长距离光缆布线准备、施工技术

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上文介绍了建筑物中光缆布线技术,本节介绍长距离光缆布线技术。长距离光缆布线主要用于高速公路、通信系统、电力系统、铁路系统、城域光传送网。光缆的敷设方式主要有管道敷设、直埋敷设、架空敷设

一、  长距离光缆施工的准备工作

长距离光缆线路施工工序复杂,工序之间必须衔接恰当,具体包括光缆线路施工进行的作业程序,计划实施工程日期,确定具体路由位置、距离、保护地段等,这对按期完成工程的施工任务起到保证作用。

长距离光缆施工大致分为以下几个步骤:

1)准备工作。

2)路由工程。

3)光缆敷设。

4)光缆接续。

5)工程验收。

1.准备工作

(1)检查设计资料、原材料、施工工具和器材是否齐全

1)检查资料。应首先检查光缆出厂质量合格证,并检查厂方提供的单盘测试资料是否齐全,其内容包括光缆的型号、芯数、长度、端别、衰减系数、折射率等,看其是否符合订货合同的规定要求。其次检查线路资料,包括杆塔资料、导线分布资料、线路与施工地理环境资料等。

2)外观检查。主要检查光缆盘包装在运输过程中是否损坏,光缆的外皮有无损伤,缆皮上打印的字迹是否清晰、耐磨,光缆端头封装是否完好。

3)技术指标测试。用活动连接器把被测光纤与测试尾纤相连,然后用OTDR测试光纤的长度、平均损耗,看其是否符合订货合同的规定要求。整条光缆里只要有一根光纤出现断纤、衰减超标,就应视为不合格产品。

4)电气特性检查。对光缆的物理特性、机械特性和光学特性进行较全面的检验,检查光缆的电气特性指标是否符合国家标准。

5)对地绝缘电阻检查。检查光缆的对地绝缘电阻是否符合出厂标准和国家标准。

6)检查光缆的施工工具和器材是否齐全。

(2)组建一支高素质的施工队伍

组建一支高素质的施工队伍,正确分配施工人员岗位,责任到人。

2.路由工程

1)光缆敷设前首先要对光缆经过的路由做认真的现场勘察(现场勘察分为市区、郊区和开阔区。一般市区、郊区的工程施工较为复杂,开阔区相对容易一些),了解当地道路建设和规划,尽量避开坑塘、加油站等存在隐患的地方。确定路由后,对其长度做实际测量,精确到20m之内,还要加上布放时的自然弯曲和各种预留长度,各种预留还包括插入孔内弯曲、杆上预留、接头两端预留、水平面弧度增加等其他特殊预留。为了使光缆在发生断裂时再接续,应在每百米处留有一定的富余量,富余量长度一般为1%〜2%,根据实际需要的长度订购。

2)画路径施工图。在电杆或地下管道上编号,画出路径施工图,并说明每根电杆或地下管道出口电杆的号码以及管道长度,并定出需要留出富余量的长度和位置,合理配置,使熔接点尽量减少。

3)两根光纤接头处最好安设在地势平坦、地质稳固的地点,避开水塘、河流、沟渠及道路,最好设在电杆或管道出口处,架空光缆接头应落在电杆旁0.5〜Im。在施工图上还应说明熔接点位置,当光缆发生断点时,便于迅速用仪器找到断点进行维修。

4)光缆配盘是光缆施工前的重要工作。光缆配盘合理,则既可节约光缆、提高光缆敷设效率,又可减少光缆接头数量、便于维护。特别是长途管道线路,光缆的合理配盘可以减少浪费,否则,要么光缆富余量太大,要么光缆长度不够。光缆配盘依据是人孔之间硅芯管的长度,而不是人孔间距,二者有时相差较小,有时相差较大。光缆配盘在地势起伏、环绕较大区域时容易出错。光缆在出厂时,考虑到生产工艺以及测试的需要,一般光缆出厂长度超出订货长度3〜10m,但这一富余量随生产厂商的不同而不确定,并非为一个准确数据,因此,在做光缆配盘时不应考虑。

5)长距离光缆线路扩容的速度快、灵活性高,应考虑管道资源有限,对光缆芯数的预测可相对保守些。

6)按设计要求核定光缆路由走向,选择敷设方式。

7)核定中继段至另一终端的距离,提供必要的数据资料。

8)核定各路障、河道等障碍物的技术措施,并制定出具体实施的措施。

限于篇幅,光缆敷设、光缆接续、工程验收将在后面的有关章节中再介绍。

二、长距离光缆布线架空敷设的施工技术

1.光缆架空的要求

架空光缆主要有钢绞线支承式和自承式两种。自承式不用钢绞吊线,造价高、光缆下垂、承受风力负荷较差。因此,我国基本都是采用钢绞线支承式这种结构,通过杆路吊线托挂或捆绑架设。

光缆架空的要求主要有如下内容:

1)架空线路的杆间距离,市区为30〜40m,郊区为40〜50m,其他地段最大不超过60〜70m。

2)架空光缆的吊线应采用规格为8/2.2mm(或7/2.2mm)的镀锌钢绞线,对于采用铠式光缆,挂设时可采用7/2.0mm或/1.8mm的钢绞线。

3)架空光缆的垂度要考虑架设过程中和架设后受到最大负载时产生的伸长率。

4)架空光缆可适当地在杆上作伸缩余留。

5)光缆挂钩的卡挂间距要求为50cm,光缆卡挂应均匀。

6)光缆转弯时弯曲半径应大于或等于光缆外径的10〜15倍,施工布放时弯曲半径应大于或等于20倍。

7)吊线与光缆要接地良好,要有防雷、防电措施,并有防震、防风的机械性能。

8)架空吊线与电力线的水平与垂直距离要在2m以上,离地面最小高度为5m,离房顶最小距离为1.5m。

9)架空杆路选定:

□ 架空杆路基本上沿各条公路的一侧敷设,部分沿途有当地的广电、邮电及其他的杆路敷设。

□ 架空杆路跨越较大的公路时,公路的两边应加立高杆,视现场情况可立6m、7m、8m、9m、10m及12m杆。

10)架空杆材料的选用。

①水泥杆选用:

□ 在山区不通公路时,可选用6m、7m杆。

□ 在开阔区可选用7m、8m杆。

□ 在郊区可选用8m、9m杆。

□ 在市区可选用9m、10m杆。

□ 在路跨公路时,可选用10m、11m及12m杆。

②铁件杆选用:铁件杆全部采用热镀锌材料。杆路跨越较大的河流或特殊地段时,应做特殊处理。当杆档大于80m时,应做辅助吊线。当杆子定在河床里时,应做护墩进行有效的保护。当杆子定在山谷下或河床里时,地面起伏比较大,吊线仰视与杆稍的夹角呈45度或小于45度,高低落差大于15m时,应做双向拉线。

11)竖立电杆应达到下列要求:

①直线线路的电杆位置应在线路路由的中心线上。电杆中心线与路由中心线的左右偏差应不大于50mm,电杆本身应上下垂直。

②角杆应在线路转角点内移。水泥电杆的内移值为100〜150mm,因地形限制或装支撑杆的角杆可不内移。

③终端杆竖立后应向拉线侧倾斜100〜200mm。

④电杆与拉线地锚坑的埋深:

□6m杆:普通土埋深1.2m,石质1.0m。

□7m杆:普通土埋深1.3m,硬土1.2m,水田、湿地1.4m,石质1.0m。

□8m杆:普通土埋深1.5m,硬土1.4m,水田、湿地1.6m,石质1.2m。

□9m杆:普通土埋深1.6m,硬土1.5m,石质1.4m。

□10m杆:普通土埋深1.7m,硬土1.6m,石质1.6m。

□12m杆:普通土埋深2.1m,硬土2.0m,石质2.0m。

12)杆路保护:河滩及塘边杆根缺土的电杆,应做护墩保护。在路边易被车辆碰撞的地方立杆,应加设护杆桩,加高为40〜50cm。

13)杆路净距要求:杆路吊线架设应满足净距要求,在跨越主要公路缆路间净距应不小于5.5m,跨越土路缆路间净距应不小于4.5m,跨越铁路缆路间净距应不小于7m。

14)标志牌:架空光缆路跨越公路河流时设置标志牌。缆路设置标志牌尺寸为250mmx100mmx5mm的铝制片,每隔300m间距点加挂标志牌,标志牌牢固固定于钢绞线上,面对观看方向。

15)吊线的抱箍距杆梢40〜60cm处。

电杆与其他建筑物间隔的最小净距表如表13所示。

表13    电杆与其他建筑物间隔的最小净距表

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架空线路最低线缆跨越其他障碍物的最少垂直距离表如表14所示。

表14   架空线路最低线缆跨越其他障碍物的最少垂直距离表

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2.光缆吊线架设方法

在长距离架空敷设光缆时采用导向滑轮,采用牵引绳(用直径为13mm的绳套绑扎光缆)将一端用线预先装入吊线线槽内;在架杆和吊线上预先挂好滑轮,每隔20〜30m安装1个导引小滑轮,在另一端电杆部位安装1个大号滑轮,将牵引绳按顺序通过滑轮,直至到达光缆所要牵引的另一端头。施工中一般光缆分多次牵引。

光缆牵引完毕后,用挂钩将光缆托挂于吊线上,通常采用滑板车操作较快较好。也可以采用其他方法。

长距离架空敷设光缆展放过程中要重点注意以下内容:

□ 光缆施工要严格按照施工的规范进行。

□ 操作人员要集中精力,听从指挥,令行禁止。

□ 各塔位、跨越物、转角滑车等监护人员应坚守岗位,按要求随时报告情况。

□ 光缆必须离空,不得与地面、跨越架和其他障碍物相摩擦。

□ 展放速度宜控制在30m/min左右,不宜太快。

□ 牵引走板通过滑车时,应放慢牵引速度,使走板顺利通过滑车,防止光缆跳槽卡线而损伤光缆。

□ 塔上护线人员应报告走板离滑车的距离,以便牵引光缆的司机心中有数。

□ 光缆转弯时,其转弯半径要大于光缆自身直径的20倍,如架空光缆在上下杆塔时,应当尽量减小弯曲的角度,同时给光缆盘施加助力,以减少光缆的拉力。

□ 布缆时的拉力应小于80%额定拉力。

□ 每个杆上要余留一段用于伸缩的光缆。

□ 应安排相关人员分布在光缆盘放线处(光缆盘“8”字处)、穿越障碍点、地形拐弯处和光缆前端引导等处,以便及时发现问题,排除故障,控制放线中的速度,并减小放线盘的拉力。

□ 光缆布放过程如遇到障碍,应停止拖放,及时排除。不能用大力拖过,否则会造成光缆损伤。

□ 光缆放线时,拉力要稳定,不能超过光缆标准的要求拉力。

□ 光缆布放时工程技术人员应配备必要的通信设备,如对讲机、喇叭。

□ 打“8”字时,应选择合适的地形,将“8”字尽量打大。为避免解“8”字时产生问题,应在情况允许的前提下尽量少打“8”。

□ 光缆钩间距为50cm±3cm,挂钩与光缆搭扣一致,挂钩托板齐全、平整。

□ 光缆接头盒两侧余线10〜20m为宜,将余线用预留架固定接头杆相邻两杆的反侧,把反线盘在余线架上,绑扎牢固整齐。

□ 对施工复杂、超越障碍多的地段或山区极难施工地段,适当选用小盘光缆。

在长距离架空敷设光缆时可采用从中间向两端布线。从中间向两端布线时光缆的配盘长度一般为2〜3km,施工布放时受人员及地形等因素的影响,放缆时把光缆放置在路段中间,把光缆从光缆盘上放下来,按“∞”字型方式做盘处理,向两端反方向架设。光缆将逆着“”的方向字放(打),顺着“”字的方向布放(解开),先做盘“”字,然后布放。

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