《光电缆线务工程 下 ——光缆线务工程 国家级精品课程配套教材 工业和信息化普通高等教育“十二五”规划教材立项项目 教学课件 ppt 作者 孙青华】 第10章 非开挖敷管技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《光电缆线务工程 下 ——光缆线务工程 国家级精品课程配套教材 工业和信息化普通高等教育“十二五”规划教材立项项目 教学课件 ppt 作者 孙青华】 第10章 非开挖敷管技术（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、TCQ011124BJ(GB),第10章 非开挖式敷管技术,TCQ011124BJ(GB),1,10.1吹缆技术, 你听说过吹缆技术吗？ 光缆怎么“吹”呢？,探 讨,TCQ011124BJ(GB),2,10.1.1吹缆技术概述,1.吹缆技术发展 2.吹缆技术的特点 3.吹缆系统的构成,气吹光纤是将光纤通过压缩空气吹入到预先铺设的空管道内。 1982 年，英国电信发明了吹光缆技术。 1987 年，英国奔瑞公司发明了单吹光纤技术。 1988 年，世界上首次实现室内吹光纤的安装。 1993 年，整个系统开发完善，正式命名为吹光纤系统，并开始商用化。 1997年荷兰气吹10根10mm的微管在一根63/
2、50 mm 的母管内，DRAKA集团旗下的NKF电信公司利用瑞士波立门特公司的气吹技术和设备首次实现网络气吹技术商用，使这项技术在欧洲和美国覆盖了长途干线，城域网和光纤到户。 1995 年,瑞士波立门特公司和美国都兰公司以及原中国邮电部合作,第一个将世界上先进的气吹光缆技术和设备介绍到中国。,（1）吹缆与其它的光缆敷设方法相比，光缆在敷设过程中所受的张力比较均匀而且小得多。 （2）吹缆敷设过程简化，敷设光缆速度快。 （3）吹缆一次敷设距离长，可以采用盘长较长的光缆，减少接头数，降低了衰耗。 （4）吹缆可使管道线路上人孔、手孔数量可以大大地减少。 （5）吹缆敷设作业使用的人力较少。 （6）便于今
3、后更换新品种的光纤，在技术上保持领先，不断适应市场需要。,吹光纤系统由微管（单微管和多微管）、 微缆、配件和气吹设备组成。,TCQ011124BJ(GB),3,10.1.2母管和微管,1.母管 2.单微管 3.多微管 4.微管的技术要求 5微管束与母管之间关系 6.影响微管气吹效果的因素,TCQ011124BJ(GB),4,母管,母管是指可导入和保护内含微管的大管。母管通常是由高密度聚乙烯或聚氯乙烯材料制成的，其外径一般为25、32、40、50和63mm。为便于微管的吹入，母管应有防机械损伤和能承受足够的压力差的特性。母管可以直接埋入地下，必须是圆形的，在制造长度上应保持内截面一致。母管的内壁
4、和外壁必须没有裂痕、针孔、接头、水渍、模具留痕、补丁和其他缺损。同时，母管内壁不能有凸出物，变形和泥沙，否则将会造成气吹微管的失败，因此在气吹微管前建议用贯通试验检查管道的完好性。为进一步减少母管内壁与子管之间的摩擦系数，使管内壁光滑，在母管内壁还要涂上一层润滑剂（对已达标准的硅芯管可不涂润滑剂）。 母管在平放时应尽量平直，弯曲时应有足够的弯曲半径，如外径为63mm的母管弯曲半径为1.0m、外径为25mm的母管弯曲半径为0.5m。母管转弯过多也会影响气吹效果。,TCQ011124BJ(GB),5,单微管,单微管常用的有5 毫米和8 毫米两种外径规格，如图10-1所示。 采用直径5 毫米的微管，
5、在路由多弯曲的情况下可吹制超过300 米，在直路中可超过500 米。采用8 毫米微管，在路由多弯曲的情况下，可吹制距离超过600 米，在直路中可超过1000 米，垂直安装高度（由下向上吹制）超过300 米。在室内环境中，单微管的最小弯曲半径为25 毫米，可充分适应楼内布线环境的要求。,TCQ011124BJ(GB),6,多微管,（1）微管束 微管束是由一定数量的微管（捆扎）集合在一起形成。可以一次安装在已有的外保护管（母管）内，但不能填满整个外保护管，占空比应不大于60%，如图10-2所示。,微管束特点： 微管和母管之间存在一定空间，增强了微管的机械强度，保证了母管在发生轻度变形时，不会直接影
6、响到微管。 微管束在母管内是松弛的，当母管受到外界的冲击时，微管具有较高的缓冲能力，因此，具有较高的抗冲击和抗拉能力。 微管束在母管内是独立存在的，分歧较灵活。 微管束可以充分利用已有的管道资源进行管道的扩容，特别是在老城区和管道资源缺乏地区。,TCQ011124BJ(GB),7,多微管,（2）集束管 集束管就是将微管束包装在一个保护套内，微管和微管之间不连接，可以有相对的位移，如图10-3所示。,集束管的特点： 管道的密度高，可在有效的空间内容纳最多的微管。 灵活性较差，管道连接不方便，内层微管分歧困难，抗冲击能力较差，母管的变形可直接造成微管变形。,TCQ011124BJ(GB),8,多微
7、管,（3）组合型微管 组合型微管,专门用于光纤到大楼（FTTB）,每一组由6根微管组成,没有外护套，一根微管内可以同时容纳4组共24根微管。如图10-4所示。,TCQ011124BJ(GB),9,微管的技术要求,（1）微管的尺寸 微管必须是圆形的，目前多微管的直径规格主要有5mm、7mm、10mm、12mm等几种，其中又以7mm、10mm为常用，其尺寸如表10-1所示。,（2）微管的压力 在20下,微管必须能承受12巴（1巴=100kPa1个标准大气压（101.3kPa)）的压强,持续时间为30分钟。 （3）微管的摩擦系数 微管的摩擦系数不能超过0.1。,TCQ011124BJ(GB),10,
8、微管束与母管之间关系,如果采用气吹敷设微管技术，微管和母管之间必须留有一定空间，以便高速气流在微管表面流动，因此，母管内可以敷设的微管数（以7mm、10mm规格微管为例）如表10-2所示。,TCQ011124BJ(GB),11,影响微管气吹效果的因素,微管的外径尺寸是确保气吹成功的重要因素，因为微管接头采用插式连接，对外径尺寸要求较严。如果微管直径正偏差大，接头不能安装；如果微管直径负偏差大，接头锁扣不能抓牢微管。 微管的内部结构一般采用内肋条，一方面可以减小微缆和微管内壁的接触面，另一方面可以加大气流流动的空间。平滑内壁微管的气吹效果较差。微管内壁涂有硅芯润滑层，由于每个制造商采用的硅原料不
9、同，管道的润滑效果也相差很多。因此在敷设微管/微缆前, 管道需要用专用润滑剂再次润滑。 微管必须能够承受必要的内外压，管子必须是圆形的，并且在整个长度上保持截面积的一致性。管子的外壁和内壁必须没有裂痕、针孔、接头、水渍、模具留痕、补丁或其它缺陷。微管的外壁不能有油渍或其它污渍。母管里能布放微管的数量主要取决于气吹效果和机械保护的要求，微管的横截面积（以微管的外径计算）的总和不得超出母管内径横截面积的一半。,TCQ011124BJ(GB),12,10.1.3微缆,1.微缆的结构 微缆在施工中应该考虑的因素主要包括：低的热胀冷缩率和温度系数；低的摩擦系数和适中的硬度；在气吹敷缆完毕后,光缆衰耗不能
10、增加。为适应这种使用，微缆必须具备相应的结构，常见的微缆的结构如下： （1）钢管式微缆 （2）全介质微缆 （3）光纤束 2.影响微缆气吹效果的因素 （1）外观尺寸对敷缆的影响 （2）摩擦系数对敷缆的影响 （3）微缆的硬度对敷缆的影响,TCQ011124BJ(GB),13,微缆的结构,（1）钢管式微缆 钢管结构的微缆中间有一根无缝的不锈钢钢管，钢管内有光纤并填充了防水化合物,钢管外施加了一层HDPE 护套，最大芯数可达72芯。无缝焊接的钢管可防止水或其它物质渗入光纤。,钢管式微缆的强度高，防水性能好。,TCQ011124BJ(GB),14,微缆的结构,（2） 全介质微缆 全介质结构的微缆属于非金
11、属缆,中间填充了防水化合物起到纵向防水的作用，最大芯数可达60芯，特别适用于骨干网,接入网和光纤到户,全介质微缆的无金属结构设计有效防止射频干扰和电磁波干扰，有良好的柔软性。,TCQ011124BJ(GB),15,微缆的结构,（3）光纤束 目前常用的光纤束有高性能光纤单元EPFU、MHT光纤束。 EPFU光纤束的直径很细，一般用于大楼内部的布线，为了加强气吹效果，在丙烯酸材料的外表皮上加了一层十分细小的玻璃微粒。这些微粒可以降低摩擦系数和增加气流的拖曳力,继EPFU光纤束之后，英国研发出了一种新产品MHT 1200F，正逐步取替EPFU光纤束。,TCQ011124BJ(GB),16,10.1.
12、4气吹设备,1.微管气吹机 微管气吹机可以将微管敷设进入外径为2563mm的预敷管道。 微管气吹机的主要配件有铝合金驱动履带和微管导向模块，履带可以使微管束被精确地叠放和夹在履带中，并且受力均匀。履带前后各有一个导向模具，微管束经过模具后就可以保持履带所需的形状。微管盘被固定在多盘放线架上。 气吹不同根数和直径的微管需要更换不同形状的履带和不同的导向模块，导向一般分为导向板、入口导向和密封导向。通用的履带槽宽分为两种：一种用于10mm的微管，另一种用于7mm的微管。 利用压缩空气可以将2到10根的微管束或集束管进行“气吹” 2.微缆气吹机 （1）MICROJET UM-25和EM-25微缆气吹
13、机 （2）MICROJET ER-60 微缆气吹机 （3）MICROJET PR-140微缆气吹机,TCQ011124BJ(GB),17,微缆气吹机,（1）MICROJET UM-25和EM-25微缆气吹机 MICROJET UM-25采用普通的电动工具作为其动力，操作时动力不需要任何电源和气源，只需将电动工具的夹头和机器的输出轴连接即可,TCQ011124BJ(GB),18,微缆气吹机,（2）MICROJET ER-60 微缆气吹机 ER-60采用电动马达作为动力，主要通过一个电动控制器调整机器的推力和速度,TCQ011124BJ(GB),19,微缆气吹机,（3）MICROJET PR-14
14、0微缆气吹机 PR-140采用气动马达作为动力，通过一个气动控制总成调节机器的推力和速度,TCQ011124BJ(GB),20,10.1.5气吹系统配件,1.气吹辅助设备 （1）空气冷却器 （2）“Y”型连接器 （3）费加瑞侬倒盘器 （4）贯通枪 （5）管道故障探测器 （6）接头盒和保护箱 微缆接头盒 保护箱 （7）微管支架 2.专用工具 3.气吹（牵引）专用润滑剂 4.专用微管配件,TCQ011124BJ(GB),21,10.1.6微缆和微管的敷设技术,1.气吹原理 气吹方法 影响气吹效果的主要因素,TCQ011124BJ(GB),22,气吹原理,气吹敷设缆/管是利用机械推进器把微管束或微缆
15、推进管道，同时空气压缩机把强大的气流通过气吹机的密封仓送进管道，这种高速流动的气流在缆和管的表面形成一种拖曳力，促使缆和管前进。,这种方法中，缆和管在管道内顺着地势起伏或方向的改变而顺利的前进，因为光缆顶端不受力，所以与传统牵引敷缆相反，光缆端头没有应力。敷缆完毕后，缆和管松弛地停在管道的底部，有助于延长缆的使用寿命以及缆和管的抗拉强度。气吹法是目前最有效，最安全的敷缆方法之一。,TCQ011124BJ(GB),23,气吹方法,接力气吹法：该方法是采用多台气吹机联合工作,当第一台气吹机将缆送至下一个气吹点时，第二台气吹机开始工作，新的高压气流通过第二台机器的进气室进入下一段管道并且从排气口释放
16、出上游管道内的高压气流。从理论上讲，通过这样的接力气吹，光缆可以气吹无限长的距离。这种方法的缺点是需要的设备较多，一次性投资较大，同时由于地形的变化会造成气吹点的位置不容易准确地确定。,TCQ011124BJ(GB),24,气吹方法,从中间向两端气吹：当敷缆长度超过一台气吹机的一次气吹长度时，可以选择从线路中间开口向二端吹，一次性的气吹长度约为总长度的一半。,首先将费加瑞侬安装在缆盘附近，当一端微缆敷设完毕后，用气吹机将缆盘上的剩余微缆倒入费加瑞侬，取出内圈的微缆端头，然后气吹机转换方向，将费加瑞侬中的微缆吹入管道。如果管道敷设没有问题，一次气吹的成功的把握性较大。,TCQ011124BJ(GB),25,气吹方法,蛙跳气吹法：蛙跳气吹类似于接力气吹法，但是安装在下一气吹点的不是气吹机而是费加瑞侬，利用管道内的高速气流将上游气吹点的光缆全部收集到下一个气吹点，然后将气吹机转移到下一个气吹点。如此类推，直到光缆全部气吹完毕。这种气吹法的优点是利用一台气吹机同样可以完成长距离光缆的敷设，其缺点是倒盘的工作量较大
