摘要:在信息技术高速发展并得到广泛应用的背景下,我国通信事业也进入了发展的“黄金时期”。在扩大服务范围和提高服务质量的同时,对基础设施建设也提出了更高的要求。通信光缆是相关基础设施建设中最重要的内容之一,施工中的质量问题会对通信工程的质量与功能实现造成负面影响。本文首先列举通信光缆施工中的常见质量问题,并分析影响光缆施工质量的因素。最后,针对这些常见质量问题,提出了相应的改进策略。
关键词:通信光缆;施工;质量问题;改进策略
光缆是由一定数量的光纤组成的通信线缆组件,外部包裹保护层,主要通过光信号实现信息的传输。相较于传统的通信线缆,光缆不仅损耗更低,能够保证信息的传输质量,而且容量也更大,传输效率更高,因此支持的信息传输范围也更大。然而,通信光缆也存在物理强度不足的问题,容易受到复杂的外界环境影响,同时需要更多的设备支持,技术层面的难度也更高。因此,在施工过程中需要做好质量控制,以满足社会发展对通信行业高速优质的服务需求。
一、通信光缆施工中的质量问题与影响因素
(一)通信光缆施工中的常见质量问题
1.铺设施工问题
通信光缆线路的铺设施工一旦出现问题,就会直接影响整体的施工效率与质量,铺设施工问题主要体现在以下几个方面。首先,缺乏对施工环境的考察与创设,施工人员对施工环境了解不足,施工现场可能较为杂乱,导致光缆易受损。其次,施工人员的专业素质有限,缺乏必要的培训,导致施工操作不规范,难以保证施工质量。第三,施工完成后缺乏必要的维护与管理,无法精确掌握光缆的运行情况,不能及时反馈质量问题。要解决这些问题,需要加强施工前的环境调查和预处理工作,提高施工人员的专业素质和培训水平,并建立完善的维护和管理体系,保证光缆的正常运行和质量问题的及时解决。
2.光缆接续损耗
光纤接头的损耗存在预定的理论值0.08dB,一旦损耗超出这一范围,则认为光缆的熔接质量不符合标准,需要进行维修或更换。导致接头损耗过大的主要原因有以下几个:第一,切割操作失误,端面存在断裂、不整齐的情况;第二,熔接操作的失误,光纤端面对接存在偏差,或参数设置有误;第三,反射仪盲区限制以及测试结果的错觉[1];第四,在自然环境的负面影响下,光缆线路断面吸附杂物与灰尘,导致损耗增大。
3.环境因素造成的线路衰退
通信光缆的施工作业往往在户外环境中进行,因此很容易受到外界环境因素的影响。如果光缆在施工期间承受的外力超过了光缆本身的承受范围,就可能导致光缆衰退。通信光缆线路的衰退相对稳定,不容易出现剧烈波动。但一旦受到外界环境的干扰与腐蚀,线路功能的正常發挥就会受到限制。
(二)通信光缆施工质量的影响因素
一方面是材料与设备。光缆作为一种材料,由于其性能优越,已经得到了广泛的应用,并不断发展出各种型号和种类。如果施工人员不能根据实际情况选择高质量的光缆,那么通信光缆施工质量问题的概率也会增加。除此之外,在通信光缆的施工过程中,各种仪器和设备也起着重要的作用,为施工提供数据支持。
另一方面是施工工艺。在确保材料和设备符合要求的前提下,严格控制施工工艺可以有效保证施工质量。短期内通信光缆施工工艺很难发生根本性变化,但随着相关技术的发展和新材料的发现,通信光缆的施工过程仍然会发生变化。因此,施工工艺需要不断更新和发展,以适应施工建设的需求。
除此之外,外部环境影响与人为因素也会导致通信光缆施工质量问题。我国大部分长途光缆的使用时间较长,线路衰退问题比较严重。同时,气象灾害、动物和虫害等自然因素也会对光缆的传输性能产生负面影响。人为因素主要是指施工环节中施工人员的专业技能缺乏,导致光缆线路受到影响与损坏。
二、通信光缆施工中质量问题的改进策略
(一)铺设施工问题改进
铺设施工中的质量问题的主要原因是人为因素,因此在处理相关问题时,更适合采取预防的手段,重视前期的准备工作以及光缆铺设过程中的质量控制。并提升施工人员的专业素质,以降低铺设施工问题的出现概率。
1.重视通信光缆施工前的技术准备
施工人员应当重视通信光缆施工前的技术准备,其中最为重要的就是施工方案的规划。应当根据实际地施工环境与需求对图纸进行深入分析,判断设计图纸的科学性与可行性。如果存在冲突,应及时上报,由专业人员进行修改。在确定设计图纸后,相关人员还需核对工程量,并以此为依据编写好施工指导和任务书。同时,要提前准备好施工技术资料。除此之外,还应当注意以下两个要点。
给出足够的预留量以确保施工顺利进行。在通信光缆施工过程中,施工人员往往会选择线路的终端对光缆进行接续,因此在选择捆扎方法和配置顶杆时需要格外注意。虽然光缆由于材料方面的优势,自身重量较轻,但在与已有捆扎件连接时也要注意,避免长时间受力不均而导致光纤超出应力限制从而破损。因此,如果光缆之间的距离较大,需要考虑实际情况,为U形弯提供足够的空间,以适应光纤自身的伸缩变化。
要精确计算通信光缆跨越障碍物的最小距离,同时根据跨度的大小选择合适的材料与配件。比如在岔路口、河道等跨度较大的施工环境中,可以运用高强度的钢绞线作为固定,避免光缆因强烈气流而出现晃动,同时也减缓了光缆在长期使用后因变形而出现下垂问题[3]。此外,由于上述特殊地形,为了提高施工质量,施工人员还应当做好三方拉线的准备工作,使光缆与地面的垂直高度符合施工标准与实际需求。
2.光缆敷设的质量控制
光缆敷设前准备工作是否到位、敷设过程中各项参数的控制是否合理,都是影响光缆敷设质量的主要因素。因此,需要从以上角度出发,确保光缆敷设顺利完成。
在光缆敷设直埋之前,施工人员需要对周围区域进行清理,保证无杂物。在清理完成后,还需要在表面铺设300mm厚度的细质土。然后开始光缆敷设。在这个阶段,施工人员需要进一步细化光缆敷设步骤,严格控制牵引力(牵引力应小于光缆标准张力的80%),同时将牵引速度控制在15m/min以内。光缆敷设完成后,施工人员需要使用细土进行回填,厚度可控制在10cm左右。需注意,细土中不应含有硬物,以避免对光缆造成损坏。为了提高光缆敷设质量,还需做好盘缆工作。施工人员在敷设光缆时应按照8字形进行盘缆。或者以5~10m的间隔排列。除此之外,施工人员还需控制光缆受力情况,通过填土的方式保护光缆。光缆敷设必须按照相关标准的要求进行,遵循标准化流程,为后续质量的提升奠定基础。
3. 光缆线路的维护与管理
光缆线路的维护与管理需注重以下内容:①定期检查:工作人员需定期做好光缆检查,观察周围有无具有腐蚀性的物质或妨碍线路运行的物品,并及时清理。②日常观察光缆所处位置,判断是否存在下线的问题,避免光缆受到雨水冲刷等因素的影响而导致性能异常。如光缆周围土壤存在含水量过大的情况,应当及时进行加固。③定期檢查光缆线路通畅情况,观察光缆是否受损。④随着城市建设的发展,光缆线路开始从高空架设转向地下埋设,更容易受到蛇、虫、鼠、蚁的啃咬。可以采取提高光缆自身质量及保护、喷洒防鼠药品以及将穿放光缆的管道两端封堵等措施进行防护。
(二)光缆接续损耗的控制
光缆接续损耗质量问题很大程度上是由于施工人员操作失误引起的,因此加强对光缆接续施工质量的控制与管理是最有效的办法。
第一,施工人员应注意保持施工环境的清洁,避免光缆接续与扬尘较大的施工同时进行。施工人员应清洁双手,使用高浓度酒精擦拭光纤,以确保光纤内部没有灰尘和杂物。在光纤熔接完成后,还需要进行二次清洁,并检验光纤的粗细是否一致。
第二,在剥落光缆的外部保护层时,施工人员要采用“平稳快”剥纤法。“平”指持纤要平,用左手拇指与食指拿稳光纤,保证其水平状态,余纤在无名指与小指之间自然弯曲,提升光纤整体的稳定性。“稳”指握稳剥纤钳。“快”指剥纤操作要快速,剥纤钳整体与光纤垂直,上方向内倾斜,用钳口卡住光纤后右手用力,顺势将光纤平推出去。剥纤时要保持光纤平稳,用剥纤钳将外部保护层剥离后,内部的纤芯要保持洁净,避免污染。
第三,在进行光缆接续时,难以避免要对光缆进行切割,想要保证光缆接续的质量,避免对后续通信光缆线路的应用造成负面影响,施工人员就需要控制好切割的力度与角度。如果切割时力量过大,就会导致光缆本身受力超出上限。导致光缆内部受损;如果切割角度出现了偏差,切割精度自然也会受到负面影响。因此施工人员在切割光缆时,动作要保证平稳、自然,不能过于急躁,同时要控制好力度,避免断纤、裂痕等问题的出现。此外,施工人员还应当提升左右手的协调配合能力,将右手手指与切口的部件对应,提升光纤切割的效率与质量。在切割过程中,施工要注意保持光缆的完整性,同时控制切割深度,聚酯物外露时就应当停止切割。
第四,在光纤熔接过程中,可以通过把控作业细节来降低损耗。施工前要对光纤进行全方位检查,确保光纤表面无粉尘和老化情况。检查光纤端头,避免镜面反射和断裂问题。在拿起和放下时,要注意防止拉扯、挂钩、挤压等现象,确保光纤状态良好[4]。
另外,施工人员在熔接光缆时必须保证自身的专注度,确保自身操作的规范性,并严格按照相关规章制度的要求,在保障光缆放置工作的准确性和效率方面扮演重要角色。施工人员首先需要将光纤平稳地放置到熔接机的V型槽中,并利用压板与夹具固定光纤位置。然后,施工人员需要根据光纤的切割长度调整光纤的位置,确保光纤位置准确后再关闭防护罩,并启动熔接机。此时,光纤会开始相向移动,预加热也会在这一过程中完成。光纤断面开始软化,并在表面张力的作用下形成圆形端面。施工人员需要将光纤端面对准,适当调整间距后停止光纤的相向移动,并完成初始间隙等参数的设置。参数设置完成后,施工人员需要再次检查光纤对接的精准度,并操控熔接机缩小光纤间隙,利用高压电弧完成光纤熔接,整个熔接过程在7秒内完成。通过保持专注和规范操作,施工人员可以确保光纤熔接的质量和效率。同时,定期检修和维护熔接机设备,确保其正常运行,也是保障光缆接续质量的重要措施。
施工人员还需要考虑外部环境对光缆接续的影响。尽管光缆能够在零下40℃到零上60℃的环境中正常工作,但是较大的昼夜温差依然会影响到光缆接续质量。在完成光纤熔接后,如果实际衰耗值与熔接机预估衰耗值存在差异较大的情况,那么熔接机的预估衰耗值就失去了参考价值,无法判断光缆续接质量。此时,应当采取光缆两端站测出的衰耗值作为标准,判断熔接后光纤衰耗是否合理,以保证光缆在极端环境中的接续质量。
在对光纤接续损耗进行检测时,需要注意单盘测试的尾纤长度必须保证在两公里以上,以提高测试的精确度,避免因测试距离过短而导致数据波动。在光缆接续施工过程中,接头的安装完成后应重复进行单盘测试,确保接续质量。
(三)光缆线路衰退改进方法
光缆线路衰退的改进可以从事前预防与事后应对两个角度入手。正如上文所说,光缆线路的衰退很大程度上受到外界环境的影响,提升光缆对外界环境的抵抗能力可预防光缆线路衰退。外界环境中对光缆线路影响较大的因素是强电、雷电与腐蚀,因此可以针对性地采取措施[5]。
①防强电。为了防止光缆受到强电干扰,工作人员应该使用专业的OTDR仪器来检测光缆的运行情况,并准确判断和识别问题。此外,应在光缆接头位置安装金属护套,减轻强电的危害,确保光缆线路的安全性。对于靠近变电站区域的光缆,需采取重点维护措施,对其运行状态进行检测,且光缆金属加强构件不得接地。
②防腐蚀。在易受腐蚀的地区进行施工时,可以采用阳极保护的方法来预防腐蚀。施工后,应使用OTDR测试仪器对光缆进行测试,以判断光缆的敷设质量,确保能够实时监测光缆的通信状态和相关参数,以便在光缆异常时及时抢修和恢复数据,并确定信息的丢失情况。
③防雷。工作人员应当重视光缆的防雷问题,通过安装外部防雷设施来确保光缆的安全。在施工过程中,应将专用的地下防雷线安装在通信光缆上方,距离控制在约30厘米,并保持平行放置。此外,工作人员还可以使用消弧线来维护光缆的安全,达到防雷的目的。由于光缆线路位于管道内部,隐蔽性较高,工作人员无法直接观察光缆电路的状态,因此需要依靠丰富的工作经验逐步进行防雷检查,提高排查质量问题的效率。
当光缆线路出现质量衰退问题后,工作人员需要利用专业技术对光缆线路的实际衰退情况进行深入分析,并查看设计阶段保留余量的数值。如果衰退情况已经超出保留余量的范围,就需要立即更换相应线路。如果尚处于保留余量的范围内,则可以根据实际情况讨论处理措施。在继续使用光缆线路的情况下,更要重视日常的检修工作,同时定期进行监控。
三、结束语
综上所述,通信光缆施工受到材料设备、施工工艺、外部环境与人为因素的影响,经常出现铺设施工问题、光缆接续损耗以及线路衰退等质量问题。为解决上述问题,在施工中应当抓住质量问题分析工作中的数据获取与仪器使用等要点,改进施工质量。同时,还需要围绕常见质量问题采取有针对性的改进策略,并加强对施工过程的质量管理与控制。
作者单位:夏芳中玖迅网络科技有限公司
参 考 文 献
[1]鄂士野,王汝锋,王杨等.通信光缆线路施工常见问题与对策研究[J].中国新通信, 2021,23(11):22-23.
[2]叶泉.探讨通信光缆线路施工中的问题及对策[J].广播电视网络,2021(S1):85-86.
[3]刘海东,龙爱华.通信光缆施工中质量问题分析与处理[J].中国新通信,2021,23(15):1-2.
[4]区文雄.电力ADSS通信光缆施工技术的要点分析[J].通讯世界,2020,27(02):49-50.
[5]胡漾.通信光缆施工质量管理的改进策略探索[J].中国新通信,2020,22(01):37-38.
夏芳(1985.06-),女,汉族,湖南长沙,本科,中级工程师,研究方向:信息与通信工程。