《光缆线路设计》PPT课件.ppt

光缆线路工程设计,光纤通信发展概况,第一代光纤通信系统，是以80年代中期的850nm波长的多模光纤通信系统，光纤损耗为2.5-3dB/km，传输速率为50-100Mb/s，中继距离8-10km，多用于市话局间中继传输。第二代光纤通信系统，是70年代末、80年代初1310nm长波长的多模和单模光纤通信系统，光纤损耗为0.55-1dB/km，传输速率为140Mb/s，中继距离20-50km，多用于中、短距离的长途线路和市话局间中继的传输。第三代光纤通信系统，是80年代中后期1310nm长波长的单模光纤通信系统，光纤损耗为0.3-0.5dB/km，传输速率为PDH的各次群路信号，中继距离50-100km，多用于长途干线的传输。第四代光纤通信系统，是进入90年代以后的1550nm波长的单模光纤通信系统，光纤损耗为0.2dB/km，采用SDH传输系统速率可以达到的2.5Gb/s，中继距离80-120km，结合波分复用（WDM）技术的应用，光纤通信进入空前发展期，并为后来的传输网络形成深远影响。第五代光纤通信系统，是90年代中后期发展起来的、以密集波分复用（DWDM）技术为核心的大容量传输系统，该系统有效解决了长途传输和城域核心网的传输容量问题。,我国光纤通信发展概况,1988年我国第一个实用单模光纤通信系统（34Kbs）在扬州、高邮之间开通，全长为75km。1999年，我国开始在较大范围内使用G.655光纤，另一个主要成果是第一条应用在国家一级干线上的、传输速率为82.5Gbs的密集波分复用（DWDM）系统通过了信息产业部鉴定。2001年，在我国长途干线传输网中已经规模引入了以10Gbs为基础的DWDM系统,光缆线路工程的分类,光缆线路工程可分为国际海底光缆、长途光缆（省际、省内）和本地光缆（本地中继和接入网）在通信工程定额中，光缆线路工程是按长途光缆、市话光缆、工矿光缆和楼宇布线光缆区分的,光缆线路主要设计规范,长途通信干线光缆传输系统线路工程设计规范（YD5102-2003）本地电话网用户线路工程设计规范（YD5006-2003）。接入网工程设计规范（YD/T5097-2001）建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范（GB/T50311-2000），建筑与建筑群综合布线系统工程设计施工图集（YD5082-99）,设计内容及深度,光缆线路路由选取；结合路由情况组织光缆网络，设置光缆节点，包括中继段的确定和机房选址；光缆容量的确定以及纤芯的合理分配；光缆线路的敷设及安装，包括杆路建筑、架空、管道、直埋、室内光缆和水底光缆的设计;光缆线路的防护设计，包括障碍处理和环境因素的防护措施。,设计内容及深度,架空光缆杆面图管道占孔位或管道展开图直埋沟断面图顶管剖面图桥挂钢管图交接箱安装图,路由选取,1.总体要求2.架空杆路3.利旧管道方式4.墙壁方式5.水底光缆,总体要求,（1）符合通信网发展规划的要求，为后期扩容提供方便；（2）充分考虑沿途有关部门发展规划，确保路由稳定；（3）避免在影响光缆线路安全和使用寿命的区域建设；（4）路由尽量靠近交通线路，方便施工和维护；（5）路由应该短捷平直，避免不必要的迂回、起伏或往返穿越主要交通线路。,架空杆路,（1）尽量选取最短捷的直线路径，减少角杆，以增加杆路的稳固性；（2）应尽量选取较为平坦的地段，减少长杆档建筑；（3）尽量避开强电线路和雷害严重地段；（4）尽量避开采矿区、射击场和鸟害严重地段；（5）尽量避开风沙、冰凌严重等自然条件恶劣区域；（6）尽量避免穿越森林和经济林区；（7）长途光缆尽量避免通过人烟稠密的村镇。,利旧管道方式,（1）尽量避免传输网络中的光缆同路由问题；（2）核心层光缆不必穿越繁华街道，而应选取比较稳定的街道；（3）核心层光缆尽量避免在城域合建管道内穿放；（4）接入层光缆尽量穿越业务密集区的中心线；（5）应考虑管道的可利用度问题，尽量避开管孔紧张的地段，必要时可以选取迂回路由。,墙壁方式,（1）尽量避免与电力线、避雷线、暖气管等管线交叉或接近；（2）路由按水平或垂直方向选取，以便施工维护；（3）充分考虑建筑和环境的整齐美观，优先选择建筑物背面或侧面；（4）避免选取与日常生活或生产相互影响的地方；（5）小区内光缆应做好网络规划，保证结构合理，避免过多设置接头或用户引入光缆过长。,水底光缆,（1）应选取在河道顺直、河面较窄、流速均匀、河床及河岸平缓且土质稳固的地段；（2）避免在两条河流汇合处、分叉处或有腐蚀性污水排放地段建设；（3）避免在险工地段和险滩、沙洲附近建设；（4）避免选取有旋涡或冰凌堵塞现象的地段；（5）避免选取石质、卵石河床施工困难的地段；,水底光缆,（6）避免选取水道经常变化或有拓宽、疏浚计划的地段；（7）避免选取港口、码头、渔猎区或其它抛锚区；（8）避免选取江河边的游乐区（游泳场、渡口等）；（9）与桥梁距离不小于300m，重要桥梁不小于500m；（10）避免与其它管线交叉，平行间距不小于100m。,敷设方式选择,光缆的敷设方式主要有架空方式、直埋方式、管道方式、墙壁方式和水底光缆方式。敷设方式选取时主要从可行性、安全性、经济性、灵活性和可发展性多个角度综合考虑。,总体原则,（1）可行性：每种敷设方式都有其它敷设方式不可替代的适用条件，也就是说，在一些特殊路段，敷设方式的选取可能是唯一的。（2）安全性：工程设计时，应考虑光缆线路在整个网络中的地位，确定光缆的安全等级，从而为选取敷设方式确定基本原则。另外，应根据现场实际情况选取较安全的敷设方式，避免选取近期可能危及光缆线路安全的敷设方式。总体而言，直埋方式比架空方式安全，管道方式比直埋方式安全。但很多实际情况下可能恰恰相反，工程设计时特别注意。（3）经济性：各种方式的投资差异很大，架空、直埋和新建管道敷设光缆的费用基本是逐次翻番的比例关系，多数情况下可能更高。所以经济性也是选取敷设方式时不可忽略的一个重要原则。,总体原则,（4）灵活性：灵活性可以从两个方面解释。一个是指在某一确定路段，考虑问题的侧重点不同，敷设方式的选取结果可能也不相同，设计时可以与建设单位具体协商。另一个方面是指在整个光缆路由上，应灵活运用各种适合的敷设方式，在保证可行性、安全性、经济性原则的前提下选择最佳方案，但也不宜过于频繁地变换敷设方式。（5）可发展性：光缆线路工程的实施通常情况下是新路由的开拓，所以选取敷设方式时应充分考虑各种敷设方式对线路工程的可扩容能力。也就是说在业务发展好的区域或者路由紧张的路段，应尽力选取扩容能力强的敷设方式。这样，既可以有效地保护投资，又可以避免本期工程路由成为后期工程建设的障碍。总体而言，架空方式、墙壁吊线方式的扩容能力均比直埋方式强，新建管道时，管孔容量必须保证一定的扩容能力。,架空方式,（1）有可利用的杆路资源的地段；（2）边远地区、人烟稀少、线路容量较小的地段；（3）受其他规划影响，非永久性线路的地段；（4）地面有沉陷，直埋光缆不够安全的地段；（5）穿越深谷和不易穿越的河流；（6）穿越翻浆、泥石流等地质不稳固的地段；（7）市区内不具备管道或直埋条件的街道；（8）地面、地下障碍物较多或赔补费用过大的地段等,直埋方式,（1）对安全性要求较高的光缆工程；（2）线路不需要大规模扩容的地段；（3）不受其他规划影响，较稳定性好的地段；（4）对环境美观要求较高的区域；,管道方式,（1）有可利用的管道资源的地段；（2）业务密集、线路容量较大的地段；（3）对安全性要求较高的光缆工程；（4）对环境美观要求较高的区域；（5）需要新建通信管网的小区内。,墙壁方式,（1）对安全性要求不太高的光缆段；（2）对环境美观要求不高的区域；（3）房屋建筑排列相对比较整齐的街区；（4）没有可利用的管道资源和杆路资源的小区内光缆；（5）地面、地下障碍物较多或赔补费用过大的地段等；（6）机房位置较高且建筑物内没有弱电井可以引上的，可以选用墙卡方式。,水底光缆,（1）桥梁上没有合适位置或协调难度很大，工程缺乏可行性的；（2）桥梁上不稳定或近期可能拆除，光缆路由缺乏安全性和稳定性的；（3）桥梁上已建有光缆，水底光缆与桥上光缆互为保护备用的；（4）如果在桥梁上敷设光缆，路由迂回很长，技术、经济分析均不合理的。,现场勘察,位置确定各种敷设方式确定光缆位置时，应满足与建筑物和其它管线的隔距要求架空杆路应考虑机械耕作、拉线设置,光缆的选用,选用光缆时除了确定纤芯种类和数量以外，主要还应根据光缆的使用环境来选择光缆的结构和外护套。,纤芯数量,因为中心束管式工艺简单成本低，所以一般12芯以下宜采用中心束管式层绞式成缆纤数可达144芯，最大优点是易于分叉，可在不断缆的情况下抽芯带状光缆是将412芯光纤构成光纤带按一定方式排列成缆，,敷设方式,直埋光缆应选用铠装光缆，常用的有TYTA53型和TYTA33型管道光缆管道敷设优先选取GYTA型光缆。架空光缆很多场合通用，建议架空时优先采用GYTS型光缆或GYCTS型光缆水底光缆的敷设环境比管道敷设、直埋敷设的条件差得多。水底光缆必须采用钢丝或钢带铠装的结构，水下光缆实际工程中GYTS5333型光缆使用较为普遍。,室内光缆,强调的是阻燃、无毒和无烟方面的要求一般除非有极严格的要求，光缆由室外引入局内时并不更换专用局内光缆，如果光缆主体部分在建筑物内，在选用光缆时应注意其阻燃以及产生毒、烟的特性。,光缆路由建筑设计,常用材料简介敷设方式设计光缆线路防护,常用材料简介,1.电杆2.钢绞线3.衬环及隔电子4.铁线5.挂钩及电话皮线6.夹板,常用材料简介,7.护杆板8.穿钉9.拉线抱箍与吊线抱箍10.线担与U型抱箍11.拉线地锚12.塑料管13.线卡,常用材料简介,14.普通标石15.接头标石16.水泥盖板17.交接箱18.接头盒19.尾纤20.保护及标示材料,敷设方式设计,1.架空方式2.直埋方式3.管道方式4.墙壁方式5.水底光缆,架空方式,水泥电杆使用在,杆距一般为50m。拉线吊线电杆编号,直埋方式,本工程以管道光缆方式为主在引出管道后考虑采用直埋方式,为增加光缆的安全性,减少光缆的品种,便于施工维护及管理，直埋部分采用加塑料管及铺砖保护方式，光缆程式不变。,管道方式,市区管道光缆按人工敷设方式考虑,宜采用整盘敷设.推荐采用机械牵引敷设.为了减少布放张力,整盘光缆可盘8字,由中间分别向两边布放,光缆在人孔中应有醒目的识别标志如光缆标志牌等，并用塑料软管保护。光缆进出管孔时应用自粘胶带封堵.郊外简管道部分采用硅芯管,光缆可根据管道段长情况分别采用气流敷设法和人工(或机械牵引)敷设,光缆及光缆接头盒在人(手)孔内的安装详见相关图纸。,墙壁方式,光缆穿墙或穿楼层时，要加带护口的保护用塑料管，并且要用阻燃的填充物将管子填满光缆沿铁塔馈线架经馈线洞或进线室进入机房机房未预留进线室或孔洞的，应按机房预留空洞的规范要求有相关土建单位补做预留光缆放在进线室内或机房走线架上，盘绕、绑扎在走线架上或固定在侧墙上，采用弯头膨胀螺栓固定。光缆终端牢固安装在终端箱内，光缆进出光缆终端箱或光配线架及预留圈上应加挂光缆标志牌，标明光缆的进出方向及容量；光纤应在醒目的位置上标明方向和序号。,光缆线路防护,1、光缆穿越铁路、公路2、光缆穿越沟渠4、光缆穿越乡镇5、光缆穿越山丘地段6、光缆通过矿区7、光缆穿越河流与湖泊的考虑及保护措施8、光缆线路在勘查设计中的防强电、防腐蚀、防雷的考虑,光缆穿越铁路、公路,（1）光缆穿越铁路干线时，应选择在铁路路基略高于两侧。（2）光缆穿越公路时，不论何种路面，都应与公路垂直交越，并使保护管两侧的光缆走向顺直，当光缆穿越高等级道时时（混凝土路面），应与光缆穿越铁路一样，宜采用顶管的保护措施施工，以免破坏路面影响交通。,光缆穿越沟渠,光缆穿越沟一般指山沟或平原地区的深沟，是洪水集中汇流处，水流的冲刷易于把沟刷深或局部刷深，使敷设于沟下的光缆悬空露出，易于损坏，因此必须采取保护措施。对于山洪冲刷力较大的山沟，可采用钢丝铠装缆加大埋深的方法来保护，其埋深应在沟底变动深度以下，当光缆敷设位置穿越山沟或深沟时，为阻挡流水对沟的冲击和保护圩砂免遭流失，采用在敷设光缆位置流水方向的下游主流的地方设漫水坡进行保护，对一些深沟可采用砌石封沟或砂袋封沟。,光缆穿越沼泽、水塘,（1）光缆穿越水塘时，一般应将光缆绕避水塘敷设，当无法绕避时，应采用水底冲槽或用草袋装土后再用钢筋水泥板铺在光缆上方加以保护。（2）光缆穿越沼泽地区时，应做深入的调查工作，了解历年冰冻深度，以便将光缆敷设在冰冻层下，防止逐年冬冻膨胀，春暧融化将光缆抬出地面而遭损坏，同时应对光缆结构进行变换，一般采用钢丝铠装光缆，以适应冻土层的膨胀应力，对个别沉降严重地段光缆应采用“S”形敷设（或立面S形），给光缆适当余留，以适应大地膨胀起伏的需要。,光缆穿越乡镇,干线光缆应昼绕避乡镇居民区，原则上是不穿越或少穿越，必须穿越时应调查了解乡镇发展规划，光缆采用敷设50大长度塑料管保护或在光缆上方进行铺砖保护。,光缆穿越山丘地段,光缆在山丘地段选择路由时，一般应选择坡度较小的地段敷设，当坡度小于30度时，光缆应采用“S”弯敷设；当坡度大于30度时，或由于受地形限制不宜采用S弯时，光缆应采用爬坡光缆（钢丝缆）和进行丝网加固等措施；除了以上措施外，还应注意为了避免光缆沟内回填土的流失，沟内应做堵塞处理，一般每隔510m做一处堵塞措施。,光缆通过矿区,光缆在路由选择进，一定要避开矿区（煤矿尤为重），且不可粗心大意，误将光缆选择在废弃或正在开发的矿区地带，当无法绕避或经济比较后绕行投资过大，必须穿越矿区时，应向有关单位详细了解地下矿藏情况，光缆必须选择在尚未开采的地区，并与相关单位办理书面协议，作为设计、施工的依据，同时对光缆穿越矿区的地段采取必要的保护措施，如减小光缆埋深，采取敷设强度较高的半硬强度较高的光硬塑料管或钢管保护等，以尽量避免光缆敷设后由于地面发生变化（包括地震）而对光缆施加的压力。,光缆穿越河流与湖泊的考虑及保护措施,（1）对季节性河流一般指超过60m宽以上，采用2T钢丝光缆，以增加光缆的张力，同时对河床部分采取加大埋深，将光缆敷设在流砂动态范围以下。（2）对常年流水的较大河流，若有坚固可靠的桥梁，可优先考虑选择在桥上通过，若桥上有预留管是，应从管内穿放，若无预留应采用50钢管（或塑料管）沿桥卡固，钢管内穿放一根塑料子管保护，但必须征得公路桥梁相关部分的同意，并办理、签订必要的文字协议。（3）若无桥梁可利用时，应根据水的流速及河床冲刷程度选择2T或4T水线光缆，但要特别注意的是水线光缆的过河位置，水线光缆应选择在河道顺直，河床平坦，水流较稳、河面较窄、河床土质稳定、两岸坡度较小的地段，在勘查设计中对下述地段应特别注意。,光缆穿越河流与湖泊的考虑及保护措施,（4）水底光缆埋深的确定（5）对河床中漫水坡的防护使用,光缆线路在勘查设计中的防强电、防腐蚀、防雷的考虑,（1）防强电：（2）防腐蚀：（3）防雷：,练习1,架空吊线杆路示意图已知条件：1、本工程施工地点为市区。2、电杆及高桩均为8米木电杆，土质按综合土取定。3、架设7/2.2单股吊线，吊线材质为镀锌钢绞线，用三眼双槽夹板做终结，吊线终结预留4米，吊线垂度增加部分忽略不计。4、过“中华胡同”需作一高桩拉线，其正拉线7/2.2单股钢绞线，材料用量为3公斤。5、拉线上把采用护杆板，地锚为横木式（规格为1801200mm）；土质按硬土取定。6、地线为拉线式。7、除跨越“中华胡同”段杆距为20米外，其余各杆档均为40米。8、不考虑吊挂光缆及其用工。,练习1图,