光缆线路工程施工准备课件.pptx

1、第 4 章 光缆线路工程施工准备第 4 章 光缆线路工程施工准备4.1 概概述述4.2 单盘检单盘检验验4.3 路由复测路由复测 4.4 光缆配盘光缆配盘 4.5 光缆的分屯运光缆的分屯运输输复复习思考题习思考题第 4 章 光缆线路工程施工准备4.1 概概 述述4.1.1 光缆线路工程的特点光缆线路工程的特点光缆线路工程在施工方法、难度方面有下述特点。(1)光缆直径较小,重量较轻。(2)光纤损耗小,传输距离长。(3)光缆抗张、抗侧压能力差。(4)光缆的制造长度长,单盘长度大。第 4 章 光缆线路工程施工准备(5)光缆的油膏有利于施工,但不利于接续。(6)光纤连接要求高,接续技术复杂。(7)光纤

2、、光缆测试技术较为复杂。第 4 章 光缆线路工程施工准备4.1.2 光缆线路工程的施工范围光缆线路工程的施工范围光缆线路工程是光缆通信工程的一个重要组成部分。它与传输设备安装工程的划分是以光纤分配架(ODF)或光纤分配盒(ODP)为分界线的,其外侧为光缆线路工程,即由本局光纤分配架或光纤分配盒连接器(或中继器上的连接器)至对方局光纤分配架或光纤分配盒(或中继器上的连接器)之间,如图 41 所示。第 4 章 光缆线路工程施工准备 1.2 光纤通信系统的构成及分类 1.2.1 光纤通信系统的基本构成 主要组成部分包括光纤、光发送器、光接收器、光中继器和适当的接口设备等。实际中，光发送器和光接收器安

3、放在同一机架中，合称为光纤传输终端设备，简称光端机。图1-2 光纤通信系统的基本构成框图第 4 章 光缆线路工程施工准备1.2.2 光纤通信系统分类1按传输信号划分按传输信号划分 （1）光纤模拟通信系统 （2）光纤数字通信系统（目前广泛采用）2按光波长和光纤类型划分按光波长和光纤类型划分 （1）短波长（0.85 m）多模光纤通信系统 通信速率低于34 Mb/s，中继间距在10 km以内。（2）长波长光纤通信系统 （见下页）第 4 章 光缆线路工程施工准备 1.31 m多模光纤通信系统 通信速率为34 Mb/s 和 140 Mb/s，中继间距为20 km左右 1.31 m单模光纤通信系统 通信速

4、率可达140 Mb/s 和 565 Mb/s，中继间距为3050 km（140 Mb/s）1.55 m单模光纤通信系统 通信速率可达565 Mb/s以上，中继间距更长，可达70 km左右第 4 章 光缆线路工程施工准备3按调制方式划分（1）直接强度调制光纤通信系统 该系统将待传输的数字电信号直接在光源的发光过程中进行调制，使光源发出的光本身就是已调制光，又称为内调制光纤通信系统。目前广泛采用。（2）外调制光纤通信系统 该系统是在光源发出光之后，在光的输出通路上加调制器（如电光晶体等）进行调制，又称为间接调制光纤通信系统。（3）外差光纤通信系统 该系统又称为相干光通信系统。在研制中。第 4 章

5、光缆线路工程施工准备4按传输速率划分（1）低速光纤通信系统 传输速率为 2 Mb/s,8 Mb/s （2）中速光纤通信系统 传输速率为 34 Mb/s,140 Mb/s （3）高速光纤通信系统 传输速率 565 Mb/s 5按应用范围划分 （1）公用光纤通信系统 （2）专用光纤通信系统第 4 章 光缆线路工程施工准备6按数字复接类型(即速率转换制式)划分（1）准同步数字系列（PDH）光纤通信系统 目前 565 Mb/s以下速率的光纤通信系统多属此类（2）同步数字系列（SDH）光纤通信系统 目前，已经实用的SDH系统其单波长通信速率可达 2.5 Gb/s,10 Gb/s 和 40 Gb/s 第

6、4 章 光缆线路工程施工准备 1.3 数字话路基础知识 1.3.1 语音信号的语音信号的PCM数字化数字化图1-3 语音信号的PCM数字化框图 第 4 章 光缆线路工程施工准备1.3.2 话路的时分复用（TDM）1.时分复用的原理方法 2.时分复用的目的 3.我国采用的PCM基群的帧结构图1-4 PCM基群的帧结构第 4 章 光缆线路工程施工准备 PCM基群对一帧中的32个时隙做了如下规定（1）每路语音在一帧中只占用1个时隙 TS1TS15,TS17TS31共30个时隙分别依次传输30路 PCM语音信号。（2）TS0是同步时隙（3）TS16是信令时隙 在PCM基群中，每16帧称为一个复帧，正好

7、完成30个 话路信令的传输（由第115帧的TS16实现）与同步分离 （由第0 帧的TS16实现）。第 4 章 光缆线路工程施工准备图 41 光缆线路工程施工范围示意图第 4 章 光缆线路工程施工准备光缆线路工程施工由以下三部分组成。1.外线部分外线部分光缆线路工程外线部分的施工内容主要包括光缆的敷设(包括敷设准备和不同程式光缆、不同敷设方式的布放)、光缆敷设后各种保护措施的实施以及光缆的接续(包括光纤的连接、补强保护和铜导线、加强件、铝箔层、钢带的连接以及光缆接头护套的安装)。第 4 章 光缆线路工程施工准备2.无人站部分无人站部分无人站部分的施工内容主要包括无人中继器机箱的安装和光缆的引入、

8、光缆成端、光缆内全部光纤与中继器上连接器尾纤的接续以及铜导线和加强芯的连接等。第 4 章 光缆线路工程施工准备3.局内部分局内部分局内部分的施工内容主要包括:(1)局内光缆的布放。(2)光缆全部光纤与终端机房、有人中继站机房内光纤分配架、光纤分配盘或中继器上连接器尾纤的接续,铜导线、加强芯、保护地等终端连接以及室内预留光缆的妥善放置与 ODF/ODP 或中继器上尾纤的盘绕、定位等。(3)中继段光、电指标的竣工测试。第 4 章 光缆线路工程施工准备4.1.3 光缆线路工程的施工流程光缆线路工程的施工流程一般光缆线路工程的施工流程如图 42 所示,可以分为准备、敷设、接续、中继测量和竣工验收五个阶

9、段,其中准备阶段包括单盘检验、路由复测、光缆配盘和路由准备四个环节。第 4 章 光缆线路工程施工准备图 42 光缆线路工程施工流程图第 4 章 光缆线路工程施工准备光缆的单盘检验主要是检查光缆的外观、光纤的有关特性及信号线等,光缆从出厂到工地,经过运输、储存等过程,施工前必须进行单盘检验测试,其检验结果是光缆配盘的重要依据,也是保证光纤通信系统质量的第一关。路由复测应以批准的施工设计图为依据,复核光缆路由的具体走向、敷设条件、环境条件以及接头的具体位置、复测路由的地面距离等,为光缆的配盘、分屯以及敷设提供必要条件。第 4 章 光缆线路工程施工准备光缆配盘应根据复测路由计算出的光缆敷设总长度以及

10、对光缆全程传输质量的要求进行合理的选配光缆盘长,以合理使用光缆,尽量减少光缆接头数目并降低光纤接头损耗。路由准备工作包括管道光缆敷设前的管道清理、预穿铁丝或塑料导管等,架空光缆敷设前的杆路建设、预放钢绞线和挂钩等,直埋光缆敷设前的光缆沟开挖、接头坑的设置、顶管以及预埋塑料或钢管等,为之后敷设光缆提供必要条件。第 4 章 光缆线路工程施工准备敷设布放光缆即根据设计文件确定敷设方式,将单盘光缆架挂到电杆上、穿放进管道内或者埋入光缆沟中。光缆的接续安装主要包括光纤接续,铜导线、铝箔层、加强芯的连接,接头损耗的测量,接头套管的封装以及接头保护的安装等。光缆线路施工完成一个中继段后,作为工程质量检验,必

11、须进行中继测量。中继测量主要包括光纤特性测量和铜线电气性能的测试等。第 4 章 光缆线路工程施工准备光缆线路工程的竣工验收主要检查工程施工是否完成设计要求的全部工程量、质量是否符合设计要求以及竣工资料是否齐全等,其内容包括提供施工图、修改路由图以及测量数据等技术资料,并做好随工检验和竣工验收工作,以提供合格的光缆线路,确保光通信系统的调测。第 4 章 光缆线路工程施工准备4.1.4 光缆线路工程的作业方法光缆线路工程的作业方法1.分组分段作业法分组分段作业法分组分段作业法由一个或几个工程小组分段负责线路全部施工工作。这样,不仅减少了流动性,而且人员较少,食宿、管理比较方便,段与段之间工作配合衔

12、接关系少,不易发生阻工、窝工现象,但每个小组都必须具有较全面的技术能力和全套的设备仪表。这种方法一般适用于工程环境比较复杂,工程量相对集中,交通不便的地区。第 4 章 光缆线路工程施工准备2.分组流水作业法分组流水作业法分组流水作业法按施工程序和施工计划分别由各作业组担任某项工作,互相配合,协调地依次推进。长距离施工时,应由一地开始一直做到工程终点,这样可按人员技术熟练程度及工作繁简情况,适当分配安排工作,以加快工程进度。第 4 章 光缆线路工程施工准备4.1.5 光缆线路工程的施工组织光缆线路工程的施工组织光缆线路工程施工组织要求:在施工前必须做好技术准备、生产准备以及物资准备等工作,以确保

13、高质量、高效率的完成施工任务;在施工中推广新技术、新工艺和新设备、新材料,并做到科学组织、安全高效、优质高速、文明施工和确保工期。在光缆线路工程中,做好工程施工组织工作,对于工程建设质量的保证与工程价值的实现具有重要意义。第 4 章 光缆线路工程施工准备1.工程任务的确定工程任务的确定1)工程任务的确定方式由工程主管部门委托施工单位承建,一般有下列三种确定方式:(1)招标方式:由工程主管部门拟定工程标书,进行公开招标。参加投标的施工单位应持有与工程等级相适应的施工企业等级证书,按规定编制标书送达招标部门。第 4 章 光缆线路工程施工准备(2)议标方式:议标方式是由工程主管部门根据投标单位的标书

14、内容,按施工工期、工程质量、施工费用以及企业信誉等方面进行综合评定,最后确定中标单位。(3)委托方式:由工程主管部门根据国内或省内施工企业情况,直接委托给某一施工单位,或由施工单位自揽,即根据工程信息,主动与工程主管部门联系,通过协商后,确定承担工程的施工任务。第 4 章 光缆线路工程施工准备2)工程承包方式根据工程规模、性质以及有关方面的情况确定工程的承包方式。(1)大包方式:工程建设单位将设计交给施工单位,按施工图预算费用包干使用。(2)包工不包料工程:工程用主材、设备均由建设单位材料部门筹供、运屯。(3)部分承包工程:对于大型基建项目,有时分若干单项工程或单位工程项目,分别由若干个施工单

15、位同时组织施工。第 4 章 光缆线路工程施工准备3)工程施工合同的签订工程施工合同的主要内容应包括:(1)工程概况;(2)工程范围;(3)建设工期;(4)工程质量;(5)工程造价;(6)技术资料交付时间;(7)材料设备的供应责任;第 4 章 光缆线路工程施工准备(8)拨款和结算;(9)竣工验收;(10)质量保修范围和保修期;(11)双方的协作条款;(12)其它。施工合同签订生效后,施工任务的委托、承接工作结束,随后进入工程实施阶段。第 4 章 光缆线路工程施工准备2.施工组施工组织织对于国家重点基建或科研工程项目,由几个施工队联合作业或分段完成。为加强管理、协调各方面的关系,确保工程质量和按期

16、完成,一般由工程公司视工程规模等情况,成立工程指挥部或工地办公室。1)工程指挥部工程指挥部一般由一名指挥长、12 名副指挥长和一名监督工程师组成领导核心。第 4 章 光缆线路工程施工准备2)工地办公室工地办公室类似于工程指挥部,但规模较小。一般由一名主任、12 名副主任和一名监督工程师(或由一名副主任兼任)组成。第 4 章 光缆线路工程施工准备3.施工组织设计施工组织设计对于设立施工组织机构的重点或大型工程,一般均应由施工组织机构,即工程指挥部或工地办公室在正式施工(开工)前编制施工组织设计。下属施工队编制自己施工段落的施工方案和作业计划。对于由施工队独立完成的一般工程,则由施工队编制施工组织

17、设计或施工方案、作业计划。施工组织设计包括工程实施方案、施工计划等重要文件,一般应报送建设单位的工程主管部门和施工企业工程技术质量管理部门。第 4 章 光缆线路工程施工准备施工组织设计的主要内容应包括:(1)概述:简要描述工程概况,如工程地点、性质、意义,光缆线路总长度、开通总容量和本期容量,工程竣工开通后的经济、社会效益等。(2)工程规模及主要工程量:列出施工图设计拟定的主要工程量表。(3)施工方案:施工方案是施工组织设计的重要组成部分,它包括现场管理机构、工程技术管理、施工方法与要求、计划工期以及施工进度等。第 4 章 光缆线路工程施工准备(4)主要技术措施:主要技术措施包括材料选型、敷设

18、工艺、接续与成端、测试与测量、重点部位的质量保证措施以及特殊区域的防护措施等。(5)具体实施计划:说明各施工作业队的施工段落、范围以及相关要求。(6)主要施工仪器仪表及机械设备配备情况:列出主要施工仪器仪表及机械设备配备表,说明主要仪器仪表及机械设备的名称、型号规格、国别产地以及额定功率等信息。(7)劳动力计划:阐明逐级安全、质量及财务管理制度的设立情况以及按工程施工阶段投入的劳动力情况。第 4 章 光缆线路工程施工准备(8)环境保护、文明施工及安全施工措施:依据 SO14000 环境管理体系要求,健全环境保护措施;依据 OHSAS18000 职业安全健康管理体系要求,健全安全施工措施。(9)

19、质量、进度及成本控制措施:依据 GB/T19001 2008idtISO9001:2008 的要求,建立质量保证体系。说明工程在质量、进度及成本控制方面的具体措施。(10)主要经济技术指标分析:分析主要经济技术指标,包括总工期指标、单方用工、质量等级、主要材料节约指标、大型机械耗用台班以及降低成本指标等。第 4 章 光缆线路工程施工准备4.施工技术标准施工技术标准对于重点基建或试验工程,由施工组织机构工程指挥部或工地办公室根据工程要求按施工图及施工、验收技术规定,编制具体的实施技术标准,以便各施工作业队统一做法、统一标准,以确保工程传输质量和工艺的一致性和美观性。技术标准应对主要工序提出技术要

20、求、列出标准,尤其对光缆、设备标准、安全防护等有特殊要求或与一般习惯性做法有不同的地方进行明确交底。第 4 章 光缆线路工程施工准备对于试验工程,如无成熟的操作规程,应编制较详细的技术操作规程(按施工主要程序中关键部分分别编制),必要时在工程开工之前对技术骨干进行培训。考虑工程的施工图设计文件数量有限,不可能发至作业组,因此,技术标准应尽可能详细。以便技术骨干、施工人员了解技术标准,掌握施工要求和主要技术措施。对于一般性常规工程可以不专门编制实施标准,而由负责工程施工的队长、工程师,认真熟悉施工图设计、施工和验收技术规定,并在开工前期向施工人员作技术交底。第 4 章 光缆线路工程施工准备4.1

21、.6 光缆线路工程的进度控制光缆线路工程的进度控制对光缆线路工程建设的进度进行有效的控制,能够确保工程建设项目按预定时间交付使用,及时发挥项目的投资效益和社会效益。1.进度控制的概念进度控制的概念工程建设进度控制是指根据进度目标实行资源优化配置的原则,对项目建设各个阶段的工作内容、工作程序、持续时间和衔接关系编制计划并付诸实施,然后再对进度计划的实施过程进行经常性检查,将实际进度与计划进度相比较,分析出现的偏差,采取补救措施或调整、修改原计划后再付诸实施,如此循环,直到工程竣工验收交付使用。第 4 章 光缆线路工程施工准备2.影响进度的因素影响进度的因素光缆线路工程建设的进度之所以受到多种因素

22、的影响,主要是因为光缆线路工程建设具有规模大、网络结构复杂、技术含量高、参与单位多、建设周期较长等特点。要有效地控制工程建设进度,就必须对影响进度的各种因素进行全面、细致的分析和预测,便于利用有利因素保证工程建设进度,而对不利因素事先进行预防,制定相应的防范措施和对策,缩小实际进度与计划进度之间的偏差,实现对光缆线路工程建设进度因素的动态控制。第 4 章 光缆线路工程施工准备3.进度控制的主要任务进度控制的主要任务光缆线路工程建设进度控制的任务就是要在光缆线路工程建设的各个环节,根据不同的工作内容实现相应的进度,确保光缆线路工程建设总体目标的实现。1)设计准备阶段收集有关工期的信息,进行工期目

23、标和进度控制的决策;编制工程项目建设总进度计划;编制设计准备阶段详细的工作计划,并控制其执行;进行工程环境及施工现场条件的调查和分析。第 4 章 光缆线路工程施工准备2)设计阶段编制设计阶段的工作计划,并控制其执行;编制详细的出图计划,并控制其执行。3)施工阶段编制施工总进度计划,并控制其执行;编制单位工程施工进度计划,并控制其执行;按年、季、月、周编制施工单位工作计划,并控制其执行。第 4 章 光缆线路工程施工准备4.进度控制计划的表示进度控制计划的表示工程建设进度计划的表示方式有多种,常用的为甘特图和网络计划图两种。1)甘特图甘特图又称横道图,最早为甘特提出并开始使用,由于其形象直观且易于

24、编制和理解,因此长期以来被广泛运用于工程建设进度控制中,某光缆线路工程进度安排如图 43所示。第 4 章 光缆线路工程施工准备图 43 某光缆线路工程进度安排甘特图第 4 章 光缆线路工程施工准备用甘特图表示工程建设进度计划,也存在某些不足:(1)不能明确地反映各项工作之间的复杂关系,因而在计划执行的过程中,当某些工作的进度由于某种原因提前或推迟时,不便于分析它对其它工作及总工期的影响,不利于工程进度的动态管理。(2)不能明确地反映影响工期的关键工作和关键路线,因而不便于工程进度控制人员抓住主要矛盾。(3)不能反映工程应有的机动时间,无法进行最合理的组织和管理。(4)不能反映工程造价与工期之间

25、的关系,因而不利于降低工程建设成本。第 4 章 光缆线路工程施工准备2)网络计划图利用网络计划图表示工程建设进度,可以弥补甘特图所存在的不足,主要表现在以下几点:(1)网络计划图能够明确表达各项工作之间的先后顺序,从而分析各项工作之间的相互影响及处理它们之间的协作关系就变得非常清晰,这是网络计划图与甘特图的主要区别所在。第 4 章 光缆线路工程施工准备(2)在网络计划图中可以找出关键线路和关键点。所谓关键线路,是指在网络计划图中从起始节点开始,沿箭线方向通过一系列箭线和节点,最后到达终止节点为止所形成的同路上所有工作持续时间总和最大的线路。关键线路上各项工作持续时间的总和即为该项目建设的总工期

26、,关键线路上的工作即为关键工作,关键工作的进度将影响该项目建设的总工期,通过对时间参数的计算,能够明确网络计划中的关键线路和关键工作,从而也就明确了进度控制工作中的重点。第 4 章 光缆线路工程施工准备(3)通过网络计划图中时间参数的计算,可以明确各项工作的机动时间,一般情况下除关键工作外,其它各项工作均有富余时间,而富余时间可以作为一种资源用以支持关键工作,而且也可以对网络计划进行进一步的优化。(4)可以利用计算机技术对网络计划进行优化和调整。光缆线路工程施工作业网络计划,无论对于重点工程还是一般工程,都应由工程组织机构认真编制,并组织实施和督促执行。图 43 所描述的某光缆线路工程案例的进

27、度安排用网络计划图表示如图 44 所示。第 4 章 光缆线路工程施工准备图 44 某光缆线路工程进度安排网络计划图第 4 章 光缆线路工程施工准备4.2 单单 盘盘 检检 验验4.2.1 检验目的检验目的光缆在敷设之前必须进行单盘检验。单盘检验工作包括对运送到现场的光缆及连接器材的规格、程式(指埋式、管道、架空、水下等)、数量进行核对、清点、外观检查和主要光电特性的测量。通过检测来确认光缆、器材的数量、质量是否达到设计文件或合同规定的有关要求。第 4 章 光缆线路工程施工准备4.2.2 内容与方法内容与方法光缆单盘检验的主要内容包括:外观检查、核对程式、数量、测试光纤长度和损耗等工作。1.一般

28、规定一般规定(1)一般来讲,单盘检验适合在施工现场进行,检验后不宜长途运输;若经长途运输,应进行外观检查和光纤背向散射曲线的观测,以确认光缆完好无损。第 4 章 光缆线路工程施工准备(2)单盘检验之前需做好以下准备工作:熟悉施工图技术文件、订货合同,了解光缆规格等技术指标、中继段光功率分配等;收集、核对各盘光缆的出厂产品合格证书、产品出厂测试记录等;光纤、铜导线的测量仪表(经计量或校验)及测试用连接线、电源等测量条件;必要的测量场地及设施;测试表格、文具等;对参加测量人员进行技术交底或短期培训,以统一认识、统一方法。第 4 章 光缆线路工程施工准备(3)经过检验的光缆、器材应作记录,并在缆盘上

29、标明盘号、外端端别、长度、程式以及使用段落(配盘后补上)。(4)检验合格后单盘光缆应及时恢复包装,包括光缆端头的密封处理、固定光缆端头、重新钉好缆盘护板,并将缆盘置于妥善位置,注意光缆安全。(5)对经检验发现不符合设计要求的光缆、器材应登记上报,不得随意在工程中使用。第 4 章 光缆线路工程施工准备2.外观检查外观检查外观检查时,首先应检查光缆盘的包装是否破损,光缆盘有无变形。如有破损或变形,应做好记录,并请供货单位一起开盘检查。开盘检查光缆外护层有无损伤,如有损伤应做好记录,并按出厂记录进行重点检测。然后检查光缆端头是否良好,充气光缆必须检查缆内气压,填充型光缆应检查填充物是否饱满,以及在高

30、、低温下是否存在滴漏或凝固现象。最后剥开光缆端头,核对光缆的端别和种类,并在缆盘上用红漆标上新编盘号及光缆的端别,在外端应标出光缆的种类。第 4 章 光缆线路工程施工准备3.光缆长度复光缆长度复测测光缆长度复测的方法和要求如下:(1)抽样率为 100%;(2)按厂家标明的光纤折射率系数用光时域反射仪(OTDR)进行测量;对于不清楚光纤折射率的光缆可自行推算出较为接近的折射率系数;(3)按厂家标明的光纤与光缆的长度换算系数计算出单盘光缆长度,对于不清楚换算系数的可自行推算出较为接近的换算系数;第 4 章 光缆线路工程施工准备(4)光缆的出厂长度只允许出现正偏差,当发现负偏差时应进行重点测量,以得

31、出光缆的实际长度,当发现复测长度较厂家标称长度长时,应郑重核对,为节约光缆和避免差错,应对其进行必要的长度丈量和实际试放。应做好光缆单盘长度复测记录,以供配盘、光缆分屯、敷设时参考。测试记录可参考表 41 所示内容。第 4 章 光缆线路工程施工准备第 4 章 光缆线路工程施工准备4.光缆单盘损耗测量光缆单盘损耗测量1)现场损耗测量的特点和要求现场测量光纤损耗,由于施工现场条件受限,难以实现防尘、稳固、温度和杂散光等的控制。为了确保测量工作适应环境条件且能迅速完成测量工作,需注意以下几点:(1)测量设备要求仪表化。(2)工程损耗测量,不同于改变中心波长的技术测量,如光谱测量,而是特定中心波长的测

32、量。(3)测量仪表应经过校准,当几部仪表同时测量时应注意统调。第 4 章 光缆线路工程施工准备(4)测量方法要规范化,施工现场宜采用非破坏性的方法,可选用 ITU T 建议的替代法:后向散射法(OTDR 法)或插入法。(5)为了保证测量数据的可靠性,测量精度偏差要求不得超过表 42 中的规定。(6)测试人员应经过训练并具备较高专业素质,测试组应有一名技术负责人,并具有一定的实践经验和分析能力以便指导工作和分析、解决问题,这对确保测量质量、速度和企业信誉均有益处。第 4 章 光缆线路工程施工准备第 4 章 光缆线路工程施工准备2)现场损耗测量方法及其选择(1)截断法。截断法是 ITUT 建议的基

33、准测量方法,它是以 N 次测量为基础的具有破坏性的方法,即在沿光纤长度方向上,把光纤剪断 N1 次,将测得的结果,表示为输出光功率和输入光功率与距离的关系。截断法如图 45 所示,采用单一波长的 LED 光源(多模用)或高稳定度的 LD 光源(单模用)。第 4 章 光缆线路工程施工准备图 45 截断法现场测量损耗示意图第 4 章 光缆线路工程施工准备(2)背向散射法(OTDR 法)。采用背向散射技术测出光纤损耗的方法,习惯上称为背向散射法,又称为 OTDR 法。这是一种非破坏性且具有单端测量特点的方法,非常适合现场测量。ITUT 建议中对于多模光纤,本方法称为第二替代法;对于单模光纤,本方法为

34、第一替代法。第 4 章 光缆线路工程施工准备背向散射法测量单盘损耗,其测量值的精度、可靠性,除受仪表质量影响外,最关键的是耦合方式,光注入条件不同对测量值影响非常大。一般用 OTDR 测量、检验,将光纤通过裸纤连接器直接与仪表插座耦合,或通过光纤耦合器与带插头的尾纤耦合,或用熔接器作临时性连接。对于单盘损耗的精确测量,采用辅助光纤,可以获得满意效果,具体测量方法如图 46 所示。第 4 章 光缆线路工程施工准备图 46 背向散射法现场测量损耗示意图第 4 章 光缆线路工程施工准备用辅助光纤测量时,应将光标线定位于合适位置,第一光标应打在“连接台阶”的后边,而不能置于辅助光纤长度的末端,第二光标

35、应置于末端前几米处,这样可避免被光纤“连接台阶”和末端反射峰淹没,影响测量值的正确性,如图 47 所示。第 4 章 光缆线路工程施工准备图 47 背向散射法测量损耗时的定标第 4 章 光缆线路工程施工准备(3)插入法。插入法又称介入损耗法,这也是一种非破坏性的测量方法。ITUT 建议,对于多模光纤,插入法为第一替代法;对于单模光纤,插入法为第二替代法。对于单盘光缆损耗的测量,采用图 48 所示的插入法,可以得到非常准确的测量值。第 4 章 光缆线路工程施工准备图 48 插入法现场测量损耗示意图第 4 章 光缆线路工程施工准备对于多模光纤,光源使用 LED,辅助光纤为 12km;对于单模光纤,光

36、源使用稳定化 LD,波长根据被测光纤的使用窗口决定,辅助光纤在 200500m 之间即可。V 沟连接器,最好选用具备微调结构的,或精度较高的弹性毛细管耦合器。在 V 沟的光纤对准部位,加少量匹配液,光功率计的带插头的尾纤(测试线)均用多模测试线,以确保光功率计的耦合效果。第 4 章 光缆线路工程施工准备具体测量步骤如下:用一段短光纤(25m),按图 48 所示,代替被测光纤,调节 V 沟连接器 1、2,使光功率计指示最大,记下光功率P1;将被测光纤接入测试系统(取代短光纤),调节 V 沟连接器 1、2,使功率计指示最大,记下光功率 P2;分别计算得出光纤损耗和损耗系数。(4)现场测量方法的比较

37、和选择。这里仅从光缆线路工程角度出发,针对单盘光缆损耗的测量,对上述三种现场测量方法进行比较,详见表 43。第 4 章 光缆线路工程施工准备第 4 章 光缆线路工程施工准备5.光纤后向散射曲线观测光纤后向散射曲线观测对于光缆线路工程施工而言,信号曲线观测是最关键的单盘检验项目,因此,光缆线路工程均应进行本项目的检查。1)后向散射曲线观测的作用和必要性光纤后向散射曲线又称为光纤时域回波曲线,用它来观察检查光纤沿长度方向的损耗分布是否均匀、有缺陷,光纤是否存在轻微裂伤等。第 4 章 光缆线路工程施工准备(1)光缆成缆或运输过程中,造成个别光纤断裂,尤其是轻微裂伤,其损耗增加很小,如用截断法或插入法

38、很难发现,若用 OTDR 测量,就可以发现一个菲涅尔反射点,经进一步观察可断定其出现问题。(2)有些光纤随长度的损耗分布不均匀,可能存在一些缺陷,如有高损耗部位,对于这些由于质量不是太高的光纤通过对后向散射曲线的观察、掌握,有利于光纤接续、测量等工作的顺利进行。第 4 章 光缆线路工程施工准备(3)对于质量较好的光纤,光波导特性虽然比较均匀,但是在包装、运输或个别光缆成缆中会造成光纤挤压,使光纤后向散射信号产生缺陷。出厂时、运输过程中或者成缆时造成光缆损耗增加,只要敷设后损耗不恶化,一般会趋于稳定;如损耗情况恶化,会增加一个接头或者拆除,但应在回填前解决问题。必须避免在敷设安装结束后发现有问题

39、,造成人力、物力的浪费和延误工期。第 4 章 光缆线路工程施工准备2)观测方法和评价对于光纤背向散射曲线的观测,一般可与 OTDR 的损耗测量和长度复测一同进行,但无论对于损耗精测的 25%抽样或其余损耗普测的光缆均应进行本项目检查。具体观测方法如下:(1)对于质量好的光纤,一般曲线均匀,观测时注意有无异常,如“台阶”、高损耗区、曲线斜率过大等,尤其观察有无“菲涅尔”反射点(微裂)、非末端反射峰(断裂)。第 4 章 光缆线路工程施工准备(2)对于短距离光纤而言,信号曲线不一定很均匀,对这类光纤主要是观察有无明显“台阶”和非末端反射点、反射峰。对信号曲线,根据工程经验可按下列方法评价、处理:(1

40、)发现反射峰或不明显的反射点,必须反复测量确认故障性质。首先分清是断裂部位还是始端信号的二次、三次反射峰。在现场测量中有时信号较强,始端信号的二次、三次反射峰极像断点反射峰,判断时通过改变测试方法、接入假纤或双向观察加以区分、确认。第 4 章 光缆线路工程施工准备(2)当确认光纤存在断点或微伤时,必须处理后方可施工。(3)对于严重缺陷,如曲线“台阶”明显、损耗增加较大则应考虑排除。对于曲线“台阶”较缓,损耗增加不大的,属于“已稳定”光缆,可以在工程中使用,但在敷设后,应立即进行测量、观察,以判断是否恶化。当然,在光缆富余时,这种光缆可用作备缆。(4)对于“台阶”不明显的一般缺陷,可视同“缓慢台

41、阶”光纤,可以使用。第 4 章 光缆线路工程施工准备6.光缆护层的绝缘检查光缆护层的绝缘检查光缆护层的绝缘检查指通过对光缆金属护层,如铝带纵包层(LAP,铝 聚乙烯粘接护套)、钢带或钢丝铠装层的对地绝缘测量来检查光缆外护层(PE)是否完好。1)护层对地绝缘测量护层对地绝缘测量包括测量 LAP 层、钢带(丝)金属护层的对地绝缘电阻和对地绝缘强度。第 4 章 光缆线路工程施工准备(1)对地绝缘电阻的测量。LAP 层、钢带(丝)金属护层的对地绝缘电阻的测量如图49 所示,测量步骤如下:光缆浸于水中 4h 以上;高阻计或兆欧表接于被测金属护层和地(水);测试电压为 250V 或 500V,1min后进

42、行读数。兆欧表测量时,应注意手摇速度要均匀;分别测量,读出 LAP 层、钢带(丝)的对地绝缘电阻值。第 4 章 光缆线路工程施工准备图 49 金属护层对地绝缘电阻测试示意图第 4 章 光缆线路工程施工准备(2)对地绝缘强度的测量。LAP 层、钢带(丝)金属护层对地耐压的测量系统图与图49 相似,只是用介质击穿仪或耐压测试器代替高阻计或兆欧表,一般规定,加高压后2min 不击穿即可。第 4 章 光缆线路工程施工准备2)护层对地绝缘的一般要求(1)指标要求。护层对地绝缘电阻指标:金属层对地绝缘电阻 1000M km;护层对地绝缘强度指标:进口光缆为加电压 15000V,2min 不击穿;国内光缆为

43、加电压 3800V,2min 不击穿。第 4 章 光缆线路工程施工准备(2)护层对地绝缘测量的意义。光缆金属护层、单盘绝缘检查不合格的主要原因有以下三点:PE 护层自身不良,如有气孔、杂质等。光缆在成缆时经高压火花检查,一般 PE 护层是良好的,但以往光缆在施工中发现还是可能有 5%左右的护层绝缘不合格。机械外伤,如包装不慎导致的机械损伤,运输中或开盘时的人为损伤等。光缆端头密封不良,使护层受潮。第 4 章 光缆线路工程施工准备(3)光缆金属护层对地绝缘的工程意义。一般来说,光缆金属护层对地绝缘不影响光系统的传输性能,就金属护层的作用而言,LAP 层是最重要的,国外称它为防潮层,它对光纤、铜线

44、均有直接的保护作用。钢带(丝)金属层就其作用而言,主要用于抵御机械外力。从某种意义上讲,埋式光缆外护层损伤(不严重时)不影响光缆性能、作用,但从延长铠装层寿命来说还是有一定意义的。第 4 章 光缆线路工程施工准备(4)单盘检验测量护层绝缘的可能性。检验护层绝缘对于单盘光缆来说,只有经过 4h以上的浸水处理,才能测出结果,根据现场条件,一般不可能进行,加上出厂光缆自身绝缘不良所占比例很小,即使抽测几盘也不一定有意义。因此,现场单盘检验中,除特殊要求进行检查外,一般可不作测量,但在开盘及其它项目测量中,对缆盘外包装、光缆外层应进行目视检查。第 4 章 光缆线路工程施工准备7.其它器材的检查其它器材

45、的检查其它器材的检查包括光缆连接器材、光纤连接器(带尾纤)、管道用塑料套管、光缆保护材料和无人中继箱及其附件的清点、质量检查。1)光缆接头护套(盒)及其附件检查光缆接头护套(盒)及其附件、零(部)件是光缆连接的重要部件,不仅要清点其数量(包括每套接头材料的详细附件清单),而且要观察分析其质量,必要时进行试验。对于不合格产品以及质量不理想的材料,均应提出处理意见或申报追加备品。第 4 章 光缆线路工程施工准备(1)清点数量。光缆接头护套(盒)的数量应有一定的备品,一般一个中继站应有一个备品,以便接头数增加,或某一接头附件不够时可及时供给。每个光缆接头护套(盒)的附件均应详细清点。对于大型工程为防

46、止开箱后不易保管或工期紧、来不及清点时可以不作详细清点,但应注意:应具有一定的数量;应作抽样清点检查;接续人员在领用时应作详细清点。接头护套(盒)的附件包括主套管、光纤热缩保护管、密封材料等。由于各厂产品结构不同、程式不同,其零部件也不相同,表 44 为某埋式管道光缆接头护套及其附件列表。第 4 章 光缆线路工程施工准备第 4 章 光缆线路工程施工准备第 4 章 光缆线路工程施工准备(2)质量检查:接头护套必须是经过正规鉴定的产品,要有出厂合格证。施工单位未使用过的产品应作重点检查和试验性连接。对埋式接头护套,应严格检查其密封方式、工艺及其材料质量,对可疑产品应作密封试验。第 4 章 光缆线路

47、工程施工准备 光纤热缩保护套管应检查材料表面工艺、金属棒是否笔直,必要时作抽样试验。试验方法是试做接头,或直接把光纤穿入,容纳后置于加热器上热缩,观察其热缩过程和收缩质量。a.外部热缩管收缩与内部易熔管在加温下进展速度应一致;b.收缩管内收缩后应无气泡,以避免形成隐患;c.光纤热缩管收缩后,外形应正常,两侧热熔胶适量外流。绝缘检查,主要是对接头护套,包括地线引线、密封胶条进行绝缘电阻的抽测,指标同光缆要求。第 4 章 光缆线路工程施工准备2)管道塑料子管及其它保护管检查(1)塑料子管的检查。本地传输网管道用的子管,其内径、外径、壁厚以及盘长、数量均应符合设计要求。一般子管的内径为光缆外径的 1

48、.5 倍;一个管孔预放三根子管时,总直径应不大于管内径的 85%。塑料子管管壁厚度应均匀,抽查部分子管,其内壁有无“结疤”、“流痕”以及压扁等变形现象。塑料子管的一般特性,应符合表 45 规定,检查时主要了解子管厂家产品标准,看子管的回直力、弹性等是否良好。第 4 章 光缆线路工程施工准备第 4 章 光缆线路工程施工准备(2)埋式光缆保护管的检查。埋式光缆的保护管,如无缝钢管、PE 硬管、PE 半软管、PE 轻管等,均应符合规定的数量、质量要求。架空光缆杆下预留保护管、管道人孔内保护管应检查其直径和易弯曲特性。第 4 章 光缆线路工程施工准备3)无人站安装器材的检查(1)无人中继器机箱的检查:

49、中继器机箱的型号、规格、数量均应符合设计要求;机箱气闭性能良好;零部件应齐全、完好,内部布线良好,外观应无损伤等缺陷;机箱固定尺寸与无人站机墩、固定预留孔位一致。第 4 章 光缆线路工程施工准备(2)尾巴光缆的检查。尾巴光缆的型号、规格、数量均应符合设计要求。作光纤通光检查和铜导线的直流测试,其结果应符合设计要求。带连接器的尾巴光缆,还应对其连接器进行检查。第 4 章 光缆线路工程施工准备4)光缆连接器及终端架(盘)的检查(1)光纤连接器的检查:光纤连接器的型号、规格、数量均应符合设计要求,数量应考虑少量备品。光缆(纤)连接器一般分单模(89/125 m m)连接器、多模(50/125 m m

50、)连接器、单模对多模连接器,检查时要分清并标明,一般单模对多模连接器,是用于单模系统的接收通道。光纤连接器一般带有尾巴光纤,其长度应满足光纤分配架(盒)或光纤终端盒至光设备架(盘)的长度要求,一般 35m。第 4 章 光缆线路工程施工准备 光纤连接器的传输性能应符合设计规定,连接器的插入损耗目前分 0.5dB 和 1dB两挡;互换性、重复性应良好。一般要求线路侧用的连接器,应为双头连接插件,即两条尾纤连接插件制作在一起,在现场使用时从中间剪开,对于这种连接器,测量简便;对于普通单插件尾纤形式的连接器,其测量较为复杂,因此,现场检查时由于条件、时间的限制,一般制作抽样检查,抽样比例为 10%。第