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)模化普及,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。基于此,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。
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