光缆工程施工质量节点控制方法研究

2018-12-24戈西伟陈宝海李小光

无线互联科技 2018年20期

戈西伟，陈宝海，李小光

（中国人民解放军63726部队，宁夏银川 750001）

近年来随着信息化技术的不断发展，智慧营区系统建设在部队不断推进，作为智慧营区系统建设基础的通信线路将会进行全面的升级。通信光缆是当前通信线路建设中的主流传输介质，其具有传输频带宽、通信容量大、传输损耗低、传输信号距离远、抗电磁干扰强、保密性强等优点。然而，通信光缆整个敷设、使用、维护等寿命周期中质量管理方法与传统通信传输介质有很大的不同。例如在敷设过程中容易出现光缆的背扣、急弯、扭转光缆等现象，造成线路的传输信号损耗过大、光纤不通等情况。由于光缆在整个建设使用维护周期中质量控制的阶段性特性十分明显，因此，本文论述光缆的全寿命周期中采用分阶段控制节点质量的方法，在前期准备、敷设施工、接续施工及后期维护管理中这4个质量节点分阶段进行质量控制。

1 施工前质量控制

1.1 技术准备

要结合现场的实际情况对通信施工的数、质量情况、设计情况进行核实，要查看设计图纸是否符合设计要求，查看设计图纸中的主要设备、设计说明是否存在缺项和不符情况。前期要对施工现场进行调研，施工前作业指导书的准备和编写，准备好施工前所用附件设施、设备，确保施工中不出现手忙脚乱、责任不明确情况。编制施工期间的组织结构和计划规划书，对施工的质量和各项保障措施提出详细的要求和制定出详实的方案。对施工期间使用的仪器仪表进行检查是否符合设计要求，仔细阅读使用说明书和检查外包装情况，确保施工期间的安全、文明、效率、质量过关。施工前对光缆的检查是一项重要的工作，要检查合格证书，检查是否是国标标准，检查是否与设计图纸相符，检查光缆的结构和型号是否符合要求，检查光缆出厂测试记录和出厂合格证明书，检查光缆的整体包装和外观情况是否达到无损坏和无伤痕情况[1]。

1.2 光缆测试

光缆在施工敷设前要达到光缆线路的设计要求，性能、指标要符合设计要求。首先对光缆的整盘测试，专业的测试仪表，查看测试结果是否与出厂测试结果一致。再就是查看光缆的结构和型号是否与设计要求一致，测试光缆的单纤损耗和光缆的总长度。常用的测试仪表就是OTDR设备，能够测试出单纤的损耗和光缆的性能，测试出光纤的平滑度和传输特性。用OTDR测试光纤衰减常数，光纤长度及平滑度。采用的标准不同，光纤损耗标准也不一样，现在通行的标准是：

单模 1 310 nm 0.34 dB/km 单模 1 550 nm 0.20 dB/km

多模 1 300 nm ＜0.8 dB/km 多模 850 nm ＜3.0 dB/km

1.3 光缆配盘

光缆的配盘要以节约光缆为原则，减少光缆的总衰减为目的，提高光缆的传输质量为目标。要根据设计图纸的路由进行配盘，要把握设计要求，整盘光缆从一侧开始敷设，既节约光缆又要减少光缆接头，提高通信的质量，即要保障符合设计要求，又要保证后续维修方便。所以光缆配盘时，要尽量做到整盘配盘，在同一个中继段内要选用同一厂家的光缆。既能保证光缆配盘合理性，又能提高光缆线路敷设效益。

2 光缆敷设施工质量控制

2.1 足够预留

为了后续的维护、抢修、故障处理考虑，在施工时，有计划地在合理的位置预留一定长度的光缆，通常每公里预留10～15 m，预留的光缆不能随便扔在地上，要盘起来，为避免打扣，在盘光缆过程中，必须把光缆盘成圆圈，用扎线捆扎好，放于光缆固定支架上。

2.2 控制“折弯”和“背扣”

光缆的总长度为2～3公里，光缆在敷设过程中容易出现折弯和背扣情况，为了避免情况的发生，避免光缆出现纽结和背扣，一般会计算好距离，从光缆的中间部位往两边敷设，这样就会盘“∞”字，盘“∞”字时应选择地形平摊的地方，将“∞”字盘大、上下盘整齐呼应，为了避免解“∞”字时出现解不开和乱套现象。解“∞”字时要掌握技巧，正确操作将“∞”字逆着打“∞”字的方向解开，如果出现因“∞”字翻转方法不正确，造成在“∞”字将解尽时仍有小圈不能解开的情况时，请不要将小圈拉直，应在小圈积留处作预留处理，预留长度要根据实际要求和规定。

3 施工及维护抢修中光缆接续质量控制

3.1 光纤端面的制备

3.1.1 光缆开剥

光缆的开剥长度应该在1～1.5 m，开剥光缆关键是掌握切割刀的进刀力度，力度大容易造成光纤受伤，力度小容易造成二次开剥，这个动作必须经过反复的练习才能掌握好剥纤的力度，确保光线的安全。

3.1.2 光纤涂覆层的开剥

光纤涂覆层开剥应掌握平、稳、快，“平”，即持纤姿态要平。左手拇指和食指捏紧光纤，使之成水平状，人身体不能有晃动，剥纤长以5～8 cm为佳，其余光纤在无名指、小拇指之间打弯，打弯不能为直角，以增加开剥光纤力度，防止打滑。确保光纤安全，无损伤。

3.1.3 裸纤的清洁

（1）讲究清洁、干净选用材料，即选择使用医用脱酯棉，工业使用优质乙醇。（2）应对光纤进行“两次”清洁，即剥纤前对所有光纤用卫生纸或脱脂棉捋擦，用浸泡酒精的脱脂棉对尾纤5～6 cm处重点清洁。（3）注意清洁后的保护，防止天气和场地原因造成二次污染，导致熔接损耗过大。

3.1.4 光纤端面的切割

切割是光纤端面制备中关键的一步。操作不规范会造成毛刺、斜角、衰减过大等，裸光纤的放置，应讲究“前抵后掀、先进后撤”，即手持光纤，稍超前刻度要求平放导槽中，后部稍向上抬起，使光纤前半部紧抵导槽底部，然后向后撤至要求刻度，从而确保光纤吻合“V”导槽并与刀刃垂直。切割时，动作要自然、平稳，身体不能出现晃动，避免发生断纤、裂痕受伤等不良端面的发生[2]。

3.2 光纤熔接

光纤熔接是接续工作非常重要的环节，这一环节的质量问题直接影响整个线路的质量管控。首先，开剥光纤外套，在开剥过程中应该合理地掌握开剥技巧，开剥的力度不能用力过大，导致纤芯损坏，也不要用力太轻，导致无法割透光缆涂覆层。这一操作需要技术水平扎实、实践经验丰富的师傅来完成。根据光缆工作要求配备蓄电池容量和精密合适的熔接设备，用专业的剥线钳将保护光纤里芯的一层外皮剥去，光纤的里芯就会完全呈现出来，给不同颜色的光纤套上热缩套管，将酒精棉、裁线器等所用品放到跟前，用米勒钳将光纤最后一层保护膜（涂覆层）去除5～8 cm的长度，用酒精棉擦拭干净光纤表面，擦拭3次，用力要适度，将干净的光纤放入专用的切割刀的导向槽，涂覆层的前端对齐切割机刻度的12～16 mm的位置，将切好的光纤分别放入熔接机的导线槽。光纤在导槽及熔接室中放置应准确、到位，以便于仪器校准调节，操作过程中观察仔细，应做到“一瞧、二看、三分析”判断熔接质量。及时观察熔接机屏幕上有无气泡、光纤熔接过细、过粗、出现斜角虚熔、熔接损耗过大等不良现象并分析原因，若产生不良现象，应检查两根光纤材料、型号是否匹配，切刀和熔接机是否被灰尘污染，最后检查熔接机的电极功能，若均无问题，要适当提高熔接电流，校正电机棒。

3.3 光纤测试

熔接的光纤要使用专业的设备—光时域反射仪（Optical Time Domain Reflectometer，OTDR）进行实时监测，为确保光纤的熔接质量，减少因盘纤带来的损耗和封盒可能对光纤造成的损害，具有十分重要的意义。

（1）熔接过程中对每一芯光纤进行实时跟踪监测，检查每一个熔点的质量。（2）盘纤后，对所盘纤进行检测以确定盘纤弯度过大或断纤造成的损耗。（3）封接续盒前，对所有光纤进行统测，要检查有无漏测和光纤预留盘间对光纤及接头有无挤压情况发生。（4）封盒后，对所有光纤进行最后检测，以检查封盒是否对光纤造成受伤。

4 保障光缆线路的维护管理

4.1 日常技术维护

首先要建立技术资料档案，它包括终端设备产品说明书、光缆线路路由图，每根光纤的全程损耗、连接损耗及总损耗、每根光纤全程测试的距离曲线等。输出光功率和接收光功率是判断损耗的重要数据，必须精确记载在案，光缆线路定期巡视记录。其次就是入局光缆在进孔处，光纤配线架（Optical Distribution Frame，ODF）的挂牌编号，进出局光缆的预留情况，预留光缆盘放的位置以及保护的措施，出局光缆孔的防水堵塞情况等，确保每次检查情况详细记录备案。

4.2 故障检查与排除

一般情况下，故障位置和性能十分明显，可直接予以确认和排除。常出的故障有局内线路故障、光缆线故障等，结合笔者的工作经验对以下故障作出判断和排出。第一种故障排查，就近检查从ODF架到光纤收发器的尾纤跳线连接状态是否正常，是否有折痕，接口处是否清洁，如果没有ODF架则检查终端接头盒到光纤收发器的连接跳线情况。第二种故障排查，如何知道光纤中断，首先要知道光纤链路的下一个连接点位置及大概距离，用常用的OTDR设备从两端分别测试光纤链路，如果测试两端的结果与线路总距离不一致，说明光纤中断。第三种故障排查，通信光缆施工线路重点检查光缆线路两侧有无施工、烧荒发生自然灾害等情况，如不能确认故障点，线路周边安全，可找故障点最近接头处，用OTDR进行精确定位，必要时可将光缆纵剖，找出故障光纤并及时进行恢复。