分析光纖通信工程施工中光纜線路的敷設(shè)

（湖南省通信建設(shè)有限公司，湖南 長沙 410000）

光纜線路的敷設(shè)施工是整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)建設(shè)，也是現(xiàn)代信息化建設(shè)的前提。在光纖通信工程施工中，光纜線路是基礎(chǔ)建設(shè)環(huán)節(jié)，類似于建筑施工中地基的建設(shè)，是關(guān)系到整個(gè)工程建設(shè)質(zhì)量和使用效果的關(guān)鍵性工程。光纜線路的敷設(shè)流程不同于普通的電纜，光纖在通信過程中的特性決定了在線路施工中采取的施工方式和檢驗(yàn)方式的不同，因此光纜線路敷設(shè)不僅是簡單地將線路架設(shè)在通信網(wǎng)絡(luò)中，而是從線路的施工設(shè)計(jì)開始，到整個(gè)光纖通信網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)收合格為止，始終需要堅(jiān)持仔細(xì)、嚴(yán)格、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊惶资┕そㄔO(shè)流程。

1 光纖通信網(wǎng)絡(luò)

光纖通信網(wǎng)絡(luò)最早出現(xiàn)在1976年的美國亞特蘭大，隨著光纖制作工藝的不斷提升，光纖也從多模逐漸變?yōu)閱文?，其傳輸距離及波長都有了長足的進(jìn)步，在性能參數(shù)上已經(jīng)能完全滿足全網(wǎng)光纖通信的要求。現(xiàn)代光纖通信網(wǎng)絡(luò)是基于OTN/PTN技術(shù)所建立的全光纖網(wǎng)絡(luò)，是環(huán)形網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的高速網(wǎng)絡(luò)。

光纖通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)主要有兩個(gè)功能，第一個(gè)是實(shí)現(xiàn)光電信號的傳輸，第二個(gè)是對通信信號實(shí)現(xiàn)控制，信號控制主要是實(shí)現(xiàn)對光信號傳輸時(shí)的時(shí)序、校驗(yàn)、同步等進(jìn)行維護(hù)和操作。光纖網(wǎng)絡(luò)主要分為核心層、匯聚層以及接入層。

光纖通信網(wǎng)絡(luò)核心層采用環(huán)形結(jié)構(gòu)為主，輔助多核結(jié)構(gòu)，同時(shí)根據(jù)現(xiàn)階段數(shù)據(jù)總量的需求，核心層光纖網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)必須在滿足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量的基礎(chǔ)上，對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性及安全性做出一定的規(guī)劃。

2 光纖通信工程中光纜線路的設(shè)計(jì)及選型

光纜線路的施工圖設(shè)計(jì)及設(shè)備選型是光纖通信工程項(xiàng)目施工建設(shè)中非常重要的一步，現(xiàn)階段光纜線路的施工方式主要包括架設(shè)及管道深埋兩種，在線路設(shè)計(jì)時(shí)，必須結(jié)合施工建設(shè)地點(diǎn)的實(shí)際情況做出合理的布局，盡量減少光纜線路中的節(jié)點(diǎn)數(shù)量；同時(shí)根據(jù)信號傳輸距離、數(shù)據(jù)流量規(guī)模選擇適合的光纜型號。

2.1 光纜線路的設(shè)計(jì)原則

光纜線路的設(shè)計(jì)主要有以下幾個(gè)原則，首先是增強(qiáng)整個(gè)光纖通信網(wǎng)絡(luò)的可靠性的原則，在保障設(shè)備運(yùn)行及數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r(shí)，進(jìn)一步減少網(wǎng)絡(luò)故障發(fā)生的頻率，同時(shí)在故障發(fā)生后，減少恢復(fù)時(shí)間；其次是加強(qiáng)整個(gè)光纜線路的可控性的原則，使光纖通信網(wǎng)絡(luò)具備良好的業(yè)務(wù)控制及管理能力；再者是提升光纖通信網(wǎng)絡(luò)高效性的原則，根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)流量及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)收益，合理設(shè)計(jì)光纜配置，提升光纖通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的資源利用率；最后是保障光纜線路的可擴(kuò)充性的原則，在保障現(xiàn)有數(shù)據(jù)流量暢通及維護(hù)方便的情況下，預(yù)留出一定的擴(kuò)展資源。

2.2 光纜線路的設(shè)計(jì)

光纖通信工程中，光纜網(wǎng)絡(luò)的施工設(shè)計(jì)首先必須對網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求及施工地現(xiàn)狀進(jìn)行有效的分析，在了解通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)際需求量的同時(shí)，對施工地的水文地質(zhì)條件及氣候條件做出詳盡合理的統(tǒng)計(jì)分析，從而確定光纜線路的施工模式；其次是進(jìn)行多方案考慮，并根據(jù)建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益對比，選擇適合的施工方式及線路搭建方式；最后是根據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的整體需求，確定光纜通信節(jié)點(diǎn)的數(shù)量、長度。

2.3 光纜線路設(shè)備選型

根據(jù)光纖通信工程設(shè)計(jì)方案，線路建設(shè)的光纜必須選擇經(jīng)濟(jì)合理且可靠性高的產(chǎn)品。光纖有多種分類方式，其中根據(jù)光纖制造工藝及材料，光纖分為玻璃光纖和塑料光纖；根據(jù)傳輸模式可分為單模光纖和多模光纖；根據(jù)信號傳輸波長可分為短波長光纖和長波長光纖等。根據(jù)光纜線路的施工模式，架空線路一般選用質(zhì)量較輕的光纜設(shè)備；管道內(nèi)敷設(shè)的光纜采用帶PE/PVC套管的光纜設(shè)備；直埋方式敷設(shè)的光纜，一般選用帶鎧甲保護(hù)層的室外光纜。

3 光纜線路敷設(shè)施工技術(shù)

光纜線路的敷設(shè)施工主要技術(shù)要點(diǎn)包括路由復(fù)測、配盤與檢測、光纜敷設(shè)、光纖熔接等，在光纖通信工程施工建設(shè)中，必須對施工過程進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕す芾?，并且在施工技術(shù)上必須做出有效的指導(dǎo)，對施工成果進(jìn)行嚴(yán)格的檢測。

3.1 路由復(fù)測

光纜線路敷設(shè)施工過程中，路由復(fù)測是十分重要的一步，路由復(fù)測主要是通過測試地面路由之間的距離，確定光纜的敷設(shè)方位、配盤的長度，同時(shí)確定光纜線路的節(jié)點(diǎn)為止。復(fù)測人員必須根據(jù)施工現(xiàn)場情況及路由復(fù)測數(shù)據(jù)，與光纜線路施工設(shè)計(jì)圖做出科學(xué)的對比分析，明確標(biāo)識光纜線路區(qū)段長度，并根據(jù)施工場地的地形地貌及水文地質(zhì)條件對光纜線路的敷設(shè)施工作出明確的技術(shù)要求。

3.2 配盤及光纜質(zhì)量檢測

光纜配盤必須根據(jù)光纜的實(shí)際到貨長度，與設(shè)計(jì)圖紙相結(jié)合，計(jì)算出區(qū)段光纜敷設(shè)長度。配盤的主要目的是為了在保證線路施工質(zhì)量的前提下，盡量減少線路中光纜接頭的數(shù)量，并且在光纜線路各區(qū)段中，都預(yù)留足夠的長度，方便后期檢測及維修；光纜的質(zhì)量檢測是進(jìn)行光纜線路施工前必須執(zhí)行的質(zhì)量檢測步驟，除了檢查相關(guān)光纜出廠合格證書、光纜的外表有無破損，同時(shí)采用光時(shí)域反射技術(shù)檢測光纜性能。

3.3 打洞及立桿

立桿位置要盡量遠(yuǎn)離公路路肩、排水溝、地勢低洼處、建筑物出入口等地區(qū)；新設(shè)電桿及新設(shè)地錨埋設(shè)夯實(shí)，回土必須分層（30 cm），培土高出地面15～20 cm，雜草、稀泥、凍結(jié)夾雪的土塊、大石頭不得填入洞內(nèi)，市區(qū)地段應(yīng)回土夯實(shí)，恢復(fù)路面；桿根左右偏差小于5 cm；桿稍前后左右傾斜不得超過1/3稍徑；終端桿向拉線方向傾斜10～20 cm；桿洞洞深（建議在電桿距桿根2 m處畫條紅線作為埋深標(biāo)識）應(yīng)符合要求，針對重負(fù)荷區(qū)，相應(yīng)的電桿洞深應(yīng)在下列規(guī)范的基礎(chǔ)上加10～20 cm。

3.4 拉線裝設(shè)施工

桿路上每8根電桿設(shè)一組雙方拉線，每32根電桿設(shè)一組四方拉線。設(shè)置雙方、四方拉線的油木桿，為直線桿，且與其他相鄰兩根電桿不得是角桿；角桿、撐桿拉線位置在角桿的角平分線上，雙方拉及順線拉分別和線路進(jìn)行方向垂直及平行；拉線距高比宜等于1，在小于0.75或大于2時(shí)應(yīng)加大拉線程式，拉線的程式由桿路的負(fù)載、線路負(fù)荷、角深的大小、拉線距高比等因素決定。

3.5 光纜線路架空施工

在進(jìn)行光纜線路架空施工設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮架設(shè)地點(diǎn)氣候情況對光纜信號傳輸?shù)挠绊?，在雷電多發(fā)區(qū)域，必須對線路及光纜接頭部位做好防雷保護(hù)設(shè)計(jì)，多風(fēng)區(qū)域必須計(jì)算好光纜線路張力，確保線路不會被風(fēng)吹斷。架空光纜盡量選擇質(zhì)量較輕的光纜線路，在架設(shè)施工時(shí)，應(yīng)將光纜承受的彎曲度和拉力控制在設(shè)計(jì)參數(shù)范圍內(nèi)，避免出現(xiàn)光纜線路折損，光纜架設(shè)施工示意圖如圖1所示。

圖1 光纜架設(shè)施工示意圖

3.6 管道線路施工

在進(jìn)行光纜線路地下敷設(shè)施工時(shí)，必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)施工來進(jìn)行施工，同時(shí)控制敷設(shè)施工時(shí)光纜線路的動(dòng)態(tài)彎曲率，確保線路彎曲半徑大于光纜外直徑的20倍以上，靜態(tài)彎曲率在15倍以上，同時(shí)必須注意控制光纜牽引速度，一般控制在10 m/min左右，光纜線路地面敷設(shè)的示意圖如圖2所示。

圖2 光纜線路地面敷設(shè)的示意圖

3.7 防雷與防強(qiáng)電

光纜線路投入使用后，雷擊及高壓線路都會對光纜的信號傳輸造成影響，因此在線路敷設(shè)施工時(shí)，必須在線路金屬件及光纜線路接頭盒處都安裝有防雷與防高壓沖擊措施，確保光纜線路不會因高壓沖擊導(dǎo)致絕緣層被擊穿從而失去光電信號傳輸功能。

3.8 光纖熔接施工

光纖熔接施工在光纜線路敷設(shè)施工中是不可避免的，同時(shí)也是對線路信號傳輸質(zhì)量影響最大的施工步驟之一，因此在光纖熔接施工中，必須做到精準(zhǔn)、仔細(xì)，同時(shí)利用精密儀器來實(shí)施光纖熔接工作。在實(shí)際施工過程中，必須確保熔接點(diǎn)大小符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，熔接過程中，必須保持接點(diǎn)干凈無雜物，熔接點(diǎn)內(nèi)無氣泡，確保熔接施工中沒有虛熔的情況發(fā)生。

4 結(jié)語

大數(shù)據(jù)時(shí)代，國家的建設(shè)、社會的管理、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營以及居民的日常生活，都與信息數(shù)據(jù)息息相關(guān)。代表現(xiàn)代科技前沿的大部分應(yīng)用學(xué)科，都是以數(shù)據(jù)信息為發(fā)展基礎(chǔ)，例如空間互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化國防、航空航天、智慧城市等，信息數(shù)據(jù)的重要性是不言而喻的。作為數(shù)據(jù)信息最主要的傳輸載體，光纖的數(shù)據(jù)傳輸特性，決定了在光纜線路敷設(shè)過程中，存在諸多的注意事項(xiàng)及施工要點(diǎn)。光纜線路敷設(shè)的建設(shè)質(zhì)量，不僅關(guān)系到通信行業(yè)自身的發(fā)展，同時(shí)也關(guān)系到一個(gè)國家的整體利益，因此在通信工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)時(shí)，不僅要根據(jù)光纜線路施工相關(guān)的施工標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)施線路敷設(shè)，同時(shí)要隨時(shí)做好光纜線路的維護(hù)及管理工作，只有保障信息高速公路的暢通無阻，才能在基礎(chǔ)層面上，保障國家整體建設(shè)的可持續(xù)健康發(fā)展。