城市通信管道光纜集中接續與定點盤留研究

宋為民

【摘 要】為了解決城市通信管道與光纜日益突出的供需矛盾，通過調查目前管道光纜敷設現狀和存在問題，分析了光纜接頭和盤留的功能及用途，研究了當前光纜網建設規模持續增大后網絡維護需求的變化，提出了將光纜接續集中于光纜交接箱、光纜盤留定點于光交前井的方案，并對光纜交接箱及其配套人（手）井建設提出相關要求，進而給出光纜網分層結構的整體優化思路和實施建議。

【關鍵詞】光纜網 管道光纜敷設 集中接續 定點盤留

1 引言

隨著光纖通信的規模化普及，光纜需求迅猛增多，而在城市道路上，通信管道已成為十分寶貴的稀缺資源。一方面，管道建設成本居高不下，一經建設后期再擴容的難度很高；另一方面，城市道路下方需容納設施增多，可用于建設通信管道的空間較為狹小。如何充分有效地利用通信管道，提供更多光纖資源，已成為光纜工程建設的突出問題。在現有管道光纜敷設過程中，接頭和盤留占用了大量管井空間。基于此，本文提出集中接續和定點盤留的方案，管道只用于純光纜敷設，可以減少空間占用、凈化管道用途并提高利用率，從而解決管道與光纜日益突出的供需矛盾。

2 管道光纜敷設現狀

目前在管道光纜敷設過程中，為滿足光纜接續、分歧、割接及維護要求，需要沿途設置光纜接頭和光纜盤留（平均每個盤留10～15 m），占用的管井空間不容小覷。城市區域由于光纜接續頻繁，基本每隔300～500 m需設置1個光纜接頭或盤留，隨著光纜條數的不斷增多，光纜接頭和盤留的數量急劇增加，占用了大量管井空間，遠超光纜敷設本身所需空間，從而造成管井擁塞，可放光纜的條數大打折扣，極大降低了空間利用率。

現有管道光纜敷設示意圖如圖1所示：

隨著管井內光纜條數增多，光纜接頭和盤留擁塞管井，除了影響后期光纜擴容，對于已有光纜的維護，在擁擠不堪的管井內想要將其厘清也變得十分困難，極大降低了光纜網的可擴展性和可維護性。

另外，管道光纜敷設后，大量的光纜盤留置于管井內，光纜接續和維護均要在管井內操作，施工條件惡劣。同時由于城市交通繁忙，光纜施工會給交通造成影響，并且容易出現交通及井下施工事故，安全生產風險較高。

現有管井光纜敷設實拍圖如圖2所示：

3 管道光纜敷設優化方案

現有管道光纜敷設方案將光纜接頭和盤留沿途設置于管井中，可稱之為“分散設置”方案。為解決上文所分析的弊端，筆者提出了“集中接續和定點盤留”新方案。

該方案結合光纜交接箱（簡稱光交）布點選址，將光纜接續集中在光交內實現，以擺脫井下作業；同時將光纜盤留定點設置于光交前管井內，而其余管井純用于光纜敷設，空間利用率大大提高，可容納光纜條數增多或敷設同樣數量光纜占用空間大大減少，這樣既降低了管井建設需求，又節約了工程投資，切實達到了“降本增效”的目的。

優化后的管道光纜敷設示意圖如圖3所示：

管道光纜的接頭主要有以下用途：

（1）割接引出分支光纜，平均350 m設置1個（占85%以上）；

（2）光纜分段敷設接續，平均3 km設置1個（占10%以內）；

（3）斷纜搶修接續（占5%以內）。

在現有敷設方案中，光纜接頭均設置于管井中；而采用新方案后，除斷纜搶修的光纜接頭仍需設置在管井外，絕大部分光纜接頭均可取消，相應接續功能轉由光交實現。

光纜盤留主要有以下用途：

（1）預留以后制作光纜接頭，一般每個盤留15 m；

（2）光纜接頭維護余長，每個接頭兩邊各盤留10 m。

采用新方案后，光纜盤留的數量也將隨著光纜接頭相應減少，從而節省管井占用空間。

隨著光纜網建設規模加大，光交應用數量漸趨龐大，布點密度越來越高，不少城市區域光交覆蓋范圍已控制在300～400 m，與現有光纜接頭的覆蓋范圍和光纜盤留的預留間隔基本相當。因此，筆者認為光交布點設置完全可以包含現有的光纜接頭和盤留功能，將光纜接續和盤留收納起來，可以凈化管道布纜空間、提高管井利用率、簡化光纜維護，起到一舉多得的效果。

在光交里配置“直熔單元”用于光纜纖芯熔接，可替代常規光纜接頭的作用。光交箱立于路面，直熔單元在光交里擺放有序，纖芯走向標識清晰，施工便利性較井下光纜接頭大大提高。光交靠近人井設置，其與人井之間設置操作手井，三者之間采用通道連接，人井與手井均可用于定點放置光纜盤留，其中人井主要放置主干光纜盤留，手井主要放置分支光纜盤留。手井與光交一一對應，其空間大小按滿足光交終局分支光纜需求為宜。對于市政合建通信管道，不同運營商的光交采用各自獨立的手井接入合建人井。由于光纜接續均在光交內完成，且隨著布點加密，分支光纜距離縮短，其盤留主要用于箱內熔接需求，因此盤留長度可由原先的15 m縮短為3 m之內，對手井的空間需求進一步減小。

（1）對于分支光纜，由于光纜只需單向進入光交，人井與手井及光交之間采用管孔連接，每條光纜占用1個小孔；

（2）對于主干光纜，由于光纜進入光交熔接后需再次引出至下一個光交，故主干光纜為雙向進入光交，為便于光纜不中斷出入，要求人井與手井及光交之間采用較寬的通道連接。

為滿足上述兩種光纜出入需求，人井與手井及光交之間的通道需同時設置大小兩種孔洞：一個大孔用于主干光纜雙向出入；若干小孔用于分支光纜單向進入。

混合連接通道結構示意圖如圖4所示：

4 光纜網結構優化

新方案光交選址需要滿足一定條件，即所服務區域潛在光纖需求高、引出光纜長度短且靠近主干路由。在多數情況下，這些條件難以兼顧：主干管道建設成本高，不宜敷設過多分支光纜；交接箱離用戶近勢必離主干遠，造成主干光纜迂回。

因此，筆者提出光纜網應采用分層結構，即主干路由上僅設置主干光交，用戶需求所在區域另設置配線光交，由配線光交將光纜需求收斂后再上聯至主干光交，這樣既減少了主干路由上分支光纜條數，又縮短了用戶光纜長度。

配線光交上聯光纜初期配置纖芯可直接與主干光交內的主干光纜纖芯直熔對接，后續擴容纖芯可靈活選用直熔或跳接方式接入主干光纜纖芯。主干光纜交接箱纖芯接續示意圖如圖5所示：

（1）對于新建城區，管道與光交可以全新統一規劃，按新方案實施較為容易；

（2）對于現有城區，新建光交和新敷設光纜可視條件按新方案實施，伴隨銅纜退網，騰出管井空間，對現有光交逐步加以改造，以破解光纜需求增加而引起的管井擁塞問題，使“纜滿井塞”處于可控范圍之內。

5 結束語

隨著光纖需求的增長，城市通信管道緊張的問題日趨明顯，且井下作業條件惡劣、施工及維護難度大，對本文提出的“集中接續和定點盤留”方案另辟蹊徑加以優化改善，主要思路總結如下：

（1）現有方案中光纜接頭和盤留數量龐大，已成為現有管井空間消耗主體，導致城市管井擁塞；并且位于人井中，施工條件惡劣，線纜敷設混亂，工程及維護難度高、效率低。

（2）新方案將光纜接續集中于光交、盤留定點于交前井，可大幅減少井下作業；同時減少管井空間占用，管井可在現有基礎上小型化，以降低管道建設成本。

（3）現有方案中光纜接頭和盤留設置較為隨意，缺少規律性，在施工及維護時會查找不便；而新方案中改為定點集中的路面光交內作業，便利性將會大大改觀。

（4）新建城區的管道與光交可采用“新方案”全新統一規劃建設；現有城區可結合銅纜退網分步加以改造，新建光交按“新方案”先行實施，而現有光交可視條件逐個改造。

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