【導讀】光纜通信線路工程設計基本知識。微波規(guī)劃設計手冊目錄

　　

【正文】 光纜線路的防雷 當光纜線路穿越多雷地段，難免要遭受雷擊的危險。雷擊可使光纜變形或燃燒，威脅通信的安全。工程中一般采用的防雷措施如下： 光纜的金屬護套或 鎧 裝不作接地，使之處于浮動地 位 。 光纜的金 屬 護套 (或 鎧 裝 )、金屆加強構件，在接頭處相鄰 光 纜間不作電氣 連通， 光 纜各金屬構件也不作電氣連通。 兩側 的 金屬 鎧 裝層，各用一根監(jiān)測線，分別由接頭盒兩端引 出 接至監(jiān)測標石，供線路維 護人員監(jiān) 測 PE 護層的絕緣性能用，監(jiān)測線平時不接地，只是測試時才臨時接地，監(jiān)測線也可在標石上臨時連通，以作為施工和維護戶臨時業(yè)務通信 。 在線路終端，即中繼站，需將金屬部件相互連通直接接地。 光纜通信線路通過 一般多雷地段時（年平均雷暴日數(shù)小于 80 日， 土壤電阻系數(shù)存 500?m 以上 ）， 對無銅線光纜敷設 1 根 防雷線 (216。6mm)；對于微波規(guī)劃設計手冊 第 11 章 微波詳細設計 728 有銅線光纜敷設兩根防雷線．在年雷暴日數(shù)超過 80 天、土壤電阻系數(shù) 在500?m 以上屢遭雷擊．以及光 (電 )纜曾 遭 雷擊的地點，除敷設兩根防雷線外，加強構件宜采用非金屬材料。 光纜距地面上高于 、高聳建筑物及其保護接地裝置 ， 與高于 10m 孤立 大 樹 要離開最少 10 米以上的間距。 當凈距不能滿足要求時．可選用消弧或避雷針保護措施進行防雷保護。 采用多層金屬護套的防雷電纜，例如 B 型多層護套光纜。 在年雷暴日數(shù)小于 20， 且 土壤電阻系數(shù)＜ 100?． M的地段， 可 不采用任何防雷措施 * 光纜線路防強電 光纜通信線路對強電影響的防護措施．視光纜內有無鋼線分別對待。 無銅線 光纜通信線路，可采取以下防護措施： 1．光纜的金屬護套、金屬加強芯，在接頭處相鄰光纜間不作電氣連通 ，以減短積 累段長度。 2．在接近交流電氣鐵道的地段，當進行光纜施工或檢修時，將光纜的金屬護套與加強芯作臨時接地，以保證人身安全。 3．通過地電位升高區(qū)域時，光纜的金屆護套與加強構件等金 屬 構件不作接地。 由 于 光纜的屏蔽效果很低，其屏蔽系數(shù)接近于 1，金 屬 護套的絕緣介質強度又高 通 信線路均可不作接地，以降低工程造價 和 減少日常維修工作 量 。 有銅線光纜通信線路，對強電影響的防護措施．與電纜線路基本相同 *可采取下列常用的防護 措施。 1 改變光纜線路路由．增大與強 l 電 線路的隔距，或縮短影響積累段長度。 2．對于短期危險影響，可在銅線回路中安裝放電器；對于長期危險影響?？稍阢~線回路中 安 裝防護濾波器。 3．在不影響中繼站供電的條件下，調整強電影響地段內的遠供段組成，以縮短影響積累 段的長度。 4．在業(yè)務通信回路巾，安裝縱向干擾抑止線圈或隔離變壓器。 微波規(guī)劃設計手冊 第 11 章 微波詳細設計 929 第 8章 設計文檔編制 光纜線路工程通常只是某個電信工程建設項目中的一個組成部分。其設計文件一般以單項工程單獨成冊。設計文件應包括設計說明及附錄、概算或預算編制說明及概預算表、設計圖紙等內容。 設計文件的編印應符合規(guī)范化、標準化的要求，包括：設計說明書頁張篇幅及各號圖紙大小篇幅應符合工程所在國標準規(guī)定的尺寸；設計文件冊的封面應能表示出工程設計項目的全名、分冊編號及工程名稱；設計文件冊的首頁，扉頁均應按規(guī)定的統(tǒng)一格式辦理。 設計文件的文字要簡明扼要，文字說明及圖紙應使用標準及專業(yè)標準規(guī)定的名詞術語、計量單位、圖形符號。沒有標準規(guī)定者，宜采用目前通用的，并應在圖紙上加注釋。 所有設計文件應由有關設計人、審核人、負責人逐級審查后在相應的文件圖紙上簽字，并在文件的首頁上加蓋公章后方能生效。 初步設計全套 文件一般應同時交付。施工圖設計文件可結合各單項工程的施工進度需要分期交付。 第 9章 設計文件審查要點 初步設計文件審查的重點如下： ? 是否符合簽訂的合同或招標書規(guī)定的要求。 ? 設計方案的可行性、正確性及經(jīng)濟性；核定方案的技術標準和建筑標準。 ? 工程建設規(guī)模。 ? 單位工程造價、各項技術經(jīng)濟指標、建設工期。 ? 設計采用的新技術、新設備、新工藝、新材料等的可靠性。 ? 設備利舊、挖潛及原有設備的配合方案。 ? 工程采用設備的、電纜等主要器材的制式、型號、規(guī)格及數(shù)量。 ? 郵電專用房屋工程設計的總平面布置和后期發(fā)展預留安排、房屋的立面及各層平面 設計 方案、建筑結構及用材標準是否符合規(guī)范及郵電專業(yè)的技術要求。 微波規(guī)劃設計手冊 第 11 章 微波詳細設計 1030 ? 工程總概算和單項工程概算，其內容及所采用的計費標準是否符合規(guī)定。 施工圖設計文件審查的重點如下： ? 內容是否與批準的初步設計文件或合同及招標書的規(guī)定相符。 ? 施工圖設計深度能否達到指導施工的要求。 ? 新采用或特殊要求的施工方法及施工技術標準是否可行，有無論證依據(jù)。 ? 工程量。 ? 設備材料的品種、型號、數(shù)量。 ? 施工圖預算。 ? 第 10章 設計常用數(shù)據(jù)資料及相關常 識 相關 光纜技術 介紹 松套層絞式光纜技術 將已著色光纖與油膏同時加入到高模量塑料制成的松套管 中，光纖在套管內可以移動。不同的松套管沿中心加強芯絞合制成纜芯。纜芯外加防護材料制成松套層絞式光纜。 松套層絞式光纜的主要特點有： ? 松套管材料本身具有耐水解特性和較高的強度，管內充以特種油膏，對光纖進行關鍵性 保護。 ? 加強芯處于纜芯中央位置，松套管以適當絞合節(jié)距圍繞加強芯層絞，通過控制光纖余長和調整絞合節(jié)距，可使光纜具有很好的抗拉性能和溫度特性。 ? 松套管和加強芯間用纜膏填充絞合在一起，保證了松套管和加強芯間的防水性能。 微波規(guī)劃設計手冊 第 11 章 微波詳細設計 1031 ? 光纜的徑向和縱向防水由多種措施保證。 ? 根據(jù)不同的要求，有多種抗側壓措施。 骨架式光纖帶光纜技術 將已制好的光纖帶，疊放在螺旋骨架槽中制成纜芯。纜芯外加防護材料制成骨架式光纖帶光纜。 骨架式光纖帶光纜的主要特點有： ? 光纖組裝密度高，光纜直徑相對小。 ? 骨架采用高密度聚乙烯材料，抗側壓性能好，對光纖帶有很好的保護，同時可防止開剝光纜時損傷光纖。 ? 骨架槽沿光纜成螺旋式旋轉，以保證放置于槽內的光纖帶有足夠的余長，保證了光纜的抗拉、彎曲和溫度特性。 ? 光纜用遇水膨脹的阻水帶而非油膏填充，既保證了光纜的阻水性能，又極大地提高了接續(xù)效率，便于施工和維護。 螺旋中心管式光纜技術 將 光纖套入由高模量的塑料做成的螺旋空間松套管中，套管內填充防水化合物，套管外施加一層阻水材料和鎧裝材料，兩側放置兩根平行鋼絲并擠制聚乙烯護套成纜。 螺旋中心管式光纜的主要特點有： ? 特有的螺旋槽松套管設計有利于精確控制光纖的余長，保證了光纜具有很好的機械性能和溫度特性 。 ? 松套管材料本身具有良好的耐水解性能和較高的強度，管內充以特種油膏，對光纖進行了關鍵性保護。 ? 兩根平行鋼絲保證光纜的抗拉強度 。 ? 直徑小、重量輕、容易敷設。 緊套光纜技術 微波規(guī)劃設計手冊 第 11 章 微波詳細設計 1032 用外徑為 250μm 的紫外光固化一次涂覆光纖直接緊套一層材 料制成900μm 緊套光纖。以緊套光纖為單元，在單根或多根緊套光纖四周布放適當?shù)目箯埩Σ牧希瑪D制一層阻燃護套料，制成單芯或多芯緊套光纜。 緊套光纜的主要特點有： ? 采 用專用裝置調節(jié)緊套松緊程度，獲得最佳光纖剝離性和光學性能。 ? 抗張力材料采用高模量的芳綸絲，精確控制芳綸絲的放線張力，使光纜具有優(yōu)良的抗拉機械性能。 ? 外護套采用阻燃材料，可以滿足不同等級的防火要求。 光纜施工及維護要領 不把光纜敷設在線路上，永遠是紙上談兵。因此，光纜線路的工程實施是 “真正 ”光纖通信十分重要的一步。為了確保工程順利進行，已經(jīng) 對各種施工方法制訂出一系列詳細規(guī)范。在工程正式開工前，初次接觸或不很熟悉光纜施工的人員均應閱讀有關規(guī)范，即使是對電纜施工很熟悉的人員，也應仔細注意光纜與 電 纜施工的區(qū)別。 這里，只對光纜施工中的要點作簡單介紹。 整個施工過程可按時序大致分為如 下 幾步： 準備 ——路 由 工程 ——光纜敷設 ——光纜連通 準備階段 作為工程實施的前提，必須是設計資料齊全，原料以及施工用設備和器材已經(jīng)齊備，因此，準備工作的第一步就是核實這些資料、原材料和設備器具等是否已經(jīng)齊備。 第二步是對上述條件的質量復核。包括：實際路由與設計是否相 符，所用光纜是否合格，而且長度與路由柏適應，施工設備是否完好等。核查實際路出時要仔細沿著光纜的實際路徑丈量距離，井注意沿途地形、地 貌 與設計時有無變化等。 檢查光纜 的 工作有兩方面含義，一是光纜是否合格，二是根據(jù)實際路由狀況，確定每盤光 纜 所在的地段，以便使其長度適合路 由 的人孔間距離。這一工作稱為 “配盤 ”。當然，如果在配盤工作中還能照顧到光纜的排列次序，以使接續(xù)起來的光纖鏈損耗 最 小或色散最小則更好 。 微波規(guī)劃設計手冊 第 11 章 微波詳細設計 1033 路由工程 這一步的具體工作與敷設方式有關。目前常用的敷設方式有；架空、管道、宜埋和水下等幾種，路 由 工程就是根據(jù) 不同敷設方式建設或檢查清理必要的設施。如：埋沒架桿、敷設管道、開挖宜埋溝，以及設置接頭保持箱、建設人孔等。若利用舊有設施敷設光纜，則應檢查是否有足夠空間余量，同時進行清理。 目 前 ，我國采用架空敷設的方式較多，這是出于有電線桿路可資利用，使光纜工程投資少、見效快。這時，主要工作是檢查輔助敷設的設施是否齊備，如是否需要新拉吊線，往舊有吊線或電纜上加掛光纜時零配件是否已準備好等。尤其是在需要進行光纜接續(xù)的桿位，要預先安放好按續(xù)保護盒 (或定下確切位置和安放方法 )。 管道敷設主要用于市區(qū)，因此管道往往已在市政建設時做 好，目前在舊城市敷設管道光纜主要是檢 查 和清理工作。檢查管道是否有余量，人孔中是否便于操作，尤其是光纜通過人孔時，如果孔位高低 有 落差，或有拐角， 則應為敷設工作中安放導向裝置 準 備條件。在人孔中需要接續(xù)光纜時，要作好安放接頭保護盒的準 備 工作。由于光纜 細 而輕，為了提高管道利用 率 ，常在常規(guī)管道中布放 3—4 根子管。子管的內徑應比新用光纜直徑大 20％一 50％，而 等效總外徑不大于主管孔徑 的 85％。 宜埋溝的開挖和 準備 要嚴格按規(guī)范進行。如溝深、底寬、溝底處理等均不可馬虎從事，以免留下隱患。其中尤 其 注意的是溝底清潔，絕不允 許石塊等尖 硬 物落入溝中，這種注意一直保持到光纜入溝，乃至回 填 過程。 光纜敷設 1．架空敷設 對于長途架空光纜，目前推薦采用附加吊線式。有條件時采用螺旋吊 掛綁扎，一般常采用掛鉤或滑輪吊 掛 。而對自承式光纜一般不予推廣使用。 使用滑輪吊掛光纜的裝設方式如圖 5． 3—1 所示。在架桿和吊線上預先掛好滑輪 (—般 每 l0 一 20m 掛一個滑輪 )，在光纜引上、引。 F 處滑輪直徑較大。然后在滑輪間穿好牽引繩。牽引 繩 系住光纜的牽引頭，于是在一定牽引力的作用下，光 纜 便爬上架桿，吊掛在吊線上了。吊線上滑輪的作用是縮短光纜的懸空間距，以便減 小垂度，從而減小光纜所受張力。 由此可以看出，光纜敷設過程中需要承受一定拉力，而在運行期間仍需承受一定張力。這便是架空光纜的受力特點。設計中當然應該考慮到施工和微波規(guī)劃設計手冊 第 11 章 微波詳細設計 1034 運行狀態(tài)，選擇合適規(guī)格的光纜，但施工中光纜已定，則應使牽引力不超過光纜的允許拉力，滑輪 (或掛鉤 )的間隔應 使 光纜所受長期張力在允許范圍之內。 接頭盒安裝位置有：架桿 旁 吊線上或架桿上。還可以加附吊線，而把接頭盒放在主吊線。 光纜布放后，逐 桿 或數(shù) 桿 上留一定余長，接頭處留 余 長更多， 以 備維修之用。留余長度必須計入光纜實際長度，乃是 “配盤 ”工作的依據(jù)。 2．管道敷設 光 纜 穿入管道或 子 管的方法是靠牽引繩 (絲 )將其拉入。施工要領主要是別將光 纜 或其中光纖拉斷，同時外表不要劃傷。為此，牽引力應在規(guī)定數(shù)值以下。同時 , 光纜進出入孔，以及進出 管 口處要加設導向或喇叭口裝置，以避免尖棱硬角對光纜的阻力和傷害。 光纖在施工過程中應完全不受拉力。牽引力主要施加在加強元件上，其它如護套部分只承受很小的力。由于拉力的大小取決于光纜和管道壁的摩接力，所以一次拉入長度不宜過長，這可以通過計算確定。一般情況下，光纜的生產長度為 1—2km。一次拉入長度為 1km 左右。若為了減少接續(xù)點， 需要將 較 長的光纜拉入管道，可以從線路的中間孔位向兩邊拉，還可以在中間孔位設置輔肋牽引機構。 微波規(guī)劃設計手冊 第 11 章 微波詳細設計 1035 為光纜拐彎導向的裝置一般是 PE 軟管，