中国电信2012年光缆集中采购投标文件4933水底光缆1.水底光缆敷设条件水底光缆的选用是由工程设计部门确定的,但施工技术管理人员应对其选用要求、规模、程式非常清楚。(1)河床稳定、流速较小,河面不宽的河流和湖泊,采用细钢丝铠装水底光缆。这是目前长途工程中使用最多的一种。(2)河床不稳定、流速过大(3m/s),河宽大于150m或者机动船、帆船等水上运输工具较多的航道,采用粗钢丝铠装水底光缆。(3)河床不稳定,冲刷严重,流速大或者河床是岩石,光缆与其冲击磨损严重,容易危及光缆的河流、水域和海边宜采用双钢丝铠装水底光缆。(4)常年水深超过lOm的江、河应采用深水光缆,如某2.5Gbit/s单模光缆工程、穿越长江,则采用双铠铅护层深水光缆。这种光缆较重(14t/km)可沉入江底,增加了光缆在水底的稳定和安全性。(5)对于小河沟,可采用普通直埋式,使用过河塑料和管道敷设。大型重点工程穿越大江、大河,一般应设置一条备用水底光缆,其长度和传输特性与主用光缆大致相同,为了防止主备用光缆在水下扭绞,它们的投放位置应间隔50-70m以上,主备用光缆的倒换有两种方式,一种为直通连接方式,即主用光缆与陆地光缆直接连接,备用光缆端头开剥完成接续前的准备待用。另一种为活动连接方式,即主备用光缆在倒换装置(俗称水线“开关”箱)中都与活动连接器的尾纤连接,再通过连接耦合与陆地光缆间实行倒换。这种倒换方式的倒换时间短,但由于使用了两个活接头和四个固定接头,总损耗将增大约2dB。2.光缆过河地段的选择水底光缆穿越江、河、湖泊等水域的位置,应尽量选择具有下列条件的地段:①河面较窄,路由顺直;②河床起伏变化平缓、水流较慢、河床土质稳定;③两岸坡度较小;④河面及两岸便于施工,便于设置敷设导标和维护水线房;⑤已有过河电缆的地段,一般对河流状况较了解,有利于光缆的敷设和维护,但应弄清原有水上缆线的走向和具体位置,注意新设光缆与原有电(光)缆的间距。水底光缆应尽量避免在下列位置过河:①河道不直或拐弯处;②几条河流汇合处以及产生旋涡的水域;③水流经常变道的石质河底;④沙洲附近;⑤河岸陡峭以及冲刷严重易塌方地段;中国电信2012年光缆集中采购投标文件4934⑥规划拓宽、疏浚地段;⑦有危险物、阻碍物地段:⑧码头、港口、渡口、抛锚区及水上作业区等。3.埋深与挖沟水底光缆埋深的一般要求如表7-12所示,水底光缆沟的常用挖掘方法及其适用条件见表7-13。其中,对一般河流、湖泊,人工挖掘最为普遍。人工截流方法因地制宜。海下光缆采用大型开沟敷设船。图7-19是水流较急,水面不太深时采用的一种截流施工的方式。表7-12水底光缆的埋深要求河岸情况埋深要求(m)岸滩部分1.5水深小于8m(年最低水位)的水域:1.河床不稳定,土质松软;2.河床稳定、硬土。1.51.2水深大于8m(年最低水平)的水域自然淹埋有浚深规划的水域在规划深度下lm冲刷严重、极不稳定的区域在变化幅度以下石质和风化石河床O.5表7-13常见水底沟的挖掘方法挖掘方法适用条件人工直接挖掘水深小于O.5m,流速较小,河床为粘土、砂粒土、砂土人工截流挖掘水深小于2m,河宽小于30m,河床为粘土、砂粒土、砂土水泵冲槽水深大于2m,小于8m,流速小于0.8m/s,河床为粘土、淤泥、砂土挖泥船、吸泥机水深8—12m,河床为粘土、淤泥、砂粒土、小砾石爆破河床为石质冲放器河床为砂粒土、砂土、粗细沙挖冲机河床为砂粒土、砂土、粗细砂及硬土中国电信2012年光缆集中采购投标文件4935水泵冲槽是由潜水员用手持式高压水枪,将已放光缆周围的泥沙冲走,当冲开一条沟槽时,再由潜水操作人员将光缆踩人沟槽底部。为防止光缆下沉深度不规格造成光缆拉紧,采用冲槽法布放的光缆的预留长度要多一些。冲槽深度,一般粗砂土质为0.5m,细砂土质为0.7m,泥沙土质为1~1.2m,淤泥为1.3~1.5m。潜水作业人员的工作责任心十分重要,一定要保障光缆自然沉人沟底,避免小圈、死弯并注意光缆护层受损伤。在水面较宽、流速较大且河床不是十分坚硬的情况下,采用冲放器,挖冲机方式。这种施土方式可以实现光缆的布放、挖沟和掩埋连续作业一次完成。当然其施工放率高,但不适于河床有岩石、大卵石时的情况。河床为岩石质时,需经水下爆破设计,用炸药在石质岩块上炸出沟槽。4.水底光缆的布放水底光缆的布放应根据河流宽度、水深、流速、河床土质、施工技术水平和设备条件等确定。布放过程中应注意满足如下基本要求:①应控制布放速度,光缆不得在河床上腾空,不得打小圈;②应以测量的基线为基准向上游方向按弧形布放和敷设。弧形的大小根据水流情况设计规定,弧线顶点在河流的主流位置、弧形顶点到基线的距离一般为弦长的10%;③水底光缆之间或光缆与电缆之间,应按设计要求保持足够的安全距离,以避免相互迭压;④应按复测路由布放,保证预留长度,一般应伸出岸边或堤岸50m。表7-14为水底光缆的常用布放方法,图7-20为水底光缆敷设施工流程图。中国电信2012年光缆集中采购投标文件4936表7-14水底光缆的布放方法序号布放方法适用条件施工特点备注1人工抬放法①河流水深小于1m;②流速较小;③河床较平坦河道较窄。用人力将光缆抬到沟槽边,然后依次将光缆放至沟内。需用劳动力较多。2浮具引渡法浮桶法①河宽小于200m;②河流流速小于O.3m/s;③不通航的河流或近岸浅滩处;④水深小于2.5m。将光缆绑扎在严密封闭的木桶或铁桶上,对岸用绞车将光缆牵引过河到对岸后,逐步将光缆由岸上移到水中的沟槽内。较人工抬放法省劳动力,在缺乏劳动力时可采用。浮桥法适和条件同上与浮桶相似但较浮桶法经济方便。3冲放器法①水深大于3m;②流速小于2m/s;③除岩石等石质河床外,其他土质的河床均可采用,冲槽深度视河床土质有关,可达2—5m左右;④河道宽度大于500m。施工方法较简单经济,利用高压水,通过冲放器把河床冲刷出一条沟槽,同时船上的光缆由冲放器的光缆管槽放出,沉入沟槽内,施工进度快,埋深符合要求,节省施工费用等优点。不适用于原有水底光(电)缆附近增设光缆的情况。4拖轮引放法①河道较宽大于200m;②水流速度小于2—3m/s;③河流水深大于6m。利用拖轮的动力牵引盘绕光缆的水驳船,把光缆逐渐放入水中,如不挖槽时,宜采用快速拖轮,要求拖轮的马力大些。不适用于浅滩或流水旋涡的河道。机动拖轮会使施工速度加快。5冰上布放法①河面上有较厚的冰层,且可上人时;②河流水深较浅,河床较窄的段落。在光缆路由上挖一冰沟但不连续或挖到冰下,将光缆放在冰层上,施工人员同时将冰沟挖通,将光缆放入冰沟中。不适用于南方各省,仅在严寒地区施工,施工条件受到限制。中国电信2012年光缆集中采购投标文件4937岸滩部分水底部分图7-20水底光缆线路敷设工作流程图5.岸滩余留和固定(1)岸滩坡度小于300,土质稳定情况,直接在近水地段作S型余留,S弯半径为1.5m左右,埋深不应小于1.5m。(2)岸滩不稳定,坡度大于300时,除作S型弯余留外,还应采取锚桩固定。如图7-21示,受力不太大的情况用一般型固定。土质松软,受力较大的情况采取加强型固定方式。光缆上的网套长度为2-3m,缠扎间距50cm,捆扎力度适当,避免光缆变形。(3)河流较急,岸滩冲刷特别严重,或者船只靠岸地段,要加强光缆的保护,如增大埋深,覆盖水泥板,覆盖水泥沙袋,砌石坡,使用毛石、水石沙浆封沟等措施。准备材料、工具和设备确定敷设方案挖沟布缆预留及锚固固填通航水域联系水止的交通管制挖沟或钻沟布缆保护措施冲放备用系统敷设安装倒装置埋设水线牌完成中国电信2012年光缆集中采购投标文件49386.水线标志在通航的运河、江中敷设水底光缆,必须在其附近划定禁止抛锚区域,并在禁止抛锚两侧堤岸上设置标志牌。由于水下光缆比水下电缆轻,敷设后光缆在水下可以移动的范围大,水下光缆的禁止抛锚区相对也大一些。水线标志牌有三角形标志牌,大型方形标志牌和霓红灯标志牌,视河面宽度及过往船只的多少选用。