund: Es muss sichergestellt werden, dass der Innenkörper – in dem sich die Fasern und der stromführende Teil befinden – nicht beschädigt wird.
Damit die mechanische Festigkeit des Kabels nach Ende der Reparatur wieder hergestellt werden kann, müssen die Stahldrähte mit dem Muffenkörper verbunden werden. Dies erfolgt mit einer Kombination aus einem Konus, einem dazugehörigen Fixierring und weiteren Bauteilen.
Wenn dieser Teil vorbereitet ist, folgt die Vorbereitung des Kerns: Das zentrale Stahlröhrchen in dem sich die Fasern befinden und das umgebende Kupferröhrchen (wenn das Kabel stromführend ist).
Um der Muffe eine gewisse Flexibilität zu geben, wird ein „Gimbal“ montiert. Dieser sorgt dafür, dass der Muffenkern sich bis zu einem gewissen Grad mit dem Kabel mitbewegen kann.
Nun kommen wir zu einem sehr spannenden Teil. Es werden die Fasern für die Zuführung in die Spleißkassetten und die Erdung mittels des zentralen Kupferröhrchens vorbereitet. Hierfür wird eine Art „Kombiklemme“ verwendet, mit der auf der einen Seite die Erdung sichergestellt wird und auf der anderen Seite die Faserbündel aufgeteilt und der richtigen Spleißebene zugeführt werden.
Um die Fasern nicht ungeschützt zu lassen, wird die kleine „Wanne“ mit einem 2-Komponenten Harz ausgefüllt.
So sieht der Innenteil aus, wenn beide Seiten vorbereitet sind:
Nachdem das Spleißen erfolgreich abgeschlossen worden ist und die Spleiße sicher abgelegt worden sind, sieht der Innenteil wie folgt aus:
Zu guter Letzt muss die Muffe verschlossen und versiegelt werden, damit kein Wasser eintreten kann.
Dafür wird, nachdem die zentrale Hülse über den Mittelteil der Muffe geschoben wird, der Spleißbereich mittels Pumpe mit Öl gefüllt und danach verschlossen.
Auch der Bereich des Übergangs von Kabel auf die Muffe wird gesondert geschützt.
Dieser Teil wird nicht mit Öl sondern mit Schmier- und Dichtfett gefüllt. Am Anfang wird es händisch aufgebracht. Danach wird die Manschette darüber geschoben und auch wieder mittels Pumpe restlos mit dem Fett ausgefüllt.
Wenn das alles erledigt ist, werden alle Übergänge noch mittels Schrumpfschläuchen und selbstverschweißendem Klebeband versiegelt.
Das Endergebnis sieht dann so aus:
Wie ihr seht, ist das Reparieren eines Unterseekabels nicht die leichteste Übung und erfordert Spleißerfahrung, mechanisches Verständnis und Seetauglichkeit – sonst wird das schwer mit dem Spleißen wenn einem permanent schlecht wird.
Nach der Reparatur, wird das Kabel wieder ins Meer gelassen, dokumentiert und wenn notwendig mittels Rover oder Pflug in den Meeresboden versenkt.
So eine „simple“ Reparatur kann schon mal schnell 2 Wochen in Anspruch nehmen und ist entsprechend kostspielig.
Nach all den Schritten bleibt vor allem eines hängen: Hinter jedem Glasfaserkabel steckt weit mehr als nur Technik. Es sind Menschen, Erfahrung und Präzision, die dafür sorgen, dass unsere Verbindung zur Welt bestehen bleibt – selbst dann, wenn ein Sturm tobt oder ein Schaden in tausend Metern Tiefe verborgen liegt.
Und gerade das macht Unterseekabel so faszinierend: Sie sind unsichtbar, aber unverzichtbar.
Quelle: Tyko Flex – Montageanleitung