管道光缆的布放全过程20

长 沙 通 信 职 业 技 术 学 院

毕 业 设 计

设计题目：管道光缆布放的全程探讨

入学年月：2006年9月 专 业：通信技术 班 级：通技061班 学 号：0612010104 姓 名：廖琪斌 指导老师：王锡慧

完成日期：2009年6月8日

长 沙 通 信 职 业 技 术 学 院

毕业设计任务书

长沙通信职业技院

毕 业 设 计 审 定 表

论文题目：管道光缆布放的全程探讨 专 年 学生姓名 廖琪斌 学 日

一、毕业设计的内容和意义：（500字左右）

本设计探讨了管道光缆的布放全过程。先从光缆的路由到管道光缆遵循路由的原则和光纤技术指标开始。然后全面的讨论了布放管道光缆时所注意的事项和要求及操作步骤。着重论述管道的清洗，光缆子管的布放，提出了降低成本几种方案及具体措施。最后讨论管道光缆中设备和材料的选型及管道网优化措施。在现代这个信息时代，光缆到路边，光缆到大楼等等，光缆数目种类日增月变，它的发展离不开通信管道。如何来充分利用有限的通信管道来传输更多的通信容量。因此研究管道光缆的合理布放是很有必要性的。

二、文献综述：（300字左右）

三、工作计划及方案论证：（500字左右）

四、参考文献：（不少于10篇，期刊类文献不少于7篇）

1李立高主编，光缆通信工程，人民邮电出版社，2004。 2原荣主编，光纤通信，电子工业出版社，2002. 3黄载禄主编，通信原理，科学出版社， 2005。 4何一心主编，光纤通信，人民邮电出版社，2004

5王加强等主编，光纤通信工程，北京邮电大学出版社，2003. 6王国新主编，通信光缆线路，人民邮电出版社，1994.

7《中华人民共和国邮电部标准市内电信网光纤数字传输系统工程设计规定》 8《中华人民共和国通信行业标准本地电话网用户线路工程设计规范》 9 2004年新建模块局北京清诃传输光缆工程设计方案

10 胡先志主编，光纤光缆工程测试，2001。

11纪越峰主编，光缆通信系统，人民邮电出版社，1994.

五、指导教师意见：

指导教师（签字） 日期：

六、审查意见：

教研室负责人（签字） 日期：

系部负责人：（签字） 日期：

注：内容为四号仿宋体

摘要

本设计探讨了管道光缆的布放全过程。先从光缆的路由到管道光缆遵循路由的原则和光纤技术指标开始。然后全面的讨论了布放管道光缆时所注意的事项和要求及操作步骤。着重论述管道的清洗，光缆子管的布放，提出了降低成本几种方案及具体措施。最后讨论管道光缆中设备和材料的选型及管道网优化措施。在现代这个信息时代，光缆到路边，光缆到大楼等等，光缆数目种类日增月变，它的发展离不开通信管道。如何来充分利用有限的通信管道来传输更多的通信容量。因此研究管道光缆的合理布放是很有必要性的。

关键词： 管道光缆 规划 设计 路由 布放

目录

摘 要

1光缆线路的路由 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（3） 1.1光缆线路路由的选择 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ （3） 1.2管道光缆路由的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（3） 2光纤的主要技术指标„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（4） 2.1传输特性„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（4） 2.2 尺寸参数„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（4） 2.3光缆的主要技术指标要求„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（4） 2.4绝缘特性„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ （5） 2.5环境特性„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ （5） 3.管道光缆布放及要求和接续工作„„„„„„„„„„„„„„„„„（6） 3.1管道光缆布放时所注意事项„„„„„„„„„„„„„„„„„„（6） 3.2管道光缆施工程序„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（6） 3.3 管道光缆布放要求„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（6）

3.4管孔站用要求„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ （7） 3.5塑料子管布放要求„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ （7） 3.6管道光缆的敷设„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（7） 3.7光缆的接续与安装„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ （9） 3.8光纤连接损耗查测与管道光缆日维护工作„„„„„„„„„„„„ （9） 4管道光缆布放中几种计算方法和降低

成本的方法及接续机产品的比较„„„„„„„„„„„„„„„„ （10） 4.1光缆占用管孔数的计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（10） 4.2牵引力的计算方法„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（10） 4.3降低管道光缆布放成本的方法„„„„„„„„„„„„„„„„ （10） 4.4用ＴＹＣＯ的RECORDSPLICE光纤接续机代替日本的光纤熔接机„„（10） 5管道光缆设备及主要材料选型„„„„„„„„„„„„„„„„„ （11） 5.1光纤选型„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（11） 5.2光缆接头盒选型„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（11） 5.3子管选型„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（11） 6结束语„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ （12） 6.1当前管道的面临的变化„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（12） 6.2管道光缆网的发展与规划„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（12） 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ （14）

1光缆线路的路由

光缆工程线路的路由是根据国家通信规定和综合本次工程本地的物理布局，地下现状，本次查勘资料及历史勘察资料所得出。根据光缆工程线路路由的情况用来拟定本次光缆通信系统及光缆的规格型号等；拟定工程大致路由走向及重点地段的路由方案；拟定端站，转接站，中继站及无人站的设站方案规模及配套工程等；提出本工程的技术，经济指标和工程投资方案，并提出本工程实施可行性意见。

1.1光缆线路路由的选择

（1）光缆线路路由的选择，应以工程设计任务书和干线通信规划为依据。遵循“路由稳定可靠，走向合理，便于施工维护和抢修”。进行多方案技术，经济比较。

（2）兼顾国家军队，地上物理布局现状及地下情况在应选择线路最短，弯曲较少、投资少、见效快的路由。

（3）光缆线路管道尽量少与其他管线交越，必须交越时要加钢管保护。尽量择地不受鼠害，雷击和易泥石流的地段，不能避开时应要加相应的防护措施。

1.2管道光缆路由的选择

管道光缆遵循光缆路由的同时，还注意以下几点。 (1) 管道光缆位置的安排与容量分配

管道光缆应尽量安排在马路两则、地质稳固、地势平坦地段、避开湖泊，排涝蓄洪地带。少穿水塘，沟渠，以便于及时抢修维护。

（2）对于在同一条路上具有多条管道的地方，应选择新建管道或管孔不紧张的管道。

（3）对于进出同一局所的多条光缆，在允许的情况下，应采用不同入局方向进局。

（4）对于相同局向间已有光缆的，在允许的情况下，应采用第二物理路由，以避免同时发生大规模的意外通信事故。

（5）根据用户的通信容量来分配管孔的大小。

2光纤的主要技术指标

2.1传输特性

2.2 尺寸参数

2.3光缆的主要技术指标要求

（1）机械性能 短期≥1500N 长期≥600N

（2）压扁力 短期≥1000N /mm 长期≥300N/100mm

（3）弯曲半径 静态≥10倍光缆外经 动态≥20倍光缆外经

2.4绝缘特性

光缆在浸水24小时后聚乙烯外套的电性能应符合：在直流电压500v下对水绝缘不小于2000MΩ·Km，在直流电压15kv下耐压水平应不小于2min不击穿。

2.5环境特性

衰减温度特性：在-40~170度范围内，在1310nm和1550nm波长，光纤带中光纤相对与20度允许的附加衰减不大于0.05dB/km。 热老化性能：光纤带实验在85左右温度下，放量30天后，在1310和1550nm波长，带中光纤允许的附加衰减不大于0.05dB/Vkm。

3.管道光缆布放及要求和接续工作

根据上面所述管道光缆工程路由的原则几光纤的技术指标要求并按照实际情况进行合理光缆布放，这是建立高质量光纤通信系统的重要环节，也是本设计重要内容。

3.1管道光缆布放时所注意事项

（1）光缆的制造长度较长（标准一般为2km），在光缆布放时因接头数目的增多，光在传输的过程中损耗因而增大，带来了传输质量的降低，给维护工作带来了诸多的不便，所以布放时不要随意切断光缆，增加光缆接头。还要注意的是在管道光缆中由于布放过长，所以要采用合理牵引力布放方法。

（2）光缆的抗张能力较少，在管道中牵引力过大，容易使其光纤变形断裂，所以牵引力必须在其额定值范围之内，一般光缆的抗张力为100~300kg。光缆质量轻这是与电缆相比为其优点。例如：单模10芯以下的芯缆，其直径在11mm以内，单位长度的重量为90kg/km以下。

（3）光缆的弯曲半径应不少于光缆外经的5倍。施工过程中应不少于20倍。布放光缆时光缆必须由缆盘上方放出并保持松弛的弧形，并无扭转，严禁打背扣，浪涌等现象发生。

（4）为了保障布放光缆的质量和安全需要有现场人指挥其牵引速度10m/min左右进行布放。

3.2管道光缆施工程序

布放管道光缆施工主要把它划为准备，敷设、接续、测量、竣工验收五个阶段。

（1） 准备工作主要有光缆的单盘检验，它包括检查光缆的外观，光纤的有关特

性以及信号线等等；路由复测，复查路由走向，敷设条件环境以及接头的具体位置，及离地面距离，光缆配盘就是根据复测路由计算出的光缆敷设总长度和对光缆全程传输质量要求进行合理地选配光缆盘长，最后包括管道的清理，预放铁丝及塑料子管。

（2） 光缆敷设，将光缆牵引到管道内，注意引力小于最大光缆承受力的80%。 （3） 光缆的接续安装主要包括光纤接续，铜导线铝护层，加强芯的连接，接头 损耗的测量，接头套管的封装以及接头保护的安装等。在后面将作具体介绍。 （4） 测量主要包括光纤特性测试和铜线电性测试等。 （5） 管道光缆竣工验收。

3.3 管道光缆布放要求

（1）光缆的中间接头按两公里盘长计算工作量，但在施工时应尽其实际光缆盘长依次布放，不得断开。

（2）为了减少光缆接头及降低光纤衰耗，鉴于郊区各县局的特点，光缆在由管道转入架空杆路时，如果架空杆路长度较短，则将管道光缆不变程式直接引架空。

（3）管道光缆在每个人（手）孔中弯曲的预留长度视人（手）孔程式而定一般为0.5~1.0m。直线每隔1km设置手孔，管道拐弯点设置手孔。 （4）接头两侧各盘留15m余长，局内盘留20m余长。

（5）穿越铁道或不能开挖的公路时，要采用顶管方式，顶管在敷设缆前要临时堵塞，敷缆后在用油麻封堵，保护钢管应长出路沟0.5~1m在穿越农村大道或易动土处理，光缆外护层应为防白蚁保护，一般采用砷铜合剂，剂量约为1km/g，进行喷洒处理。

3.4管孔站用要求

（1）光缆占用的管孔，应靠近管孔群两则优先选用，并按由上至下的原则选

用。

（2）同一光缆占用各段管道的管孔位置宜全程保持不变。当管道空余管孔不具备上述条件时亦应占用人孔中同一侧的管孔，避免光缆在人孔中一侧跨越至另一侧。

（3）总光缆子管占用管孔不宜超过80%。

3.5塑料子管布放要求

随着通信的大力的发展，城市电信管道日趋紧张，根据光缆直径小的优点，为充分发挥管道的作用，提高经济社会效益，人们广泛采用对管孔分割使用的方法。即一个水泥管孔可以放3-4根光缆，比如：一个ф90的水泥管道可以布放3 根塑料子管来布放光缆。具体布放要求如下。

（1） 子管数量应根据管孔直径及工程及工程需要来确定，数根子管的总等效外

径不宜大于管孔内径的85%，子管内径不宜小于光缆外径的1.5倍。 （2） 一个管孔内安装的数根子管应一次性穿放，子管在两人（手）孔间的管道

段不应有接头。

（3） 子管在人（手）孔内伸出长度宜在200-400mm之间，不用的子管应安装上

塞子以防进水，土沙堵住。

3.6管道光缆的敷设

（1）清洗管道：首先进行管孔摸底，主要作用是检查路由管孔的占用情况查看进出口的状态。并按光缆配盘图核对接头所处的位置地貌情况和接头安装的位置。例如：根据接头所处的位置避水避沙土的原则，查看是否离积水地方较近或土沙较多的地方。在摸底之后就是对管孔清洗。我们一般用低压聚乙烯塑料穿管器后带清洗工具穿孔清洗。我们先用穿管器慢慢穿至下一人孔的人抽出穿管器。如果淤泥太多时，有必要进行灌水入管孔内进行冲刷使管孔畅通，如果旧管孔有树根堵塞，无法畅通，那就另择管孔放光缆了。在之前如果是在人井中的话，必须在打开铁盖后，应等待一段时间排除有毒气体，有积水应先抽干。

（2）预防塑料子管：一般城市标准管孔为ф90mm，这可容纳3/4英寸塑料子 管3根。用ф6mm弹簧钢作穿引针进行预放牵引绳索，另一端用人工拉（1英寸=25.4mm，本设计仅用人工牵引法为例）。

（3）光缆牵引：主要工作在于对光缆的牵引端头制作，其要求如下。

① 牵引张应主要加在光缆的加强件（芯）上（为75%-80%），其余加在外护

层上（约20%-25%）。 ② 缆内光纤不应承受张力。 ③ 牵引端头体积要小，要具有防水性能，避免光缆端头浸水。 ④ 光缆牵引端头的制作（这里只简单说一下简易的做法）将光缆30-40cm

只留下加强芯作一扣环，用1.6mm或2.0mm铁线2根与加强芯一样作扣环。然后由铁丝在光缆上捆扎三道，最后用防水胶包扎。再用尼龙绳或铁丝牵引。 ⑤ 在之前必须准确估算牵引张力。依照已经敷设画图路由进行。

（4）人孔内光缆的安装。由人工将每一个人孔中的余缆沿人孔壁放置规定的托架上，一般尽量置于上层还要采用蛇皮软管或pe软管保护并用扎线绑扎固定。人孔中用来光缆接续余长不少于8m，光缆端头防止进水应采用端头热缩帽处作热缩处理，余留光缆注意不要浸泡水中。

（5）通常一段子管道的长度不要超过300m，而光缆一次牵引长度不大于1000m。

（6）管道光缆敷设计划列举

路由：全程2.319km;塑料子管管道:有5个拐弯,如图所示;管道高差两处,因高差不大,并且子管伸出0.5m,故不考虑这一因素.

机具:终端牵引机,辅助牵引机各一台以及其它导向器等,牵引机钢丝绳重量为50kg/km.

光缆:重量为400kg/km,标称张力为200kg. 光缆敷设计划:

a. 全程分两次牵引,将光缆盘于F点,第一次向局内牵引至B点(考虑此段拐点较多,故端头牵引机在B点牵引.局内50m和AB间25.5m由人工向局内布放至地下进线室).

第二次由B点向J点(终点)牵引.

在拐弯处设置导向器:牵引段中间合适位置设备辅助牵引机.

b. 张力估算,按计算方法准确的估算(图中A,B,C,D,E,F,G,H,J,K) 的牵引张力,以确定中间是否需要设置辅助牵引机和终端牵引设置最大牵引力的范围. c. 绘制牵引计划图表,施工时颗粒用路由绘制.如图表:

d. 关于牵引力最大张力的设置，根据敷设规定，最大的牵引力因不超过标准值的85%，对于有金属内护层的光缆可以达100%。H点的牵引张力为186.97kg小于200kg是符合要求。

e. 对于瞬时最大张力一般可按照张力的25%~50%考虑

3.7光缆的接续与安装

3.71光缆接续的要求

（1）光缆接续前，应核对光缆的程式，端别无误，光缆应保持良好状态，光纤传输特性良好，护层对地绝缘合格。

（2）接头护套内光纤序号应作出永久性标记，当两个方向的光缆从接头护套同一侧进入时，应对光端分别作出统一标记。

（3）光缆接续在良好工作环境下，一般应要求在车辆或接头帐蓬内作业。 （4）光缆接头余留和接头护套内光纤的余留应留足，光缆余留一般不小于4m，接头护套内最终余长应不小于60cm，连接光纤接头损耗应不低于0.05dB，最大不超过0.080dB

（5）光纤接头应保持干净，放在接头盒里面绕曲半径满足要求，并用海绵等缓冲材料压住光纤形成保护套。接头盒必须封堵防止光纤受潮。 3.72光缆接续步骤简述

光缆接续包括：光纤接续，铜导线，铝护层和加强芯的连接，接头套管的封装及接头保护的安装等项内容。这里不作详述了。

3.8光纤连接损耗查测与管道光缆日维护工作

（1）光纤连接损耗的现场监测包括熔接机监测，OTDR监测，由于熔接机显示值是一个估计值，所以不太正确。OTDR监测即能测量接头损耗值，还能显示端头到接头点的光纤长度，从而推算出接头点至端局的实际距离。

（2）管道光缆日后维护主要是三防工作：光缆线路的防强电工作，光缆防雷及防电化学腐蚀。

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4管道光缆布放中几种计算方法和降低成本

的方法及接续机产品的比较

4.1光缆占用管孔数的计算

光缆占用管孔数最多的为计算机联网和传送CATV，以一个智能大楼为例，

如每层1500平方米，每层用8根光纤，25层共用25x8=200根光纤，需要用光缆一条。光缆是根据用户发展的需要的容量沿路由走向分配光缆条数。但单根的光缆不大于光缆子管的85%，总光缆子官不宜大于管道的80%。

4.2牵引力的计算方法

（１）平直路由的张力计算公式：Ｆ＝μＷＬ（kg） μ为摩檫系数，Ｗ为光缆重量（kg／m），Ｌ为牵引力为kg。

例：直线路由为６００m，光缆重量０.５kg／m，采用塑料子管附设，光缆与中密度pe间，摩察系数为０.３３则：Ｆ＝０.３３x０.５kg／mx６００m＝９９kg ９９kg力小于２００kg合乎一般光缆牵引力的要求。 （２）转弯路由计算公式：Ｆ2＝Ｆ

Ｆ1为拐弯前的张力，Ｆ2

的底，具体情况查有关资料。

（３）比较实用的计算方法在直线路由牵引力的计算方法上。 a.在山坡度（+/-５时）增加或减少所需力的+/-20%. b.一个拐弯（２m半径时）增加所需张力的75%.

c.牵引时采用滑润剂润滑时，摩檫系数将减少40%左右。

4.3降低管道光缆布放成本的方法

（１）根据塑料子管的价格与其重量成正比，如３英寸的塑料管比１英寸的塑料管重３倍，价格也差３倍。所以用３根１英寸的塑料子管可以代替一根３英寸的管。如果容量只有２根１英寸塑料可以代替的话那就没有必要用３英寸的塑料子管了。

（２）如果ф90mm塑料管中的光纤的容量可以3根ф20mm塑料管所代替的话那就采用３根ф20mm塑料子管，就没有必要用３根ф30mm的管了。相对其费用就节约了40%多，所以整个投资费用也就节约了。

4.4用ＴＹＣＯ的RECORDSPLICE光纤接续机代替日本的光纤熔接机

RECORDSPLICE光纤接续机有其下特点：

● 对于单模或多模的250μ和900μ光纤可以实现任意接续。

● 不需要电源，电池和固定台面即可操作，可以在复杂环境下操作。 ● 只需要预留极少的光纤长度，适合与在光纤极度紧张的条件下应用。 ● 准备和安装时间短，无须维护工具。

● 系统中的存纤盒容量是针对高达20000次的切纤而设计的。

● 光纤接续可以根据用户的需要在不同时间进行，其光纤连接的光学性

能指标可与熔接方式的连接相媲美。

具体说出光纤接续机是一种机械性的接续，其价格在400~600美元，基本费用远远底于熔接机。在复杂环境下或人井中操作不便于或地段时极力推荐使用。

5管道光缆设备及主要材料选型

5.1光纤选型：

目前北京移动光缆网采用的光缆全部为符合ITU-TG.652(标准的光纤) ITU-TG.652光纤基本能为满足未来北京移动传输网发展的需要，采用统一标准的光纤便于传输网的组网，光纤调度灵活，并可以降低工程造价。

5.2光缆接头盒选型

适用于带状和非带状光缆接续，具有重复拆封多缆分支特性能（接头盒应至少有４个进线孔），并且有一定的抗压力，张力和冲击力的能力。接头盒壳体等塑料表面应光洁平整、塑化良好、形状完整、色泽一致、无气波、龟裂、空洞、翘曲、杂质等不良好缺陷、无溢边和尾刺。应具有良好的密封性能，接头盒应具有抗腐蚀性能和抗老化性能。接头盒外部金属结构及紧固件应采用不锈钢材料，接头盒使用寿命不少于２５年，接头盒应具有防白蚁性能，压力不少于1000N。沉入１.５深水中浸泡２４h后光缆接头盒内光缆金属构件之间，金属构件与地之间的绝缘电阻不少于2x10000MΩ；在15kv的直流作用下，1min不击穿，无飞狐现象。

5.3子管选型

子管应采用硬质塑料管材，一般为选用聚乙烯塑料子管。

6结束语

6.1当前管道的面临的变化

过去我国通信管道孔单一，孔径均为ф90mm，用于敷设大对数电缆使用。随技术的发展的出现，管道孔向缩少而增多方向发展用来布放光缆。一般孔径为ф30mm或ф20mm，所以大多数ф90mm管道可孔可以用数根光缆子管代替，大大增

加传输容量。

6.2管道光缆网的发展与规划

现代通信网的发展要求光纤到大楼，光纤到路边等。将要敷设许多用户光缆，在街道的横截面积上，光缆条数将会超过铜芯通信电缆的条数，小径管孔的数目越来越多，所以在今后规划中建设积极采用统一标准，小径管多用来放光缆（ф30mm塑料管），再加强管道网规划工作使之使用与城市发展的需要。

致谢

在这次毕业设计和实习的过程中，我学到道了很多知识。真正运用所学的理论知识灌于实践中，又在毕业设计之中总结分析。深刻体会到以实践工作为主要，理论知识为辅助。在实践中不断学习，努力提高自己的工作能力和知识水平，端正生活和学习态度，永远追求积极上向。

在此我首先感谢我的实习指导老师们。他是我们进入这一领域的领路人。感谢他们在百忙之中抽出时间无私的耐心的指导，使我受益良多。

感谢我的同学以及我的同事们在这段实习中对我帮助，和他们共同进步，共同奋斗的时光，深深感受同学老师的情深，朋友的意切。

感谢所以给予我关心的领导、老师、朋友！你们在我大学三年的学习和生活中教会我了很多宝贵的知识技术，以及很多做人处世的道理！将在我人生道路上是个不到的后盾！

参考文献

1李立高主编，光缆通信工程，人民邮电出版社，2004。

2原荣主编，光纤通信，电子工业出版社，2002.

3黄载禄主编，通信原理，科学出版社， 2005。

4何一心主编，光纤通信，人民邮电出版社，2004

5王加强等主编，光纤通信工程，北京邮电大学出版社，2003.

6王国新主编，通信光缆线路，人民邮电出版社，1994.

7《中华人民共和国邮电部标准市内电信网光纤数字传输系统工程设计规定》 8《中华人民共和国通信行业标准本地电话网用户线路工程设计规范》 9 2004年新建模块局北京清诃传输光缆工程设计方案

10 胡先志主编，光纤光缆工程测试，2001。

11纪越峰主编，光缆通信系统，人民邮电出版社，1994.