谈高速公路通信光缆的施工

谈高速公路通信光缆的施工
1、绪论
近年来，我国高速公路迎来了前所未有的建设高潮。

全国范围内的高速公路网络正在逐步形成，为人们的出行、物流的运输提供了便利的条件。

高速公路较一般低等级公路更加方便、快捷与舒适的原因一方面是由于它有着更高的土建等级，另一方面也由于它有着更完备先进的交通工程附属设施。

机电工程作为高速公路交通工程附属设施的重要组成部分在高速公路的运营使用过程中发挥着不可替代的关键作用。

一般说来高速公路机电工程由监控、通信、收费、供配电照明等子系统组成。

本文所描述的通信光缆施工即是高速公路机电工程通信系统施工的重要组成部分。

通信光缆是高速公路机电系统中视频、数据及语音等信息的传输通道，它是高速公路运营管理的信息血脉。

由于目前我国高速公路通信光缆施工基本都是在通信管道中进行敷设，因此本文提及光缆施工均为管道光缆施工，至于架空光缆、直埋光缆等施工方式则不在本文的范围之内。

管道通信光缆施工的方法主要有两种，一种是气吹法施工，另一种是牵引法施工。

目前我国高速公路基本都已采用硅芯管作为主干通信管道，良好的管道条件使通信光缆的施工大都采用气吹法敷设。

但对于收费站区或短距离的光缆敷设仍采用牵引法施工。

本文对上述两种光缆施工方法均进行了介绍。

*****高速公路是***至****段高速公路。

其通信光缆共敷设两条，其中主干线通信光缆敷设自该路段起点(JK0+000)与***至***通信光缆相连，终点为***主线收费站(K165+800)。

全线另敷设一条紧急电话光缆，同时，兼作监控图像信号的传输，光缆起点也为路线起点(JK0+460)，终点为本路段终点(K178+016)。

[1]本文以笔者在高速公路通信光缆施工实践为基础，来介绍通信主干光缆的各个施工环节。

主要内容包括光缆配盘、光缆敷设、光缆接续及光缆测试。

2、光缆配盘
光缆配盘是通信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，同时，减少光缆接头数量、便于维护。

特别是长途管道线路，光缆敷设在硅管管道中时，合理的配盘，可以减少浪费，否则，要么出现光缆富裕量太大，要么出现光缆长度不够，光缆一端在硅管中不能到达人孔。

对于高速公路硅芯管道光缆配盘，配盘依据是人孔之间硅芯管长度，而不是人孔间距，二者有时相差较小，有时相差较大。

[2]另外，也需要核实管道施工图纸是否准确。

管道施工单位提供的竣工图纸多数为人孔间距，而不是人孔之间硅芯管长度，对于这类竣工图纸，还需进行硅芯管长度复核，否则，不能作为光缆配盘的准确依据。

由于上述原因，硅芯管道光缆配盘容易出错，特别是地势起伏、环绕较大区域，光缆配盘应认真考虑。

按笔者在高速公路进行光缆配盘后经实践检验的数据，我们得出了以下配盘计算方法：
(1)、对于地势比较平坦地区，光缆盘长按照人孔间距，考虑增加1％~1.5％余量以及接头盒处盘留10~20米。

一般采用以下经验公式：
光缆盘长=人孔间距(2000米左右)X(1+1％~1.5％)+20
(2)、对于地势起伏、环绕较大地区，如果硅芯管长度准确，光缆配盘可按上式计算。

如果硅芯管管道竣工图没有硅芯管长度，只有人孔间距，要么进行实际测量硅芯管长度，要么考虑增加2.5％~3％余量。

即按下述公式计算：
光缆盘长=人孔间距(2000米左右)X(1+2.5％~3％)+20
现在，多数硅芯管均有尺码标记，如果硅芯管道相邻两个人孔之间没有接头且在人孔中能看清楚尺码标记，那么可以按照尺码标记计算出硅芯管长度，但是由于有时采用机械施工，硅芯管每公里将增加5~10米拉伸长度。

如果已测量出硅芯管准确长度，则增加比例按0.5％考虑。

光缆在出厂时，由于生产工艺以及测试，一般光缆出厂长度超出订货长度3—30米，但这一余长随生产厂商不同而不确定，并非一个准确数据，因此，在做光缆配盘时不应考虑。

3．光缆敷设
3。

1 气吹法敷设光缆
气吹法敷设光缆工艺八十年代初期在美国出现，九十年代末期，随着国际国内通信施工界对气吹法敷设光缆工艺的进一步研究，气吹设备功能的进一步完善，目前我国高速公路通信光缆施工一般均采用气吹法进行施工。

[3]
在气吹光缆前，管道在吹缆前应进行保气及导通试验，确认管道无破损漏气或扭伤、无泥土等污物后方可吹缆。

气吹设备必须选用适合工程特点的机型，压缩机出气口气压0.6MP-1.5MP，气流量大于10m3／min，气吹机的液压驱动推进(或气流驱动推进)装置的推进力符合要求。

吹缆前应将润滑剂加入管内，加入量视管孔内壁光滑程度、管道径路复杂程度、一次吹放长度、润滑剂的型号等而定。

润滑剂加入量直接关系到吹缆长度及速度。

管道径路爬坡度较大的情况下宜采用活塞气吹头敷设方法，以增加光缆前段的牵引力。

管道径路比较平坦，但有个别地段管道弯曲度较大的情况下，宜采用无活塞气吹头敷设方法。

光缆在吹放过程中应不间断进行清洁处理，防止泥土、水随同光缆进入管内增大摩擦力。

光缆吹放速度一般控制在60—90m／min之间，不宜超过100m／min，否则施工人员不易操作，容易造成光缆扭伤现象。

光缆吹放中遇管道故障无法吹进或速度极慢(10m／min以下)时，应先查找故障位置处理后在进行吹放，防止损伤光缆或气吹设备。

[3]
吹缆时管道对端必须设专人防护，并保持通信联络，防止试通棒、气吹头等物吹出伤人，防护人员同时做好光缆吹出后的预留盘放。

光缆在吹放、“8”字预留盘放时，应确保安全，其弯曲半径不应小于规定的要求。

3．2 牵引法敷设光缆
牵引法敷设光缆在布放之前首先要选择合适的布放入孔，一般在施工中通常光缆比较长，布放程序一般采用中间往两边放的工序，中间布放入孔一般选择高低差比较大的或者拐弯入孔，光缆敷设之前必须将全部使用的管道清洗干净，主管孔清洗前应核对设计规定的使用管孔，核对完后用铁丝或钢丝刷、杂布等工具试通清洗管孔。

缆盘应放在准备穿入管道的同一侧，并使光缆从盘的上方放出，光缆从盘上退下时，应边退边送入管孔，并始终保持松驰的弧形，管孔处应注意不使光缆受损，缆盘入孔一定要加喇叭口保护管，每隔2—4孔光缆外皮要涂上少量的润滑剂，光缆牵引速度每分钟10m为宜，光缆牵引力要均匀，一般每入孔1—2人拉托光缆，拉托姿势两手手心向上，握上光缆辅助牵引，中间入孔光缆拉送过程中不准大弧度落地，以免发生光缆扭绞，损坏光缆。

牵引过程中，全线必须听从指挥，光缆如过长超过800m或管道拐弯夹角小于1500或地形复杂，不能一次牵引时，应分段从中间往二头牵引布放，即牵引到拐弯处或一定长度由入孔出倒“∞”字，然后将“∞”字翻面，让光缆端头移到外侧，继续布放，一端布放完后，从牵引头入孔往缆盘方向沿孔壁一个一个入孔预留，另一端从缆盘上倒“∞’字下地再放另一端，放完后，从缆盘入孔往牵引头方向预留，中继段一条光缆敷设完成后，必须用OTDR检查，确认没有问题后，再放下一段光缆，无接头的入孔内光缆进入对方管孔时，注意不要崩紧应留有一定余量，布放完成后，应沿管壁放置在托架上并挂上标志牌，入孔内拐弯处光缆的弯曲半径应大于30公分，有接头的入孔光缆预留每端不少于7m，牵引完毕后，应将光缆头用塑料胶带包好，并盘圈套后放置在托架上，端头不得泡在水中，各入孔中的光缆要用塑料套管剖开套上光缆然后用胶带缠好，避免鼠害和其它损伤。

4、光缆接续
光缆的接续工作一般从前端或者尾端依次接续，这样便于电缆接续时，使光纤测试仪TFS3030型时域反射计(OTDR)能正常工作，并将自动记录电缆的长度、
光纤接续点的损耗值、以及光纤全程损耗量等技术指标，并将全部资料打印出来供分析和参考用。

光缆应在人孔外十分清洁的环境中接续。

光缆接续采用熔接法，光缆接头配有单独的接头护套。

光缆接续后要用OTDR进行测试，每根光缆在1-311nm波长的平均接头损耗不超过0.1dB，最大接头损耗不超过0.4dB。

[4]
在所有光缆需要分歧或分配出与单独终端单元相连的光纤接头，使用接头盒保护。

接头盒为光缆接头提供一个密闭的、防潮的环境。

接头盒能重新进入，以便维修和满足其它工作要求。

同时要注意的还有接头牢固地安装在每个人孔中。

接头要安装在尽可能高处，以免浸水。

5．光缆测试
光缆施工完毕，要对光缆进行测试，测试内容包括光纤特性、光纤线路损耗的测量、光缆长度的测量及光纤散射信号曲线的检测等。

光纤线路损耗的测量是传输信号前最重要的一项检测工作，我们可根据显示的数据来准确的调整光电平和光功率，达到即经济又不影响传输特性。

这项工作一般采用光时域反射器作后向法检测，它可较准确的测出光纤线路的长度、衰减值、光纤故障点和连接器的接点，光纤末端引起的菲涅尔反射或光纤严重的断点位置。

另外也可用光功率计直接检测光接收功率和光电平值。

6．结论
笔者在高速公路的通信光缆施工过程中，一方面按规范要求进行施工组织管理，另一方面也对施工过程中遇到的问题进行了灵活处理。

比如在遇到硅芯管试通不畅时，我们就采用调节吹缆压力、堵塞点开挖，甚至局部路段采用牵引法敷设等处理手段，良好地解决了各种问题，取得了较高的施工质量。

实践证明，温沙高速公路于2004年9月开通运营近两年来未发生一起因光缆施工质量引起的通信故障。

通过对高速公路通信光缆施工的技术分析与经验总结，并结合相应
的理论知识，施工单位可以形成相对成熟的光缆施工基本模式，对类似工程的再次实施提供指导与借鉴。