光纖通信的發(fā)展與后續(xù)維護(hù)設(shè)計(jì)通信專業(yè)畢業(yè)論文_第1頁
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1、 . 光纖通信的發(fā)展與后續(xù)維護(hù)設(shè)計(jì)摘要容提要:當(dāng)今的通信方式是以光纖通信為主,微波、衛(wèi)星通信為輔的全面格局。也正因如此,光纖通信的發(fā)展顯得越發(fā)重要,隨著國(guó)際互連網(wǎng)等信息技術(shù)的普遍應(yīng)用,加之由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們對(duì)通信的需求更加強(qiáng)烈,這要求光纖通信向著大容量,高速率,遠(yuǎn)距離方向突飛猛進(jìn)的發(fā)展。光纖網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展又使得光纜的新結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn) ,新一代的全光網(wǎng)絡(luò)要求光纜提供更寬的帶寬、容納更多的波長(zhǎng)、傳送更高的速率、便于安裝維護(hù)、使用壽命更長(zhǎng)等。由此光纜的種類也趨于多樣化,對(duì)一些特殊環(huán)境更有特種光纜來滿足特殊的要求。近年來得到中央政府和省政府的扶持,黔南州的經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展,廣大農(nóng)民的富裕度得到迅速的提

2、高,人們?cè)谏?、商貿(mào)、工作中對(duì)移動(dòng)通信的需求越來越大,對(duì)通信質(zhì)量要求也越來越高;因此移動(dòng)通信黔南分公司加大了光纜線路傳輸設(shè)備的建設(shè)與后續(xù)日常維護(hù)工作。關(guān)鍵詞:光纜線路 光纖 日常維護(hù)一、緒 論光纖通信技術(shù)是近四十來年迅猛發(fā)展起來的高新技術(shù),它的誕生和發(fā)展,給世界通信技術(shù)帶來了跨時(shí)代的革命。隨著國(guó)際互連網(wǎng)等信息技術(shù)的廣泛普與應(yīng)用,光纖通信技術(shù)也取得了很大的發(fā)展。光纜技術(shù)的發(fā)展,使得光纜的種類更加多樣化,通信質(zhì)量得到了很大的提升,特種光纜的產(chǎn)生更是在很大程度上解決了一些光纜敷設(shè)上面的技術(shù)難題。對(duì)于我國(guó)來說,進(jìn)幾年政府對(duì)通信行業(yè)的大力支持,特別是西部大開發(fā)以后偏遠(yuǎn)落后地區(qū)人們對(duì)移動(dòng)通信的需求,對(duì)通信

3、質(zhì)量的要求,都促進(jìn)了通信事業(yè)的迅猛發(fā)展。因此,光纜線路維護(hù)與新建在當(dāng)今社會(huì)也就顯得格外重要。本文詳細(xì)闡述了光纖光纜技術(shù)以與如何進(jìn)行光纜線路后續(xù)日常維護(hù)。文章總共分為七部分:第一部分光纖通信概論,包括光纖通信的發(fā)展史等;第二部分闡述了光纖與光纖的測(cè)量等;第三部分介紹光纜的相關(guān)知識(shí);第四部份介紹光纜線路工程設(shè)計(jì)與施工的相關(guān)知識(shí);第五部分詳細(xì)闡述光纜線路防護(hù)要求與措施等;第六部分為光纜線路的后續(xù)維護(hù)等。最后是結(jié)束語、致以與參考書籍。目 錄摘要1緒論2一、光纖通信概論511光纖通信簡(jiǎn)史512光纖通信的特點(diǎn)513光纖通信發(fā)展趨勢(shì)6二、光纖與光纖的測(cè)量821光纖的傳輸特性821.1衰減821.2色散821

4、.3偏振模色散921.4光纖的非線性效應(yīng)922光纖類型1023光纖的基本參數(shù)9三、光纜1231光纜特點(diǎn)1232光纜分類1233光纜技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)12四、光纜線路工程設(shè)計(jì)1541光纜線路設(shè)計(jì)的原則和容1541.1光纜線路路由選擇原理1541.2光纜線路敷設(shè)方式選擇原理1641.3光纜選型1641.4傳輸設(shè)計(jì)1841.5光纜線路的防護(hù)設(shè)計(jì)原理1942光纜線路敷設(shè)安裝2242.1光纜線路敷設(shè)安裝要求224.2.2架空光纜的敷設(shè)安裝234.2.3站光纜引入安裝2443光纜的接續(xù)24五、光纜線路防護(hù)要求與措施265.1.站光纜保護(hù)2652架空光纜保護(hù)2653光纜防雷2654防強(qiáng)電27六、光纜線路的后續(xù)維

5、護(hù)2961日常巡檢2962隱患排查3063故障處理306.311光纜全斷306312光纜中的部份束管中斷或單束管中的部分光纜中斷30632引起光纜線路故障的原因大致可以分為四類30632.1外力因素引發(fā)的線路故障30632.2自然災(zāi)害原因造成的線路故障31632.3光纖自身原因造成的線路故障31632.4 人為因素引發(fā)的線路故障31632.5 故障處理流程圖3264通信光纜割接技術(shù)管理33七、結(jié)束語36參考文獻(xiàn):37一、光纖通信概論11光纖通信簡(jiǎn)史光纖通信是以激光作為信息載體,以光纖作為傳輸媒介的通信方式。由于光纖的傳光性能優(yōu)異,傳輸損耗小、傳輸距離遠(yuǎn)、工作頻帶寬、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),因此,在

6、當(dāng)今的通信方式中已經(jīng)形成了一個(gè)以光纖通信為主,微波、衛(wèi)星通信為輔的格局。光纖通信技術(shù)是近四十幾年迅猛發(fā)展起來的高新技術(shù)。它的誕生和發(fā)展,給世界通信技術(shù)帶來了劃時(shí)代的革命。光纖的發(fā)展歷程包括:11966年,英籍華人高錕 (CKKao)預(yù)見利用玻璃可以制成衰減為20dBkm的通信光導(dǎo)纖維(簡(jiǎn)稱光纖)。當(dāng)時(shí),世界上最優(yōu)秀的光學(xué)玻璃衰減達(dá)l000dBkm左右。21970年,美國(guó)康寧公司首先研制成衰減為20dBkm 的光纖。從此,光纖就進(jìn)入了實(shí)用化的發(fā)展階段,世界各國(guó)紛紛開展光纖通信的研究。3為了實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離的光纖通信,必須減小光纖的衰減。CKKao 早就指出降低玻璃的過渡金屬雜質(zhì)離子是降低光纖衰減的主要

7、因素。另一方面,玻璃的OH離子對(duì)衰減也有嚴(yán)重的影響。到了 1976年,人們?cè)O(shè)法降低OH含量后發(fā)現(xiàn)低衰減的長(zhǎng)波長(zhǎng)窗口有:1.31m、1.55m。1980年,光纖衰減已降低到 0.2dBkm (1.55m),接近理論值。這樣,使得進(jìn)行長(zhǎng)距離的光纖通信成為可能。41981年以后,世界各發(fā)達(dá)國(guó)家才將光纖通信技術(shù)大規(guī)模的推入了商用。歷經(jīng)近20年的突飛猛進(jìn)的發(fā)展,光纖通信速率已經(jīng)由1978年的45Mbit/s提高到目前的40Gbit/s。12光纖通信的特點(diǎn)與電纜或微波等電通信方式相比,光纖具有自己獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):傳輸頻帶極寬,通信容量很大;由于光纖衰減小,無中繼設(shè)備,故傳輸距離遠(yuǎn);串?dāng)_小,信號(hào)傳輸質(zhì)量高;光纖

8、抗電磁干擾,性好;光纖尺寸小,重量輕,便于傳輸和鋪設(shè);耐化學(xué)腐蝕;光纖是石英玻璃拉制成形,原材料來源豐富,并節(jié)約了大量有色金屬。光纖通信同時(shí)也具有一些缺點(diǎn):光纖彎曲半徑不宜過??;光纖的切斷和連接操作技術(shù)復(fù)雜;分路、耦合麻煩。由于光纖具備一系列優(yōu)點(diǎn),所以廣泛應(yīng)用于公用通信、有線電視圖像傳輸、計(jì)算機(jī)、航空、航天、船艦的通信控制、電力與鐵道通信交通控制信號(hào)、核電站通信、油田、煉油廠、礦井等區(qū)域的通信。13光纖通信發(fā)展趨勢(shì)光纖通信的誕生與發(fā)展是電信史上的一次重要革命。近幾年來,隨著技術(shù)的進(jìn)步,電信管理體制的改革以與電信市場(chǎng)的逐步全面開放,光纖通信的發(fā)展又一次呈現(xiàn)了蓬勃發(fā)展的新局面。下面列舉幾點(diǎn)光纖通信

9、的發(fā)展趨勢(shì):1向超高速系統(tǒng)的發(fā)展從過去幾十年的電信發(fā)展史看,網(wǎng)絡(luò)容量的需求和傳輸速率的提高一直是一對(duì)主要矛盾。傳統(tǒng)光纖通信的發(fā)展始終按照電的時(shí)分復(fù)用(TDM)方式進(jìn)行,每當(dāng)傳輸速率提高4倍,傳輸每比特的成本大約下降3040;因而高比特率系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益大致按指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng),這就是為什么光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率在過去幾十年來一直在持續(xù)增加的根本原因。高速系統(tǒng)的出現(xiàn)不僅增加了業(yè)務(wù)傳輸容量,而且也為各種各樣的新業(yè)務(wù),特別是寬帶業(yè)務(wù)和多媒體提供了實(shí)現(xiàn)的可能。在理論上,基于時(shí)分復(fù)用的高速系統(tǒng)的速率還有望進(jìn)一步提高,然而,采用電的時(shí)分復(fù)用來提高傳輸容量的作法已經(jīng)接沒有太多潛力可挖了,因而更現(xiàn)實(shí)的出路是轉(zhuǎn)向光的復(fù)

10、用方式。2向超大容量WDM系統(tǒng)的演進(jìn)采用電的時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)的擴(kuò)容潛力已盡,然而光纖的200nm可用帶寬99的資源尚待發(fā)掘。采用波分復(fù)用系統(tǒng)的主要好處是:(1)可以充分利用光纖的巨大帶寬資源,使容量可以迅速擴(kuò)大幾倍至上百倍;(2)在大容量長(zhǎng)途傳輸時(shí)可以節(jié)約大量光纖和再生器,從而大大降低了傳輸成本;(3)與信號(hào)速率與電調(diào)制方式無關(guān),是引入寬帶新業(yè)務(wù)的方便手段;(4)利用WDM網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交換和恢復(fù)可望實(shí)現(xiàn)未來透明的、具有高度生存性的光聯(lián)網(wǎng)。3 新一代的光纖近幾年來隨著IP業(yè)務(wù)量的爆炸式增長(zhǎng),電信網(wǎng)正開始向下一代可持續(xù)發(fā)展的方向發(fā)展,而構(gòu)筑具有巨大傳輸容量的光纖基礎(chǔ)設(shè)施是下一代網(wǎng)絡(luò)的物理基礎(chǔ)。目前,為

11、了適應(yīng)干線網(wǎng)和城域網(wǎng)的不同發(fā)展需要,已出現(xiàn)了兩種不同的新型光纖,即非零色散光纖(G.655光纖)和無水吸收峰光纖(全波光纖)。4 IP over SDH與IP over Optical目前,ATM和SDH均能支持IP,分別稱為IP over ATM和IP over SDH。由于IP over ATM有一些缺點(diǎn)如:網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜、傳輸效率低、開銷損失大等,而SDH與IP的結(jié)合則恰好能彌補(bǔ)IP overATM的弱點(diǎn)。IP over SDH可以省掉ATM方式所不可缺少的信頭開銷和IP overATM封裝和分段組裝功能,減化了層次。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,當(dāng)IP業(yè)務(wù)量逐漸增加,需要高于2.4Gbps的鏈路容量時(shí)

12、,則最終會(huì)省掉中間的SDH層,IP直接在光路上跑,形成十分簡(jiǎn)單統(tǒng)一的IP網(wǎng)結(jié)構(gòu)(IP over Optical)。這種簡(jiǎn)單直接的體系結(jié)構(gòu),減化了層次,減少了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備;減少了功能重疊,簡(jiǎn)化了設(shè)備,減輕了網(wǎng)管復(fù)雜性,特別是網(wǎng)絡(luò)配置的復(fù)雜性;通過業(yè)務(wù)量工程設(shè)計(jì),可以與IP的不對(duì)稱業(yè)務(wù)量特性相匹配;還可利用光纖環(huán)路的保護(hù)光纖吸收突發(fā)業(yè)務(wù),盡量避免緩存,減少延時(shí)。IP over Optical將是最具長(zhǎng)遠(yuǎn)生命力的技術(shù)。但在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期,IP over ATM,IP overSDH和IP over Optical將會(huì)共存互補(bǔ),各有其最佳應(yīng)用場(chǎng)合和領(lǐng)域。從前面光纖通信的幾個(gè)方面的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)來看,完全有理

13、由認(rèn)為光纖通信進(jìn)入了又一次蓬勃發(fā)展的新高潮,這次高潮也勢(shì)必對(duì)整個(gè)電信網(wǎng)和信息業(yè)產(chǎn)生更加深遠(yuǎn)的影響。它的演變和發(fā)展結(jié)果將在很大程度上決定電信網(wǎng)和信息業(yè)的未來大格局,也將對(duì)本世紀(jì)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。二、光纖與光纖的測(cè)量21光纖的傳輸特性21.1衰減衰減是光纖的一個(gè)重要的傳輸參數(shù)。它表明了光纖對(duì)光能的傳輸損耗,對(duì)光纖質(zhì)量的評(píng)定和對(duì)光纖通信系統(tǒng)的中繼距離的確定起著十分重要的作用。光纖中的傳輸光能衰減的起因是材料本身、制造缺陷、彎曲、接續(xù)等對(duì)光能的吸收、散射損耗。吸收損耗吸收損耗是由于光纖對(duì)光能的固有吸收并轉(zhuǎn)換成損耗。光纖中的損耗主要有:本征吸收、雜質(zhì)吸收和結(jié)構(gòu)缺陷吸收。散射損耗散射損耗是以散射

14、的形式將光能輻射出光纖外的損耗。散射損耗主要有:瑞利散射、米氏散射、受激布里淵散射、受激拉曼散射、附加結(jié)構(gòu)缺陷和彎曲散射、泄漏。21.2色散1色散由于光纖中的信號(hào)是由不同的頻率成分和不同的模式成分來攜帶的,這些不同的頻率成分和不同的模式成分的傳輸速度不同,從而引起色散。光纖色散主要有:模間色散,材料色散,波導(dǎo)色散等。2群時(shí)延差在光纖中,不同速度的信號(hào)傳過的距離所需的時(shí)延不同。時(shí)延差越大,色散就越嚴(yán)重。因此,常用時(shí)延差表示色散程度。3光纖的色散單模光纖中只傳輸基模LP01,總色散由材料色散、波導(dǎo)色散和折射剖面色散組成。這三個(gè)色散都與波長(zhǎng)有關(guān),所以單模光纖的總色散也稱為波長(zhǎng)色散。 公式:D()Dm

15、 Dw Dp (2.1)4色散特性純石英玻璃材料色散與波長(zhǎng)的關(guān)系。21.3偏振模色散偏振是與光的振動(dòng)方向有關(guān)的性能。光纖中的光傳輸可描述完全是沿X軸振動(dòng)和完全是沿Y軸上的振動(dòng)或一些光在兩個(gè)軸上的振動(dòng)。每個(gè)軸代表一個(gè)偏振“?!薄蓚€(gè)偏振模的到達(dá)時(shí)間差稱為偏振模色散PMD。造成單模光纖中的PMD的在原因是纖芯的橢圓度和殘余應(yīng)力。它們改變了光纖折射率分布,引起相互垂直的本征偏振以不同的速度傳輸,進(jìn)而造成脈沖展寬;外因則是成纜和敷設(shè)時(shí)的各種作用力,即壓力、彎曲、扭轉(zhuǎn)與光纜連接等都會(huì)引起PMD。21.4光纖的非線性效應(yīng)1當(dāng)光功率增加到一定程度時(shí),光信號(hào)與光纖傳輸媒介間的非線性交互現(xiàn)象將會(huì)呈現(xiàn)。光纖的非線

16、性可分為兩類:受激散射效應(yīng)和折射率擾動(dòng)。2受激散射效應(yīng)也分為兩種形式:由于聲光子振動(dòng)而產(chǎn)生的受激布里淵散射(SBS)和由于分子振動(dòng)而產(chǎn)生的受激拉曼散射。3折射率擾動(dòng)引起的五種非線性效應(yīng)為:自相位調(diào)制、光孤子形成、交叉相位調(diào)制、調(diào)制不穩(wěn)定和四波混頻。22光纖類型光纖的分類目前光纖的種類繁多,但根據(jù)分類方法的不同可以分為四種,即按光纖剖面折射率分布分類,按傳播模式分類、按工作波長(zhǎng)分類和按套塑類型分類等。此外按光纖的組成成份分類,除目前最常應(yīng)用的石英光纖之外,還有含氟光纖與塑料光纖等。1.按折射率分布分類階躍光纖與漸變光纖 階躍光纖階躍光纖是指:在纖芯與包層區(qū)域,其折射率分布分別是均勻的,其值分別為

17、n1 與n2,但在纖芯與包層的分界處,其折射率的變化是階躍的。階躍光纖是早期光纖的結(jié)構(gòu)方式,后來在多模光纖中逐漸被漸變光纖所取代(因漸變光纖能大大降低多模光纖所特有的模式色散),但用它來解釋光波在光纖中的傳播還是比較形象的。而現(xiàn)在當(dāng)單模光纖逐漸取代多模光纖成為當(dāng)前光纖的主流產(chǎn)品時(shí),階躍光纖結(jié)構(gòu)又作為單模光纖的結(jié)構(gòu)形式之一。 漸變光纖漸變光纖是指:光纖軸心處的折射率最大(n1),而沿剖面徑向的增加而逐漸變小,其變化規(guī)律一般符合拋物線規(guī)律,到了纖芯與包層的分界處,正好降到與包層區(qū)域的折射率n2 相等的數(shù)值;在包層區(qū)域中其折射率的分布是均勻的即為n2。2.按傳播模式分類多模光纖與單模光纖多模光纖是指

18、能夠同時(shí)傳輸多種模式的光纖,而單模光纖則只能傳輸單一的基模模式。3.按工作波長(zhǎng)分類短波長(zhǎng)光纖與長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖 短波長(zhǎng)光纖在光纖通信發(fā)展的初期,人們使用的光波波長(zhǎng)在0.60.9 微米圍(典型值為0.85 微米),習(xí)慣上把在此波長(zhǎng)圍呈現(xiàn)低衰耗的光纖稱作短波長(zhǎng)光纖。 長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖把工作在1.02.0 微米波長(zhǎng)圍的光纖稱之為長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖。長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖因具有衰耗低、帶寬寬等優(yōu)點(diǎn),特別適用于長(zhǎng)距離、大容量的光纖通信。4.按套塑類型分類緊套光纖與松套光纖23光纖的基本參數(shù)光纖的各種參數(shù)很多,最重要的參數(shù)有:光纖芯徑、光纖數(shù)值孔徑NA以與歸一化頻率。1光纖芯徑:這是光波導(dǎo)的幾何尺寸,一般說芯徑越大,集光效應(yīng)越好,越有利

19、于遠(yuǎn)距離傳輸。然而,過大的芯徑也會(huì)帶來一些不利的影響,如增加成本,模式不容易控制等。2光纖的數(shù)值孔徑:為了保證在光纖的芯包界面上能發(fā)生全反射,在光纖端面上的入射角必須小于孔徑角,即小于光纖的最大光接收角。這個(gè)最大的光接收角記作。光纖的數(shù)值孔徑NA定義為: (2.2)NA的物理意義表示光纖接收入射光的能力,NA越大,表示接收有用光的本領(lǐng)越大。3光纖中傳播的模式與歸一化頻率:光纖中傳播的模式就是光纖中存在的電磁場(chǎng)場(chǎng)形,或者說是光纖中存在的光場(chǎng)場(chǎng)形。因?yàn)楣獠ㄊ且环N頻率很高的電磁波。各種場(chǎng)形都是光波導(dǎo)中經(jīng)過許許多多次的反射和干涉的結(jié)果。而且各種模式是不連續(xù)的離散的。光纖中能夠存在(即能夠傳播)的模式不

20、是無限多的,只能是既滿足全反射條件又能夠滿足相位一致條件的模式才能存在,而其它模式則被截止。設(shè)Nmax為光纖中最大的模式數(shù),它可表示為:(2.3)其中參數(shù)V定義為:(2.4)這里的V是光纖的重要參數(shù)之一,它一方面與波導(dǎo)寬度a成正比,被稱為歸一化波導(dǎo)寬度;另一方面又與(C為光速)成正比,因而又稱為歸一化頻率。三、光 纜31光纜特點(diǎn)光導(dǎo)纖維是一種傳輸光束的細(xì)微而柔韌的媒質(zhì)。光導(dǎo)纖維電纜由一捆纖維組成,簡(jiǎn)稱為光纜。光纜是數(shù)據(jù)傳輸中最有效的一種傳輸介質(zhì),它的優(yōu)點(diǎn)包括:(1)頻帶較寬。(2)電磁絕緣性能好。光纖電纜中傳輸?shù)氖枪馐?由于光束不受外界電磁干擾與影響,而且本身也不向外輻射信號(hào), 因此它適用于長(zhǎng)

21、距離的信息傳輸以與要求高度安全的場(chǎng)合。(3)衰減較小??梢哉f在較長(zhǎng)距離和圍信號(hào)是一個(gè)常數(shù)。(4)中繼器的間隔較大,因此可以減少整個(gè)通道中繼器的數(shù)目,可降低成本。根據(jù)貝爾實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試, 當(dāng)數(shù)據(jù)的傳輸速率為420Mbps且距離為119公里無中繼器時(shí),其誤碼率為108,可見其傳輸質(zhì)量很好。而同軸電纜和雙絞線每隔幾千米就需要接一個(gè)中繼器。 32光纜分類1按光纖狀態(tài)光纖的二次被覆方式和光纖在光纜中的松緊自由狀態(tài)不同,可將光纜分為緊結(jié)構(gòu)光纜、松結(jié)構(gòu)光纜和半松半緊結(jié)構(gòu)光纜。2按纜芯結(jié)構(gòu)按纜芯結(jié)構(gòu)不同光纜分為中心管式、層絞式和骨架式三大類。3按敷設(shè)方式按光纜敷設(shè)方式,光纜可分為架空光纜、管道光纜、直埋光纜和水

22、底光纜。4按光纜使用環(huán)境按光纜使用環(huán)境又可將光纜分為室外光纜和室光纜。33光纜技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)光纜的結(jié)構(gòu)總是隨著光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、使用環(huán)境的要求而發(fā)展的。新一代的全光網(wǎng)絡(luò)要求光纜提供更寬的帶寬、容納更多的波長(zhǎng)、傳送更高的速率、便于安裝維護(hù)、使用壽命更長(zhǎng)等。近年來,光纜結(jié)構(gòu)的發(fā)展可歸納為以下一些特點(diǎn)。1.光纜結(jié)構(gòu)根據(jù)使用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境有了明確的光纖類型的選擇,如干線網(wǎng)光纖、城域網(wǎng)光纖、接入網(wǎng)光纖、局域網(wǎng)光纖等,這決定了大圍光纜光纖傳輸特性的要求,具體運(yùn)用的條件還有可依據(jù)的細(xì)分的標(biāo)準(zhǔn)與指標(biāo)。 2.光纜結(jié)構(gòu)除考慮光纜使用環(huán)境條件以外,越來越多的與其施工方法、維護(hù)方法有關(guān),必須統(tǒng)一考慮,配套設(shè)計(jì)。 3.光纜新材

23、料的出現(xiàn),促進(jìn)了光纜結(jié)構(gòu)的改進(jìn),使光纜性能有明顯改進(jìn)。 不同的場(chǎng)合和不同的要求造成了光纜的多結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì),新的光纜結(jié)構(gòu)以與在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)上不斷改進(jìn)的各種結(jié)構(gòu)也在不斷涌現(xiàn),出現(xiàn)了許多類型,包括: .“干纜芯”式光纜:所謂“干纜芯”即區(qū)別于常用的填充管型的光纜纜芯。這種纜的阻水功能主要靠阻水帶、阻水紗和涂層組合來完成。這種光纜具有方便,重量輕、易接續(xù)、易搬運(yùn),設(shè)備投資小、成本低,生產(chǎn)使用中干凈衛(wèi)生,在長(zhǎng)期使用中還可減少纜芯中各種元件之間的相對(duì)移動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。特別是在接入網(wǎng)室纜和用戶纜中,好處更加明顯。 .生態(tài)光纜:一些公司從環(huán)境保護(hù)與阻燃性能的要求出發(fā),開發(fā)了生態(tài)光纜,應(yīng)用于室、樓房與家庭。.海底光纜:

24、海底光纜近年來有根快的發(fā)展,它要求長(zhǎng)距離、低衰減的傳輸,而且要適應(yīng)海底的環(huán)境,對(duì)抗水壓、抗氣損、抗拉伸、抗沖擊的要求都特別嚴(yán)格。 .淺水光纜:淺水光纜是區(qū)別于海底光纜而提出來的另一類結(jié)構(gòu)的水下光纜,適合于在海岸邊上、淺水中安裝,無需中繼、通信距離比較短的水下(如島嶼間、沿海岸邊上的城市)敷設(shè)使用。這種光纜要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低,易于安裝和運(yùn)輸,便于修復(fù)和維護(hù)。.微型光纜:為了配合氣壓安裝(或水壓安裝)施工系統(tǒng)的運(yùn)用,各種微型的光纜結(jié)構(gòu)已在設(shè)計(jì)和使用中。對(duì)于氣壓安裝的微型光纜,要求光纜與管道之間有一定的系數(shù),光纜重量要準(zhǔn)確,具有一定的硬度等。這種微型光纜和自動(dòng)安裝的方式是未來接入網(wǎng),特別是用戶駐

25、地網(wǎng)絡(luò)中綜合布線系統(tǒng)很有潛力的一種方式,如在智能建筑中運(yùn)用的智能管道中就非常適合這種安裝。 .采用了納米材料的光纜:采用納米材料的光纜,利用了納米材料所具有的許多優(yōu)異性能,對(duì)光纜的抗機(jī)械沖擊性能、阻水、阻氣性都有一定的改善,并可延長(zhǎng)光纜的使用壽命。.全介質(zhì)自承式光纜(ADSS):全介質(zhì)光纜對(duì)防止電磁影響與防雷電都有優(yōu)良的特性,而且重量輕、外徑小,架空使用非常方便,在電力通信網(wǎng)中已得到大量的應(yīng)用。ADSS同時(shí)也是電信部門在對(duì)抗電磁干擾與雷暴日高的敷設(shè)環(huán)境中一種很好的光纜類型的選擇。 .架空地線光纜(OPGW):OPGW已出現(xiàn)了很長(zhǎng)一段時(shí)間,近年來一直在改進(jìn)和提高之中。OPGW的光纖單元中采用PB

26、T,于套管外面再加上一層不銹鋼管,有的還在塑料套管與不銹鋼管之間加上一層熱塑膠,不銹鋼管用激光焊接長(zhǎng)度可達(dá)數(shù)十公里,光纖在這樣的多層保護(hù)管中得到了充分的機(jī)械保護(hù)。四、光纜線路工程設(shè)計(jì)41光纜線路設(shè)計(jì)的原則和容基本原則1.工程設(shè)計(jì)必須貫徹執(zhí)行國(guó)家基本建設(shè)方針和通信技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策,合理利用土地,重視環(huán)境保護(hù)。2.工程設(shè)計(jì)必須保證通信質(zhì)量,做到技術(shù)先進(jìn),經(jīng)濟(jì)合理,安全適用,能夠滿足施工,生產(chǎn)和使用要求。3.設(shè)計(jì)中應(yīng)進(jìn)行多方案比較,兼顧近期與遠(yuǎn)期通信發(fā)展的需求,合理利用已有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施和裝備,以保證建設(shè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益,不斷降低工程造價(jià)和維護(hù)費(fèi)用。4.設(shè)計(jì)中采用的產(chǎn)品必須符合國(guó)標(biāo)和部標(biāo)規(guī)定,未經(jīng)試驗(yàn)和鑒定合

27、格的產(chǎn)品不得在工程中使用。5.設(shè)計(jì)工作必須執(zhí)行科技進(jìn)步的方針,廣泛采用適合我國(guó)國(guó)情的國(guó)外成熟的先進(jìn)技術(shù)。設(shè)計(jì)容包括:通信需求的預(yù)測(cè),包括近期和遠(yuǎn)期;光纜線路路由選擇;光纜線路敷設(shè)方式選擇;光纜接續(xù)與接頭保護(hù)措施;光纜線路的防護(hù)要求;中繼站站址選擇與建筑方式;光纜施工注意事項(xiàng)。4.1.1光纜線路路由選擇原理光纜路由的選擇應(yīng)以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)在保證傳輸質(zhì)量的前提下,使線路安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、施工維護(hù)方便。光纜路由沿公路敷設(shè)應(yīng)做到順路取直,不要隨彎取線,以免增加線路長(zhǎng)度。在一些地形復(fù)雜、障礙較多的地段,應(yīng)考慮施工維護(hù)的方便,不要強(qiáng)求長(zhǎng)距離的大直線,其隔距要求應(yīng)根據(jù)規(guī)或設(shè)計(jì)要求確定。光纜路由應(yīng)選擇在地

28、質(zhì)穩(wěn)固、地形平坦、自然危害少的地方。在平原地區(qū)應(yīng)避開湖泊、沼澤、水塘、溝渠與排澇積洪等地帶;山區(qū)路由應(yīng)盡量避免翻山越嶺,選擇地質(zhì)穩(wěn)固、坡度較平、石方工作量少,便于維護(hù)施工的地帶,避開溝渠和水土流失的地方等。山區(qū)選擇路由時(shí)還應(yīng)進(jìn)行防雷調(diào)查,盡量避開落雷較多的地段。進(jìn)入市區(qū)的光纜路由,應(yīng)符合城市發(fā)展規(guī)劃,避免選擇在規(guī)劃的建筑紅線圍以,防止設(shè)于待拓寬或變動(dòng)的街道,未定型的街道,遠(yuǎn)期規(guī)劃的工業(yè)區(qū)與城市發(fā)展區(qū),在市區(qū)應(yīng)盡量利用配合市話管線路由一并考慮。4.1.2光纜線路敷設(shè)方式選擇原理市話光纜線路或長(zhǎng)途光纜線路進(jìn)入市區(qū)的部分,應(yīng)盡可能采用管道敷設(shè)方式,只有在沒有管道又無條件新建管道時(shí),可采用直埋敷設(shè)方式

29、。當(dāng)直埋敷設(shè)也困難時(shí),可采用架空方式作短期過渡。長(zhǎng)途光纜線路在郊外一般采用直埋,遇到下列情況可以采用架空敷設(shè)方式:穿越河溝,峽谷直埋特別困難的地段;施工特別困難或賠償費(fèi)用過高的地段;市區(qū)暫時(shí)無條件建設(shè)管道的地段;已有桿路并可以利用架掛的地段;農(nóng)村本地網(wǎng)光纜線路,縣城地段應(yīng)采用管道敷設(shè),其余采用現(xiàn)有的農(nóng)話桿路加掛。跨越河流的光纜線路,盡可能利用固定在橋梁上的管道或槽道敷設(shè),如沒有管道和槽道時(shí),可與有關(guān)部門協(xié)商,在橋上加裝支架敷設(shè)。當(dāng)上述條件無法滿足,或命名線路迂回距離太長(zhǎng)時(shí),則采用水線敷設(shè)。413光纜選型1.光纜結(jié)構(gòu)選擇在市話管道或長(zhǎng)途硬塑料管道敷設(shè)的條件下,一般采用PE或PVC護(hù)套、層絞式或中

30、心管式結(jié)構(gòu)光纜,纜中以鍍鋅鋼絲繩作加強(qiáng)芯,通常在護(hù)套和纜芯之間加A/PE防水層。在架空敷設(shè)條件下,一般采用與管道敷設(shè)條件下結(jié)構(gòu)一樣的光纜,而在農(nóng)村本地網(wǎng)架空光纜線路建設(shè)中也可以選用束管式光纜或自承式光纜,以降低工程造價(jià)。在直埋敷設(shè)條件下,選用光纜結(jié)構(gòu)除滿足管道敷設(shè)條件外,還應(yīng)加鋼帶鎧裝或鋼線鎧裝層,也有的是加皺紋鋼管層,以增加光纜的抗側(cè)壓力等機(jī)械強(qiáng)度。在水線敷設(shè)條件下的光纜,選用鋼絲鎧裝層光纜,以更好地保證機(jī)械強(qiáng)度。電力部門選用的光纜可選用復(fù)合光纜,它是把光纖置于纜中間,外面是滿足強(qiáng)電輸送條件的金屬構(gòu)件,即架空復(fù)合地線光纜(OPGW),亦可采用全介質(zhì)自承式光纜(ADSS)。在強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域或雷擊特

31、別嚴(yán)重的地段可選用無金屬光纜,即全介質(zhì)自承式光纜(ADSS)。它能有效地防止電磁感應(yīng)。在計(jì)算機(jī)房與數(shù)據(jù)通信或用戶光通信網(wǎng)中可選用帶狀光纜或室光纜。室光纜宜采用具有阻燃性能的外護(hù)層結(jié)構(gòu),如聚氯乙烯外護(hù)層或無鹵阻燃外護(hù)層等。不論采用哪種敷設(shè)方式和選用哪種結(jié)構(gòu)的光纜,凡在野外敷設(shè)條件下的光纜都必須使光纖防水、防潮,所以光纜中應(yīng)該填充防水油膏或具有其他防潮層,以阻擋水分或潮氣進(jìn)入光纜,保證光纜常年使用,傳輸性能不致劣化。2.光纖類型選用光纖是傳輸網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),在光纖系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,必須要考慮未來1520年受命期仍能滿足傳輸容量和速率的發(fā)展需要。從我國(guó)國(guó)情與未來發(fā)展需要看,我國(guó)東部發(fā)達(dá)地區(qū)的新干線建設(shè)多采用以

32、10Gbit/s速率為基礎(chǔ)的波分復(fù)用系統(tǒng)。在這種情況下,對(duì)于新敷設(shè)的大容量光纜線路采用G.655B(或部分G.655B)光纖是合適的。另一方面,我國(guó)又是一個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展高度不平衡的國(guó)家,我國(guó)西部地區(qū)的通信業(yè)務(wù)需求在很長(zhǎng)時(shí)間都難以趕上東部地區(qū),因而采用以2.5Gbit/s速率的WDM系統(tǒng)將足以滿足相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的干線業(yè)務(wù)量需求。在這一速率前提下,采用G.655光纖的必要性和急迫性沒有那么強(qiáng)。除非G.655光纖的價(jià)格有較大幅度的降低,心敷光纜線路繼續(xù)采用G.652光纖是符合地區(qū)與網(wǎng)絡(luò)具體情況的合理選擇。從城域網(wǎng)角度看,為了適應(yīng)未來多業(yè)務(wù)、多速率的環(huán)境需求,需擴(kuò)大可用光譜的圍,心敷光纖逐漸轉(zhuǎn)向價(jià)格適宜、工作

33、波長(zhǎng)圍擴(kuò)大的低水峰光纖(波長(zhǎng)擴(kuò)展的非色散位移單模光纖),即全波光纖。這樣可以大大拓寬城域網(wǎng)波分復(fù)用的光波長(zhǎng)圍(約12801620nm),利于采用CWDM(粗波分復(fù)用)技術(shù),可使用更多的光信道以滿足城域網(wǎng)傳輸?shù)亩鄻I(yè)務(wù)、多信道要求。414傳輸設(shè)計(jì)光傳輸再生段距離由光纖衰減和色散等因素決定。不同的系統(tǒng),由于各種因素的影響程度不同,再生段距離的設(shè)計(jì)方式也不同。在實(shí)際的工程應(yīng)用中,設(shè)計(jì)方式分為兩種情況,第一種情況是衰減受限系統(tǒng),即再生段距離根據(jù)S和R點(diǎn)之間的光通道衰減決定。第二種是色散受限系統(tǒng),即再生段距離根據(jù)S和R點(diǎn)之間的光通道色散決定。光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)的再生段長(zhǎng)度計(jì)算應(yīng)首選最壞值設(shè)計(jì)法計(jì)算,即在設(shè)計(jì)

34、時(shí),將所有光參數(shù)指標(biāo)都按最壞值進(jìn)行計(jì)算,而不是設(shè)備出廠或系統(tǒng)驗(yàn)收指標(biāo)。優(yōu)點(diǎn)是可以為工程設(shè)計(jì)人員與設(shè)備生產(chǎn)廠家,分別提供簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)指導(dǎo)和明確的元部件指標(biāo),不僅能夠?qū)崿F(xiàn)基本光纜段上設(shè)備的橫向兼容,而且能在系統(tǒng)受命終了,所有系統(tǒng)和光纜富余度都用盡,且處于允許的最惡劣的環(huán)境條件下仍能滿足系統(tǒng)指標(biāo)。(1)衰減受限系統(tǒng)再生段距離的確定3光纜線路衰減受限系統(tǒng)的再生段距離傳統(tǒng)上一般用下試計(jì)算:(5.1) 式中,衰減受限系統(tǒng)再生段長(zhǎng)度(km)。S點(diǎn)發(fā)送光功率(),以扣除設(shè)備連接器C的衰減和LD耦合反射噪聲功率代價(jià)。R點(diǎn)接收靈敏度(),以扣除設(shè)備連接器C的衰減。設(shè)備富余度(),考慮了收、發(fā)器件的性能劣化,溫度影響

35、的概念因素引起的光功率代價(jià)。光纜富余度(),是指光纜線路運(yùn)行中的變動(dòng)(維護(hù)時(shí)附加接頭和光纜長(zhǎng)度的增加),外界環(huán)境因素引起的光纜性能劣化,S和R點(diǎn)間其他連接器(若配置時(shí))性能劣化在設(shè)計(jì)中應(yīng)保留必要的富余量。S和R點(diǎn)之間其他連接器衰減之和(),PC型平均0.3/個(gè)。光纜光纖平均衰減(/),廠家一般提供標(biāo)稱波長(zhǎng)的平均值和最大值,設(shè)計(jì)中按平均值增加0.050.08/取值。光纜固定接頭平均衰減(/),與光纜質(zhì)量、溶接機(jī)性能、操作水平有關(guān)。工程中取0.02/。(2)色散受限系統(tǒng)再生段距離的確定色散受限系統(tǒng)再生段距離用下式計(jì)算:(5.2) 式中,色散受限系統(tǒng)再生段長(zhǎng)度。光源系數(shù):對(duì)于多縱模激光器(MLM),

36、=0.115;對(duì)于單縱模激光器(SLM),=0.306。線路傳輸速率(bit/s)。光纖色散系數(shù)(ps/nmkm)。光源譜線寬度(nm)。415光纜線路的防護(hù)設(shè)計(jì)原理(1)防機(jī)械損傷直埋敷設(shè)方式的光纜線路中,穿越鐵路或主要公路必須采用頂管施工的地段應(yīng)用徑不小于80mm的無縫鋼管或?qū)吅附渝冧\鋼管保護(hù),并在鋼管穿放24根塑料子管,子管徑為光纜外徑的1.21.5倍;穿越一般公路或簡(jiǎn)易公路采用破路埋設(shè)時(shí),可用徑不小于50mm的聚氯乙烯等塑料保護(hù),也可用鋼筋混凝土平板保護(hù);在河流暗灘、沿村鎮(zhèn)街道與基建工地附近可用覆蓋紅磚或水泥瓦保護(hù);在由于水、溪流沖刷威脅或高坎地段,應(yīng)砌石坡保護(hù)。管道敷設(shè)方式光纜線路

37、中,市話管道如果為水泥管孔,光纜布放前應(yīng)清洗管孔。每孔布放三根塑料子管,其子管的等效總外徑不大于水泥管孔徑的85%,而光纜外徑為子管徑的70%左右。三根塑料子管應(yīng)捆扎在一起同時(shí)一次布放,且兩人孔之間不能有接頭。每根子管可分別布放一根光纜。在市話管道穿放塑料子管的方法,不僅提高了管孔的利用率,而且對(duì)于管道的光纜防鼠咬等很有效,在使用和維護(hù)中,抽、放光纜,也不會(huì)損壞其他光纜。光纜在人孔里應(yīng)靠人孔壁安放,綁扎在電纜托板上,以防線路維護(hù)人員登踩、搬運(yùn)電纜是擠壓而損壞光纜。直埋或管道光纜引上電桿時(shí),采用徑不小于50mm的鋼管并在鋼管穿放塑料子管保護(hù)。鋼管靠電桿固定,露出地面高度應(yīng)不少于2m。光纜在人孔或

38、進(jìn)線室敷設(shè)部分,采用蛇形塑料軟管縱剖包扎保護(hù),光纜彎曲時(shí),其曲率半徑不應(yīng)小于光纜外徑的20倍。(2)防強(qiáng)電影響光纜中的光纖是非金屬材料,傳輸?shù)墓庑盘?hào)不受外界電磁場(chǎng)的干擾,所以在光纖部分可以不考慮強(qiáng)電的影響。但由于絕大多數(shù)使用的光纜并不是無金屬光纜,其中包含有金屬材料,如金屬加強(qiáng)芯、金屬護(hù)套等。因此有金屬構(gòu)件的光纜(簡(jiǎn)稱金屬光纜)線路會(huì)受到強(qiáng)電的影響。強(qiáng)電線路靠近金屬光纜時(shí),會(huì)在光纜銅線、金屬加強(qiáng)芯、金屬防潮層、金屬護(hù)套等金屬構(gòu)件上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流,當(dāng)其達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)就會(huì)損壞光纜,危與人身安全。光纜線路防強(qiáng)電影響措施如下:1)光纜線路與強(qiáng)電線路之間保持一定的隔距,使光纜金屬構(gòu)件的短期和長(zhǎng)用危

39、險(xiǎn)縱電動(dòng)勢(shì)分別不大于12000V和60V。2)在接近交流電氣化鐵道的地段進(jìn)行光纜施工和檢修時(shí),將光纜中金屬構(gòu)件臨時(shí)接地,避免將高電位引上光纜。3)在接近發(fā)電廠、變電站等地電信高的區(qū)域,不將光纜的金屬構(gòu)件接地,避免將高電位引上光纜。4)采用非金屬加強(qiáng)芯光纜或非金屬光纜,但直埋光纜除外(因?yàn)檫@種光纜對(duì)潮氣滲透的抗力較低,而且在維護(hù)在工作中難于確定光纜位置)。5)增加光纜PE外層厚度,以提高光纜護(hù)套的絕緣和耐壓強(qiáng)度。(3)防雷電目前,一般的光纜中不含銅線回路,但具有金屬加強(qiáng)芯等構(gòu)件和架空吊掛物為金屬材料的條件下的防雷電措施如下:1)光纜中的金屬物件不做接地,使之處于浮動(dòng)狀態(tài)。局站的光纜金屬構(gòu)件互相連

40、通接保護(hù)底線。2)在接頭處,相鄰光纜間的金屬物件不做電氣連通,光纜各金屬構(gòu)件之間也不做電氣連通。直埋光纜在接頭處兩側(cè)光纜的金屬鎧裝層各用一根檢測(cè)線,分別由接頭盒兩端引出接至檢測(cè)標(biāo)石,供線路維護(hù)人員監(jiān)測(cè)PE護(hù)套的絕緣性能用,檢測(cè)線平時(shí)不接地,只是測(cè)試時(shí)才臨時(shí)接地。3)直埋光纜時(shí),土壤電阻率小于100或年雷暴日少于20天的地段,可以不采取防雷措施,年雷暴日在2080天,土壤電阻率為100500的地段,可在光纜上方0.30.4m處敷設(shè)一根=6mm的鋼筋作避雷線;全年雷暴日大于80天,土壤電阻率大于500的地段,應(yīng)敷設(shè)兩根防雷線。雷擊特別嚴(yán)重的地段可選用非金屬加強(qiáng)芯光纜或無金屬光纜。精心選擇直埋光纜線

41、路路由,是光纜避開孤立大樹樹干、高聳建筑物與其保護(hù)接地裝置等引雷目標(biāo)的凈距不小于15m。4)在架空敷設(shè)光纜情況下,光纜架掛在明線的下方,利用明線對(duì)光纜起屏蔽作用,而且光纜吊線作間斷接地(2km左右一次)。在雷擊特別嚴(yán)重或鐵路屢遭雷擊的地段,在電桿上方架設(shè)架空地線,或另設(shè)避雷針。(4)防腐蝕不論是管道、架空光纜,還是直埋的鎧裝光纜外層都擠有一層塑料護(hù)套,它具有良好的防蝕性能,但是如果在光纜的生產(chǎn)、運(yùn)輸或施工過程中,由于操作不當(dāng),會(huì)造成塑料護(hù)套層的缺陷或損傷,致使光纜對(duì)地絕緣性能下降,甚至?xí)纬沙睗B水的隱患。所以光纜出廠驗(yàn)收和施工竣工驗(yàn)收時(shí),要有一個(gè)光纜中的金屬構(gòu)件對(duì)地絕緣指標(biāo),它在單盤制造長(zhǎng)度下

42、宜不小于1000;光纜中繼段宜不小于100。光纜在化學(xué)腐蝕特別嚴(yán)重地段敷設(shè)時(shí),也有在原有塑料護(hù)套外層再加擠一層較厚的護(hù)套的做法,這是相當(dāng)有效的。光纜防腐蝕問題,主要是針對(duì)直埋和管道敷設(shè)方式而言,架空敷設(shè)情況下則沒有那么嚴(yán)格。不過保護(hù)好光纜護(hù)套的完好狀態(tài),對(duì)延長(zhǎng)光纜的使用和壽命是具有重要意義的。(5)防蟻蛀與鼠害白蟻在尋找食物過程中,啃咬光纜的PE護(hù)層必分泌蟻酸,加速對(duì)光纜中金屬構(gòu)件的腐蝕。老鼠也有啃咬光纜護(hù)套的習(xí)性,這都是對(duì)直埋和管道敷設(shè)光纜的危害??朔霓k法首先是精心勘察直埋光纜線路路由,設(shè)法避開白蟻叢生的地段,或者增加埋設(shè)深度,過去曾采用過施工中回填土?xí)r摻毒土驅(qū)殺白蟻的做法,但毒土多為對(duì)人

43、畜有害的物質(zhì),不易推廣使用。國(guó)外生產(chǎn)的有放蟻光纜,是在PE護(hù)套外加擠一層尼龍12的被覆物,或者修改PVC護(hù)套配方,目的都是使光纜最外層成為白蟻不愛咬或咬不進(jìn)去的材料,從而可以防蟻蛀。在管道敷設(shè)情況下防鼠咬的有效辦法目前是在管道中加放塑料子管,并在人孔中將管孔口嚴(yán)密堵塞好,使老鼠無法進(jìn)入管道。在直埋情況下防鼠咬最好的辦法是光纜加鋼帶或鋼絲鎧裝。4.2光纜線路敷設(shè)安裝421光纜線路敷設(shè)安裝要求一般要求(1)施工方式:人工布放。(2)曲率半徑:光纜彎曲半徑在敷設(shè)過程中應(yīng)不小于光纜外徑的20倍,安裝固定后應(yīng)不小于光纜外徑的20倍。(3)力:光纜在布放中,速度要均勻且不宜過快,勿使光纜力超過允許值。(4

44、)布放光纜的牽引力應(yīng)不超過光纜允許力的80%,瞬間最大牽引力不得超過光纜允許力的100%,主要牽引力應(yīng)加在光纜的加強(qiáng)件(芯)上。牽引頭與牽引索之間應(yīng)加入轉(zhuǎn)環(huán),以防牽引過程中扭傷光纜。(5)光纜布放時(shí),光纜必須由纜盤上方放出并保持松馳弧形。光纜布放過程中應(yīng)無扭轉(zhuǎn),嚴(yán)禁打小圈、浪涌等現(xiàn)象發(fā)生(6)施工過程中必須對(duì)光纜嚴(yán)加保護(hù),布放時(shí)不得在地面上拖拉光纜。嚴(yán)禁車軋、人踩、重物沖砸,嚴(yán)防鏟傷、劃傷、扭折、背扣等人為損傷。(7)施工中必須進(jìn)行嚴(yán)密有效的指揮并配備方便可靠的通信聯(lián)絡(luò)工具切實(shí)保證施工質(zhì)量和施工安全。(8)施工中應(yīng)嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,加強(qiáng)對(duì)施工人員的思想教育和嚴(yán)格管理,確保光纜護(hù)套完整性和接頭盒

45、組裝的嚴(yán)密。在光纜接續(xù)之前,務(wù)必再進(jìn)行一次測(cè)試和檢查,發(fā)現(xiàn)問題與時(shí)處理.(9)除本節(jié)明確規(guī)定的外,光纜線路的其他敷設(shè)安裝工作應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行原郵電部頒發(fā)的“光纜施工與驗(yàn)收暫行技術(shù)規(guī)定”與其他相關(guān)規(guī)。422架空光纜的敷設(shè)安裝(1)架空光纜的敷設(shè)與電桿接觸處采用F28/34mm規(guī)格的PE聚乙稀塑料管保護(hù)。本工程架空光纜采用掛鉤吊掛,掛鉤程式為25mm,掛鉤間距為503cm。掛鉤分布應(yīng)均勻整齊,掛鉤在吊線上的搭扣方向應(yīng)一致。光纜應(yīng)在每根電桿上做“U”型伸縮彎,“U”型彎的最低點(diǎn)距光纜吊線25cm左右,同時(shí)光纜在每距500m做一處12m預(yù)留。本工程架空光纜主要采用掛鉤吊掛方式,個(gè)別使用掛鉤吊掛有困難的地方,

46、使用鋁芯塑料線綁扎。(2)光纜的敷設(shè)安裝應(yīng)符合電信網(wǎng)光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)工程施工與驗(yàn)收暫行技術(shù)技術(shù)規(guī)定的有關(guān)規(guī)定。(3)架空光纜與其他設(shè)施、樹木、建筑物等最小距離要求應(yīng)符合強(qiáng)制性條文的規(guī)定,詳見表4.1,表4.2。表4.1架空光纜與其他設(shè)施、樹木最小水平凈距表名 稱最小凈距(m)備 注消火栓1.0鐵道地面桿高的1人行道(邊石)0.5市區(qū)樹木0.5郊區(qū)、農(nóng)村樹木2.0表4.2架空光纜線路與其他建筑物、樹木的最小垂直凈距表名 稱平行時(shí)交越時(shí)垂直凈距(m)備 注垂直凈距(m)備 注街 道4.5最低纜線到地面5.5最低纜線到地面胡 同4.0最低纜線到地面5.0最低纜線到地面鐵 路3.0最低纜線到軌面7.5

47、最低纜線到軌面公 路3.0最低纜線到路面5.5最低纜線到路面土 路3.0最低纜線到路面4.5最低纜線到路面房屋建筑距脊0.6距頂1.5最低纜線到距屋脊或平頂河 流1.0最低纜線距最高水位時(shí)最高桅桿頂市區(qū)樹木1.5最低纜線到樹枝頂郊區(qū)樹木1.5最低纜線到樹枝頂通信線路0.6一方最低纜線與另一方最高纜線423站光纜引入安裝(1)沿線各站光纜根據(jù)現(xiàn)有條件采用槽道、爬梯和走線架方式安裝。經(jīng)地下室(進(jìn)線室)引入的站,光纜余留部分放在地下室(進(jìn)線室),余留光纜一正一反盤圈綁扎在鐵架上或固定在墻壁上。(2)站光纜布放應(yīng)整齊美觀,爬梯與走線架上的光纜應(yīng)綁扎牢固。(3)站成端接頭處光纜的金屬加強(qiáng)芯和金屬護(hù)套用導(dǎo)

48、線連接引出,供設(shè)備安裝時(shí)連接到機(jī)架的保護(hù)地線上。43光纜的接續(xù)(1)光纖的接續(xù)采用熔接法,接頭平均衰減不大于0.05dB/個(gè)。接續(xù)后的余纖盤留在盒,供日后維護(hù)中使用。(2)每根光纖在熔接工序后,應(yīng)測(cè)量接頭損耗和強(qiáng)度合格后,再進(jìn)行熱縮管保護(hù)。(3)光纜加強(qiáng)芯在接頭盒應(yīng)有強(qiáng)度上的可靠連接,電氣絕緣良好。(4)松套層絞式光纜順序要求一般情況下松套層絞式光纜中的束管的順序?yàn)椋阂约t色為第一根束管,然后按照順時(shí)針方向依次為第二、第三、第四。光纜接續(xù)時(shí),束管的纖芯必須按全色譜進(jìn)行排序(1藍(lán)、2橙、3綠、4棕、5灰、6白、7紅、8黑、9黃、10紫、11粉紅、12粉藍(lán))。若接頭兩邊束管纖芯數(shù)量不相等時(shí),纖芯少的

49、一邊應(yīng)從下一根束管的第一根纖芯開始依次進(jìn)行接續(xù)。大芯數(shù)光纜纖芯分配原則:先環(huán)路,后支鏈。在接頭盒中的標(biāo)牌上必須注明接頭的色譜關(guān)系。五、光纜線路防護(hù)要求與措施51站光纜保護(hù)(1)光纜從地下進(jìn)線室引上經(jīng)配線室到傳輸機(jī)房,應(yīng)采用塑料子管外纏阻燃帶保護(hù),保護(hù)管均應(yīng)捆綁在鐵架上。(2)在穿放塑料子管和綁扎光纜時(shí),其曲率半徑不得小于光纜的最小彎曲半徑。(3)站光纜的轉(zhuǎn)角處或多條線纜并行處,應(yīng)在光纜上加掛光纜標(biāo)識(shí)牌,以利識(shí)別。52架空光纜保護(hù)(1)架空光纜每根電桿處均作伸縮彎。(2)架空光纜跨越房頂,經(jīng)過樹林、人行天橋或其他易受損傷的地段時(shí),采用F28/34mm的塑料子管保護(hù)。(3)架空光纜與電力線交越處,

50、采用高壓護(hù)套管保護(hù)。(4)架空光纜緊靠樹木或電桿,有可能遭到磨損時(shí),在與光纜的接觸部位處,應(yīng)用1m長(zhǎng)的F28/32mm塑料軟管保護(hù)。(5)架空光纜靠近易燃材料建造的房屋地段時(shí),光纜應(yīng)纏繞石棉帶保護(hù)。(6)光纜在經(jīng)過主要公路時(shí),為防止過往車輛對(duì)跨路光纜的損毀,均要求加套夜間警示管保護(hù)。53光纜防雷(1)本工程所用光纜無金屬線對(duì),護(hù)層耐壓強(qiáng)度較高,因此只要將光纜所有金屬構(gòu)件在接頭處電氣斷開,可不做接地。(2)終端桿、角桿、位于高處的電桿以與與電力線交越的電桿、直線檔每隔400米需裝設(shè)地線。其中光纜線路在與10KV以上高壓輸電線交越時(shí),兩側(cè)電桿需做延伸式地線;在與10KV以下輸電線交越時(shí),一側(cè)電桿需

51、做延伸式地線,另外,位于高處頂端的電桿以與土壤電阻率較高地段,電桿均須做延伸式地線保護(hù)。延伸式地線的地下延伸部分應(yīng)埋在離地面70cm以下,接地體用一根角鋼(視地阻率情況),連接體用扁鋼,引線用7/2.2鍍鋅鋼線降阻,在接地電阻達(dá)不到規(guī)要求時(shí),需加降阻劑降阻。(3)接地電阻應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn),詳細(xì)情況見表5.1和5.2表5.1架空光纜金屬護(hù)層與光纜吊線的接地電阻土壤電阻率(.m)500接地電阻要求()20303545表5.2架空桿路的接地電阻土壤電阻率(m)土壤性質(zhì)接地電阻不得超過的值()電桿種類100與以下100-300300-500501以上黑土、泥炭、黃土、砂質(zhì)粘土夾砂土砂礫土石質(zhì)土壤一般電桿的避

52、雷接地線小于80小于100小于150小于200試線桿的避雷接地線小于100與高壓電力線交越處的避雷接地線小于25(4)站光纜在光纜終端分配架(ODF)成端處,應(yīng)將所有金屬構(gòu)件接到基站的保護(hù)接地上。(5)桿路在整治或建設(shè)布放光纜過程中完善接地裝置。54防強(qiáng)電(1)本工程采用無銅線光纜,當(dāng)其與高壓電力線路平行、與發(fā)電廠或變電站的地線網(wǎng)、高壓電力線路桿塔的接地裝置設(shè)施接近時(shí),主要是考慮強(qiáng)電設(shè)施在故障狀態(tài)時(shí)由電磁感應(yīng)、地電位升高等因素在光纜金屬護(hù)層上產(chǎn)生的短期危險(xiǎn)影響不會(huì)導(dǎo)致光纜的塑料外護(hù)層被擊穿。(2)光纜金屬護(hù)套上長(zhǎng)期容許感應(yīng)的縱電動(dòng)勢(shì),按ITU-T關(guān)于電力線路對(duì)電信線路危害影響保護(hù)手冊(cè)的規(guī)定,應(yīng)

53、小于60V。(3)本工程擬采用以下保護(hù)措施:將各單盤光纜的金屬護(hù)層等金屬構(gòu)件在接頭處電氣斷開,將強(qiáng)電影響的積累限制在單盤光纜制造長(zhǎng)度。在與高壓電力線路平行地段,當(dāng)進(jìn)行光纜施工或檢修時(shí),應(yīng)將光纜臨時(shí)接地,以保證人身安全。六、光纜線路的后續(xù)維護(hù)6.1日常巡檢始終堅(jiān)持“質(zhì)量第一、用戶第一”、“預(yù)防為主、防搶結(jié)合”的工作方針,在巡線過程中對(duì)直埋、架空線路每月最少巡查4-6次,管道(城區(qū))每周巡查2-3次,施工或危險(xiǎn)地段加強(qiáng)巡查次數(shù)或安排專人盯防,制定巡檢流程與巡檢計(jì)劃。巡檢流程圖:6.2隱患排查在日常巡檢過程中,加強(qiáng)城鄉(xiāng)結(jié)合部的巡防,把可能造成通信線路中斷的隱患點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)一管理、統(tǒng)一指揮、統(tǒng)一安排的原則

54、實(shí)行分級(jí)管理。6.3故障處理 光纜線路故障的判斷和處理分為兩類:6.3.1. 1、光纜全斷如果現(xiàn)場(chǎng)兩側(cè)有預(yù)留,采取集中預(yù)留,增加一個(gè)接頭的方式處理;故障點(diǎn)附近有接頭并且現(xiàn)場(chǎng)有足夠的預(yù)留,采取拉預(yù)留,利用原接頭的方式處理;故障點(diǎn)附近既無預(yù)留、又無接頭,宜采用續(xù)纜的方式解決。 6.3.1.2、光纜中的部分束管中斷或單束管中的部分光纖中斷光纜中的部分束管中斷或單束管中的部分光纖中斷光纜中的部分束管中斷或單束管中的部分光纖中斷光纜中的部分束管中斷或單束管中的部分光纖中斷 其修復(fù)以不影響其他在用光纖為前提,推薦采用開天窗接續(xù)方法進(jìn)行故障光纖修復(fù)。6.3.2 引起光纜線路故障的原因大致可以分為四類:(1)外力因素(2)自然災(zāi)害(3)光纜自身缺陷(4)人為因素。6.3.2.1、外力因素引發(fā)的線路故障(1)外力挖掘:處理挖機(jī)施工挖斷的故障,管道光纜因打開故障點(diǎn)附近人手井查看光纜是否在人手井受損,并雙向測(cè)試中斷光纜(2)車輛掛斷:處理車掛故障時(shí),應(yīng)首先對(duì)故障點(diǎn)光纜進(jìn)行雙方向測(cè)試,確認(rèn)光纜阻斷處數(shù),然后再有針對(duì)性地處理。 (3)槍擊:這類故障一般不會(huì)使所有光纖中斷,而是部分光纜部位或光纖損壞,但這類故障查找起來比較困難。6.3.2.2、自然災(zāi)害原因造成的線路故障(1)鼠咬與鳥啄(2)火災(zāi)(3)洪水(4)大

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