高速公路通信光缆的敷设-熔接及故障排查施工方法探讨.docx

高速公路通信光缆的敷设熔接及故障排查施工方法探讨摘要：重庆外环高速公路东北段是重庆 市规划建设的重庆外环高速公路的重要组成部分，路线全长 86. 226km,共计9处立交互通和8处隧道（隧道单洞长共计24. 490km）, 全线设置8处通信站。本项目路线状况复杂且施工工期较短，作为通 信系统的基础，光缆的敷设、熔接及故障排查处理尤为重要。关键字：通信光缆敷设熔接故障项目概况重庆外环高速公路东段是重庆市规划建设的重庆外环高速公路 的重要组成部分，项目位于重庆市区东部，总体呈由南向北走向，路 线起自重庆市巴南区南彭镇，经惠民镇和南岸区迎龙镇，终于江北区 鱼嘴镇，路线全长36.941km。设置花溪枢纽与水界高速公路连接， 忠兴、惠民、广阳互通与地方道路、城镇连接。现在通讯井里，被人为的破坏。如果故障点没有出现在通讯井里，出现在路段上，那就在就近 的通信井里，找到有接头的地方，拆开一个接头盒，断点一根光纤， 在用OTDR测量具体的故障点，这就缩小了故障寻找范围。2、如果通信业务没有中断，而光板出现报警的话，那就可能是 对应的站点出问题。首先还是用光功率计，看能不能收到对应的站点 发过来的光源，看是否正常。在检查跳纤，看是否正常，排除这些问 题，再去对应的站点查看。如果对应的站点也没有问题，那就利用1中说道的利用ODTR工 具，测出故障点，这种情况一般都是外面通信井里的光缆被人以为是 电缆，被认为的用刀割了一下，看见不是电缆就丢弃了，刚好刀就割 到了用到的那几芯光缆。这种情况在北段碰到过特别是在隧道里，一 般都是这种现象。而激光笔一般都用在对隧道里的故障处理，比如像隧道里有摄 像机的光路不通了，这就可以用激光笔打一下光，看有没有光出来， 如果没有的话，那光缆就是断的了，这是就可以利用ODTR来判断故 障的具体位置了，方法和前面的差不多。但要考虑到各种因素，比如 说光缆的预留、走向等。同时外场的设备光缆出问题也是用到激光笔，方法和在隧道里 处理一样的。当用光时域计(OTDR )对线路进行测试，观察OTDR荧幕上显示 的被测光纤波导曲线，大概有下列情况：1、仪表荧幕上没有曲线。说明被测光纤故障点在仪表盲区以内， 大多数是在活动连接器部位(包括活动连接器与光纤链路连接处的固 定接头)。如果故障发生在这些部位，仪表将无法显示曲线。2、仪表屏幕上可以观察到反射峰。此时可以精确测量故障点位 置，但由于测量仪表的固有误差，测试值必须和原始记录相对比， 如果恰好是某一接头附近，则很可能就是该接头损坏。此时，并不一定是光缆内的全部光纤都有反射峰，往往是某一 根光纤的接头损坏。当然，也有可能是光缆接头护套出问题，全部光 纤在此点受到伤害，这种故障是很容易判断的，此时缆内全部光纤 均在同一点出现反射峰。重庆外环高速公路北段位于重庆市北部，分属于重庆市江北区、 渝北区和北暗区管辖。项目起始于鱼嘴长江大桥北岸新龙湾，与重庆 外环高速公路东段终点相连。经王家、水土，止于终点朱家坪，接重 庆外环高速公路西段，路线全长49.285面。全线共设外环东（复盛）、 龙兴（天堡寨）、环东北（朝阳寺）、空港（仁睦）、水土和施家梁共 6处互通立交。本路段通信系统为重庆市高速公路专用通信网的一部分，工程 总体服从重庆市高速公路专用通信网总体规划的要求，全程敷设光缆 传输。重庆外环高速公路东段设忠兴、惠民、广阳3个通信站，重庆 外环高速公路北段分别在玉峰山隧道和施家梁互通设置隧道现场管 理站。在龙兴收费站、空港收费站、水土收费站、施家梁收费站（施 家梁隧道管理站）和玉峰山隧道管理站共设置5处无人通信站，分别 设置ONU设备，与绕城西段的4个无人通信站构成一个自愈环保护。北段5个隧道采用2个隧道群管理，鱼嘴，玉峰山和朝阳寺隧 道由玉峰山隧道现场管理站管理，狮子岩和施家梁隧道由施家梁隧道 现场管理站管理。各隧道的数据图像通过光缆直接接入各自的隧道现 场管理站。光纤传输具有传输频带宽、通信容量大、损耗低、不受电磁干 扰、光缆直径小、重量轻、原材料来源丰富等优点，因而正成为高速 公路通信系统的主要传输媒介。下面对高速公路通信光缆的敷设、熔 接及故障排查施工方法和大家做一下探讨。一、通信光缆敷设高速公路通信光缆敷设主要分为主干光缆的敷设和支线光缆的 敷设。1、主干光缆的敷设是利用空压机和吹缆机配合使用来进行对主 干光缆的敷设，它采用了气吹敷缆法。气吹敷缆法是一种敷设光缆或 通信电缆的新方法。它是利用高速气流的推力均匀地作用在光缆上进 行工作的。对于主干光缆的敷设，应先对整条路段的主干路由硅芯管进行 查看，看所有的硅芯管是否都敷设完成，是否能满足敷设吹缆条件。 比如说：如果主干硅芯管只敷设了一部分，这时就通知吹缆队伍进场 施工的话，不到两天就把所有能敷设的管道都敷设完了，那吹缆队伍 就空闲着了。这时就造成了施工方的经济损失，而这些问题是可以避 免的。因此通知吹缆队伍进场施工之前，应该先了解整个施工现场是 怎么一回事，并和硅芯管敷设的施工方、以及吹缆方进行好沟通，要 把握好整个施工工程时间进度，同时也不能忽视对施工质量的检查。在进行光缆敷设之前还要对光缆进行光性能检查，就是对进行 敷设的光缆进行开盘测试，看光缆的盘长、性能是否和设计相符等。满足上述吹缆条件后，就可以进行吹缆了。这时就要准备好架 设光缆的轴棍、支架及敷设用光缆托架、穿管器、牵引机、吹缆机及 常用工具等。核对光缆型号、规格及长度，均应于设计要求一致。在施工过程中光缆应尽量减少接头数量，光缆接头位置应避免 在不宜接续操作的地点，尽可能把穿管的地段排在靠近光缆的两端位 置。布放光缆时光缆的转动应与光缆的布放同步、均匀，避免“浪涌” 扭转、打小圈等情况。光缆布放必须严密组织、专人指挥。最重要的是注意施工安全，其安全措施应该做好，保证零事故 的发生。2、支线光缆的敷设一般都是采用人工敷设，人工敷设是利用穿 缆器来进行敷设的。使用穿缆器，可以提高敷设的工作效率。穿缆器 一般有150米、180米、200米的型号。在进行支线光缆的敷设时，工作流程没有像主干光缆敷设那样麻烦，主要的还是把准备工作给做好了，这样做起事来就事半功倍了。例如在进行光缆敷设之前，应该先查看管道路由的走向，管道 是否完善，需要带多大的穿缆器，管道路由的实际距离是否符合要敷 设的光缆的距离，需不需要更改，需要多少施工员等。这些准备工作 做好了，就可以进行光缆的敷设了，在施工的过程中，必须注意施工 安全措施的实行。主干光缆敷设示意图二、通信光缆熔接光纤接续的方法有：熔接、活动连接、机械连接三种。在工程 中大都采用熔接法。采用这种熔接方法的接点损耗小，反射损耗大， 可靠性高。光纤接续应遵循的原则是：芯数相等时，要同束管内的对应色 光纤对接，芯数不同时，按顺序先接芯数大的，再接芯数小的。光缆接续采用熔接法，主要要求如下：光缆必须在人孔外十分 清洁的环境中接续；剩余光缆装在光缆接头盒的托盘上，放在托盘上 的光纤不产生微弯曲损耗；每根光缆的接头损耗不超过0.05DB；光 缆不在桥上接头；接头安装在尽可能放高处，以免浸水。机具设备：光纤熔接机，切割器，加热器，剥线钳，发电机， 稳压器或蓄电池组，OTDR,光纤接续车。光纤接续的过程和步骤： 开剥光缆，并将光缆固定到接续盒内。注意不要伤到束管，开 剥长度取lm左右，用卫生纸将油膏擦拭干净，将光缆穿入接续盒，固 定钢丝时一定要压紧，不能有松动。否则，有可能造成光缆打滚折断纤 芯。 分纤将光纤穿过热缩管。将不同束管，不同颜色的光纤分开, 穿过热缩管。剥去涂覆层的光纤很脆弱，使用热缩管，可以保护光纤 熔接头。 打开熔接机电源，采用预置的程式进行熔接，并在使用中和 使用后及时去除熔接机中的灰尘，特别是夹具，各镜面和V型槽内的 粉尘和光纤碎未。使用的光纤有常规型单模光纤和色散位移单模光 纤，工作波长也有1310nm和1550nm两种。所以，熔接前要根据系统 使用的光纤和工作波长来选择合适的熔接程序。如没有特殊情况，一 般都选用自动熔接程序。 制作光纤端面。光纤端面制作的好坏将直接影响接续质量，所以在熔接前一定要做好合格的端面。用专用的剥线钳剥去涂覆层， 再用沾酒精的清洁棉在裸纤上擦拭几次，用力要适度，然后用精密光 纤切割刀切割光纤，对0. 25imn （外涂层）光纤，切割长度为8inm-16inm, 对0.9mm （外涂层）光纤，切割长度只能是16mm。 放置光纤。将光纤放在熔接机的V形槽中，小心压上光纤压 板和光纤夹具，要根据光纤切割长度设置光纤在压板中的位置，关上 防风罩，即可自动完成熔接，只需11秒。 移出光纤用加热炉加热热缩管。打开防风罩，把光纤从熔接 机上取出，再将热缩管放在裸纤中心，放到加热炉中加热。加热器可 使用20mm微型热缩套管和40mm及60mm 一般热缩套管，20mm热缩管 需40秒，60mm热缩管为85秒。 盘纤固定。将接续好的光纤盘到光纤收容盘上，在盘纤时， 盘圈的半径越大，弧度越大，整个线路的损耗越小。所以一定要保持 一定的半径，使激光在纤芯里传输时，避免产生一些不必要的损耗。 密封和挂起。野外接续盒一定要密封好，防止进水。熔接盒进水后，由于光纤及光纤熔接点长期浸泡在水中，可能会先出现部分 光纤衰减增加。套上不锈钢挂钩并挂在吊线上。接续过程应特别注意清洁，尤其是环境 条件和操作人员的双手。用剥除器剥除光纤被覆，用丙酮将裸光纤擦 净，用光纤切割器切出端面，端面不合格时须重新切割。监视光纤熔 接推定值及仔细观察接续图像有无缺陷情况，如不合格则重新制备光 纤端面，再次接续，直到合格为止。接续好的光纤从熔接机取出时， 注意动作要慢而稳，移动到加强保护热熔管位置应适中，收缩后两端 应包住光纤的被覆层不得小于lOmmo光纤熔接时注意弯曲半径应不 小于40mmo接头盒内壁、密封条、槽等应用酒精擦拭干净，组装时 应严格按操作规程进行。施工过程要特别注意交通安全做好防护工 作。质量要求：光纤端面切割必须垂直，呈镜面，不得有缺陷、劈 裂，单个接头的平均损耗WO. 1DB,单个接头的最大接头损耗WO. 4DB； 熔接点图像应符合要求。每端压被覆层收缩后管内无气泡； 光纤收容弯曲半径40mm,光纤不得受扭、压；接头盒密封性应符合 规定；护套连接线和地线连通应符合要求。三、通信光缆故障排查及处理当通信光缆发生故障时，一般我们都采用光功率计、激光笔、 OTDR等设备去判断它的故障点及类型。我们可以查看华为通信设备0SN1500光板的面前报警灯，一般 会出现这几种情况：1、通信业务中断了，那就先检查跳纤，看其是否完好，并用 光功率计测量一下看光板发出的光源是否正常，排除光板的问题，根 据经验一般光板出问题的情况很少，其次查看跳纤是否跳对位，在 ODF架上能否收到光，排除跳纤的问题。如果跳纤没有问题，也跳对 位了，在ODF架上没有收到光源，在去对应的站点用同样的方法在检 查，看问题是不是出在上述方面。如果这方面没有问题的话，这时一般就可以判断问题是出在监 控室外了，这就需要用到OTDR设备了。先用OTDR测出故障点出现的 位置，在出去寻找故障点，一般这就要求丰富的工作经验了，寻找故 障点事，需要把光缆预留在通讯井里的量给算上。一般故障点都是出