路槽光缆技术在城市硬化路面环境下的应用

刘佳

【摘要】    通信线路工程中用户端“最后一公里”的接入所占比重越来越大，面对的施工难度也逐渐呈现多样化、复杂化，尤其是在开挖已经硬化的柏油或者混凝土路面与业主协调十分困难的情况下，引入路槽光缆成为有效解决该问题的途径之一。本文即从路槽光缆的安全性、材料特性和应用途径、注意事项等方面对其加以介绍，方便指导施工。

【关键词】    硬化路面    微槽    路槽光缆    用户端接入

引言：

近年来，随着“网络强国”战略的加速推行，全国大部分城市已经基本建成了“全光网”，三家基础电信运营商的光纤接入（FTTH/O）用户总数已达到固定互联网宽带接入用户总数的90%以上，干线的网络架构已经形成，城域网的光交布局也已趋于完善，从城域网到用户端“最后一公里”的接入已经成为目前光缆线路工程中占比最大的内容，由于此类工程场景更接近用户本身，考虑到各种物理条件以及人为因素的影响，存在的施工难度也更加趋于多样化、复杂化，其中光缆路由如何通过柏油或者混凝土铺设的硬化路面成为造成施工困难的主要因素之一，传统的开挖回填再恢复路面的建设方式主要存在下列两种弊端：1.施工工期较长，影响交通正常运行;2.不可避免地会使路面产生大块补丁，不但会破坏道路的整体美观，还可能因为施工环境和施工条件的影响，在后期开挖处出现塌陷现象，造成路面凹凸不平，影响道路通行质量。正因如此，每次施工前和路面维护部门（市政、物业公司等）的协调难度都很大，施工培补费用也很高，在无法规避现有路由的条件下，如何能够即减少施工难度又降低施工费用，还能圆满的完成接入任务呢？选择路槽光缆技术不失为一种好的施工手段。

一、路槽光缆技术简介

路槽光缆敷设顾名思义就是在硬化路面上切割出一道微槽，并修理平整，然后将光缆敷设至微槽内，再通过水泥、沥青及装饰性材料回填对槽进行恢复。

按照工信部的行业标准，对现有混凝土或柏油路面的开槽宽度不应大于20mm，槽内最上层光缆距路面深度不小于80mm，槽道总深度不大于路面层厚度的2/3。

二、路槽光缆的安全性

根据行业标准可以看出微槽开挖的深度极为有限，因此很多人会担心其安全性无法得到保障，尤其是在车辆通行的道路上，会不会经不起碾压？根据工信部组织的多次压力测试后，这点完全不用担心。首先，对于上压力而言，由于微槽宽度远远小于车轮的直径，车辆在微槽上方只是虚压，不会产生很大压力。其次，对于侧压，其压力主要来自于车辆对路面作用，使路基发生形变而产生，这种压力远小于上压力带来的影响，因而更无需担心。

三、路槽光缆机械及材料选择

敷设路槽光缆最主要的：一是开槽所用机械;二是敷设所用路槽光缆。

3.1 开槽机

目前施工部门最常用的开槽机械即传统的混凝土切割机，该机械存在以下缺点：

1.噪声大、振动大、操纵机手易疲劳;易产生切面不直、深度不匀的情况。

2.由于输出功率和输出转速恒定，不能实现调速;不能通过改变输入电压来改变输出特性，电压超高 则烧毁电机，电压低，电机不能启动。

3.电机体积大、重量大、传动布置不便，大功率时 电机更大，搬运也不方便。

开槽机相对于传统的混凝土开槽机有以下优点：

1.体积小、重量轻，操作方便，自带动力（配有汽油发动机），野外施工不用为外界电源而烦恼。

2.配置有净化器及空气过滤装置，可以增加空气净度，防止发动机吸入灰尘，而 降低发动机的磨损，有效延长发动机寿命。

3.动力平稳，减少震动。

4.有快停系统紧急制动开关，可以有效保护操作人员。轻轻按下停机开关，发动机关闭，刀具在4秒内停止转动。

5.配有照明灯，可供阴暗天气安全施工使用。

6.采用电动推杆可调节开槽刀具升降;开槽深度指示器使施工人员可根据需要控制开槽深度，由12V直流控制开关来调节开槽深度。

7.配备裂缝定位跟踪指示针，保证落刀准确，能使开槽机准确的沿裂缝进行跟踪开槽避免作业错误。

8.防溅链长度：≤140mm，防溅链宽度：≤330mm，具有防尘档板，可有效防止开槽作业所产生的碎石飞溅，确保施工作业安全。

3.2 路槽光缆

3.2.1路槽光纜选择

路槽光缆和目前管道内穿放的微缆结构相似，都具有重量轻、缆径小，抗侧压、抗拉伸、抗潮等特点;但由于路槽光缆主要针对的是用户端接入，对光缆的纤芯需求不多，因此目前市场上在售的路槽光缆芯数均为48芯以下，其光缆外径都不超过6mm，不管选用哪一种，都可以完全满足微槽内敷设的直径要求。

目前市场上常用的路槽光缆型号有：

1. GLTS（金属加强构件、层绞式塑料松套管填充式、钢-聚乙烯粘结护套通信用室外路槽光缆）;

2. GLFXTS（非金属加强构件、中心塑料管填充式、钢-聚乙烯护套通信用室外路槽光缆）;

3. GLMXTY（金属加强构件、中心塑料管填充式、聚乙烯护套通信用室外路槽光缆）。

在绝大部分场合下，GLTS光缆应作为首选，因为从光缆结构上来看，作为层绞式的GLTS光缆无论是从防水性、机械性能、还是从敷设方式、安装使用、工艺成熟性都比中心管式光缆具有优势。

由于路槽光缆主要针对的是用户端接入，对光缆的纤芯需求不多，因此目前市场上在售的路槽光缆芯数均为48芯以下，其光缆外径都不超过6mm，可以完全满足微槽内敷设的要求。

3.2.2路槽光缆性能指标

无论选用哪一种光缆，都应必须满足规范要求的性能指标，主要有：

1.机械特性

路面微槽无压力填补时：允许拉伸力（N）短期：1000;长期：300。

允许压扁力（N/100mm）短期：1000;长期：300。

路面微槽压力填补时：允许拉伸力（N）短期：1000;长期：300。

允许压扁力（N/100mm）短期：2000;长期：750。

反复弯曲：负载为150N，弯曲次数30次。

扭转：轴向张力为150N，受扭长度1m，光缆扭转角度为无铠装±180 度，有铠装为±90度，扭转次数为10次。

2.最小弯曲半径

光缆长期使用中允许的最小弯曲半径为光缆外径的10倍，短期使用中允许的最小弯曲半径为光缆外径的20倍。

3.温度特性

使用温度在-40℃～+70℃范围内。

4.滴流特性

在温度为70℃的环境下，光缆应无填充复合物和涂覆复合物等滴出。

5.耐电特性

在直流电压500V下对水绝缘应不小于2000MΩ·Km;耐电压水平应不低于在直流电压下15KV下2min不击穿。

6.渗水性能

（20±5）℃，采用1m水头加在3m长光缆截面上24h无水渗出。也可用1m水头加在1m长光缆的截面上8h应无水渗出。

由于路槽光缆主要针对的是用户端接入，光缆的纤芯需求不多，因此目前市场上在售的路槽光缆芯数多为48芯以下，其光缆外径都不超过6mm，可以完全满足微槽内敷设的要求。

四、路槽光缆的施工要求

4.1开槽施工

4.1.1 开槽前首先要检查开槽机械，包括：

1.仔细检查刀具和螺帽以及各部螺钉是否牢固，如發现有松动现象，必须及时拧紧;

2. 安装刀具时注意切削方向，不准逆转;

3. 检查主刀具为顺时针转向;

4. 进料开槽前，先确认气动装置是否打开并压紧工件于活动推台上和靠紧定位板，手不准靠近刀口处。

机械检查完毕，需要先确定混凝土路面或柏油路面的硬化厚度，然后划出与路面中心线平行、垂直的开槽轮廓线，并沿此轮廓线开沟挖槽。为使回填材料与槽壁面和地面更好的粘结，坑槽壁面与底面必须彻底清理水分、灰尘、松散颗粒和其它残余物，使槽内彻底清洁并完全干燥。清理坑槽可采用压缩空气、手动工具清理等方法。

4.2.2根据路槽光缆的特性，施工过程中应注意以下三点

1.微槽开挖采用开槽机一次性切割，沟槽角度应大于光缆最小的弯曲半径。

2.光缆沟槽应切割平直，切割深度和宽度应满足：宽度不应大于20mm，槽内最上层光缆距路面深度不小于80mm的规范要求，一般不要将路面切割透。

3.光缆沟槽底部应平整、光滑，无台阶。在同一连续段内，当出现路面厚度不平且距离较短时，微槽深度宜保持一致;如采用不同沟深标准时，保证两沟深交接处沟底平滑过渡，无尖锐物。修补回填时，必须进行夯实，尽可能的保证回填体的压实度。

4.2路槽光缆敷设

4.2.1 路槽光缆的敷设注意事项

1.光缆布放前应先对路面进行清理，通过钻孔实验或其他勘测方法了解路由的地基层土、沥青或混凝土路面的厚度与组成成分。

2.开的微槽内不应有碎石等杂物，沟底要保证平滑，根据特性路槽光缆可以直接置于沟槽底部，当然为减少光缆承载压力，也可以在沟底预制一根PE泡沫填充条或其它合适的缓冲材料作为保护。

3.路面微槽光缆可采用人工敷设或机械敷设，敷设光缆宜整盘敷设，除非必须一般不应增加接头。

4.倘若无法保证微槽底部足够平滑，可根据沟槽深度和路面恢复材料特性不同在光缆上放入一层或多层的PE泡沫条或绝缘橡胶条;在铺设过程中PE条和橡胶条应逐次用滚轮压实。

5.路面恢复需符合市政等部门要求，保证路面结构能满足相应路段服务功能。可采用冷修复材料或热沥青作为修复材料。当用热沥青恢复时，一般要先涂刷乳化沥青粘结剂，使沥青能更好的与微槽粘合，然后在浇注沥青密封将微槽填平。

五、路槽光缆的优缺点

相对于传统埋式敷设，路槽光缆具备以下优点：1.对地下空间占用面积小，开挖风险大大降低;2.对市政道路的破坏性小，获取建设许可的难度也相对小;3.由于回填修复过程不需要等待混凝土凝固，马上可以通车，因此对交通和人民生活的干扰降低;4.建设时间短，成本低。

当然路槽光缆相对于传统开挖方式也存在弊端，如：1.由于受自身宽度限制，敷设的光缆不易过多过粗，对于纤芯需求非常大的接入点不适合采用;2.该技术在现有施工队伍中尚未得到普及，从而出现开槽机配备不足和相关的使用人员缺乏的问题;3.路槽光缆的产业链还不够成熟，市场缺货严重，等待的生产周期会较长。

六、结束语

就目前来看，由于路槽光缆产业链还不够成熟、施工队伍严重欠缺实践经验等原因，建设单位还是应有计划地引入来推动该技术的发展，同时要把握好尺度，避免投资浪费。但随着用户宽带需求的提升，通信线路工程越来越多的体现在“最后一公里”的接入上，面对建设规模逐渐缩小，而建设环境却比主干管道（杆路）更为复杂的情景，采用路面微槽光缆，即省时省力省钱，又容易获得业主同意，相信将来一定能够有广阔的发展前景。

参  考  文  献

[1]郑林涛.路面微槽敷设微管微缆技术的研究与应用[J].中国新通信.2016，18（21）：155

[2]金潘成刘畅.微槽竖嵌管道在城域网中的引入建议[J].信息通信. 2012，（05）：183-184