直埋光缆技术介绍.ppt

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1、直埋光缆设计The essentials Of Direct Burial OFC Design,综合咨询设计分院 任军2009-11-10，成都,2023/8/21,2,课堂规则,2023/8/21,3,培训目标,本课程结束后，学员可以：掌握直埋线路路由选择及敷设位置的确定掌握直埋线路的敷设方式熟悉直埋线路引出措施及标志设置掌握直埋线路防机械损伤保护了解直埋线路鼠害及蚁害的防护了解直埋线路的防雷掌握直埋线路工程量的统计方法,2023/8/21,4,培训提纲,直埋线路路由选择及敷设位置的确定内容二内容三,2023/8/21,5,1.直埋线路路由选择及敷设位置的确定,1.1宜于设直埋线路的路由条

2、件地质情况稳定，不会发生地陷、地裂的地段；沿线障碍少，土壤腐蚀小，机械损伤小的地段；尽量选择线路短，弯曲少的路由；穿越公路、铁路及其它地下管线时，尽量选择狭窄、交越处中心线尽量垂直的地段；尽量与公路平行，减少线路往返穿越公路；光缆线路路由，在符合大的路由走向前提下，应沿公路离路肩适当距离，并尽量取直划线；直埋光缆线路路由考虑到光缆的引接使用时，埋设位置应靠近公路引接侧,2023/8/21,6,1.直埋线路路由选择及敷设位置的确定,1.2直埋光缆线路应避开的地方预留发展用地或规划未定地区；将来可能建设成为高等级公路或快车道的的地段和位置；直埋线路与其它已建或拟建的地下管线、地下隐蔽设施的隔距达不

3、到最小隔距要求的地段；地下管线和设备复杂，一旦出现故障及挖掘修理时容易伤及直埋线路的地段；路基不结实，土壤松软，有塌陷可能的地方；或地表下为岩层、坚石路基的地段；,2023/8/21,7,1.直埋线路路由选择及敷设位置的确定,1.2直埋光缆线路应避开的地方制造、储存容易爆炸、燃烧、强腐蚀等危险物品的场所；经常有积水、冰冻层较深的地方；有电腐蚀或化学腐蚀，易使线路出现故障的地方外界电磁影响超过直埋通信线路防护标准的地方,2023/8/21,8,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,2.1直埋光缆的选型原则光缆中光纤的光学特性必须符合使用要求光缆的机械性能必须满足使用要求光缆的温度特性必须满足使用要

4、求光缆经过运输、施工和维护运用后，光纤传输特性不受影响充分考虑经济的合理性,2023/8/21,9,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,2.2直埋光缆选型应考虑的环境因素路由地段有无交流电气化铁道和高压输电线有无雷害、洪水灾害、鼠害地段历年最高、最低气温和冻土深度山区、丘陵、平地、水网稻田等颁布情况,2023/8/21,10,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,2.3直埋光缆结构的选定 根据光缆选型原则和所敷设地段的环境，一般要求光缆能够承受较大的侧压力、拉力，能够适应较大幅度的温度变化范围，能够防水、防雷、防啮齿动物啃咬。2.3.1缆芯结构的选定 目前在工程中应用的光纤，有松套结构和紧套结构

5、两种。直埋光缆线路，因环境温度变化幅度大，受外力影响的条件复杂，故在选用光纤结构时，应首先考虑温度特性和机械特性。,2023/8/21,11,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,2.3.1.1紧套光纤（Tight tube)紧套光纤的套管与光纤紧密地结合成一个整体，与光缆中的其它元件也较紧密地相接触。2.3.1.2松套光纤(Loose tube)松套光纤是将有涂敷的光纤置入松套管内，与光缆的其它元件处于隔离状态。2.3.1.3温度特性比较（character of temperature）松套光纤结构：因光纤在套管内的自由活动范围大，基本可抵消温度变化的影响，在-30-+70C范围内衰减值无变

6、化。紧套光纤结构：光缆衰减稳定的温度变化范围较小。,2023/8/21,12,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,2.3.1.4抗侧压力比较（Character of compression)松套光纤受到侧压力时，光纤不直接承受外力的作用，因此抗侧压力特性较好。紧套光纤主要是靠硅橡胶的缓冲作用，抵抗外来的侧压力，其负荷能力不如松套光纤2.3.1.5抗张力比较(Character of tension)松套光纤当受到张力而伸长时，光纤有调节长度变化的较大余量，如当光缆伸长0.7%-0.8%时，光纤的伸长仍能维持0.2%的伸长率。紧套光纤光缆的伸长近似等于光纤的伸长，若需维持0.2%的伸长率，必须

7、加大承受抗张强度加强心的横截面积，但这样做的代价是增大了光缆的直径和重量。,2023/8/21,13,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,2.3.2缆芯内铜线的选用缆芯内加铜线是为了远供的需要，但目前中继距离已达几十公里，而且中继站的位置大多选在靠近乡镇的位置。如果缆内加了铜线，不但提高了光缆造价，而且还要采取与电缆线路基本相同的防外界雷电和强电影响措施，失去了光缆的优越性。光缆内不加铜线，可防雷击，避免电磁干扰，避免因铜线受潮电解而产生氢气，造成光纤衰减增加和寿命的降低。结论：长途光缆芯线内不加铜线，设备采用太阳能、蓄电池和市电相结合的供电方式。,2023/8/21,14,2.直埋线路缆型的

8、选用和长度的计算,2.3.3光缆维护方式的选定 为保持传输质量的稳定性及通信的可靠性和使用的安全性，很重要的一个因素是阻止水分子对光缆的浸入和渗透。实验证明，水分子进入缆内一定时间后，OH离子会使光缆损耗增加。一旦结冰，则会使光纤断裂。为防止水分子浸入光缆，可以采用的方法有两种，即充气法与填充油膏法。,2023/8/21,15,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,2.3.3.1充气法(Method of inflation)充气法的关键是如何经常保持恒定压力的干燥气体和配置监测、告警设备，原理：当光缆护套产生漏洞时，气体从漏洞溢出，以防止水分子的浸入。气体溢出使缆内气压降低，压力传感器告警。问

9、题：光缆气阻比电缆气阻大得多，同时还要加装压力传感器的信号线，且气压遥测系统费用较高。,2023/8/21,16,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,2.3.3.2填充油膏法(Jelly filled fiber)填充油膏法是将光缆和纤芯中的间隙填充油膏。油膏的物理特性是高温不流淌，低温不凝固，并且不影响光纤的传输特性和机械强度，具有可靠的防潮性能。油膏是在光缆制造过程中填充的，填充度只能达到90%。缆芯外面按顺序是铝塑防潮层（LAP）、PE内护层(PE inner sheath)、铠装(Corrugated steel tape)、PE外护层(PE outer sheath)。可起到防潮防水

10、的作用。,2023/8/21,17,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,问题：由于没有监测告警设备，当光缆外护套受损引起进潮进水时，不能及时处理。结论：因为填充油膏方式简单、经济、工作量小，长途光缆一般选用此种方式。但是在施工时要注意光缆外护套的的完整性和对地绝缘指标。,2023/8/21,18,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,2.3.4护套结构的选定(Structure of sheath)直埋光缆护套结构的基本考虑是保护缆芯免受横向机械力和环境的损伤。为了防潮和防水和对环境的适应性，采用铝塑粘结结构(LAPLaminated Aluminium Polyethylene)，在光纤间隙和

11、纤芯套管中填充油膏。在LAP护层外为PE内护层（Inner PE sheath)为了防止挖掘工具、石头尖角引起的损伤和动物的啃咬，光缆需要有铠装层。皱纹钢带纵包氩弧焊护套(Corrugated steel tape)，机械强度高，价格便宜。铝护套屏蔽性能好，机械强度高，但价格较高。结论：选用皱纹钢带纵包氩弧焊护套,2023/8/21,19,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,2.3.5外护层的选定(Outer sheath)选用黑色PE外护层2.3.6加强件的选定(CSM)加强件（加强芯）的作用，主要是防止因光缆所受张力超过光纤所能承受的张力，以致光纤断裂。因此，加强件的材料必须有较大的拉伸强

12、度和较大的杨氏模量。如路由中有较长距离与高压输电线平行，为避免或减小强电影响，可考虑选用FRP（纤维增强塑料），护套仍为钢带铠装和PE外护层。一般地段采用金属加强件配置，材料为7/1.4mm钢绞线。考虑到防雷的需要，在接头处只做机械连接而不做电气连接，同时在光缆地阻值较大的地段还需敷设排流线。,2023/8/21,20,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,2.4线路缆型的选用直埋光缆有三种结构可供选择：2.4.1普通直埋光缆GYTA53缆,2023/8/21,21,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,GYTA53光缆：室外通信用金属加强构件松套层绞全填充铝聚乙烯粘结护层，皱纹钢带铠装聚乙烯外护

13、套光缆。直埋用，皱纹钢带铠装。结构特征金属中心加强件光纤松套管松套管层绞缆芯填充油膏双面涂塑铝带粘结PE内护套（LAP）双面涂塑钢带轧纹粘结PE外护套,2023/8/21,22,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,GYTA53主要技术参数：,2023/8/21,23,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,2.4.2特殊型直埋光缆GYTA53+33,光纤纤膏金属加强芯可能有的垫层松套管或填充绳缆膏双面涂塑铝带PE内护套双面涂塑轧纹钢带PE中护套铠装钢丝PE外护套,2023/8/21,24,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,由松套管(或部分填充绳）绕中心加强件绞合成圆整的缆芯，缆芯外挤上一层PE内

14、护套，再纵包阻水带和双面涂塑皱纹钢复合带并挤上PE中护层。在PE中护层外绕绞一层镀锌低碳钢丝，钢丝外再挤上一层PE外护层。该结构光缆有三层护套，二层铠装。其中内层钢带可以起径向防潮作用。外层钢丝既起抗拉作用，又起铠装保护作用。根据光缆的使用不同场合，铠装钢丝的粗度设计不同直径，因此，光缆的抗拉力可以从10000N到40000N不等。适合爬坡直埋、浅水下敷设。,2023/8/21,25,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,GYTA53+33典型结构参数,2023/8/21,26,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,GYTA53+33机械性能GYTA53+33环境性能,2023/8/21,27,2

15、.直埋线路缆型的选用和长度的计算,2.4.3特殊型直埋光缆GYTA53+333,光纤 纤膏金属加强芯可能有的垫层松套管或填充绳缆膏双面涂塑铝带PE内护套双面涂塑轧纹钢带PE中护套铠装钢丝PE外护套,2023/8/21,28,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,结构特征：缆芯是有几根松套管分一层或两层绞于中心钢丝上构成。每根松套管内含2-12芯光纤，填充油膏。总芯数2-216芯。缆芯外包阻水带和/或充阻水油膏。纵包双面涂塑轧纹铝带，然后挤包与铝带粘接的内护套（LAP护套）内护套外纵包阻水带和/或填充阻水油膏，纵包双面涂塑轧纹钢带，然后挤包与钢带粘接的外护套中密度聚乙烯（MDPE）。钢丝铠装二层，

16、加聚乙烯（PE）外护层。,2023/8/21,29,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,技术特点：独特的余长控制方法和设计合理的缆芯结构赋予光缆卓越的机械与环境性能。松套管内充油膏阻水，缆芯外有阻水带和/或阻水油膏，全截面不渗水。LAP护套赋予优良的径向防潮性能。纵包钢带赋予缆优良的抗压性能，具有一定的防弹防鼠咬能力。钢丝铠装赋予缆需要的抗拉和抗压性能。适合爬坡直埋、浅水下敷设。,2023/8/21,30,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,GYTA53+333典型结构参数,2023/8/21,31,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,机械性能环境性能,2023/8/21,32,2.直埋线路缆

17、型的选用和长度的计算,2.5直埋线路设计长度的计算光缆在光缆沟内处于自然放置状态，有弯曲和起伏，加上测试、接续损耗以及某些地段的预留，使得直埋线路的实需长度超过现场测量长度；直埋线路的设计长度应为地面丈量长度再加各种长度，计算方法如下：L=（L1+L2）（1+）L：直埋线路设计长度（Km)L1：地面丈量长度（Km)L2：各种预留长度总和（Km）：其它因素的总增长率(一般取1%-2%）,2023/8/21,33,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,直埋线路预留地段及预留长度,2023/8/21,34,2.直埋线路缆型的选用和长度的计算,进行方案设计或初步设计，依据一定比例的地形图上距离进行设计长

18、度估算时，可按下式计算：L=KL1L：直埋线路设计长度；L1：地形图上量得长度；K：富余度系数。以1：5万地形图参考：平原：1.04；丘陵：1.06；山区：1.07。,2023/8/21,35,3.直埋线路的敷设方式,3.1埋设深度埋设深度应根据敷设地段的具体情况来决定。需要考虑：土质的不同及开挖缆沟的困难程度挖沟工作量大小直埋线路的埋深要求：,2023/8/21,36,3.直埋线路的敷设方式,3.2常见特殊情况穿越岩石坚硬地段时，埋深可适当减小线路通过冰冻路段，应尽量开挖至冰冻层以下20cm线路穿越铁轨或其它不宜开挖的道路桥梁时，应设置合适的管材进行保护线路在未定型或无路面的道路下敷设时，其

19、埋设深度应考虑路面预定的标高。当预定标高低于敷设的路面时，宜按预定标高来确定线路的埋深,2023/8/21,37,3.直埋线路的敷设方式,3.3最小深度表路面至保护管顶的最小深度表(m),2023/8/21,38,3.直埋线路的敷设方式,3.4缆沟尺寸表沟的上宽尺寸还应根据土质来确定，对土质松软和易塌方地段，坡度应大一些，沟上部应宽一些。对于特殊地段，如山区石质地带用爆破方法开沟，沟的宽度视情况决定，一般不小于20cm。,2023/8/21,39,3.直埋线路的敷设方式,缆沟尺寸表（m),2023/8/21,40,3.直埋线路的敷设方式,3.5起伏地形的沟深要求直埋线路遇到梯田、陡坡等起伏地形

20、时，光缆沟不能挖成直上直下成直角弯的沟底。若是这样，敷设光缆时会出现光缆腾空及弯曲半径过小的情况。正确的处理办法是：在坡的二侧适当加深，加大缓坡长度，这样光缆就不会腾空并符合弯曲度的要求。,2023/8/21,41,3.直埋线路的敷设方式,起伏地形沟底的处理,2023/8/21,42,3.直埋线路的敷设方式,3.6穿越沟、渠的沟深要求当采用截流挖沟时，对于沟、渠段的光缆沟深度要从沟、渠的最低点算起；在沟、渠两侧的陡坡上，应挖成类似起伏地形的缓坡；在沟、渠的两侧要求作“S”弯挖沟处理。,2023/8/21,43,3.直埋线路的敷设方式,光缆沟穿越沟、渠的沟底处理要求,2023/8/21,44,3

21、.直埋线路的敷设方式,3.7爆破挖沟 对于石质地段，坚石必须通过爆破方法将岩石爆碎，然后清除，整理出符合规定要求的光缆沟。3.7.1安全管理爆破用炸药、雷管、导火线，是危险物资，设计应要求施工单位经当地公安部门审批后分批购进妥善保管。炸药、雷管要分开存放。爆破工作要由专业爆破队负责，清沟、整理可由普通工人完成。严禁无爆破证人员盲目施工。,2023/8/21,45,3.直埋线路的敷设方式,3.7.1安全管理爆破沟的四周如有房屋、电线时，设计应要求采取保护措施，如放小炮并在上面盖草袋（内装细土），避免石块飞出造成人身事故和损坏建筑物、通信线路、输电线等。点火前注意警戒，一般半径200m内，公路20

22、0m外两端派专人持红旗指挥人员、车辆停止行驶。爆破后如发生哑炮，应用木勺掏出，禁止用铁器掏挖以免引爆发生危险。另一个办法是在哑炮旁边另打炮眼爆破。对炸药、雷管、导火索每天进行清点，以避免遗失。,2023/8/21,46,3.直埋线路的敷设方式,3.7.2爆破的一般方法打炮眼：在直埋线路路由坚石上打一排炮眼，打眼方法是用铜钎手持凿岩机打孔；炮眼深度应根据岩石坚硬程度以及光缆沟深度定，一般坚石沟深要求80cm，还需加上沟底细土；10cm的厚度，这样实际挖深为（80+10）cm，而炮眼深度比沟的深度减少1015cm即可；安装炸药、雷管：视需要剪60100cm的导火线插入雷管，并夹紧雷管口；清理炮眼，

23、装入炸药（为孔深的1/31/2）。,2023/8/21,47,3.直埋线路的敷设方式,3.7.2爆破的一般方法装好炸药后，用粘土及粗砂（1：2）含水量20%松填炮眼；雷管与电源线采用串联接法，接头点用胶布包扎好。为了人身安全，电源线长度应大于200m；点火：由操作熟练的人员进行点火。3.7.3清沟：爆破后，人工清除碎石，并用钢钎等工具对光缆沟进行清理，达标后回填10cm厚的细土。,2023/8/21,48,3.直埋线路的敷设方式,3.8直埋线路长度预留方式 直埋线路长度的预留方式根据敷设地段的地形条件和要求的长度来确定。一般有四种预留方式：3.8.1接头点盘留方式 接头点盘留方式是将光缆余长在

24、接头坑内进行盘留。预留圈放置好用细砂进行覆盖，接头盒放在上层，用细砂覆盖后用水泥盖板（Cement lid)保护再用细土回填。水泥盖板数量为4块，规格为300*500。,2023/8/21,49,3.直埋线路的敷设方式,接头点的预留方式：,2023/8/21,50,3.直埋线路的敷设方式,水泥盖板加工图,2023/8/21,51,3.直埋线路的敷设方式,3.8.2半圆形预留方式 直埋线路在某些需要进行预留的地方，如在河岸等处，可采用半圆形预留敷设方式。这种预留方式比较适用于地形比较开阔，周围无障碍物，要求预留的长度小于5米的场合。,2023/8/21,52,3.直埋线路的敷设方式,3.8.3双

25、弯曲预留方式 在某些地形条件有所限制及要求预留的长度大于5m的情况下，可采用双弯曲形预留敷设方式。这种预留方式可在较小的范围内得到较大的预留长度。如果需要预留的缆较长，而占用范围较小时，可采取分层盘留，中间用细砂隔开，预留部份呈“”形盘放。,2023/8/21,53,3.直埋线路的敷设方式,光缆双弯曲预留方式,2023/8/21,54,3.直埋线路的敷设方式,3.8.4“S”形预留 直埋线路在通过坡度大于30的斜坡地段时，为保证线路的安全，常按“S”弯敷设，这样可以减小光缆的纵向张力。,2023/8/21,55,3.直埋线路的敷设方式,坡度越大，地形越复杂，需要“S”弯的个数越多。“S”弯敷设

26、方式增加的线路长度可按正弦波长进行计算。如下式：L=n(2-4）r2.28nr式中：L-增加的线路长度（m)n-“S”弯的个数；r-“S”弯的半径（m）S弯的最小曲率半径不宜小于缆线外径的20倍。线路预留的位置不要靠近交通繁忙的地方，以免施工和维护时引起不便。,2023/8/21,56,4.直埋线路与其它建筑设施、树木的隔距要求,为了线路的安全以及施工维护的方便，直埋线路与其它建筑设施或树木接近时，要求相互之间有一定的隔距。直埋线路应尽量避免与其它建筑设施靠得太近，即使二者路由走向相同也应考虑相互隔开一定的距离。直埋线路与其它地下管线交越时，其交越点应保持一定的分隔距离，并要求直埋线路尽量垂直

27、交越，并采取诸如铺砖之类的分隔保护措施。,2023/8/21,57,4.直埋线路与其它建筑设施、树木的隔距要求,2023/8/21,58,4.直埋线路与其它建筑设施、树木的隔距要求,2023/8/21,59,4.直埋线路与其它建筑设施、树木的隔距要求,线路采用穿管保护时，平行隔距的要求不变，但交越时相互间的分隔距离可适当减小，此时，最小的分隔距离要求如下：给水管-0.15m排水管-0.15m热力管-0.25m煤气管-0.3m如果交越的电力电缆加有保护管时，则直埋线路与之交越部份的最小隔距可减小至0.15m。,2023/8/21,60,5.直埋线路的引出措施,5.1直埋光缆与其它敷设方式光缆的连

28、接5.1.1直埋光缆与架空光缆的连接 直埋光缆与架空光缆连接时，需采用一定的引出措施。直埋光缆引上部份一般采用钢管或硬塑料管保护，钢管或硬塑料管用铁丝或管箍固定于电杆上。直埋光缆引上后因光缆程式改变，与架空光缆需要接头，接头位置一般安排在引上电杆处。,2023/8/21,61,5.直埋线路的引出措施,直埋光缆与架空光缆的连接示意图,2023/8/21,62,5.直埋线路的引出措施,5.1.2直埋光缆与管道光缆的连接 直埋光缆线路进入人孔或手孔时，其进入衔接人孔的一段光缆应设置保护管，因设置保护管在直埋光缆一侧而开凿的孔洞四周要用水泥砂浆封堵，保护管两端用油麻沥青等材料封堵。直埋光缆与管道光缆连

29、接时，因光缆程式发生改变，与管道光缆需要接头，其接头盒一般放置于人孔内。,2023/8/21,63,5.直埋线路的引出措施,直埋光缆与管道光缆的连接,2023/8/21,64,5.直埋线路的引出措施,5.1.4直埋光缆与墙壁光缆的连接 直埋光缆与墙壁光缆连接时，直埋光缆可直接于外墙引上，亦可穿越房基由内墙引上。引上部份一般采用钢管或硬塑料管保护，钢管或硬塑料管用管箍固定于墙壁上。直埋光缆与墙壁光缆连接时，由于光缆程式改变会增加接头，接头一般放置于引上处的墙壁处。,2023/8/21,65,5.直埋线路的引出措施,5.2直埋光缆进局或进机房5.2.1直埋光缆线路经地槽进入机房直埋光缆到达机房房屋

30、建筑的散水外1m左右时，穿过预埋在地下的进线管，然后经地槽进入光缆配线架。,2023/8/21,66,5.直埋线路的引出措施,直埋光缆进局方式示意图,2023/8/21,67,6.直埋线路防机械损伤保护,6.1一般地段的保护措施，以沟深1.2m为例：光缆沟挖掘完毕后，测量沟底深度并人工清理沟底；采用10cm细土铺底，人工布放光缆，光缆布放完毕后再用细土覆盖30cm；人工布放排流线；机械回填60cm普通土；人工布放警示带；机械回填30cm普通土；机械回填30cm普通土形成龟背。,2023/8/21,68,6.直埋线路防机械损伤保护,一般普通土地段直埋光缆的保护,2023/8/21,69,6.直埋

31、线路防机械损伤保护,6.2特殊地段的保护措施直埋线路在石质沟地段敷设时，在缆的上、下各敷设10cm的细砂或细土保护；在有轻度腐蚀性土壤中敷设时，在缆的上、下各敷设10cm细土或细砂，以减轻土壤对光缆护层的腐蚀作用；在有可能挖掘的地方，可在光缆上方敷设红砖、混凝土进行保护，以避免今后施工时损伤线路。,2023/8/21,70,6.直埋线路防机械损伤保护,石质沟的保护措施,2023/8/21,71,6.直埋线路防机械损伤保护,6.3直埋线路与地下电力电缆交越若是1000V以上的电力电缆，在保证两线路分隔距离的情况下，高压电力缆上方用长1m，宽0.2m，厚度不小于8cm的水泥盖板（Cement Li

32、d)加以保护。若是1000V以下的电力电缆，混凝土盖板可用红砖(Brick)代替。,2023/8/21,72,6.直埋线路防机械损伤保护,直埋光缆与1000V及以上电力电缆交越,2023/8/21,73,6.直埋线路防机械损伤保护,直埋光缆与1000V以下电力电缆交越时,2023/8/21,74,6.直埋线路防机械损伤保护,6.4穿越公路、铁路穿越方式需根据路基情况及赔补费用确定。对于一些干线铁路和公路，交通繁忙，路基稳固，不允许开挖路基时，可采取顶管方式敷设。目前顶管一般采用PE管顶管，内套塑料子管；对于穿越一些分支公路、地方公路及机耕路时，与公路管理部门协商同意后可以采取开挖方式，然后铺设

33、钢管，钢管内套塑料子管。,2023/8/21,75,6.直埋线路防机械损伤保护,铁路路基低于路面的情况,2023/8/21,76,6.直埋线路防机械损伤保护,铁路路基高于路面的情况,2023/8/21,77,6.直埋线路防机械损伤保护,6.5直埋线路与圆形涵洞交越直埋线路与圆形涵洞交越时，可视涵洞大小及涵洞上面土层的厚度来选择不同的跨越保护方式。,2023/8/21,78,6.直埋线路防机械损伤保护,6.5.1涵洞孔径小于1m，涵洞上土层厚度大于1m的保护方式,2023/8/21,79,6.直埋线路防机械损伤保护,6.5.2当涵洞孔径大于1m，土层厚度大于0.7m时，线路亦可从涵洞上面交越，保

34、护管可用钢管或塑管,2023/8/21,80,6.直埋线路防机械损伤保护,6.5.3当涵洞孔径大于1m，土层厚度小于0.7m时，在征得相关部门同意后，直埋线路可在涵洞下面穿过，保护方式如图。,2023/8/21,81,6.直埋线路防机械损伤保护,6.6直埋线路与矩形涵洞的交越处理 直埋线路与矩形涵洞交越时，若涵洞不是砖石结构，而是钢筋混凝土结构时，亦可根据涵洞上面土层厚度来采取不同的保护方式。,2023/8/21,82,6.直埋线路防机械损伤保护,6.6.1当土层厚度h大于1.0m时，直埋线路可在涵洞上方穿过，采用子管保护。,2023/8/21,83,6.直埋线路防机械损伤保护,6.6.2当涵

35、洞上方土层厚度h在0.5m左右时，线路可考虑在涵洞内顶部穿过。这时，必须征得有关部门同意，按照其要求设置保护管，并恢复涵洞结构。,2023/8/21,84,6.直埋线路防机械损伤保护,6.6.3当涵洞上方土层厚度h小于0.2m时，线路可在涵洞下面穿过。,2023/8/21,85,6.直埋线路防机械损伤保护,6.7直埋线路与水渠或水沟交越时，一般可采用管子保护，管材可采用钢管或半硬塑料管，管口用沥青油麻或其它防水材料封堵严密。,2023/8/21,86,6.直埋线路防机械损伤保护,6.8直埋线路与其它管线交越直埋线路与其它地下管线交越时，一般可采取穿管保护。,2023/8/21,87,6.直埋线

36、路防机械损伤保护,直埋线路与其它管线交越时的间距和保护长度,2023/8/21,88,6.直埋线路防机械损伤保护,6.9直埋线路通过梯田时的保护 直埋线路通过梯田时，用毛石砌成堡坎，以防雨水沿光缆沟冲刷，将回填土冲走后光缆裸露出来。,2023/8/21,89,6.直埋线路防机械损伤保护,堡坎的前视图及单位体积的材料用量,2023/8/21,90,6.直埋线路防机械损伤保护,6.10直埋线路护坡的施工图,2023/8/21,91,6.直埋线路防机械损伤保护,6.10直埋线路的过桥保护 直埋线路过桥一般采用钢管保护，钢管需用角钢支撑固定在桥梁的侧面。钢管内穿放2根子管，本次工程用1根，预留1根备用

37、。,2023/8/21,92,6.直埋线路防机械损伤保护,6.11直埋线路过涵洞边坡的保护,2023/8/21,93,6.直埋线路防机械损伤保护,直埋线路过涵洞边坡的保护(顶视图）,2023/8/21,94,7直埋线路防鼠害与防蚁害,7.1直埋线路防鼠害措施直埋线路埋入地下1m以上时，通常鼠洞较难达到，但若缆沟回填土没有夯实，留有自然洞隙，会使鼠类轻易将洞穴挖至敷缆位置，咬坏缆线。因此，直埋线路的回填土必须紧密，不应填入废旧物品及其它杂物，保证缆沟回土密实，可起到一定的防鼠害作用。当某些路段线路穿越障碍物而使埋深不够时，通常采用套管保护。保护管同样具有防鼠的效果，但要注意管子的两端一定要封堵严

38、密，以防鼠类钻入管中啃咬缆线。,2023/8/21,95,7直埋线路防鼠害与防蚁害,7.2直埋线路防蚁害措施白蚁多活动在有枯木坟地、腐物集中的干燥土壤中。直埋线路经过有白蚁活动的地段时，缆护套外层会遭受白蚁的啮食。因此需考虑防蚁措施。白蚁活动范围不大，通过选择线路路由可躲过蚁害严重地段。对于小范围的白蚁危害地区，可在缆沟内喷洒防蚁剂，并且有缆线护层上涂刷防蚁药剂，可有效地避免白蚁的侵害。直埋线路长距离穿越树林等白蚁活动较频繁的地段时，可以采用具有防蚁性能的缆线结构。防蚁缆一般是在外护层的基础上增加一层厚约0.5mm的聚酰胺尼龙外护层。,2023/8/21,96,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.1

39、光缆腐蚀的分类因外界化学、电化学等的作用而使光缆护层的金属遭到损坏的现象叫光缆腐蚀。根据腐蚀过程中物理、化学性质的不同，腐蚀总的可分为化学腐蚀、电化学腐蚀、晶间腐蚀及微生物腐蚀。,2023/8/21,97,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.2化学腐蚀金属介质间的纯粹化学作用称为化学腐蚀。目前常用的光缆外护套有铝带和皱纹钢带两种，为了防止光缆被腐蚀，一般在它的外护套上又包一层PE外套层。光缆的腐蚀一般从PE外护套层的破损处开始，继而金属外护层被腐蚀成孔洞，造成光缆进水，破坏光缆的传输特性，导致光纤通信损伤甚至中断，并缩短光缆的使用寿命。,2023/8/21,98,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.2.1

40、铝及钢在地下受腐蚀的一般规律：在透气性较好土壤中受腐蚀深度：铝：0.01mm/年；钢：0.3mm/年；在透气不良的土壤中（如沼泽地）：铝：0.14mm/年；钢：0.1mm/年；可见：土质不同，钢和铝受腐蚀的程度也不同。,2023/8/21,99,8.直埋光缆的腐蚀及防护,铝受土壤腐蚀的情况资料来源：上海电缆研究所,2023/8/21,100,8.直埋光缆的腐蚀及防护,如果按上表试验的腐蚀速度，在腐蚀最快的盐土（湿度16-20%）中，2mm厚的铝护套，腐蚀需5年零3个月。在一般的土壤中约需15-20年才能腐蚀形成孔洞。即序号5-8的土壤中铝护套不设塑料防护层也能耐30年以上,2023/8/21,

41、101,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.3光缆的电腐蚀在各种化学反应腐蚀过程中同时伴有电流存在的腐蚀过程称为电化学腐蚀。其腐蚀原理为电解原理和原电池原理。电化学腐蚀既能使光缆产生长距离、大范围的腐蚀，也能产生小范围、多点腐蚀，进而在通信光缆维护中长距离换缆和多点维修现象的发生。实际光缆在土壤中受腐蚀最严重的是电解腐蚀，电化学腐蚀是整个直埋光缆防腐蚀工作的重心。,2023/8/21,102,8.直埋光缆的腐蚀及防护,按下表的腐蚀电流密度，钢或铝护套光缆在PE外护层破损后：铝护套层5-10年腐蚀成孔洞；钢护套层2-5年腐蚀成孔洞。所以电腐蚀是金属护套损坏的主要原因,2023/8/21,103,8.直

42、埋光缆的腐蚀及防护,8.4晶间腐蚀晶间腐蚀是由于光缆护套在制造、工程施工中发生机械损伤，加上光缆在土壤中经常受到振动以及冻土内光缆受冻土膨胀、收缩作用，使光缆护套产生晶间破裂而引起。如果再加上电化学腐蚀，将是十分危险的。这种腐蚀的产生比较偶然，目前还没有很好的防护方法。,2023/8/21,104,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.5微生物腐蚀由于其腐蚀的细微性，一般不予考虑。,2023/8/21,105,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.6直埋光缆的防腐蚀措施直埋光缆的防腐通常情况下采用非电气的防腐措施，即在光缆通过腐蚀地段时，将光缆穿放在塑料管中，然后对塑料管二端口进行封堵，以保护光缆免受腐蚀的影

43、响。,2023/8/21,106,8.直埋光缆的腐蚀及防护,防护措施,防蚁蛀的方法,采用塑料管保护,改变腐蚀环境,绝缘套管与绝缘,均压,选择免蚀性的光缆路由,防鼠咬的方法,防护措施,电气防护法,防止生物侵袭,非电气防护,防蚀地线,2023/8/21,107,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.6.1防止水和土壤引起的腐蚀,2023/8/21,108,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.6.2防止直埋光缆遭受漏泄电流电蚀的措施 光缆敷设于存在漏泄电流的区域内，光缆上将出现阳极区或变极区，漏泄电流值超过容许值时，可以根据现场条件采用塑料管保护。靠近直流漏泄负汇电流体的光缆上出现稳定的阳极区，或出现变极区时，亦

44、可采用塑料管保护。,2023/8/21,109,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.6.3光缆与接地体的最小间距 为了防止“导线-大地”供电制供电线路及接地装置产生的漏泄电流对光缆产生电蚀危险，要求光缆与接地体保持一定的距离。接地体与光缆间的垂直间距和工作电流的关系,2023/8/21,110,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.7虫类危害的防护直埋光缆对虫类的防治主要是对白蚁的防治。白蚁蛀蚀严重危害光缆及接头盒等地下通信设置。白蚁已经成为造成地下光缆及接头盒故障的主要原因（特别在南方地区）。目前我国采用的白蚁防治方法主要有：生态防蚁、毒剂处理和结构防蚁等。,2023/8/21,111,8.直埋光缆的腐蚀

45、及防护,8.7.1生态防蚁所谓生态防蚁就是选择白蚁不能生长活动的地方敷设光缆，主要方法：让光缆从水浸地通过，由于该环境白蚁不能生存，所以可免蚁害；光缆埋深在1.5m以下，蚁害可大大减少；在光缆四周回填10cm以上的细砂，因为白蚁在砂中难于构筑蚁路。,2023/8/21,112,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.7.2毒土处理毒土处理就是使光缆周围的土壤含有防蚁剂，使白蚁接触后死亡。在白蚁危害特别严重的地区，为确保光缆安全，即使采用了防白蚁光缆，也需进行毒土处理；常用防蚁剂有：狄氏剂、艾氏剂、林丹、氯丹、七氯、五氯粉等；这些防蚁剂有油剂、乳剂、粉剂。乳剂易流失，粉剂需拌土处理，粉尘对人毒性较大，劳动

46、强度也较大，故不推荐使用。因此一般采用油剂，油剂的溶剂采用防腐油、水柏油、煤焦油或煤油。,2023/8/21,113,8.直埋光缆的腐蚀及防护,光缆防毒剂及其用量,2023/8/21,114,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.7.3毒土的工艺处理在敷设的光缆上覆盖5-10cm砂土，再将配好的药剂浇洒在上面，使缆线四周5cm的土壤渗湿即可；应当注意，对于塑料光缆，因所用熔剂对塑料有熔胀作用，用量不宜过多；对氯丹野外一般应限制或禁止使用。,2023/8/21,115,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.7.4结构防蚁防蚁光缆，是在光缆外护层中渗有防蚁药物，另一种是在普通聚乙烯护套外再挤压一层聚酰胺材料被复；

47、光缆接头盒的上、下盒体合缝及光缆进入口均用橡胶作密封材料，试验表明受蚀食的程度是很严重的。一种方法是用环氧树脂涂没外露橡胶，另一种方法是用热缩套管将接头盒全部包裹。,2023/8/21,116,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.8塑料外护套层破损的维护措施目前使用的光缆基本结构是钢护套或铝护套，最外层PE塑料层的完整性是光缆防腐蚀的关键；经验表明：在工程施工中，当外护套被人为划破、被雷电击伤或被老鼠咬坏，如果不重新绕包处理，光缆埋在地下5-10年后，金属护套就被电腐蚀成孔洞，造成光缆进水。,2023/8/21,117,8.直埋光缆的腐蚀及防护,破损光缆若不能及时修复，只能任油膏流失，让水气浸入光缆

48、中，经过若干年后，光缆就会腐蚀得千疮百孔，导致光纤“氢化”，传输衰耗急剧增大，甚至达到不能使用的状态。光缆的使用寿命缩短，光缆提前进入终期。为了能确保光缆金属护套及外护套的完整性，以延长光缆的使用寿命，金属护套及PE外护套的破损处在及时妥善处理，处理不完善、不可靠的不能下沟直埋。,2023/8/21,118,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.9光缆预防鼠类危害的措施8.9.1在光缆选型时对鼠害严重地区可考虑选用防鼠光缆硬护套防鼠光缆：与一般聚乙烯塑料相比，硬质聚氯乙烯配方中增塑剂减少很多，硬度大大提高，从而达到防止鼠咬的目的，也可防白蚁；药物泡沫塑料护套防鼠光缆：在光缆外护套外面黏包一层含有驱鼠药

49、物的泡沫塑料可以起到防鼠作用。所含药物为三硝基苯-福美双络合物或三硝基苯-环已胺络合物。,2023/8/21,119,8.直埋光缆的腐蚀及防护,8.9.2在路由选择时采取措施在选择光缆路由时，应尽量避开鼠类活动和栖息的地方。南方：桥墩、涵洞、甘蔗地、竹林；北方：花生地、豆类地、高梁地、小麦地；光缆路由必须通过鼠类活动频繁地带时，可采用水泥管、硬塑料管、钢管等保护光缆；光缆沟在复土时，应将泥土夯实，或在光缆上方回填10-15cm细砂。,2023/8/21,120,9.直埋光缆的防洪,一般河流地貌与光缆路由的选择 为了防止洪水损坏光缆，通信光缆工程一般不采用大规模改变改变河流地貌的手段，通常光缆防

50、洪工程以“避”为主：9.1河曲：河道的弯曲部份称为河曲。河曲形成过程中，河水的主流向凹岸冲击，构成凹岸的岩石很快被侵蚀掉，凹岸水深流急，所以选择光缆路由时，一般不取河曲部份。,2023/8/21,121,9.直埋光缆的防洪,9.2矶：矶是因河流侵蚀作用而形成的河床地貌。组成河床的地层或冲积层，由于抵抗水流侵蚀能力的差异，在水流侵蚀下，坚硬的地层在河岸相对突出，伸向江中形成矶。,2023/8/21,122,9.直埋光缆的防洪,9.3节点：河床两岸都有石矶或土矶的河流中，在矶处河床束窄，在平面地形图中像藕节一样，该点称为节点。,2023/8/21,123,9.直埋光缆的防洪,9.4浅滩 受水流的沉