通信工程中的通信线路的施工技术及问题分析

2024-08-17 00:00张鹏程
数字通信世界 2024年7期

摘要:通信工程是我国的重要工程建设项目,具有技术含量高、建设难度大等特点。近些年,信息技术的飞速发展,对数据传输质量提出了更高的要求。在通信工程中,通信线路施工是一项重要内容,直接影响到整体工程质量。为提升通信工程质量,该文就通信线路的施工技术以及在施工中常见的问题进行了梳理,并提出了具体的解决对策,以期为进一步提升通信线路施工技术水平提供参考。

关键词:通信工程;通信线路;施工技术;接头损耗;氢损

doi:10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.07.026

中图分类号:TN 913 文献标志码:B 文章编码:1672-7274(2024)07-00-04

Construction Technology and Problem Analysis of Communication Lines

in Communication Engineering

ZHANG Pengcheng

(Shandong Hongye Development Group Co., Ltd., Ji’nan 250000, China)

Abstract: Communication engineering is an important engineering construction project in China, characterized by high technical content and high construction difficulty. In recent years, the rapid development of information technology has put forward higher requirements for the quality of data transmission. In communication engineering, communication line construction is an important aspect that directly affects the overall quality of the project. To improve the quality of communication engineering, this article summarizes the construction technology of communication lines and common problems encountered during construction, and proposes specific solutions, in order to provide reference for further improving the construction technology level of communication lines.

Keywords: communication engineering; communication lines; construction technology; joint loss; hydrogen loss

1 通信线路施工概述

通信工程是信息化进程的基础,推动了信息化在各个领域的发展,对社会经济发展及人民生活水平的提升具有重要作用,因此,相关部门应提升对通信工程的重视程度,合理规划通信线路,高效施工。通信线路的施工是指在通信网络建设过程中,按照设计方案和技术规范进行的线路敷设、连接、调试和验收等一系列工作。通信线路的施工是整个通信工程建设的重要环节,直接影响着通信网络的性能、可靠性和稳定性。在进行通信线路施工之前,需要进行详细的规划设计工作,如确定线路敷设的路径、选择合适的线路类型、确定线路的技术参数和布线方式等。根据规划设计方案,准备相应的施工材料,包括通信线缆、连接器、接头盒、支架、固定设备等,将预先准备好的通信线缆沿着规划设计的路径进行敷设。施工完成后,需要对通信线路进行调试和测试,确保线路的正常工作。最后,进行通信线路的验收工作,确认施工质量和设备性能达标[1]。

在通信线路施工中,应坚持以下三点原则:其一,安全性。选择符合工程实际需求、并具有合格认证的材料。其二,一致性。施工图纸与实际施工流程必须吻合,在选择通信线路时,需要严格按照规划设计的要求进行选择,确保所选线路的型号、规格等与施工图纸一致。其三,环保性。在进行通信线路施工时,应该注重保护周围环境,避免对自然环境和生态系统造成破坏。例如,线路应尽量避开树木、森林等区域,避免给生态环境造成不良影响。

2 通信工程中通信线路施工技术分析

2.1 光缆敷设施工技术

(1)开盘测试,即参照图纸对光缆外观、型号等进行全面检查。同时,准备穿管器、拉线夹具、机械连接器、光纤熔接机等工具。

(2)在光缆敷设过程中,要尽量减少接头数量,光缆移动要保持一致,避免出现“浪涌”现象。光缆敷设主要采用人工敷设或穿缆器敷设的方式,穿缆器主要有150 m和180 m两种规格。光缆牵引敷设采用机械或人工的牵引方式,牵引机行进速度控制在20 m/min以内,人工牵引时速度应控制在10 m/min以内。正式牵引前,将缆盘放在光缆管道侧,避免光缆绷得过紧,保持在松弛的弧形状态下缓慢送入管孔;在缆盘入孔时,注意加装保护套管,避免受到损坏。整个牵引施工过程中,当光缆长度大于800 m,或管道拐弯夹角角度小于150°,应分段从中间向两头依次牵引穿放,通过倒“∞”抬放法,可以防止光缆摩擦受损。

(3)光缆敷设完毕后,应对光缆相关性能进行系统测试,在光缆线路的损耗测试中,单根光纤的波长损耗控制在0.1 dB以内,所有项目测试完毕后对各项数据进行准确记录[2]。

2.2 光纤接续施工技术

熔接是一种常用且高效的光纤接续方法,该方法通过使用光纤熔接机,将待连接的两根光纤端面加热到熔融状态,然后使其接触并冷却,形成稳固的连接。该方式能够保证光信号的传输损耗极小,适用于对信号传输质量要求较高的场景,如长距离光纤通信线路。使用熔接法进行施工的具体技术要求为:一是选择干燥、清洁、通风良好的环境进行熔接,避免灰尘、湿气等对熔接质量的影响;二是多余的光缆应放置在托盘内,防止光缆弯曲受损;三是保持待连接光纤端面的清洁和平整,避免污染和划伤,并确保切割平面的垂直度和平整度[3]。

具体的光纤接续方法为:①开剥光缆。将光缆固定在接续盒中,光缆剥开的长度控制在1 m,剥开后做好清洁处理。②光纤穿入热缩管中。将光纤分类摆放,依次穿入热缩管中。③启动控制电源,按程序进行熔接作业。启动光纤熔接机,设置熔接参数,如放电时间、放电电流等参数,并按照预设的程序进行熔接作业,光纤根据波长的差异性,光纤主要有1 310 mm和1 550 mm两种不同规格。④光纤端面。确保待连接的两根光纤端面精确对齐,当光纤涂层厚度为1.25 mm时,那么切割长度应空控制在8~16 mm;当光纤的涂层厚度为0.9 mm时,则切割长度应在16 mm。⑤放置光纤。将2根光纤端面置于熔接机的焊接腔中,保持它们在正确的位置和方向上,通常熔接作业时间约为11 s。⑥热缩管加热。启动热缩管的加热功能,将热缩管加热至一定温度,使其收缩并固定在光纤连接处。⑦盘纤固定。连接好的光纤放置在收容盘内,注意对盘圈的半径要严格控制,避免线路损伤;⑧密封。对接续盒做好密封处理,以防水汽进入,影响光纤性能。当整个接续施工完成后,应进行整体测试,不合格要进行二次接续施工。

2.3 架杆施工技术

第一,合理选择架杆的形式。架杆的形式应该根据具体的环境条件、光缆的规格和敷设要求来进行合理选择。例如,在山区地形复杂的情况下,可以选择采用水泥杆来提高通信线路的稳定性和可靠性;而在平原地区,可以考虑使用木质杆,以降低成本并适应当地的气候和土壤条件。在施工中,要保证架杆间的距离适宜,对于市区内,相邻两根架杆间的距离应控制在35~45 m范围内;对于郊区,相邻两根架杆间的距离应控制在50~55 m范围内[4]。

第二,合理设置拉线形式。拉线的设置需要考虑到通信线路的长度、线路的走向、受力情况以及周围环境等因素。当拉线区域在闹市区,应根据规范加设绝缘子;当拉线区域在人行道附近,应设置警示牌。在设置拉线时,需要保证其能够有效地支撑通信线路,并且能够承受外部环境的各种影响,如风力、雨雪等。具体连接的方式为:将一端的拉线固定在架杆的顶部,通常使用螺栓或其他连接件将拉线与架杆连接起来。确保拉线牢固地固定在架杆上,以承受光缆和架空设备的重量。将拉线另一端连接到地锚上,通常也使用螺栓或其他连接件固定。拉紧拉线,确保地锚与地面或建筑物基础牢固连接,以提供足够的支撑力。

第三,注重接地保护的设计。在通信线路施工中,接地保护设计需要考虑到通信设备的接地情况,以及周围环境中可能存在的雷击、电磁干扰等因素,通过合理设计接地保护系统,可以有效地防止通信设备因雷击等原因而受损,保障通信线路的稳定运行。在进行接地设计时,将拉线的接地端通过铁钉进行固定,拉线的另一端应该高于架杆10 cm左右,这种方式能够有效地减少雷击对光缆的影响,提升防雷性能[5]。

3 通信工程中线路施工问题分析

3.1 光缆外皮破损

通信光缆的外皮是光纤的保护层,在施工过程中,光缆外皮破损现象十分常见。一旦外皮受到损伤,光纤暴露在外部环境中,容易受到干扰,从而影响信号的正常传输,会影响整个通信系统的正常运行。在施工过程中,光缆外皮破损的原因是多方面的;其一,施工人员未能遵循正确的操作流程,在施工中拉拽不当,导致光缆磨损;其二,外部因素影响,如动物啃咬光缆外皮、外部环境因素变化等也会导致光缆外皮的破损。因此,在施工中,现场技术人员应结合具体情况具体分析,本着经济性、安全性等原则是否对外皮破损的光缆进行更换。

3.2 光纤接头损耗较大

通信线缆施工时,难免会有接头出现,参照标准规范要求,标准光纤连接器的损耗应小于0.8 dB,但在实际工程中,要想控制在这一数值范围内,也存在一定难度,主要是因为施工过程受各类因素影响,极易导致连接器出现损耗。一般导致光纤接头损耗较大的主要原因有以下几点:其一,施工人员技术水平不高、操作不规范或者缺乏经验,会造成接头的不良连接,进而导致损耗增大。其二,光纤接头所使用的连接件、保护套管等材料质量低劣,会导致接头损耗增大。例如,温度变化、湿度、灰尘等因素都可能对光纤接头的性能产生影响。其三,光纤切割工具及焊接工艺问题导致出现较大的熔接损耗。其四,采用OTDR(光时域反射仪)来测试光纤接头损耗时采用了单向测试方法,造成了对熔接损耗的误解[6]。

3.3 光缆线缆衰减整体增加

在通信工程中,光缆线缆衰减整体增加,会导致信号传输质量下降,甚至影响通信系统的正常运行。一般导致光纤接头损耗较大的主要原因有以下几点:其一,通信光缆的材质是光纤,在施工过程中,光纤会受到应力和张力的影响而产生氢损,使得光纤线路信号传输质量下降、数据传输速率减慢甚至通信中断。其二,在实际施工过程中,光纤遭受地下水的侵蚀,光纤在水分的作用下会发生电离分离效应,加剧了氢损程度,特别是在高温高湿环境下,氢损的问题更加突出。

4 通信工程中线路施工问题处理对策

分析

4.1 光缆外层表皮破损的处理对策

针对光缆外层表皮破损的情况,采取的主要处理对策为:一是在施工过程中,加强对施工现场的监督和管理,确保施工人员按照规范操作,遵守施工安全规程,及时发现和处理施工中出现的问题,防止光缆外层表皮破损问题的发生。二是如果光缆外表皮破损,但内部光纤并未大面积裸露,不影响线缆的安全运行,可以考虑采取一定的保护措施,来降低后续的安全隐患。例如,可对破损区域加装热缩套管,热缩套管是一种能够在受热后收缩并密合的高分子材料,常用于保护和修复光缆外层,将热缩套管套在破损区域,并使用专用的热风枪或火焰进行加热,使热缩套管收缩密合,能够迅速修复破损部位,降低光缆外表皮破损对光缆内部的影响[7]。

4.2 针对线路整体衰减的处理对策

光缆线路整体衰减会直接影响通信质量,降低光缆使用寿命。可针对该问题,采取的主要处理对策为:一是当施工技术人员发现光缆线缆整体水平发生衰减后,应对异常区域进行全面、系统的检查,以确定衰减问题的具体原因。例如,对于线路材料老化导致的衰减问题,需要更换受损部件。二是如果线路整体衰减是由于通信光缆环境适应性较差所致,特别是对于一些环境恶劣区域,则应更换抗氢损能力较强的耐高温光纤,例如,可选用150℃耐温等级的碳密封涂覆G.652.D光纤,光纤表面致密的碳层结构起到了阻隔作用,可有效降低光纤在高压富氢环境下氢的扩散渗透。

4.3 针对光纤接头损耗较大的处理对策

光纤接头损耗是工程中的常见问题,需要从多个方面进行分析和解决,以确保通信线路的稳定性。采取的主要处理对策为:一是合理选择光纤接续的方法。熔接连接是工程中普遍应用的一项技术,使用熔接法进行施工时,为避免接头损耗过大,要确保光缆连接在洁净的环境中进行,单根光缆的连接耗损应控制在0.05 dB以内,并将接头部位尽量设置在高位处,以防止被雨水冲刷。控制光纤表面涂层厚度不小于10 mm,确保管内未残留气泡;光纤的弯曲半径不应小于40 mm,并且无扭曲、变形、受压现象。同时,还应选择高精度的光纤断面切割机,保证端面平整、垂直。另外,每熔接20次后,需要对电极进行冲洗,如果光纤接续条件良好,可考虑将清洗周期设定为每60次进行一次冲洗。二是尽量消除人为因素影响。选择经验丰富、技术娴熟的工程技术人员来进行熔接作业,在进行光纤熔接的过程中,要严格按照标准规范执行,一边进行熔接、一边进行光纤接头熔接损耗的测量,能够及时发现并纠正异常,确保熔接质量达到最佳状态。在熔接施工中,当出现封号接线包复测光纤接头熔接损耗偏大的情况,可将1 550 nm测量窗口改为1 310 nm测量窗口。

5 结束语

总之,在通信工程中,通信线路施工是重要工作内容,为保证通信线路的整体施工质量,应严格做好光缆敷设、光纤接续及架杆等多项工作,深入分析通信工程线路施工中的光缆外皮破损问题、光纤接头损耗较大的问题以及光缆线缆衰减整体增加的问题,并采取有效的对策加以解决,确保线路施工的安全性和可靠性,通信工程能够更好地服务于经济社会发展和满足人民群众的生活需求。

参考文献

[1] 宋宏君.通信管道光缆线路施工和质量检查的关键技术研究[J].科技创新与应用,2021,11(33):55-58.

[2] 林艳新,张青.通信工程中通信线路施工技术的管理探究[J].中国设备工程,2022(6):78-79.

[3] 屈俊杰.通信工程中通信线路施工技术的运用[J].数字通信世界,2020(2):213-214.

[4] 张成.通信工程中通信线路施工技术的运用[J].中国新通信,2020,22(16):32.

[5] 李涛.通信工程中的线路施工技术分析[J].集成电路应用,2021,38(12):182-183.

[6] 张祯.光纤通信工程光缆线路施工技术分析[J].电子世界,2017(8):164.

[7] 许积斌.通信工程中通信线路施工技术的应用研究[J].智能城市,2019,5(12):188-189.