淺析直埋光纜的路由選擇及保護

摘 要：本文簡要介紹了直埋光纜在施工設計中路由的選擇原則，分析了光纜線路穿越公路、鐵路、湖泊等特殊地段的保護措施，論述了光纜線路在勘查設計中的防強電、防腐蝕、防雷的方法。

關鍵詞：光纜 路由 保護措施

中圖分類號：TN943 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）01（a）-0046-02

光纜線路工程設計是通信系統基本建設的一個重要環節，做好通信線路設計工作對保證通信暢通，提高通信質量，加快施工速度具有重大的意義，同時光纜線路工程中路由選擇與線路的保護措施又是光纜設計中一個很重要的環節，因此在設計過程中必須進行認真細致的調查分析。

1 光纜路由選擇的基本原則

光纜線路路由的選擇非常重要，路由選擇的是否合理、安全，直接影響到光纜線路建成后的安全，是影響光纜使用壽命的直接因素之一。在光纜線路工程的勘測設計中，主要從以下幾個方面考慮來選擇合理、安全的光纜線路路由。

（1）光纜路由的選擇應以設計任務書為依據在保證傳輸質量的前提下，使線路安全可靠、經濟合理、施工維護方便。

（2）光纜路由沿公路敷設應做到順路取直，不要隨彎取線，以免增加線路長度。在一些地形復雜、障礙較多的地段，應考慮施工維護的方便，不要強求長距離的大直線，其隔距要求應根據規范或設計要求確定。

（3）光纜路由應選擇在地質穩固、地形平坦、自然危害少的地方。在平原地區應避開湖泊、沼澤、水塘、溝渠及排澇積洪等地帶；山區路由應盡量避免翻山越嶺，選擇地質穩固、坡度較平、石方工作量少，便于維護施工的地帶，避開溝渠和水土流失的地方等。山區選擇路由時還應進行防雷調查，盡量避開落雷較多的地段。

（4）進入市區、城鎮的光纜路由，應符合城市發展規劃，避免選擇在規劃的建筑紅線范圍以內，防止設于待拓寬或變動的街道，未定型的街道，遠期規劃的工業區及城市發展區，應在已設或新設電信管道中敷設，在市區應盡量利用配合市話管線路由一并考慮。

（5）光纜線路穿越河流，當過河地點附近存在可供光纜敷設的永久性橋梁時，光纜宜在橋上通過。

2 光纜線路的保護措施

光纜線路的保護措施是設計中一個很重要的問題，因光纜敷設后，受到外界自然條件的影響很多，如穿越鐵路、公路、溝渠、堤壩、山區、丘陵、河流等，都將會受到各種各樣的壓力、拉力，以致使光纜由于外力而產生損傷，因此必須認真考慮和消除各種機械力對通信光纜的影響。

2.1 光纜穿越鐵路、公路

光纜穿越鐵路干線時，應選擇在鐵路路基略高于兩側。大地的地段，同時應避開路基下沉和石質土區。穿越鐵路可采用頂鋼管或開挖鋪管法通過。在穿越時光纜應與鐵路垂直交越，一般選用Φ80鍍鋅管，內穿兩根塑料子管保護。

光纜穿越公路時，不論何種路面，都應與公路垂直交越，并使保護管兩側的光纜走向順直，當光纜穿越高等級道時（混凝土路面），應與光纜穿越鐵路一樣，宜采用頂管的保護措施施工，以免破壞路面影響交通。光纜穿越一般公路時，可剖開路面埋設鋼管，埋設鋼管長度應伸出公路兩側排水溝外側各1～2 m，如道路兩排水溝較深時，不能與光纜埋深相配合，鋼管可敷設到柏油路面外側的碎石路面與路肩之間的位置，光纜穿越鄉間小路或水渠時，可采用Φ50塑料管保護。

2.2 光纜穿越溝渠

光纜穿越溝渠，一般指山溝或平原地區的深溝。這些地方是洪水集中匯流處，水流的沖刷易于把溝刷深或局部刷深，使敷設于溝下的光纜懸空露出，易于損壞，因此必須采取保護措施。對于山洪沖刷力較大的山溝，可采用鋼絲鎧裝纜加大埋深的方法來保護，其埋深應在溝底變動深度以下，當光纜敷設位置穿越山溝或深溝時，為阻擋流水對溝的沖擊和保護圩砂免遭流失，采用在敷設光纜位置流水方向的下游主流的地方設漫水坡進行保護，對一些深溝可采用砌石封溝或砂袋封溝。

2.3 光纜穿越沼澤、水塘

一條光纜干線在施工過程中難免會遇到很多沼澤地帶或水塘，從光纜安全上考慮，原則上光纜應盡量繞避以上地區，當光纜無法繞避或繞避會給光纜增加很長距離時，應認真分析調查，采用有效的防護措施。

（1）光纜穿越水塘時，一般應將光纜繞避水塘敷設，當無法繞避時，應采用水底沖槽或用草袋裝土后再用鋼筋水泥板鋪在光纜上方加以保護。

（2）光纜穿越沼澤地區時，應做深入的調查工作，了解歷年冰凍深度，以便將光纜敷設在冰凍層下，防止逐年冬凍膨脹，春曖融化將光纜抬出地面而遭損壞；同時應對光纜結構進行變換，一般采用鋼絲鎧裝光纜，以適應凍土層的膨脹應力，對個別沉降嚴重地段光纜應采用“S”形敷設（或立面S形），給光纜適當余留，以適應大地膨脹起伏的需要。

2.4 光纜穿越城市、鄉鎮

干線光纜應晝繞避鄉鎮居民區，原則上是不穿越或少穿越，必須穿越時應調查了解鄉鎮發展規劃，光纜采用敷設Φ50大長度塑料管保護或在光纜上方進行鋪磚保護。

2.5 光纜穿越山丘地段

光纜在山丘地段選擇路由時，一般應選擇坡度較小的地段敷設，當坡度小于30度時，光纜應采用“S”彎敷設；當坡度大于30度時，或由于受地形限制不宜采用S彎時，光纜應采用爬坡光纜（鋼絲纜）和進行絲網加固等措施；除了以上措施外，還應注意為了避免光纜溝內回填土的流失，溝內應做堵塞處理，一般每隔5～10 m做一處堵塞措施。

2.6 光纜通過礦區

光纜在路由選擇進，一定要避開礦區（煤礦尤為重），且不可粗心大意，誤將光纜選擇在廢棄或正在開發的礦區地帶，當無法繞避或經濟比較后繞行投資過大，必須穿越礦區時，應向有關單位詳細了解地下礦藏情況，光纜必須選擇在尚未開采的地區，并與相關單位辦理書面協議，作為設計、施工的依據，同時對光纜穿越礦區的地段采取必要的保護措施，如減小光纜埋深，采取敷設強度較高的半硬強度較高的光硬塑料管或鋼管保護等，以盡量避免光纜敷設后由于地面發生變化（包括地震）而對光纜施加的壓力。

2.7 光纜穿越河流與湖泊

在干線光纜敷設中經常會遇到很多河流，為確保光纜的安全可靠，勘查設計方案中一定要周密、細致地調查研究，決不可敷衍了事、掉以輕心，否則將給通信暢通造成巨大的危害與損失。在河流較多的地區，一些河流為季節性河流，平時無水或水較小，洪水季節巨大的卵石能隨著滾滾流砂移動，根據以上特點，對不同的河流情況采取以下措施。

（1）對季節性河流一般指超過60 m寬以上，采用2T鋼絲光纜，以增加光纜的張力，同時對河床部分采取加大埋深，將光纜敷設在流砂動態范圍以下。

（2）對常年流水的較大河流，若有堅固可靠的橋梁，可優先考慮選擇在橋上通過，若橋上有預留管，應從管內穿放，若無預留應采用Φ50鋼管（或塑料管）沿橋卡固，鋼管內穿放一根塑料子管保護，但必須征得公路橋梁相關部分的同意，并辦理、簽訂必要的文字協議。

（3）若無橋梁可利用時，應根據水的流速及河床沖刷程度選擇2T或4T水線光纜，但要特別注意的是水線光纜的過河位置，水線光纜應選擇在河道順直，河床平坦，水流較穩、河面較窄、河床土質穩定、兩岸坡度較小的地段，在勘查設計中對下述地段應特別注意。

①河道彎曲處，兩條河流匯合處，沙洲附近河岸陡峭、兩岸不穩固沖刷嚴重處；②有拓寬和疏浚計劃的地段，有嚴重腐蝕性污水排泄區域或其它嚴重危害光纜安全的地段；③水流速較大，且為石質河床的地段（施工困難）。

以上3條在設計中應盡量繞避。

（4）水底光纜埋深的確定。

對于不通航的河流，水底光纜一般采用截流挖溝法較普遍，一般埋深為2.0 m，如施工困難其埋深也不應小于1.5 m，同時要求對河道經常變化的岸灘部分，也應增加埋深與河底齊平（防止岸灘崩塌時，光纜暴露出來甚至懸空）。在兩岸挖深有困難時，對易受洪水沖刷的河堤應采取石砌攔水護坎，其長度不可過小，應視情況而定。為盡量節省工程投資，攔水護坎在有條件的情況下，因地制宜采用石籠法同樣能起到防護作用，又能節約工程費用。

（5）對河床中漫水坡的防護使用。

光纜穿越季節性河流時，一般不宜采用長距離漫水坡防護，若過多采用漫水坡將給工程帶來巨大的工程投資，且不一定能起到光纜的防護作用，筆者認為若將光纜增加埋深敷設至河床變動范圍以下，光纜較安全且工程費用比漫水坡等將減少80%左右。這樣比較不是否定漫水坡防護的作用，由于河床不是很平坦的，對短距離常流水的溝、槽、為防止沖刷水土的流失，必須設漫水坡保護，且不可遺漏。

2.8 防強電、防腐蝕及防雷的考慮

（1）防強電。

由于目前我們采用的光纜一般都不含金屬線對，所以不考慮強電對信號的干擾影響，在施工中應將單盤光纜間的金屬護套、鎧裝、金屬加強芯等構件在接頭處電氣斷開，把強電影響的積累段限制在單盤光纜的制造長度以內，即使這樣，在光纜路由選擇時，應盡量避開強電線線路，一般對35 kV以下強電線應保持20 m以外的隔距要求，小于20 m時，應加塑料管保護；光纜與高壓輸電線交越最好垂直交越，并在交越點兩側采用20 m塑料管保護。

（2）防腐蝕。

雖然光纜PE外護層都具有一定的防腐蝕性能，在設計路由時為延長光纜壽命應盡量避開糞坑、積肥池等強腐蝕源，以防止光纜外護層發生過早老化，一般地區不考慮其它防腐蝕措施。

（3）防雷。

雷電是使地下光纜線路產生對地絕緣不良和故障的原因之一，在勘查設計中，應詳細調查了解路由是否經常發生雷擊現象和穿越落雷區，在路由選擇中應盡量避開以下地區。

①存在有引雷危險的地面突出物（如單棵獨樹）、電桿拉線及其它高聳建筑物（包括保護接地裝置等）的地區；②地形突變、地質結構變化較大、大地電阻系數突變地帶。

除此以外，還應向氣象部門了解光纜沿線近10年的年平均雷暴日數，向沿線單位或農牧民了解雷區活動規律，并在設計中提出防雷措施及建筑方案，對雷區年雷暴日大于20天/年以上的地區應采取以下防護措施。

①沿線土壤電阻率ρ為500Ω·m時，布放單條防雷排流線；②沿線土壤電阻率ρ為500Ω·m以上時，布放雙條防雷排流線；③直埋光纜與引雷目標的防雷隔距應參照相關規范及規定設計。

3 結語

總之，光纜線路的路由選擇及保護十分重要，其設計是否合理將直接影響到光纜線路在建成后能否安全的使用和光纜的使用壽命。所以在進行施工設計時，一定要按照規范、標準要求進行路由勘察，編制出高質量的設計文件，指導和確保工程施工的順利實施，確保長途光纜線路在建成后能夠安全、暢通的投入使用。

參考文獻

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