提高管道管孔利用率技術分析

張建軍

（石家莊惠遠郵電設計咨詢有限公司，050021）

城鎮化的發展對地上空間提出要線纜入地，電力、水力、有線、供暖、通信等各類管線均需要在道路地下敷設，如何對地下空間資源合理規劃及集約化利用成為城市建設的當務之急。再者，城鎮化進程的全面展開，在道路上開挖新的管道受到更多的政策限制和環境干擾，致使管道建設造價越來越高。

1 通信管道現狀

1.1 通信管道材料現狀

現有管道材料主要有七孔梅花管、波紋管、鋼管、柵格管四種，其中鋼管主要用在過路及出土管，主要管道材料為波紋管、七孔梅花管，移動通信已經使用九孔柵格管。

2.2 管道管孔利用率應用現狀

早期的通信管道主要為自建及合建，以2 孔管道為主，2 根波紋管或2 根多孔管或波紋管和多孔管混合，城域傳輸資源中管道管孔綜合使用率約2/3，隨著光纖業務的迅速發展，管孔資源急劇緊張。

在現有資源擴建困難的情況下，多孔、小直徑、環保材料、利用氣吹或暗挖等機械施工方式、微型通信管線成為發展的方向。

現階段管道在子管的選擇上主要采用規格為Φ32/28mm 的子管在的PVC 波紋管中布放，一般布放3-4 根子管。微纜應用之后，在Φ32/28mm 子管布放4 跟Φ10/8mm 微管，利用吹纜技術進行光纜布放。

柵格管的發明使用在管孔容量提升及綜合造價方面比PVC波紋管有明顯的優勢，在同一管道建設基礎上有效提升了管道的建設資源。

紡織子管作為通信管孔的一種新型管材，為提升管道利用率提供了新的選擇。

2 管道管孔使用情況

《通信線路工程驗收規范》-YD5121-2010 中規定光纜在各類管材中布放時，管材的內徑不小于光纜外徑的1.5 倍。

《通信線路工程設計規范》-YD5102-2010 中規定在塑料管道中敷設時，大孔徑塑管中應敷設多根塑料子管以節省空間，在兩手孔間的數根子管應一次性布放，數根子管的總等效外徑宜不大于管孔內徑的90%。

實際操作時，雙壁波紋管內一般采取布放規格為Φ32/28mm子管方式后在子管中布放光纜，七孔梅花管的單孔在布放48 芯以下光纜時達到2-3 條，雙壁波紋管中未加保護布放光纜的方式基本取消。

3 紡織子管特性

3.1 紡織子管材料特性：

施工輕便，沒有彎曲記憶，鋪設更加方便快捷，施工場地要求很小；

保護線纜和外管，拉斷強度高，防止了線纜之間的磨損；

使用壽命長，設計壽命30-50年；

識別簡易，不同孔會預置不同顏色的拉帶，用于工程區分；

材料環保，可以在地下達到30-50年，普通的HDPE 子管由于長期在地下，老化會形成碎渣等堵塞物。

3.2 紡織子管類型統計

4 紡織子管在通信管道中的應用模式

4.1 獨放模式

紡織子管的獨放模式是指在管道中只布放紡織子管完全代替原有的PE 子管，即布放5 組紡織子管，每組3 孔，即5x3 模式，共提供15個管孔。如圖1 所示。

獨放模式（圖1）

4.2 混放模式

混放模式指紡織子管與PE 子管以一定比例混合布放在管道中，既可以提高管道的利用率，又可以防止因管道破裂引起的光纜損壞，同時防止部分子管的失效影響光纜的敷設。

一般情況下，混放采用3+3 模式，即3 根Φ32/28mm 普通PE子管和3 組3 孔紡織子管混合布放，最多可布放12 根光纜，如圖2 所示。

混放模式（圖2）

也可以采用4+2 模式或5+1 模式，但在實際的布放過程中，紡織子管容易纏繞，造成布放光纜時困難，不建議使用。

4.3 子管布放模式

子管布放模式是指在傳統PE 子管中布放1 帶2 孔或1 帶3孔的小規格紡織子管，利用紡織子管有效隔離保護光纜，布放時減小摩擦等，使原有的子管容量翻倍。這對于現有的工程模式改變最小，是一種PE 子管內疊加型的方式，如圖3 所示。

子管布放模式（圖3）

4.4 加放模式

現有管道中已經有一定數量的光纜布放，在資源緊張的情況下，需要再次布放光纜，由于原有光纜布放模式摩擦阻力很大，布放是會造成原有光纜損傷及新纜無法布放過去，采用微管道模式由于微管有一定的面積，在現有管道中布放會造成微管的損傷，導致后期微纜的布放困難；現階段考慮試通紡織子管，在紡織子管能夠布放的情況下，布放可容納外徑的光纜，由于紡織子管的保護及潤滑作用，后期布放光纜可能會順利通過。

5 原有實驗結果

紡織子管適宜在塑料管、鋼管、水泥管管道內敷設，但不宜在出局管道及引上管內敷設，兩人孔間的管道段內，紡織子管不應有接頭。

適用于PVC 波紋管孔管內替代穿放子管模式及混放模式及硅芯管內敷設，可推廣使用。

在原有子管中疊加布放紡織子管施工難度大，且光纜容易損傷，適用于解決部分管道資源預警情況。

在PE 子管中布放阻力較大，施工有一定難度，需進行工藝改進。

6 利用紡織子管在管孔使用模式分析

各種管道材料布放紡織子管類型應根據光纜外徑選擇，本次按以往實驗結論取定為推薦使用的3+2 或3+3 模式。

各種管道材料加放紡織子管后管孔對比如表1 所示

7 投資分析

各城區在管道建設時，各類管道材料在建設模式不同時，管道管孔的造價會有很大變化，按照普通開挖模式對七孔梅花管及波紋管的模式進行投資比較；

從造價分析可以得出七孔梅花管中紡織子管優勢較弱，但在PE 子管中布放紡織子管后比原有每公里最高可節省造價約0.34萬元/公里，投資節約25%。

8 結論

8.1 紡織子管應用

在光纜芯數大于96 芯的應用場景，紡織子管可作為疊加接入使用，在資源緊急情況下考慮。

在光纜芯數小于48 芯尤其小于24 芯以下光纜時，建議所布放的光纜的直徑小于12mm，突出紡織子管疊加后的倍增能力，可以最便捷地提升管道容量。

與非規范操作情況相比較，紡織子管提高了光纜直接的保護，并且有效縮短了施工時間，可實現快速接入，間接效益明顯。

8.2 發展展望

根據以上情況，要提高管道管孔利用率，需從以下方面進行技術改進

在保持普通光纜原有性能的情況下，改進光纜外徑變小的方法，可在現有的管道資源中有效增加光纜數量，相對增加管道管孔利用率。

隨著普通光纜直徑變小，可以使用有效直徑較小子管代替原有子管，近年來市場有部分生產Φ28/24mm 的子管，在PVC 波紋管中布放時數量可達5 根；有效增加管孔資源。

[1]通信管道和光（電）纜通道工程施工監理規范 YD5072-2005。

[2]紡織子管技術應用測試報告 廠家資料。