城市通信管道光纜集中接續(xù)與定點(diǎn)盤留研究

宋為民

【摘 要】為了解決城市通信管道與光纜日益突出的供需矛盾，通過調(diào)查目前管道光纜敷設(shè)現(xiàn)狀和存在問題，分析了光纜接頭和盤留的功能及用途，研究了當(dāng)前光纜網(wǎng)建設(shè)規(guī)模持續(xù)增大后網(wǎng)絡(luò)維護(hù)需求的變化，提出了將光纜接續(xù)集中于光纜交接箱、光纜盤留定點(diǎn)于光交前井的方案，并對光纜交接箱及其配套人（手）井建設(shè)提出相關(guān)要求，進(jìn)而給出光纜網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)的整體優(yōu)化思路和實(shí)施建議。

【關(guān)鍵詞】光纜網(wǎng) 管道光纜敷設(shè) 集中接續(xù) 定點(diǎn)盤留

1 引言

隨著光纖通信的規(guī)?；占?，光纜需求迅猛增多，而在城市道路上，通信管道已成為十分寶貴的稀缺資源。一方面，管道建設(shè)成本居高不下，一經(jīng)建設(shè)后期再擴(kuò)容的難度很高；另一方面，城市道路下方需容納設(shè)施增多，可用于建設(shè)通信管道的空間較為狹小。如何充分有效地利用通信管道，提供更多光纖資源，已成為光纜工程建設(shè)的突出問題。在現(xiàn)有管道光纜敷設(shè)過程中，接頭和盤留占用了大量管井空間?；诖?，本文提出集中接續(xù)和定點(diǎn)盤留的方案，管道只用于純光纜敷設(shè)，可以減少空間占用、凈化管道用途并提高利用率，從而解決管道與光纜日益突出的供需矛盾。

2 管道光纜敷設(shè)現(xiàn)狀

目前在管道光纜敷設(shè)過程中，為滿足光纜接續(xù)、分歧、割接及維護(hù)要求，需要沿途設(shè)置光纜接頭和光纜盤留（平均每個盤留10～15 m），占用的管井空間不容小覷。城市區(qū)域由于光纜接續(xù)頻繁，基本每隔300～500 m需設(shè)置1個光纜接頭或盤留，隨著光纜條數(shù)的不斷增多，光纜接頭和盤留的數(shù)量急劇增加，占用了大量管井空間，遠(yuǎn)超光纜敷設(shè)本身所需空間，從而造成管井擁塞，可放光纜的條數(shù)大打折扣，極大降低了空間利用率。

現(xiàn)有管道光纜敷設(shè)示意圖如圖1所示：

隨著管井內(nèi)光纜條數(shù)增多，光纜接頭和盤留擁塞管井，除了影響后期光纜擴(kuò)容，對于已有光纜的維護(hù)，在擁擠不堪的管井內(nèi)想要將其厘清也變得十分困難，極大降低了光纜網(wǎng)的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。

另外，管道光纜敷設(shè)后，大量的光纜盤留置于管井內(nèi)，光纜接續(xù)和維護(hù)均要在管井內(nèi)操作，施工條件惡劣。同時(shí)由于城市交通繁忙，光纜施工會給交通造成影響，并且容易出現(xiàn)交通及井下施工事故，安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)較高。

現(xiàn)有管井光纜敷設(shè)實(shí)拍圖如圖2所示：

3 管道光纜敷設(shè)優(yōu)化方案

現(xiàn)有管道光纜敷設(shè)方案將光纜接頭和盤留沿途設(shè)置于管井中，可稱之為“分散設(shè)置”方案。為解決上文所分析的弊端，筆者提出了“集中接續(xù)和定點(diǎn)盤留”新方案。

該方案結(jié)合光纜交接箱（簡稱光交）布點(diǎn)選址，將光纜接續(xù)集中在光交內(nèi)實(shí)現(xiàn)，以擺脫井下作業(yè)；同時(shí)將光纜盤留定點(diǎn)設(shè)置于光交前管井內(nèi)，而其余管井純用于光纜敷設(shè)，空間利用率大大提高，可容納光纜條數(shù)增多或敷設(shè)同樣數(shù)量光纜占用空間大大減少，這樣既降低了管井建設(shè)需求，又節(jié)約了工程投資，切實(shí)達(dá)到了“降本增效”的目的。

優(yōu)化后的管道光纜敷設(shè)示意圖如圖3所示：

管道光纜的接頭主要有以下用途：

（1）割接引出分支光纜，平均350 m設(shè)置1個（占85%以上）；

（2）光纜分段敷設(shè)接續(xù)，平均3 km設(shè)置1個（占10%以內(nèi)）；

（3）斷纜搶修接續(xù)（占5%以內(nèi)）。

在現(xiàn)有敷設(shè)方案中，光纜接頭均設(shè)置于管井中；而采用新方案后，除斷纜搶修的光纜接頭仍需設(shè)置在管井外，絕大部分光纜接頭均可取消，相應(yīng)接續(xù)功能轉(zhuǎn)由光交實(shí)現(xiàn)。

光纜盤留主要有以下用途：

（1）預(yù)留以后制作光纜接頭，一般每個盤留15 m；

（2）光纜接頭維護(hù)余長，每個接頭兩邊各盤留10 m。

采用新方案后，光纜盤留的數(shù)量也將隨著光纜接頭相應(yīng)減少，從而節(jié)省管井占用空間。

隨著光纜網(wǎng)建設(shè)規(guī)模加大，光交應(yīng)用數(shù)量漸趨龐大，布點(diǎn)密度越來越高，不少城市區(qū)域光交覆蓋范圍已控制在300～400 m，與現(xiàn)有光纜接頭的覆蓋范圍和光纜盤留的預(yù)留間隔基本相當(dāng)。因此，筆者認(rèn)為光交布點(diǎn)設(shè)置完全可以包含現(xiàn)有的光纜接頭和盤留功能，將光纜接續(xù)和盤留收納起來，可以凈化管道布纜空間、提高管井利用率、簡化光纜維護(hù)，起到一舉多得的效果。

在光交里配置“直熔單元”用于光纜纖芯熔接，可替代常規(guī)光纜接頭的作用。光交箱立于路面，直熔單元在光交里擺放有序，纖芯走向標(biāo)識清晰，施工便利性較井下光纜接頭大大提高。光交靠近人井設(shè)置，其與人井之間設(shè)置操作手井，三者之間采用通道連接，人井與手井均可用于定點(diǎn)放置光纜盤留，其中人井主要放置主干光纜盤留，手井主要放置分支光纜盤留。手井與光交一一對應(yīng)，其空間大小按滿足光交終局分支光纜需求為宜。對于市政合建通信管道，不同運(yùn)營商的光交采用各自獨(dú)立的手井接入合建人井。由于光纜接續(xù)均在光交內(nèi)完成，且隨著布點(diǎn)加密，分支光纜距離縮短，其盤留主要用于箱內(nèi)熔接需求，因此盤留長度可由原先的15 m縮短為3 m之內(nèi)，對手井的空間需求進(jìn)一步減小。

（1）對于分支光纜，由于光纜只需單向進(jìn)入光交，人井與手井及光交之間采用管孔連接，每條光纜占用1個小孔；

（2）對于主干光纜，由于光纜進(jìn)入光交熔接后需再次引出至下一個光交，故主干光纜為雙向進(jìn)入光交，為便于光纜不中斷出入，要求人井與手井及光交之間采用較寬的通道連接。

為滿足上述兩種光纜出入需求，人井與手井及光交之間的通道需同時(shí)設(shè)置大小兩種孔洞：一個大孔用于主干光纜雙向出入；若干小孔用于分支光纜單向進(jìn)入。

混合連接通道結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示：

4 光纜網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

新方案光交選址需要滿足一定條件，即所服務(wù)區(qū)域潛在光纖需求高、引出光纜長度短且靠近主干路由。在多數(shù)情況下，這些條件難以兼顧：主干管道建設(shè)成本高，不宜敷設(shè)過多分支光纜；交接箱離用戶近勢必離主干遠(yuǎn)，造成主干光纜迂回。

因此，筆者提出光纜網(wǎng)應(yīng)采用分層結(jié)構(gòu)，即主干路由上僅設(shè)置主干光交，用戶需求所在區(qū)域另設(shè)置配線光交，由配線光交將光纜需求收斂后再上聯(lián)至主干光交，這樣既減少了主干路由上分支光纜條數(shù)，又縮短了用戶光纜長度。

配線光交上聯(lián)光纜初期配置纖芯可直接與主干光交內(nèi)的主干光纜纖芯直熔對接，后續(xù)擴(kuò)容纖芯可靈活選用直熔或跳接方式接入主干光纜纖芯。主干光纜交接箱纖芯接續(xù)示意圖如圖5所示：

（1）對于新建城區(qū)，管道與光交可以全新統(tǒng)一規(guī)劃，按新方案實(shí)施較為容易；

（2）對于現(xiàn)有城區(qū)，新建光交和新敷設(shè)光纜可視條件按新方案實(shí)施，伴隨銅纜退網(wǎng)，騰出管井空間，對現(xiàn)有光交逐步加以改造，以破解光纜需求增加而引起的管井擁塞問題，使“纜滿井塞”處于可控范圍之內(nèi)。

5 結(jié)束語

隨著光纖需求的增長，城市通信管道緊張的問題日趨明顯，且井下作業(yè)條件惡劣、施工及維護(hù)難度大，對本文提出的“集中接續(xù)和定點(diǎn)盤留”方案另辟蹊徑加以優(yōu)化改善，主要思路總結(jié)如下：

（1）現(xiàn)有方案中光纜接頭和盤留數(shù)量龐大，已成為現(xiàn)有管井空間消耗主體，導(dǎo)致城市管井擁塞；并且位于人井中，施工條件惡劣，線纜敷設(shè)混亂，工程及維護(hù)難度高、效率低。

（2）新方案將光纜接續(xù)集中于光交、盤留定點(diǎn)于交前井，可大幅減少井下作業(yè)；同時(shí)減少管井空間占用，管井可在現(xiàn)有基礎(chǔ)上小型化，以降低管道建設(shè)成本。

（3）現(xiàn)有方案中光纜接頭和盤留設(shè)置較為隨意，缺少規(guī)律性，在施工及維護(hù)時(shí)會查找不便；而新方案中改為定點(diǎn)集中的路面光交內(nèi)作業(yè)，便利性將會大大改觀。

（4）新建城區(qū)的管道與光交可采用“新方案”全新統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)；現(xiàn)有城區(qū)可結(jié)合銅纜退網(wǎng)分步加以改造，新建光交按“新方案”先行實(shí)施，而現(xiàn)有光交可視條件逐個改造。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王加強(qiáng). 光纖通信技術(shù)[M]. 武漢： 武漢大學(xué)出版社， 2007： 4-5.

[2] 柳春鋒. 光纖通信技術(shù)[M]. 北京： 北京理工大學(xué)出版社， 2007： 96-97.

[3] 張寶富，趙繼勇，周華. 光纜網(wǎng)工程設(shè)計(jì)與管理[M]. 北京： 國防工業(yè)出版社， 2009： 84-127.

[4] 王慶，胡衛(wèi)，程博雅，等. 光纖接入網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)手冊[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2009： 182-185.

[5] 李立高. 光纜通信工程[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2004： 26-65.

[6] 王鵬飛，蔣朝陽，沈松，等. 淺談光纜敷設(shè)技術(shù)[J]. 信息通信， 2012（4）： 211-212.

[7] 謝桂月. 城域網(wǎng)的光纜線路設(shè)計(jì)[J]. 郵電設(shè)計(jì)技術(shù)， 2006（10）： 1-4.

[8] 沈少聰. 淺談光纜線路維護(hù)和管理[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品， 2015（15）： 41-43.

[9] 王海清，孫兆軍. 關(guān)于光纜網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法的探討[J]. 西部廣播電視， 2004（6）： 59-61.

[10] 楊艷紅，王平. 基于PON的FTTH線路工程設(shè)計(jì)[J]. 電信技術(shù)， 2008（12）： 107-109.