水利工程光纜斷裂因素分析

賀 楊

(遼寧省大伙房水庫輸水工程建設局，沈陽110167)

光纖是光纜的重要組成部分，它的原材料是由石英組成，光纜的壽命可多達幾十年。光纜是通過權衡光學原理、環境因素及機械使用規范而研制的。外層是用抗腐化的塑料外皮制成;內層則是由多根極細光導纖維組成，這些光導纖維按照一定的組合方式進行排列，進而實現它的光信號傳輸，形成一個完整通暢的通信線路。為了確保光纖不受損壞，外層需要根據里層光纖結構進行保護，即保護層，保護層的主要作用是防止光纖受到水及各種外力的破壞，確保光纜的使用壽命及通信質量［1］。

由于自然或人為原因，當光纜在施工過程中或后期維護中受到外力攻擊時會影響其使用壽命［2］。所以在光纜敷設過程中要嚴格按照規范，對計劃敷設光纜位置的地形、地貌、天氣等原因進行深入的考察、分析，盡可能的排除有礙于光纜施工的各種因素，這樣才能保證光纜的完好，不斷裂，增加光纜的使用壽命。否則由于施工過程的不科學性、不完整性會導致在后期的光纜維護過程中耗費大量的人力、物力，造成大量重復行勞動。

1 光纜敷設斷裂問題分析

由于光纖通信在當代及未來的發展過程中發揮著信息傳輸的不可替代的作用，所以為了保證光纖通信的質量，需要在進行光纜施工過程中嚴格按照標準實行，確保光纖通信的順利進行［3］。下面就由于光纜施工過程不當導致光纜斷裂的各種因素進行闡述分析，希望同仁在日后的光纜施工中能產生借鑒作用。那么影響光纜通信，特別是導致光纜斷裂的因素究竟有哪些呢，以下以遼寧省大伙房水庫輸水工程光纜敷設中遇到的問題進行總結分析。

遼寧省大伙房水庫輸水工程二期主要以光纜通信自動化工程為主，完成了沈陽、撫順、遼陽、鞍山、營口等各市的光纜敷設任務，總計450 km。實現了各站處的視頻監控、數據傳輸、安全監測功能，對各管道的水流量、水壓、閥門等進行了實時監控，保證了輸水任務的順利進行。

該工程使用的光纜敷設技術是氣吹光纜技術，氣吹光纜技術的特點有:光纜在敷設過程中收到的張力小而且均勻，

操作過程比較簡單，這就保證了敷設的速度，可以一次性敷設很長距離，極大程度的減少了光纜之間的接頭數，這樣既降低了衰耗也減少了人力支出。輸水工程需要克服復雜的地形、地貌以及氣候影響，對光纜敷設的技術要求比較高，敷設的難度系數也比較大。敷設過程中的每一個環節都會影響整個自動化通信的質量。該工程距離長，需要克服高速公路、鐵路、河流、農田等多種環境因素的影響，為了減小后期維護工作的難度系數，下文對影響光纜敷設質量的各種因素進行了詳細的分析，以便更好的發揮光纖通信在輸水工程上的積極作用。

1.1 回填土過重、缺乏緩沖

在光纜敷設過程中，由于土層和空氣閥井之間會有一定的高度差，所以在進行光纜覆土過程中要注意土層的覆蓋厚度。回填土過少會導致光纜固定不牢固，回填土過多會導致土層和空氣閥井的交匯處的光纜由于壓力過大產生斷裂。

為了防止光纜斷裂發生，需要在光纜上方先覆蓋一層15 cm厚的沙子，然后再進行回填土，這樣可以緩沖不均衡的土壓力，減少光纜損壞。

1.2 回填土沉淀及埋深過淺

直埋光纜敷設大多在野外進行，其敷設方式有人工布放和機械布放。遼寧省大伙房水庫輸水工程采用人工抬放敷設方式。施工時，嚴禁光纜受力過大，過分彎曲和背扣避免在水泥、尖石地面上拖拽擦傷外護層。

特殊地段應該增加抬放人員，確保整條光纜安全無損放入溝底。光纜溝首先在光纜兩側及上部15 cm內，回填細土或沙土，再回填其他普通土質。坡坎前后2 m范圍內的回填土應分層夯實，其他穿越堤壩，路肩易沖刷的特殊地段也應分層夯實，或按有關部門的要求恢復。嚴禁在光纜上方直接夯實，以免鏟傷光纜。

遼寧省大伙房水庫輸水工程光纜施工一般都在野外進行，可以分為兩種敷設方式:人工敷設和機械敷設。

為了減少敷設過程中對光纜的損壞，在保證敷設質量的前提下，盡量減少對光纜的壓力，禁止對光纜進行過度彎曲，更要避免光纜表面出現劃痕，減少光纜與各種鋒利堅硬物體的接觸。

敷設光纜之前要先對土壤濕度等因素進行分析，對于敷設光纜的溝渠要確保其平整度，使光纜可以完好無損的放入溝底。回填土的過程對于保證光纜不受損傷起著至關重要的作用，直接影響著光纜傳輸的穩定性及光纜的使用壽命，所以將光纜放入溝渠后要分層進行回填土，要先回填沙土或者細土，再根據要求回填其他一般的土質。

回填土沉淀導致光纜斷裂的情況在光纜敷設短期內可能無法發現，簡單說就是由于回填土時沒有把土打實，長期導致土層下沉，使光纜受壓增大而產生斷裂。

文為了避免這種情況的發生，需要我們在回填土前嚴格考察土壤的含水量、松散度及光纜的受壓程度，必要時也可覆蓋適當厚度的砂石增加緩沖。

按照光纜施工標準，光纜埋設的標準深度在0.8～1.5 m，當光纜埋深過淺時會造成人為損壞，例如河道清淤、植樹挖坑等。所以要根據實際的地理環境對光纜的埋深進行嚴格的控制。光纜埋深表如下表1 所示。

表1 遼寧省大伙房水庫輸水工程光纜埋深表

1.3 建設空氣閥井時將光纜損壞

在光纜敷設工程中，有些情況是先敷設光纜后建空氣閥井。但由于空氣閥井選址錯誤恰巧在施工過程中將光纜挖斷，為了避免這種情況的發生，施工單位需要嚴格分析工程圖紙，進行細致分析后方可進行施工。

2 總 結

經過上述影響光纜施工質量的各種因素來看，光纜施工需要在大量的數據分析和實地考察的基礎上進行，這樣才能保證光纜施工的順利完成。也使我們知道光纜線路的維護管理技術對確保光纖通信的高效暢通、提高通信質量有著非常重要的作用。

［1］王加強. 光纖通信技術［M］. 武漢:武漢大學出版社，2007:4－5.

［2］柳春鋒. 光纖通信技術［M］. 北京:北京理工大學出版社，2007:96－97.

［3］胡先志，劉澤恒. 光纖光纜工程測試［M］. 北京:人民郵電出版社，2001:190－218.