浅析爬坡直埋光缆施工中的有关问题

浅析爬坡直埋光缆施工中的有关问题（王翔、周学东、李龙勤）摘要本文针对爬坡直埋光缆施工中容易出现的问题进行了讨论。指出了问题发生的原因，以及如何避免此类问题。关键词爬坡直埋光缆 OTDR 背扣 1引言随着光纤通信的发展，光纤网络不断延伸，铺设环境越来越复杂化。在多山或丘陵地区铺设光缆，不可避免地要使用爬坡直埋光缆。由于这些地区一般地形陡峭、树木多、石多土少，所以视野较短，施工时需要有非常好的指挥与协调，否则极易出现光缆打背扣、光缆拌在树桩或障碍物上以及被大石头砸压等故障现象，使施工质量得不到保障。国内现用的爬坡直埋光缆多为在普通直埋光缆基础上加上单层钢丝铝装结构。这种光缆抗拉、抗压扁性能优越，对于石头砸压及拉力过大等有一定的承受能力。但是，在光缆被打背扣或受到严重扭转时，会发生光纤断裂或出现衰减台阶等问题。本文对爬坡直埋光缆在打背扣时的状态进行了分析，以及通过对现场施工仔细的观察和操作，找出了施工中爬坡直埋光缆打背扣的原因，并通过实验证实了有关分析并提出了解决问题的方法。 2爬坡直埋光缆的结构及性能目前按照设计规定，爬坡直埋光缆结构为在普通直埋光线外加单层或双层钢丝销装。如1吨的爬坡直埋光缆标准中规定：光缆长期拉力不低于4000N，短期拉力不低于10000N；光缆长期压扁力不低于3000N，短期拉力不低于5000N。但对扭转、弯折等无明确要求。由于单层钢丝往往能够满足于上述要求，厂家往往采用单层钢丝以节约成本，减小光缆直径和重量。若直埋缆芯直径为14mm，钢丝直径为1.5mm，则可绞合钢丝30根。若钢丝的强度不低于40kg/mm2，钢丝在伸长率等于光缆自由伸长率（光纤不受力时的伸长率）0.5%时的拉力不小于300 Mpa，钢丝绞合角度为76，则：光缆拉力=30根钢丝拉力+中心加强芯拉力=30×300×3.14 ×0.752×sin76＋3000=12000N，满足标准要求。实验证明这种结构也满足标准中所要求的压扁强度及抗冲击性能。如果按光缆施工的技术要求进行布放，这种光缆能保证在施工过程中承受的拉力及弯曲半径不超出光缆的允许值范围时，布放后没有任何问题，完全满足设计要求。 3爬坡直埋光缆打背扣的现象分析及实验结果由于现场施工条件比较恶劣，加上施工人员来源较杂，对布放这种光缆的要点掌握不够，在施工爬坡直埋光缆中常常碰到打背扣的现象。这是因为目前单盘光缆长度一般为2－3km，施工布放时受人员及地形等因素的影响，放缆时要在中间做盘“∞”字处理，若解“∞”字时不是将“∞”字逆着打“∞”字的方向解开，这样就会把扭力带到“∞”字的最后并产生小圈，又因钢丝铝装光缆自重较重，这种因应力造成的小圈很难自动弹开，强行拉缆就会将小圈技成死扣，即背扣。对于层绞式光缆在打成死扣时，中心加强芯变形向外项，而外层钢丝在背扣处节距变小，向内挤压，致使松套管被压扁，管中光纤受力出现衰减台阶或断裂。严重时，多处的扭力会集中到某一点，变形的中心加强芯甚至能穿透缆内多层护套及外层绞合钢丝，冒到光缆的外护套上，造成光线结构彻底被破坏。通过多次随工布放爬坡直埋光缆，我们观察到光缆布放后发生光纤断裂或出现衰减台阶的地方一般都在放缆中间打“∞”字点的附近。为了验证上述现象，我们对钢丝销装爬坡光缆进行了打背扣实验，如表1所示。

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