地铁通信光电缆施工工艺工法

1前言

1.1 工艺工法概况

地铁区间通信光缆为地铁通信、自动列车控制（ATS）、电力监控（SCADA）、门禁、自动售检票（AFC）、主控系统（MCS）、办公自动化（OA）等系统提供传输提供通道。区间电缆主要是开通轨旁电话及作为地铁调度电话备用，为地铁相关工作人员在隧道区间内与相邻车站值班员进行通话及车站值班员与控制中心调度员之间提供通话服务。 1.2 工艺原理

通过光电缆单盘测试、人工、机械敷设、接续成端等施工工序完成施工。 2 工艺工法特点

工序明了、操作简便，通俗易懂，操作人员易于掌握。 3 适用范围

本施工工艺适用于地铁隧道内通信光电缆施工。 4 主要技术标准

4.1 《地铁设计规范》（GB50157）。

4.2 《地下铁道施工及验收规范》（GB50299）。

4.3 《城市轨道交通通信工程质量验收规范》（GB50382)。 5 施工方法

5.1施工准备阶段进行线路定测，确定配盘长度。

5.2光电缆到货后进行单盘测试，测试合格后运至施工现场准备敷设。 5.3光电缆敷设可采用机械（轨道车）敷设或人工敷设两种。 5.4敷设后对光电缆进行整理、盘留、绑扎。 5.5敷设完成后进行光电缆成端、接续。 5.6接续、成端完成后进行光电缆线路测试。 6 工艺流程及操作要点 6.1 施工工艺流程

6.1.1光电缆敷设工艺流程见图1。

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图1 光电缆敷设工艺流程图

6.1.2光缆接续工艺流程见图2。

图2 光缆接续工艺流程图

6.1.3电缆接续工艺流程见图3。

图3 电缆接续工艺流程图

6.2 操作要点

6.2.1测试前准备

根据到货清单在开盘前会同监理工程师核对光、电缆规格、程式、盘号和盘长及外包装，检查出厂的质量合格证和测试记录单是否齐全，检查出厂技术指标是否符合设计与合同要求，检查光、电缆外观有无损伤，端头封装是否良好，填报工程材料开盘记录并经监理签认，并对缆盘进行统一编号。收集好光、电缆出厂记录和合格证，工程竣工后作移交归档。

6.2.2光电缆单盘测试 1 光缆单盘测试

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(1) 单盘光缆测试率为100％（全测）；

(2) 开盘检验光缆端面，确定A、B端，并在缆盘上用红油漆标记； (3) 测试加强芯与护套的绝缘电阻；

(4) 用OTDR测试光纤衰减常数、光纤长度，观察后向散射曲线的平滑度和有无反射峰并记录，会同监理共同确认检验结果，确保光缆合格；

(5) 单盘检验完毕后，恢复光、电缆端头的密封包装及缆盘包装； (6)根据测试值，做好光缆单盘测试记录。 2 电缆单盘测试

(1) 开盘检验电缆端面；

(2) 对号检查所有芯线有无断线、混线等障碍；

(3) 测试每一根芯线对其它所有芯线、屏蔽层及金属护套之间的绝缘电阻和绝缘介质强度；

(4) 测试芯线的环线电阻、不平衡电阻，会同监理共同确认检验记录；

(5) 电缆盘保护层在测试完成后及时复原，电缆单盘测试完后及时做密封防护处理； (6) 根据电缆单盘测试值，做好电缆单盘测试记录，若有不合格情况，及时通知厂家，立即妥善处理。

6.2.3光电缆敷设

区间光电缆敷设以机械（轨道车）敷设为主，人工为辅的方式，根据工程进展情况和轨道运输情况灵活选择。对于受地形限制（如区间隧道人防隔断门、屏蔽门等）的地方，宜采用轨道车运放并辅助人工敷设的方法。

1 技术要求

(1) 敷设光缆时的弯曲半径不小于护套外径的20倍，电缆弯曲半径不小于护套外径的15倍；

(2) 按设计及施工规范做好接头处、特殊点的光、电缆余留，接续后余留2～3m，各站引入口外两方向各余留2～3m，控制中心外余留3～5m；

(3) 光、电缆敷设过程中及完成后，及时检查光、电缆外护套，如有破损则立即修复； (4) 光缆敷设完毕后，及时检查光纤是否良好（使用光时域反射仪OTDR），最后对光缆端头做密封防潮处理。

2 机械敷设（见图4）

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图4 光电缆机械敷设示意图

(1) 机械敷设可根据区间的缆线种类，多种缆线同时进行敷设。 (2) 光电缆盘固定在轨道平板车上，用刹车器固定线盘支架；

(3) 将要敷设的线盘推至支架位置，支起线盘，调整水平；线缆从上方引出。 (4) 车组在统一指挥下以不大于5km/h速度徐徐启动前行；敷设过程中，4人负责线盘随轨道曲线变化调整线盘、水平高度，防止线盘左右平移而造成与支架摩擦卡盘，同时转动线盘；车上另外3人负责拉线缆沿平板车后沿布放，防止线缆所受张力过大；车下2～4人随车将缆线布放在隧道内。

(5) 线缆放完后，空盘推至平板车上的空余位置或推至附近车站站台上，待其它线缆放完后再一起回收。

(6) 切断后的多余电缆收好，和已施放的电缆端头，用热可缩套管密封，防止潮气进入。

3 人工敷设

(1) 一是采用人工平板敷设方式，和机械敷设类似，仅是人工将缆盘推到平板上，其他同机械敷设方式；一是将缆盘支在站台，然后采用人工牵引方式进行敷设。

(2) 选择站台内的有利地形，用电缆支架支起缆盘，并留2人看守、转动缆盘，将光、电缆头缓缓拉出，敷设劳力以每人10～15米的距离间隔依次抬放，向区间另一方向前进，速度不宜过快，保持均匀，避免出现“背扣”和“浪涌”现象，在拐弯处弯曲弧度尽量大些，光缆的弯曲半径不得小于光缆外径的20倍，电缆弯曲半径不小于电缆外径的15倍。当光、电缆被全部展放拉出后，将光、电缆顺直并放置于需要上电缆支架的一侧。

(3) 一端的光、电缆被引入机房后，然后顺着一端沿着区间向另一端顺放，将光、电缆摆放到位。

4 余留、绑扎及标识

(1)光、电缆进站时，在进站口作5―8米余留。光电缆通过隔断门时，作3―5米余留。

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(2) 将光、电缆平直地摆放到规定的电缆支架托板位置，并绑扎牢固，再由专人从一端理顺绑扎，避免发生拱起、扭绞与背扣；如电缆支架上有多条缆时，将摆放整齐，保证光、电缆不重叠、不交叉，较重的缆应放在电缆支架内侧。

(3) 区间光、电缆始端、末端、拐弯处、电缆井等处挂设线缆标志牌，区间中每100米挂设标志牌，标志牌标明缆线种类、规格、型号，起止位置。

(4) 根据区间电话位置，敷缆时区间电话电缆接续处余留1米。

(5) 按照设计要求做好预留，并进行测试，测试合格后密封缆头，并进行标识，最后进行记录，包括径路标识、缆长、防护措施等。

6.2.3光电缆接续成端 1 光缆接续

光缆接续流程见图5：

图5 光缆接续施工流程图

(1) 接续准备：检查OTDR及接续工具、材料，架设接续帐篷，整理光缆将光缆两端穿入帐篷内；

(2) 开剥光缆：用管切割刀将聚乙烯外护套及螺纹钢管同时切断并取下，露出铝塑防护内护层，再用切割刀切割内护层，露出缆芯，用酒精棉将光纤上的油膏清洗干净，并用胶带将光纤按排列顺序编号；

(3) 安装收容盘：先把收容盘固定在螺纹钢管上，然后将A，B两端加强件分别紧固在收容盘上，再用自粘带将钢管切口缠包两层；

(4) 制备光纤端面：用酒精纱布擦拭清除光纤表面的灰尘或油污，再用被覆层开剥钳剥除光纤被覆层，用酒精纱布轻轻擦拭纤芯，用光纤切割刀制备光纤端面，预留充足，收

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容余长≥1.2m；

(5) 光纤接续：将制备好的光纤套上带加强芯的热缩管，放入熔接机V型槽内，放下磁性压板，按熔接机操作程序，调整X，Y，Z三个方向，使两端光纤对准，然后按下熔接键，进行光纤熔接，通知测试点测试，达标后热熔加强芯，填写接续卡片一式两份；

(6) 光纤接续测试采用OTDR进行双向监测（如图6所示）：

图6 光缆测试施工流程图

(7) 光纤收容：光纤盘绕时收容板两端盘绕弯曲半径不小于40mm，加强芯安装牢固，光纤纤序一一对应，收容排列整齐；

(8) 接头盒组装及固定：用酒精纱布清洗接头盒密封槽及内表面，嵌入密封胶条，接头盒内放入袋装防潮剂和接头责任卡后，紧固螺栓，热熔接头防护套，固定接头盒。

2 电缆接续

(1) 接续准备工作主要是接续材料和接续工具的准备。接续前先开剥电缆A、B两端头约150mm，进行电缆端别确认和芯线对号工作。

(2) 开剥并除去电缆外护套约800mm，保留铠装长30mm，其余部分去除，再保留铝护套340mm，其余部分去除。

(3) 按照接头套管的操作工艺，将电缆与接头热缩管地线连接端进行连接，并进行铠装连接和地线焊接。

(4) 市话电缆接续由中心层开始分层接续，每层由领示线对开始，按对号后的编号顺序进行。芯线接续有直通型接续和分歧型接续。

3 光、电缆引入及成端

光缆终端接续是指光缆进入机房后，在光缆配线架（ODF架）或终端盒上与光尾纤进行收容接续，从而将需要的光纤下站后为传输提供通道。光缆终端接续在ODF架安装完毕后进行。

(1) 光缆在机房防静电地板下作一定余留后进行开剥固定，在ODF架底下固定架上用专用卡箍（机内已配）进行固定；

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(2) 对于只从此站经过但不下纤的干线光缆只在防静电地板下做一定盘留后再出机房至区间；

(3) 光缆固定后，两方向上下行的光缆开剥口保持在一条水平线上，做到牢固、整齐、美观；

(4) 光缆开剥，将光缆的纤芯按设计要求留够余量后与单头尾纤用光纤熔接机熔接相连（开剥及熔接过程同光缆接续，不再详述）；

(5) 将剩余的尾纤盘留到光缆终端盒的收容盘上，尾纤一端从终端盒引出并按设计要求在光配线架相应的端子上，做好标记，然后用OTDR或光万用表进行测试；

(6) 对于光缆引入如设计有规定还需进行绝缘引入，即在引入室将光缆纵剖开，出端的光缆需剥去外护套，剥除轧纹钢管，并剪断加强件及铝塑防护内护层，光纤在绝缘节中直接通过；

(7) 光缆接续完毕，将所有光缆挂上标牌； (8) 最后确认ODF机架可靠接地；

(9) 将电缆芯线连接到配线箱或分线盒上，根据分线盒的类型压接或焊接。 4 区间电缆与区间电话连接方式与工艺

(1) 根据区间电话位置，敷缆区间电话电缆接续处余留1米。区间轨旁电话与区间电缆的连接，重点是做好分歧头，确保电缆的电气连接正常，确保电缆的防潮、绝缘性能。

(2) 在轨旁电话安装位置对区间电缆进行纵剖开剥15cm，按照配线表分配的色谱，挑选出本机使用的线对，掐断该线对后，在开剥位置做分歧，与分歧电缆对接。

(3) 分歧电缆的长度，以区间电缆和区间轨旁电话之间预留一个U型弯为宜。区间电缆与分歧电缆接续，采用刀片式接线子压接。压接后按照电缆走向，理顺该线对。包扎好电缆的绝缘纸后，采用拉链式热缩套管热缩密封，做好防潮、绝缘。

(4) 分歧电缆从轨旁电话机下方穿线孔穿入，连接在话机的接线端子上。安装好区间轨旁电话机，旋紧穿线孔，检查区间轨旁电话背板与机身之间的橡胶垫圈完整、密贴，防止湿气进入。分歧电缆U型预留弯中部，采用电缆卡箍固定在隧道壁上或者区间墙壁上，做到安全稳固、整齐美观。

5 光电缆线路测试 (1) 光缆线路测试

用绝缘电阻测试仪测试光缆的金属护套对地绝缘电阻。

对每个光中继段采用OTDR测试A→B方向和B→A方向全程衰耗。 (2) 电缆全程测试

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测试项目包括接续区段全程对号、校核所有芯线接续是否正确，环线电阻及环阻不平衡、芯线间和芯线与金属外护套间的电气绝缘强度等。 7 劳动力组织 7.1光电缆敷设施工

7.1.1主要有施工人员和安全防护人员。

7.1.2机械敷设时需要人员15人，具体为施工负责人1人、安全防护员2人、技术工人2人、普工10人（见表1）。人工敷设同比机械敷设需增加普工10至15人。

表1 光电缆敷设劳动力组织表

序号 1 2 3 4 施工人员 施工负责人 安全防护员 技术工人 普工 合计 单位 人 人 人 人 数量 1 2 2 10（20） 15（25） 备 注 负责施工组织、现场指挥 负责轨行区安全防护 负责敷设时技术性工作 负责光电缆敷设 7.2光电缆接续施工（测试） 光电缆接续(测试)施工需要技术工人2名。 8 主要机具设备

工机具严格按公司《机械设备管理细则》进行使用、控制和管理；仪器、仪表严格按公司《检验、测量和试验设备控制程序》进行使用、控制和管理。保证施工机具运行状态良好，仪器仪表在有效期内，测量数据准确。机械设备、仪器仪表操作者必须有上岗合格证，并详细记录操作运行情况，主要机械设备、仪表见表2。

表2 设备安装主要施工机具和主要测试仪表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 机械设备 指挥车 轻载汽车 轨道车 对讲机 光纤熔接机 OTDR 万用表 兆欧表 电桥 规格型号 GP88 FMS-60S AQ7275 MF-64 数 量 台 台 台 部 台 台 块 台 台 数 量 1 1 1 4 1 1 2 1 1 备注 9 质量控制 9.1易出现的质量问题

9.1.1 光电缆敷设时缆盘转动速度不匀造成光电缆出现“背扣”、“浪涌”等问题。

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9.1.2线路上各余留点光电缆余留问题。

9.1.3 光缆接续完成后接头盒固定不稳造成光纤受损的问题。 9.2 保证措施

9.2.1保持缆盘处、机车处及敷设人员通信联络畅通。机车或人工敷缆人员应在统一指挥下匀速前进。

9.2.2敷设光电缆前，应对所有的余留点进行标识标记，光电缆敷设时每个余留点专人负责余留长度控制和盘留工作。

9.2.3接续工作完成后，接头盒固定应牢固，可固定在电缆托架上或在侧墙上用U型卡固定，并保证最少两点固定。 10 安全措施

10.1主要安全风险分析

10.1.1 区间施工时安全防护。

10.1.2施工完成后清理现场保证行车安全。 10.2 保证措施

10.2.1 隧道内施工时，必须设有两端安全防护人员、并保证施工人员与防护员的通信畅通。

10.2.2 遇有紧急情况时，应先保证人身安全。遇有防护用品失效，材料设备不能满足安全施工要求时，应立即停止施工，撤离隧道区间。

10.2.3 作业人员应戴口罩和安全帽，穿绝缘鞋。高处作业人员应系安全带，且与区间接触网保持大于1.5米的安全距离。。

10.2.4 施工结束撤离前应做好工程保护和清理施工现场，工程成品应固定好，防止因列车行走震动倾倒而侵入线路限界。所有的材料、工具不得遗漏在影响行车安全的地方。 11 环保措施

11.1 将施工场地和作业限制在工程建设允许的范围内，合理布置，做到标牌清楚、齐全，各种标识醒目。

11.2 对施工中可能影响到的各种公共设施制定可靠的防止损坏和移位的实施措施，加强实施中的监测、应对和验证。 12 应用实例 12.1 工程简介

上海市轨道交通11号线北段（一期）工程，全程共计长约44.523km，21座车站（其中1座预留，不纳入本次招标范围）。主线由嘉定区城北路站至长宁区愚园路站，长约

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31.719km，设17座车站，其中地下站10座，高架站7座（其中1座预留）；支线由嘉定新城站至墨玉路站，长约12.804km，设4座车站，其中地下站1座，地面站1座，高架站2座。11号线北段（一期）工程通信系统共计敷设区间48芯光缆96.8km，24芯光缆193.5km，20P电缆99.8公里；光缆接续成端6048芯，20P电缆成端84头。 12.2 施工情况

上海市轨道交通11号线通信系统区间光电缆施工自2009年5月初开始，至2009年8月中旬结束，5、6两月进行区间光电缆敷设，7、8两月进行光电缆成端工作。光电缆敷设施工主要以机械敷设为主，困难地段人工敷设，工程进度及施工质量良好。 12.3 工程结果评价

该工艺应用于上海轨道交通11号线通信系统工程，该项目2008年8月1日开工， 2009年12月15日竣工，原计划光电缆施工工期为5月初至8月底共120天，应用本工艺后，在8月中旬前提前半个月完成了区间光电缆施工工作。无安全生产事故发生，工程质量良好，获得业主和监理的一致好评。 12.4 建设效果及施工图片

图7机械敷设区间电缆 图8人工敷设区间光缆

图9区间电缆接续

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