提高管道管孔利用率技術(shù)分析

張建軍

（石家莊惠遠(yuǎn)郵電設(shè)計咨詢有限公司，050021）

城鎮(zhèn)化的發(fā)展對地上空間提出要線纜入地，電力、水力、有線、供暖、通信等各類管線均需要在道路地下敷設(shè)，如何對地下空間資源合理規(guī)劃及集約化利用成為城市建設(shè)的當(dāng)務(wù)之急。再者，城鎮(zhèn)化進(jìn)程的全面展開，在道路上開挖新的管道受到更多的政策限制和環(huán)境干擾，致使管道建設(shè)造價越來越高。

1 通信管道現(xiàn)狀

1.1 通信管道材料現(xiàn)狀

現(xiàn)有管道材料主要有七孔梅花管、波紋管、鋼管、柵格管四種，其中鋼管主要用在過路及出土管，主要管道材料為波紋管、七孔梅花管，移動通信已經(jīng)使用九孔柵格管。

2.2 管道管孔利用率應(yīng)用現(xiàn)狀

早期的通信管道主要為自建及合建，以2 孔管道為主，2 根波紋管或2 根多孔管或波紋管和多孔管混合，城域傳輸資源中管道管孔綜合使用率約2/3，隨著光纖業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展，管孔資源急劇緊張。

在現(xiàn)有資源擴(kuò)建困難的情況下，多孔、小直徑、環(huán)保材料、利用氣吹或暗挖等機(jī)械施工方式、微型通信管線成為發(fā)展的方向。

現(xiàn)階段管道在子管的選擇上主要采用規(guī)格為Φ32/28mm 的子管在的PVC 波紋管中布放，一般布放3-4 根子管。微纜應(yīng)用之后，在Φ32/28mm 子管布放4 跟Φ10/8mm 微管，利用吹纜技術(shù)進(jìn)行光纜布放。

柵格管的發(fā)明使用在管孔容量提升及綜合造價方面比PVC波紋管有明顯的優(yōu)勢，在同一管道建設(shè)基礎(chǔ)上有效提升了管道的建設(shè)資源。

紡織子管作為通信管孔的一種新型管材，為提升管道利用率提供了新的選擇。

2 管道管孔使用情況

《通信線路工程驗收規(guī)范》-YD5121-2010 中規(guī)定光纜在各類管材中布放時，管材的內(nèi)徑不小于光纜外徑的1.5 倍。

《通信線路工程設(shè)計規(guī)范》-YD5102-2010 中規(guī)定在塑料管道中敷設(shè)時，大孔徑塑管中應(yīng)敷設(shè)多根塑料子管以節(jié)省空間，在兩手孔間的數(shù)根子管應(yīng)一次性布放，數(shù)根子管的總等效外徑宜不大于管孔內(nèi)徑的90%。

實際操作時，雙壁波紋管內(nèi)一般采取布放規(guī)格為Φ32/28mm子管方式后在子管中布放光纜，七孔梅花管的單孔在布放48 芯以下光纜時達(dá)到2-3 條，雙壁波紋管中未加保護(hù)布放光纜的方式基本取消。

3 紡織子管特性

3.1 紡織子管材料特性：

施工輕便，沒有彎曲記憶，鋪設(shè)更加方便快捷，施工場地要求很?。?/p>

保護(hù)線纜和外管，拉斷強度高，防止了線纜之間的磨損；

使用壽命長，設(shè)計壽命30-50年；

識別簡易，不同孔會預(yù)置不同顏色的拉帶，用于工程區(qū)分；

材料環(huán)保，可以在地下達(dá)到30-50年，普通的HDPE 子管由于長期在地下，老化會形成碎渣等堵塞物。

3.2 紡織子管類型統(tǒng)計

4 紡織子管在通信管道中的應(yīng)用模式

4.1 獨放模式

紡織子管的獨放模式是指在管道中只布放紡織子管完全代替原有的PE 子管，即布放5 組紡織子管，每組3 孔，即5x3 模式，共提供15個管孔。如圖1 所示。

獨放模式（圖1）

4.2 混放模式

混放模式指紡織子管與PE 子管以一定比例混合布放在管道中，既可以提高管道的利用率，又可以防止因管道破裂引起的光纜損壞，同時防止部分子管的失效影響光纜的敷設(shè)。

一般情況下，混放采用3+3 模式，即3 根Φ32/28mm 普通PE子管和3 組3 孔紡織子管混合布放，最多可布放12 根光纜，如圖2 所示。

混放模式（圖2）

也可以采用4+2 模式或5+1 模式，但在實際的布放過程中，紡織子管容易纏繞，造成布放光纜時困難，不建議使用。

4.3 子管布放模式

子管布放模式是指在傳統(tǒng)PE 子管中布放1 帶2 孔或1 帶3孔的小規(guī)格紡織子管，利用紡織子管有效隔離保護(hù)光纜，布放時減小摩擦等，使原有的子管容量翻倍。這對于現(xiàn)有的工程模式改變最小，是一種PE 子管內(nèi)疊加型的方式，如圖3 所示。

子管布放模式（圖3）

4.4 加放模式

現(xiàn)有管道中已經(jīng)有一定數(shù)量的光纜布放，在資源緊張的情況下，需要再次布放光纜，由于原有光纜布放模式摩擦阻力很大，布放是會造成原有光纜損傷及新纜無法布放過去，采用微管道模式由于微管有一定的面積，在現(xiàn)有管道中布放會造成微管的損傷，導(dǎo)致后期微纜的布放困難；現(xiàn)階段考慮試通紡織子管，在紡織子管能夠布放的情況下，布放可容納外徑的光纜，由于紡織子管的保護(hù)及潤滑作用，后期布放光纜可能會順利通過。

5 原有實驗結(jié)果

紡織子管適宜在塑料管、鋼管、水泥管管道內(nèi)敷設(shè)，但不宜在出局管道及引上管內(nèi)敷設(shè)，兩人孔間的管道段內(nèi)，紡織子管不應(yīng)有接頭。

適用于PVC 波紋管孔管內(nèi)替代穿放子管模式及混放模式及硅芯管內(nèi)敷設(shè)，可推廣使用。

在原有子管中疊加布放紡織子管施工難度大，且光纜容易損傷，適用于解決部分管道資源預(yù)警情況。

在PE 子管中布放阻力較大，施工有一定難度，需進(jìn)行工藝改進(jìn)。

6 利用紡織子管在管孔使用模式分析

各種管道材料布放紡織子管類型應(yīng)根據(jù)光纜外徑選擇，本次按以往實驗結(jié)論取定為推薦使用的3+2 或3+3 模式。

各種管道材料加放紡織子管后管孔對比如表1 所示

7 投資分析

各城區(qū)在管道建設(shè)時，各類管道材料在建設(shè)模式不同時，管道管孔的造價會有很大變化，按照普通開挖模式對七孔梅花管及波紋管的模式進(jìn)行投資比較；

從造價分析可以得出七孔梅花管中紡織子管優(yōu)勢較弱，但在PE 子管中布放紡織子管后比原有每公里最高可節(jié)省造價約0.34萬元/公里，投資節(jié)約25%。

8 結(jié)論

8.1 紡織子管應(yīng)用

在光纜芯數(shù)大于96 芯的應(yīng)用場景，紡織子管可作為疊加接入使用，在資源緊急情況下考慮。

在光纜芯數(shù)小于48 芯尤其小于24 芯以下光纜時，建議所布放的光纜的直徑小于12mm，突出紡織子管疊加后的倍增能力，可以最便捷地提升管道容量。

與非規(guī)范操作情況相比較，紡織子管提高了光纜直接的保護(hù)，并且有效縮短了施工時間，可實現(xiàn)快速接入，間接效益明顯。

8.2 發(fā)展展望

根據(jù)以上情況，要提高管道管孔利用率，需從以下方面進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)

在保持普通光纜原有性能的情況下，改進(jìn)光纜外徑變小的方法，可在現(xiàn)有的管道資源中有效增加光纜數(shù)量，相對增加管道管孔利用率。

隨著普通光纜直徑變小，可以使用有效直徑較小子管代替原有子管，近年來市場有部分生產(chǎn)Φ28/24mm 的子管，在PVC 波紋管中布放時數(shù)量可達(dá)5 根；有效增加管孔資源。

[1]通信管道和光（電）纜通道工程施工監(jiān)理規(guī)范 YD5072-2005。

[2]紡織子管技術(shù)應(yīng)用測試報告 廠家資料。