光纜線路工程設計基本知識

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1 光纜線路工程設計過程

2 通信線路基礎知識常用的線路器材簡介地下進線室主干電纜架空線路交接箱桿路長途光纜線路工程的主體物品由光纜和光纜接頭盒構成，其他物品有光配線架（ODF）、光纜尾纖、適配器、鍍鋅鋼絞線、吊線抱箍、拉線抱箍、掛鉤、混凝土水泥桿、拉線盤、拉線鐵柄、襯環等。 

光纜的結構：松套層絞式光纜的結構

光纜單盤ODF、光交接箱

常用的線路簡介

直埋：投資中、搶修慢、擴展性差                             

架空:  投資省、搶修快、安全差、可擴展

管道：投資大、安全高、可擴展性好

水纜：投資大、安全差、可擴展

直埋

架空桿路

鍍鋅鋼絞線、吊線抱箍、拉線抱箍、掛鉤、混凝土水泥桿、拉線盤、拉線鐵柄、襯環 

管道部分

各種管材（PVC管、硅芯管、水泥管等）組成，其他物品還有人孔口圈、電纜托架、電纜托板、接水罐、鋼筋、水泥。 

相關規范、標準及規定的介紹 

GB50373-2006 通信管道與通道工程設計規范

YD/T5178-2009 通信管道人孔和手孔圖集

YD/T5148-2007架空光(電)纜通信桿路工程設計規范

《本地通信線路工程設計規范》（YD/T5137-2005）

《本地通信線路工程驗收規范》（YD/T5138-2005）；

《SDH 長途光纜傳輸系統工程設計規范》（YD/T5095-2005）；

《長途通信光纜塑料管道工程設計規范》（YD/T5025-2005）

《長途通信光纜塑料管道工程驗收規范》（YD5043-2005）；

《長途通信光纜線路工程設計規范》（YD/T5102-2005）；

YD5007-2003 通信管道與通道工程設計規范

YDJ 9-90 市內通信全塑電纜線路工程設計規范

3  通信線路工程勘察

線路工程設計中的“勘測”包括“查勘”和“測量”兩個工序。

一般大型工程又可分為“方案查勘（可行性研究報告）”、“初步設計查勘（初步設計）”和“現場測量（施工圖）”三個階段。 

接入光纜線路的勘察流程

接入光纜工程現場勘察涉及三個主要步驟：為了便于理解，將勘察流程和要點簡化如下圖：

勘察前期--要點：同建設方交流(確定接入點和方案的確認、資料收集)；

勘察中  --要點：實地勘察；

勘察后期--要點：必須向建設方匯報，一定要確認勘察方案和結果。

查勘

一、準備工作

1、人員組織。查勘小組應由設計、建設維護、施工等單位組成，人員多少視工程規模大小而定。

2、熟悉研究相關文件。了解工程概況和要求，明確工程任務和范圍。如工程性質，規模大小，建設理由，近、遠期規劃等等。

3、收集資料。一項工程的資料收集工作將貫穿線路勘測設計的全過程；主要資料應在查勘前和查勘中收集齊全。為避免和其他部門發生沖突，或造成不必要的損失，應提前向相關單位和部門調查了解、收集相關其他建設方面的資料，并爭取他們的支持和配合。相關部門為：計委、建委、電信、鐵路、交通、電力、水利、農田、氣象、燃化、冶金工業、地質、廣播電臺、軍事等部門。對改擴建工程，還應收集原有工程資料。

4、制定查勘計劃。根據設計任務書和所收集的資料，對工程概貌勾出一個粗略的方案。可將粗略方案作為制定查勘計劃的依據。

5、查勘準備。可根據不同查勘任務準備不同的工具。一般通用工具有：望遠鏡、測距儀、地阻測試儀、羅盤儀、皮尺、繩尺（地鏈）、標桿、隨帶式圖板、工具袋等，以及查勘時所需要的表格、紙張、文具等。

二、查勘

1、路由選擇根據設計規范要求和前期確定的初步方案，進行路由選擇。

光電纜和管道路由選擇，長途線路和市話線路的路有選擇具體注意點和要求不盡相同，詳細要求參照后面幾章內容。

2、站址選擇根據工程設計任務書和設計規范的有關規定選擇分路站、轉接站、光傳輸中繼站，站址選擇具體要求不盡相同，可分別參照下面幾個章節內容。

3、對外聯系管道、光電纜需穿越鐵路、公路、重要河流、其他管線以及其他有關重要工程設施時，應與有關單位聯系，重要部位需取得有關單位的書面同意。發生矛盾時應認真協商取得一致意見，問題重大的應簽訂正式書面協議。

4、資料整理根據現場查勘的情況進行全面總結，并對查勘資料進行下述整理和檢查：

（1）將主體路由、選擇的站址、重要目標和障礙在地圖上標注清楚。

（2）整理出站間距離及其他設計需要的各類數據。

（3）提出對局部路由和站址的修正方案，分別列出各方案的優缺點進行比較。

（4）繪制出向城市建設部門申報備案的有關圖紙。

（5）將查勘情況進行全面總結，并向建設單位匯報，認真聽取意見，以便進一步完善方案。

測量

一、測量前準備

1、人員配備：根據測量規模和難度，配備相應人員，并明確人員分工，定制日程進度。

2、工具配備：根據工程類別和測量方法的需要，配備需要的測量工具。常用的工具有：紅白大旗（及附件）、經緯儀、標尺、繩尺、

皮尺、砍刀、指南針、望遠鏡、榔頭、手鋸、手水準儀、雨傘、測距儀、繪圖用品、工具袋。另外還應準備標樁、紅黑漆等輔助材料。

二、線路測量分工和工作內容

三、整理圖紙

1、檢查各項測繪圖紙。2、整理登記資料、測防資料和對外調查聯系工作記錄。3、統計光纜長度，各種工作量。資料整理完畢后，測量組應進行全面系統的總結，對路由與各項防護加固措施作重點的論述。 

4 光纜線路的設計

4.1 光纜路由的選擇

光纜路由的選擇原則（確保線路的安全可靠、經濟合理、便于維護和施工，選擇短捷的路由 ）

4.2 局站的設置

局站的設置應當在能滿足當前系統建設同時，考慮以后工程建設和系統擴容升級的便利。

段站的設置與當時傳輸系統及技術有關。目前一般按32x10Gb/sDWDM 系統技術水平設置局站。局站的選擇有等距與不等距的區分，一般情況下，為節省投資及簡化維護采取不等距設置局站。

4.3 敷設方式的確定

線路敷設方式有架空、埋式幾種方式。

埋式分直埋及管道，其中管道又分為普通管道及長途專用管道。長途線路根據其重要性，一般采用埋式敷設；綜合考慮投資的經濟性及線路建設的地形、地勢及其他人為因素的影響也可采用架空方式。近年來由于一些新型管材及施工工藝的出現，管道化敷設成本降低，大段落的直埋方式已逐漸被淘汰。

在確定敷設方式時，應考慮是否可利用現有管道。 

4.4 光纜（纖）選型

1、光纜容量的確定：

光纜使用壽命按20 年考慮，按需配置。

2、光纖的選型

目前工程中使用的光纖類型主要有G.652 光纖（SMF：標準單模光纖）和G.655 光纖（NZ－DSF：非零色散位移光纖）。

現在常用G.652D型。

具體指標可以參考ITU-T G.652標準。

FTTH 引入了G.657光纖。

3 、光纜

光纜按其結構分為層絞式、中心束管式、帶狀、骨架式、單位式、軟線式等多種。目前常用的有層絞式、中心束管式。 

4.5 敷設安裝要求 

一、架空光纜敷設安裝要求

架空光纜采用雙吊線抱箍（或單吊線抱箍）固定吊線。

二、管道光纜敷設安裝要求

管道光纜按人工敷設方式考慮，有條件時也可采用機械牽引敷設。 

長途硅芯管內壁摩擦系數較小，可采用先進的氣流穿方法。

三、引上光纜

敷設安裝要求引上管采用φ100mm 鍍鋅鋼管，內穿φ32/28mm 子管4 根，引上光纜布放在子管內。子管應盡量延伸至光纜吊線下50 厘米處并綁扎在電桿上。引上鋼管的上端用油麻和自粘物等封堵。

四、局內光纜

敷設安裝要求由于局內光纜路由各局站的情況不同，有些比較復雜，因此，宜采用人工布放方式施工。  

4.6 光纖與光纜的接續要求

施工前，應根據復測路由計算出光纜敷設總長度以及光纖全程傳輸質量要求，進行光纜配盤；光纜應盡量做到整盤敷設，以減少中間接頭。配盤后管道光纜接頭應避開交通要道口；架空光纜接頭應落在桿上或桿旁1 米左右，每個接頭處，光纜與光纖均應留有一定的余量，以備日后維修或二次接續用。

光纖接續采用熔接法，中繼段內同一根光纖的熔接衰減平均值不應大于0.08dB/ 個（1310nm 波長，OTDR 雙向測試，取平均值）。 

4.7 線路的防護設計

一、防強電

本地光纜將各單盤光纜的金屬構件在接頭處作電氣斷開，將強電影響的積累段限制在單盤光纜的制造長度（一般為3Km）內，光纜線路沿線不接地，僅在各局站內接地。7/2.2 鋼絞線吊線可視為光纜吊線的防電、防雷的良導體，故吊線采取每1000 米接地一次。

二、防雷

在考慮充分利用光纜特點的前提下，提出以下防雷措施：

（1）除各局站外，沿線光纜的金屬構件均不接地。

（2）光纜的金屬構件，在接頭處不作電氣連通，各金屬構件間也不作電氣連通。

（3）局站內的光纜金屬構件相互連通并接保護地線。

三、防蝕、防潮

光纜外套為PE 塑料，具有良好的防蝕性能。光纜纜心設有防潮層并填有油膏，因此除特殊情況外，不再考慮外加的防蝕和防潮措施。但為避免光纜塑料外套在施工過程中局部受損傷，以致形成透潮進水的隱患，施工中要特別注意保護光纜塑料外套的完整性。

四、防鼠

鼠類對光纜的危害現象多發生在管道中。但因管道光纜均穿放在直徑較小的子管中，且端頭處又有封堵措施，故不再考慮外加防鼠措施。

五、其他防護

對架空光纜，若光纜緊靠樹木等物體，有可能磨損時，在光纜與其他物體接觸的部分，應用PVC 管進行保護。如靠近房屋應用防火漆進行保護。在與電力線交叉的情況下，應做好絕緣處理。

5  通信管道的設計

5.1 管道的勘察人孔管道

現場勘察

現場勘察的內容和目的，主要是查清其它地下管線的位置，管徑大小、土質、地下水位、凍冰層厚度、地上建筑物狀況等，以作為施工中的參考。

地上建筑物的勘查

地上建筑物勘查的內容包括車行道和人行道的寬度、路面結構、行道樹、消火栓的位置，房屋建筑堅固程度以及地下設施在地面上的標準等。

地下管線的勘查

地下管線的勘查是比較復雜細致的工作，必須認真對待。資料的收集（如電力電纜的位置，給、排水管及煤氣管的位置和管徑等）要準確無誤，詳細核對。

地下管線的勘查通常有三種辦法。一種是根據地面標志，量出平面位置，從附近檢查井中查看管徑大小，量出管頂到地面的距離。如果此方法不能適用時，可采用坑探法，在現有管線平面位置上，對有疑問的地方挖坑，探出管線的埋深、位置及管徑大小。在一種是聽測法，此法只能適用地下電纜，聽測該條電纜的平面位置及埋深。

5.2 路由及位置的選擇

一、市話管道路由選擇

在局所規劃明確了線路網中心和交換區域界線以后，為了確保線路網規劃更好的落實到實處，必須對某些道路管道的建設方案進行調查。

市話管道路由選擇的一般原則可歸納為：

（1）符合地下管線長遠規劃，并考慮充分利用已有的管道設備。

（2）選在電話線路較集中的街道，適應電纜發展的要求。

（3）盡量不在沿交換區域界線，鐵道、河流等地域鋪設管道。

（4）選擇供線最短，尚為鋪設管道。

（5）選擇地上及地下障礙最少，施工方便的道路  

二、長途管道路由選擇

（1）通信管道是當地城建和長、市地下通信管線網的組成部分，應與現有的管線網及其發展規劃相配口。

（2）管道應建在光（電）纜發展條數較多、距離較短、轉彎和故障較少的定型道路上。

（3）不宜在規劃未定，道路土壤尚未夯實、流沙及其他土質尚不穩定的地方建筑管道，必要時，可改建防護槽道。

（4）盡量選擇在地下水位較低的地段。 

三、管道埋設位置的確定在已經擬定的管道路由上確定管近的具體位置時，應和城建部門密切配合，并考慮以下因素：

（l）管道理設位置應盡可能選擇在市話桿路的同一側。這樣便于將地下電纜引出配線。減少穿越馬路和與其他地下管線交叉穿越的可能。

（2）應盡可能選擇在人行道下建筑，由于人行道中的交通量小，對交通的影響而也小，施工管理較方便，不需破壞馬路面，管道埋設的深度較小，可以減省土方量，施工費用較省，還能縮短工期；同時在人行道中，管道承載的荷重較小，同樣的建筑結構，管道有較高的質量保證。

（3）如不能在人行道下建筑時，則盡可能選在人行道與車行道間的綠化地帶。但此時應注意避開并保護綠化林木花草，同時還要考慮管道建成后，綠化樹木的根系對管道可能產生的破壞作用。

（4）如地區環境要求，管道必須在車行道下埋設時，應盡可能選擇離中心線較遠的一側，或在慢道中建設，并應盡量避開街道的雨水管線。

5.3 管道容量的確定

管孔數量的計算：

原則上應按一條電纜占用一個管孔進行計算，一般管道建筑，都是按終局容量一次建成，因而管孔數量的計算，也必須按終局容量來考慮。對于光纜，可參考同等線徑的電纜進行配置。

5.5 管材的選擇

管材選用

市話管道中，原來多用混凝土管；現在一般路段選用Φ110mm PVC 塑料管（壁厚3.5mm） 或多孔管；當在橋上架設或穿越河溝、涵洞以及過街道時PVC 管外加的保護管為Φ125mm 熱鍍鋅鋼管（壁厚3.5mm）。

長途管道一般選用硅芯管，Ф33/40mm 的高密度聚乙烯硅芯管 

5.6 管道圖紙設計制圖

管道設計圖一般有平面位置圖、剖面圖、斷面圖、以及一些特殊圖紙等，斷面圖一般在平面圖內，特殊圖紙是指管道穿越其它管線，對管道采取特殊保護處理或對人孔進行特殊設計等，對于人（手）孔圖一般根據定型圖樣繪制。

（1）管道平面位置圖：

管道平面位置圖，是根據測量結果繪制出來的。一般采用1/500比例進行繪制。它的主要內容，一般包括：管道中心線平面位置，人(手)孔平面位置，相關地下管線和地上建筑物的平面位置等等

（2）管道剖面圖

管道剖面圖是為了清楚地表示人（手）孔在地下剖面中埋設的情況。它的長度與高度比例是不相同的，一般橫向長度比例與平面圖比例相同，以便和平面圖紙相對應。縱向高度比例一般可取定1/50。