浅析铁路通信光缆线路的维护

摘  要：本文主要从两个方面论述了铁路通信光缆的日常维护管理，并就光缆维护管理过程中存在的问题、产生的原因及解决办法做了重点阐述，以期对铁路通信光缆线路的维护管理提供指导。

关键词：光缆;线路;维护

中图分类号：TN913   文献标识码：A    文章编号：2096-6903（2020）06-0000-00

铁路通信光缆线路和其它通信线路一样，面临着使用寿命问题，光缆维护的目的在于：减少光缆线路故障，保持光纤特性稳定，缩短故障延时，延长使用寿命。

1光缆线路的日常维护

为便于掌握线路的具体情况，光缆线路须建立一整套完整的技术档案。如在光缆线路初建期的竣工资料中，应有标明光缆接头位置、每段光缆长度、人孔位置及距离等的线路敷设路由图、光缆配盘、单盘光缆中光纤的配接运用明细、各通道的光纤衰减、接头损耗、总衰减以及光链路带宽数据、各通道全程OTDR测得的双向衰减曲线记录图等。综合竣工资料后，可绘制成纤芯通道维护明细表。使维护人员对各纤芯通道的接头位置、距离、光纤号码等一目了然。日常维护记录中要记载光通信系统的各种故障警告、检修复原情况;光端机连续开通时间;发送光功率和接收光功率的精确值;对光缆线路的定期巡视情况等。

光纜线路巡视情况包括：

1.1线路巡视的一般要求

（1）光缆线路的巡回工作是掌握线路设备和沿线环境变化，及时排除障碍、隐患的有效方法，变事后行为为事前行为，实行质量控制。线路维护人员日常工作的主要任务是确保线路安全畅通的重要方法。

（2）为了提高巡回工作的安全性和可靠性，确保巡回工作人员的人身安全，光缆线路的巡回工作采用双人巡线。

（3）巡线中发现的问题，能处理的或急待处理的问题，必须立即处理，当时不能处理或不影响线路安全的问题，应及时报告相关负责人。

（4）巡线中发现的问题，应及时记录。

（5）光缆线路巡线时必须携带必要的料具及劳动防护用品。

1.2线路巡回安全要求

（1）巡线时禁止走道心、枕木头和侵入线路界限。

（2）在隧道内、路肩上巡线时必须曲线50m、直线100m回头了望，及时避让列车。

（3）双人巡线，要同去同归。

（4）桥梁上巡线时，注意观察步行板是否缺失、断裂，及时避让列车。

（5）横过铁路时，要走直角，严格执行“一站二看三通过”，密切注意左右机车、车辆动态及脚下有无障碍物;通过桥梁隧道时，应确认两端无车后，方准通过;上桥、进洞后应注意避车台、避车洞的位置，倾听列车声音，感知洞内风向，如有来车应及时避入避车台或避人洞，严禁靠近栏杆、人行道上或洞内侧壁躲车。

1.3巡回工作质量要求

1.3.1徒步巡回（简称步巡）

步巡必须沿光缆径路，按照“顺线走，细检查;有迹象，找根源;有重点，多查看;有疑点，不放过;有问题，随处理;勤巡回，多宣传”的要求进行。

步巡时应做好下列工作：

（1）径路：

1）线路上是否有塌陷、雨水冲刷、缆线暴露等情况，桥隧防护是否牢固、完整，隧道内是否有燃火迹象;

2）线路附近是否有取土、筑路、修堤、种树、立杆、堆积重物、爆破和建筑物不符合最小间隔距离等异常情况。

3）标石：检查并记录标石和标志牌有无丢失、损坏、移动或倾斜等情况。

（2）巡线时要做好护线宣传，并积极与工务巡道工联系、交流，切实做好通信线路的防护工作。

（3）架空光缆检查。

1）检查架空光缆弧垂有无变化。

2）检查余缆、接头盒安装是否牢固。

3）检查架空光缆附近地形、地貌、建筑物、电力设施等的变化是否危及架空光缆安全。

4）检查架空光缆与其它建筑物、设施、树木等的最小垂直、水平净距是否符合标准。

5）检查金具有无变形现象，紧固螺栓、销钉是否齐备。

6）检查架空光缆表面有无异物，是否受到损伤。

1.3.2车巡

车巡应紧靠光缆路由的沿线进行，在能目视到路由和环境的道路上慢速行驶，对目视不到的部分路由仍应徒步进行巡查，不能留有死角。车巡的主要工作：除标石、沟坎保护、护坡、排水沟等不检查外，其它参照步巡内容要求进行。

1.3.3特殊巡回（简称特巡）

（1）大雨、暴雨后：每次大雨、暴雨后，必须立即进行全线特巡，内容按步巡内容进行;

（2）施工影响地段：一般情况下工区负责人参加特巡，发现问题及时处理，处理不了的应及时上报。

（3）重要通信和重大节假日特巡：根据上级通知进行，方法和内容同上。

2光缆线路故障的测试与处理

通信线路的维护分界，以引入室内的第一个尾纤活动连接器为分界点，分为室内设备和室外线路两部分，其活动连接器属于室内设备。光缆线路发生故障的表现形式主要有两种，其一表现为全程（中继段）损耗增大;其二则为通信完全中断，需要通过专用仪表测试判断故障发生的大致区间，然后进一步精准定位。测试时先将系统迂回倒接到其他备用线路上，然后分别测量线路侧的接收光功率和光传输设备的发送光功率，若发送光功率正常而接受光功率很低甚至为零，则完全可以判断是光缆线路的故障。此时可以用OTDR对该光缆中的纤芯逐根测试，OTDR显示的衰减曲线大多有三种情况：（1）仪表屏幕上无曲线。这表明被测光纤的故障点在仪表的盲区内，大多数是在活动连接器部位（包括ODF柜内成端时光纤连接处的固定接头），通过在OTDR与被测纤芯之间接入一段1～2km的伪纤来消除盲区效应;（2）仪表屏幕上可以观察到反射峰。此时可以精确测量故障点的具体位置，由于仪表及参数设置的误差，测试值必须和竣工原始记录相比较，如果恰好在某一接头附近，就极有可能是该接头出现问题。若光缆内的全部纤芯均在同一点出现反射峰，就完全证明光缆中断或是光缆护套出了状况。到现场很容易找到光缆断点或损伤迹象;（3）仪表屏幕上出现大损耗点或高损耗区。大损耗点大多发生在接头部位，比如长期浸泡在水里、纤芯受压、纤芯因拉力打小圈等现象就会增大接头损耗。高损耗区说明该段光纤质量因其他原因（拉升应力、自身材质及特性劣化等等）产生了问题。

對光纤接头部位发生的故障，具备条件时可在不中断业务的情况下进行修复。步骤如下：

（1）小心松开接头处的余留缆线，清洁接头盒（或光缆护套）外部泥土，后置于工作台上。

（2）此时用OTDR对故障纤芯再测试，若故障点消除，说明光缆在接头盒进、出口处，受回填土方的侧压力有微弯变化，致使光纤接头损耗增大。这时只需将接头盒加装水泥防护槽或复合材料槽重新埋好，即可消除光缆剪切应力。

（3）打开光缆接头盒，暂先不动纤芯，仍然要用OTDR进行测试确认，若故障点消除了，说明纤芯在盒内受压产生故障点，此时重新安装接头盒，防止纤芯受压即可。否则就把收容盘内的余留纤芯轻轻松开，找出对应有故障的通道，应注意核对该通道的纤序，同时关注其方向。

（4）在靠近故障点的最近的机房，用OTDR对该通道的光纤进行实时监测，此时OTDR屏幕上将显示故障点形成的后向菲尼尔反射峰。

（5）在疑似故障的接头加强芯前面1cm（远离OTDR侧）处剪断（或打小弯），将纤芯端面浸入到折射率匹配液中，此时OTDR后向曲线应无变化，即屏上的菲尼尔反射峰仍然存在，说明该点不是造成反射峰的断面（否则，该点反射峰应立即消失），故障点仍然存在。

（6）在该接头的加强芯的后面1cm（靠近OTDR侧）处剪断，因该断点和故障点相距很近，OTDR无法分辨，显示屏上几乎在原有的位置上仍有一个反射峰，只是这个反射峰是由该点断面形成的。可将该点断面浸泡在折射率匹配液中，若反射峰消失，说明故障点已被剪掉，即疑似故障点被确认。

（7）用光纤熔接机重新接续，OTDR测试曲线应恢复正常，对比原始测试曲线，接头损耗应相互接近，否则重新熔接。

（8）对新接续点的纤芯进行收容、盘留，装入接头盒，密封、紧固、防护后装设在原处。

（9）OTDR曲线无异常变化后，记下此时的曲线并存入技术档案。

（10）用相关仪器仪表测试该通道全程衰减，数据正常后接入系统，如系统恢复正常则线路修复作业就此完成。

对于光缆中间部位（非接头处）的故障，主要有两种处理办法。方法一是架空光缆“纵破（开天窗）”处理法。架空光缆因外界原因在同一点（非接头部位）损伤1～2根光纤时，可以在不中断业务的情况下修复：

（1）根据测定的位置，在“疑似故障点”处细致观察光缆外护套，大多会有明显的外部伤痕，在有伤痕或疑似部位“按摩”，同时监测OTDR的曲线变化，最后定位故障点。

（2）松开架空光缆的预留线缆，依据现场所用接头盒规格型号，在故障点处将光缆护套开剥合适的尺寸，千万当心别损伤其他完好的纤芯，准确找出故障通道纤芯及相应故障点位。

（3）将光缆由两端向接头盒处轻柔拉回60cm左右以保证纤芯的正常熔接。

（4）将纤芯在故障点断开，在OTDR监测下进行该纤芯的有效接续。同时对该通道进行全程衰减测试，总衰减应能满足系统要求，否则重新接续。

（5）对纤芯接头加以保护。

（6）用光缆接头盒对开剥部位进行保护。依据接头盒规格型号，应先将缆内钢丝加强芯截去30cm后牢固地连接起来，然后将全部接续后的以及其他带束管的纤芯收容完好在接头盒内，密封、紧固接头盒后安装在架空钢绞线上。

（7）对已修复通道的全程衰减进行复测，将测试值及OTDR后向曲线存档。

方法二是更换光缆。如果故障光缆的单盘长度不太长，或者原通道总衰减值已接近系统损耗临界值时，可以更换整盘光缆。有时可以更换部分光缆，长度可依据现场确定。更换部分光缆需增加两个接头，以便节省光缆。整段光缆的更换与新建线路时施工方法相似。

3结语

光缆故障情况种类繁多，敷设路由也不尽相同，因此处理故障的方法也应有力有序有效。

参考文献

[1]张克宁，腾方奇.通信光缆线路的维护与施工[M].北京：中国铁道出版社，2001.

[2]晏蓉.光纤通信原理[M].北京：中国铁道出版社，2000.

[3]张引发，王宏科，邓大鹏.光缆线工程设计、施工与维护[M].北京：电子工业出版社，2002.

收稿日期：2020-05-06

作者简介：冀圣恒（1968—），男，内蒙古乌兰察布人，专科，高级工程师[1] 。

Analysis on the Maintenance of Railway Communication Optical Cable Line                        JI Shengheng

（Communication Technology Branch of Shenhua Xinshuo Railway Co.， Ltd.， Ordos   Inner Mongolia  010300）

Abstract： This article mainly discusses the daily maintenance and management of railway communication optical cables from two aspects， and focuses on the problems in the maintenance and management of optical cables， their causes and solutions， in order to provide maintenance and management of railway communication optical cables guide.

Keywords： optical cable; line; maintenance