光缆施工技术人员培训 46页

硅芯管 硅芯管构造 　　 高密度聚乙烯硅芯管 采用共挤技术挤出的双层壁管，其主体外层是 高密度聚乙烯HDPE，内层是一层很薄的含硅塑料，内壁具有较低的磨擦系数和 较好的柔韧性，可作为光缆、电缆保护套管。 硅芯管 各色硅芯管 硅芯管的敷设 光缆硅芯管敷设要求 1、在布放硅芯管之前，应先检查硅芯管两端口上的塑料端帽是否 脱落，保持封堵严密。严禁在布放过程中有水、土、泥及其他杂物等进 入管内。 光缆硅芯管敷设要求 2、硅芯管敷设以前必须对沟底进行清平、夯实。 光缆硅芯管敷设要求 3、硅芯管采用 “人工抬放法”、“固 定拖车法”和“移动 拖车法”等进行布 放，布放硅芯管， 应从轴盘上方出盘 入沟。 （1）人工抬放法 光缆硅芯管敷设要求 （2）固定拖车法 光缆硅芯管敷设要求 （3）移动拖车法 光缆硅芯管敷设要求 4、埋深与输气管道管底标 高一致，硅芯管与管道同沟敷设， 位于管道介质前进流向的右侧， 然后回填300㎜细土。 光缆硅芯管敷设要求 5、硅芯管在沟底应顺直、无扭绞、无环扣和死弯,单层多管、多层 多管排列时5—10米应捆扎。 光缆硅芯管敷设要求 6、硅芯管布放后应尽快连接密封，对引入手孔的硅芯管应及时对 端口用堵头或膨胀塞进行封堵。硅芯管布放后不能及时接续时，应将硅 芯管重叠200mm。 硅芯管的敷设 光缆硅芯管敷设要求 7、硅芯管穿越障碍物时,应设人看护，避免受到损伤。 8、硅芯管布放后应立即掩埋300mm厚细土，尽量减少 裸露时间，以防止受到人为及其他因素损伤。 9、硅芯管的弯曲半径应不小于硅芯管外径的15倍。 硅芯管的敷设 硅芯管的布放 1、采用以机械牵引和防线器结合布放为主，人工牵引布放为辅。 2、用卡车将要布放的硅芯管盘拖到预先指定的地段，再用吊车吊下；或通过滑杠卸下管盘。 3、用的千斤顶支起硅管盘，按照每盘15人为一组，分两组交替进行。在特殊地段预留1-2人调整控制硅管。如，对管盘的控制可留2人，硅管布放到管槽、箱口处，应留1人看守调整；防止绞盘及硅管断等现象发生。 硅芯管的敷设 硅管敷设与接续专用工具 硅管敷设与接续的专用工具，一般应至少包括以下几项： （1）硅管纵向剖割用工具； （2）硅管接口切割工具； （3）硅管接头件紧固用工具； （4）其他工具等。 硅芯管的敷设 硅芯管应采用标准接头件连接，接续应符合下列 要求 1、硅芯管的接口断面应平直、无毛刺。 2、硅芯管接头件的规格应与硅芯管规格配套，接头件内的 橡胶垫圈及两端硅芯管应安放到位。 3、接续过程中应防止泥沙、水等杂物进入硅芯管。 4、硅芯管接续后应做到不漏水、不漏气。 标石埋设 1、 标石应埋设在硅芯管的正上方。转弯处的标石应埋设 在路由转弯的交点上，标石有字的一面朝向弯角较小的方向 ；当硅芯管沿公路敷设且与公路间距不大于100m时，标石 可朝向公路。 2、 标石应埋设在不易变迁、不影响交通的位置。 3、 标石规格应符合设计要求。标石埋深80cm，出土 60cm，标石周围土壤应夯实。 4、 标石编号为白底红漆正楷字，字体端正，表面整洁。 标石的编号及符号应一致并符合设计要求。 光缆硅芯管标石 光缆标石图例 光缆气流吹放 光缆气流吹放施工方案 1、光缆路由复测 2、光缆配盘确认 3、气吹点的选择 4、光缆单盘检测 5、光缆的吹放 6、光缆接续 7、光缆中继段测试 光缆气流吹放 1、光缆路由复测 路由的复测，主要是复核设计施工图是否与实 际相符。根据现场情况确定光缆敷设方式(气流吹放 、人工穿放)、接头坑的位置及光缆接续位置，为光 缆敷设和接续提供可靠的保证 光缆气流吹放 2、光缆配盘确认 （1）、依照光缆配盘原始数据及复测数据对光缆进行配盘长度、地点、盘号进行确认。 （2）、依据路由复测记录、光缆单盘检验报告及设计配盘图纸等资料，选配满足设计规定的不同规格、程式的光缆。对原始配盘不合理处进行修正，尽量做到整盘配置，减少接头。 （3）、从光缆路由特殊点向两端配光缆，把穿管保护地段（如：穿越公路、河流、与输气管线交叉等）排在靠近光缆接头点的位置，减少布放时光缆穿管的长度。 （4）、光缆布放长度的计算。 光缆气流吹放 3、气吹点的选择 （1）、气吹点应该选择在吹缆机可以达到的地方。 （2）、气吹点应该选择在土质稳定，地势宽阔便于倒盘和设备安装的地方。 （3）、气吹点最好选择在地形由高点向下坡方吹缆的地方。 （4）、如果从中间往两边吹，气吹点要选择在吹缆设备可以进场的地方,并且要有足够的场地保证光缆的倒盘作业 光缆气流吹放 4、光缆单盘检测 (1) 损耗的检测 (2) 长度测量 (3) 电气测试 光缆气流吹放 5、光缆的吹放 （1）、光缆采用整盘敷设，确因现场条件有问题,一般不应断开光缆增加接头。 （2）、气吹及牵引点的选择应充分利用地形及地貌条件。在具备一定坡度的管道中穿放光缆时，气吹点宜选在坡顶，牵引点宜选在坡底；在线路拐角较集中的管道中布放光缆时，气吹点宜选在距拐角较近端，牵引点宜选在距拐角较远端。 （3）、气吹法敷设光缆，HDPE塑料管的气密性应满足以下要求：HDPE塑料管道的气密性应满足管内冲气10bar，如压力减弱的速度不大于0.5bar/min（即无大漏气），即可进行气吹光缆工作 。 （4）、采用气吹泡沫塑料或海绵载体对塑料管道进行试通及预润滑的时间超过10s/300m或更长时间时，可能是塑料管道有阻塞所致，根据阻塞的位置，检查是否存在断点。 光缆气流吹放 布放光缆时必须设专人指挥，现场指挥一般由 施工队长担任，现场全体人员全部听他号令。他的 责任有以下2点： （1）、协调推盘和拉缆的工作，控制放缆的速度。指挥 通过旗语或对讲机联系推盘和拉缆两处工作区域，保证光缆 以可控的速度布放，布缆速度应小于每分钟20米。布缆速度 过快导致推盘过快，光缆盘转速过快不容易停下来，并且速 度一快一慢光缆盘上的光缆收到的拉力不均匀，容易拉伤束 管。布缆速度慢于推盘速度光缆就会堆放在地面上，容易造 成光缆打结。如果光缆打结处理不当就会造成光纤断纤，影 响工程质量。 光缆气流吹放 （2）、负责对临时危险源的处理，直至发布停止施工的 命令。各施工点通过对讲机把自己发现的影响光 缆布放的 危险源集中通报给指挥，由指挥根据不同情况加以协调，给 出解决方法。如果遇到临时突发的事情直接导致光缆无法布 放，只有指挥能够发布命令，是原地等待还是停止施工撤出 施工现场。 光缆气流吹放 推缆是光缆布放中较简单的工作，就是在前方拉缆的人需要光缆时送出光缆，不需要光缆时将光缆盘停下，工作时应注意以下4点。 1、光缆盘置放的地面必须平整结实，必须采用专用的放缆转盘或光缆拖车。 2、布放光缆时，1人推盘、1人拖缆，看缆人员不准站在缆盘前方。 吹缆施工现场 光缆气流吹放 3、禁止将光缆盘卧倒，直接从盘上绕取光缆，这样做光缆会放出圈来，将极易产生光缆打小圈现象。 打小圈俗称“打背扣”，严重时会造成光纤大衰耗或断纤。 4、光缆必须由放线盘上方放出并保持松弛弧形，放出速度与牵引速度同步，防止牵引停止后，放线盘 不停地自转，造成光缆滚落，引起扭转和打小圈；也不能让光缆带动光缆盘转动。如遇打圈，要立即将光缆理顺，较严重的要做好记录，记录该点光缆尺码。 光缆气流吹放 由远及近分别有交通锥筒（图左上，红白相间）光缆转盘（图左上 ，上有光缆盘）吹缆机（图片中央，在架子车上）空压机气管（图左下 ，土黄色管子）吹缆机动力电线（图片中偏下，从动力源连接到吹缆机 ）动力源（图右下，蓝色机器，有小轮胎） 光缆气流吹放 从左到右分别有空压机气管（图左下，土黄色管子）空气压缩机（ 图中桔黄色大机器，底部有轮胎）交通锥筒（图右边，红白相间、10米 间隔、全长2000米）空压机由卡车牵引。 6、光缆接续 （1）、清洁，光纤熔接机的内外，光纤的本身，重要的就是V型槽，光纤压脚等部位。 （2）、切割时，保证切割端面89°±1°，近似垂直，在把切好的光纤放在指定位置的过程中，光纤的端面不要接触任何地方，碰到则需要我们重新清洁、切割：强调先清洁后切割！ （3）、放光纤在其位置时，不要太远也不要太近，1/2处，熟练程度！ 光缆熔接 （4）、在熔接的整个过程中，不要打开防风盖 （5）、加热热缩套管，过程学名叫接续部位的补强，加热时，光纤熔接部位一定要放在正中间，加一定张力，防止加热过程出现气泡，固定不充分等现象，强调的是加热过程和光纤的熔接过程可以同时进行，加热后拿出时，不要接触加热后的部位，温度很高，避免发生危险。 （6）、整理工具时，注意碎光纤头，防止危险，光纤是玻璃丝，很细而且很硬 7、光缆中继段测试 （1）、建立文档 （2）、曲线存盘 （3）、资料整理 光纤的几个关键指标 光纤对光纤通信系统影响最大的几个关键指标： 衰减 PMD 色散 非线性 光纤传输特性参数继续优化 ( 低衰减 , 平色散 , 低 PMD, 严格控制的物理参数 ) 光纤衰减： 衰减系数： 单位长度光纤引起的光功率衰减。 α =-10log(P 出 /P 入 ) α 是和波长有关的系数 α 对光纤质量的评定和光纤通信系统的中继距离的确定起着十分重要的作用。 光纤衰减 吸收衰减 散射衰减 光纤弯曲衰减和接头衰减 材料固有吸收 杂质吸收 瑞利散射 光纤结构不完善散射 紫外吸收 红外吸收 氢氧根吸收 过渡金属离子吸收 光纤 衰减 衰减的来源 一 . 模间色散 二 . 色度色散 高速系统色散受限的中继跨距： L C =r  c/  B 2 D 其中， r ：色散指数； B ：信道速率； D 色散 光纤的色散 不同频率的光波长在光纤中的传输速率不一致，产生色度色散。 色散会导致时域的光脉冲展宽。传输距离越长，光脉冲越宽。最终接收段无法分辨收到的光信号，从而导致系统出现误码。 色度色散相对稳定，可以使用色散系数进行预估，接收端进行动态色散补偿。 色度色散系数 D(  ) ：指光源谱宽和单位长度光纤的色度色散，其单位是 ps/(nm.km) 。 零色散波长  0 ：当波导色散与材料色散在某各波长互相抵消，使总的色度色散趋近于零时，该波长即为零色散波长。 光纤传输性能之二 ------- 色散（速率与距离） 光纤色散 — 波长关系 1. 色散补偿 光纤 通过调整光纤芯折射率分布制造出高 负 色散 光纤 （ -300ps/nm.km ），即 色散补偿 光纤来补偿光纤线路中的 正 色散的方法。 具体补偿原理： D S .L S +D C .L C = 0 1 ） 特点：小芯径、大负 色散，品质因素衡量补偿能力（色散 / 损耗）。 2 ）应用形式： 线性无源器件，理论上可以光纤线路如何位置；但是实际上 主要用 在接收机侧 。在 10Gbit/s 以上的 DWDM 系统广泛应用。 色散的补偿方法 距离 色散 Lucent Technologies - PROPRIETARY (Restricted) Use pursuant to Company instruction 偏 偏 振 振 模 模 色 色 散 散 ( ( PMD) PMD) 理想光纤 实际光纤 快轴 慢轴 PMD = 时间延迟 光纤传输性能之三 ------ PMD （速率与距离） 在单模光纤传输中，光波的基模含有两个相互垂直的偏振模。如果光纤的几何尺寸具有理想的均匀对称性而且没有应力，这两个偏振模将以相同的速率在光纤中传播，到达光纤另一端的时间也没有任何延迟。但在实际的光纤中，这两个偏振模以不同的速率传播，因而到达光纤另一端就存在一个时间差，单位长度上的时间差就称为 PMD 系数。 1 、内在的： 芯层、包层的圆度；芯 / 包层同心度；玻璃表面应力；涂料的不圆度和同心度 …… 2 、外在的： 受挤压；弯曲；扭曲 …… PMD 的成因 解决 PMD 的方法 内因 提高光纤的几何尺寸的制造精度 外因 1 ）减少光缆布放的各种机械应力作用； 2 ）注意光缆工作环境温度的变化。 光纤类别 G.652 G.655 模场直径， μm 8.6-9.5± 0.5 8.0-11± 0.5 包层直径 , μm 125 ± 1 125 ± 1 芯同心误差 , μm ≤ 0.8 ≤ 0.8 包层不圆度 ,% ≤ 1 ≤ 1 光纤性能和效应分类 1. 线性效应： 效应的增加与光纤长度的增加成正比，如色散、 衰减。 2. 非线性效应： 效应的增加与光纤的信号强度增加成正比（ 光纤的单位面积上的光功率 ），如四波混频、散射 。 光纤传输性能之四 ------- 非线性效应 多模光纤： 工作波长为 850nm 的 LAN 用的多模光纤。 G652 光纤： 最佳工作波长为 1310nm 的单模光纤： G652A 、 G652B: 标准光纤。 G652C 、 G652D ：低水峰（全波 ）光纤。 G653 光纤： 零色散波长在 1.55  m 窗口的单模光纤。 G654 光纤： 截止波长在 1500 nm 的海底应用单模光纤 , 又称为最低 衰减单模光纤 。 G655 光纤： 在 1550nm 窗口给定波长区间内色散不为零的色散位移 单模光纤， 称为非零色散位移光纤 。 G655A ：单信道光纤 (1995) 。 G655B 、 G655C ： DWDM 光纤 (2000.10,2003.1) 。 G656 光纤： 使用于 DWDM 系统 S+C+L 波带的非零色散位移光纤 。 (2003.10 提出， 2004.5 通过 ) 。 G657 光纤： 弯曲损耗不敏感光纤。 光纤种类 光纤光缆型号的命名 单模光纤： 分类代号（ IEC ） 名称 ITU-T 材料 B1.1 非色散位移型 G ． 652B 二氧化硅 B1.2 截止波长位移型 G ． 654 二氧化硅 B1.3 低水峰非色散位移型 G ． 652C/D 二氧化硅 B2 色散位移型 G ． 653 二氧化硅 B4 非零色散位移型 G ． 655 二氧化硅