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Dominando a construção de cabos de fibra óptica de comunicação em um único guia: da inspeção de um único rolo à aceitação final

Engenharia de Cabos de Fibra Óptica

Engenharia de Cabos de Fibra Óptica de Comunicação

A engenharia de cabos de fibra óptica de comunicação é dividida principalmente em engenharia de cabos de fibra óptica aéreos, engenharia de cabos de fibra óptica enterrados diretamente, engenharia de cabos de fibra óptica de dutos, engenharia de cabos de fibra óptica de vias navegáveis e engenharia de cabos de fibra óptica submarinos.

1. Visão geral

1.1 Características da construção de linhas de cabos de fibra óptica

Cabo de fibra óptica
CaracterísticaDetalhes
Comprimento do cabo de fibra ópticaO comprimento padrão de fabricação de cabos de fibra óptica em geral é de 2 km (às vezes determinado de acordo com as necessidades do usuário). Para cabos enterrados em seções de relé ultralongas acima de 70 km, o comprimento também é de 2 km.
Baixa resistência à traçãoA resistência à tração exigida pelos cabos de fibra óptica é suportada principalmente pelos elementos de reforço. A resistência à tração geral dos cabos de fibra óptica é de 100 a 300 kg, enquanto a dos cabos enterrados diretamente é de 600 a 800 kg. Para cabos de fibra óptica especiais (como cabos de fibra óptica subaquáticos), o valor da resistência à tração é especificado pelo departamento de projeto de cabos.
Diâmetro pequeno e peso levePor exemplo, cabos de fibra óptica monomodo com menos de 10 núcleos têm um diâmetro de 11 mm e um peso por unidade de comprimento abaixo de 90 kg/km.
Altos requisitos para conexão de fibraA emenda de fibras requer a fusão das extremidades das fibras em altas temperaturas e a colagem com base na viscosidade do vidro de quartzo. Portanto, o equipamento utilizado para a emenda é relativamente complexo e os requisitos técnicos são mais rigorosos do que os dos cabos.

2. Construção de Linhas de Cabos de Fibra Óptica

2.1 Escopo da construção de linhas de cabos de fibra óptica

A engenharia de linhas de cabos de fibra óptica é uma parte importante da engenharia de comunicação por fibra óptica. A divisão entre ela e a engenharia de instalação de equipamentos de transmissão baseia-se na Quadro de Distribuição Óptica (ODF) ou Painel de Distribuição Óptica (ODP). O lado externo do ODF/ODP pertence à parte da linha do cabo de fibra óptica, ou seja, a seção entre o conector do ODF/ODP local (ou o conector no repetidor) e o ODF/ODP (ou o conector no repetidor) da estação oposta.

Diagrama esquemático do escopo de construção da linha de cabo de fibra óptica

Diagrama esquemático do escopo de construção da linha de cabo de fibra óptica

【Transmissor óptico → Pigtail → ODF (conector) → Junta fixa → Cabo de fibra óptica → ODF (conector) → Receptor óptico】

【Parte do equipamento de transmissão — Parte da linha de cabo de fibra óptica — Parte do equipamento de transmissão】

A construção de linhas de cabos de fibra óptica é dividida nos seguintes cenários:

  1. Parte da linha externaO conteúdo da construção inclui principalmente a instalação de cabos de fibra óptica, a implementação de diversas medidas de proteção após a instalação e a emenda dos cabos.
  2. Parte da Estação Não TripuladaO conteúdo da construção inclui principalmente a instalação do gabinete do repetidor não tripulado, a introdução do cabo de fibra óptica, a terminação do cabo, a emenda de todas as fibras do cabo com os rabichos dos conectores no repetidor e a conexão dos condutores de cobre e dos elementos de reforço.
  3. Parte da estação interna① Instalação de cabos de fibra óptica em ambientes internos.② Emenda de todas as fibras do cabo com os rabichos do ODF, ODP ou conectores no repetidor na sala de equipamentos terminais e na sala de repetidores tripulados; e terminação e conexão dos condutores de cobre, elementos de reforço e aterramento de proteção.③ Teste de aceitação final dos indicadores fotoelétricos da seção de relé.
Linhas de cabos ópticos

2.2 Procedimento de construção de linhas de cabos de fibra óptica

O procedimento geral de construção de linhas de cabos de fibra óptica é dividido em cinco fases: Preparação, assentamento, emenda, teste e aceitação final, conforme mostrado abaixo: Inspeção de carretel único → Nova pesquisa de rota → Alocação de carretel de cabo → Preparação de rota → Colocação de cabo → Emenda e instalação → Teste de seção de relé → Aceitação final

  1. Inspeção de cabos em bobina única: Verifique a aparência do cabo, características relevantes das fibras e fios de sinal.
  2. Re-levantamento de rota:Com base no desenho do projeto de construção, verifique novamente a direção específica da rota, as condições de assentamento, as condições ambientais, os locais específicos das juntas, a distância do solo, a alocação do carretel do cabo e o armazenamento do cabo.
  3. Alocação de bobina de cabo: Calcule o comprimento total de colocação com base na rota reavaliada e aloque razoavelmente os comprimentos dos rolos de cabo.
  4. Preparação da Rota: Para cabos de dutos, limpe os dutos e pré-instale fios de ferro ou conduítes de plástico; para cabos aéreos, pré-instale cabos de aço e ganchos; para cabos enterrados diretamente, cave valas para cabos e instale poços de junção. Isso garante o bom andamento do projeto e a instalação segura dos cabos.
  5. Colocação de cabos:De acordo com o método de instalação, coloque o cabo de bobina única em postes de serviços públicos (aéreo), puxe-o para dentro de dutos (duto) ou coloque-o em valas de cabos (enterrado diretamente).
  6. Emenda e instalação de cabos: Inclui emenda de fibras, conexão de condutores de cobre, bainhas de alumínio e elementos de reforço, medição de perdas de juntas, vedação de mangas de juntas e instalação de dispositivos de proteção de juntas.
  7. Teste de Seção de Relé: Inclui testes de características da fibra (por exemplo, atenuação total da fibra) e desempenho elétrico de fios de cobre.
  8. Aceitação final de cabos: Fornecer documentos técnicos, como desenhos de construção, mapas de rotas revisados e dados de medição, e conduzir inspeção em processo e aceitação final para entregar linhas de fibra qualificadas e garantir o comissionamento do sistema.

3. Inspeção de bobina única de cabos de fibra óptica

3.1 Conceito e finalidade da inspeção de rolo único

  • Requisito obrigatório:A inspeção do carretel único deve ser realizada antes da instalação do cabo.
  • Trabalho de Inspeção: Verificar e contabilizar as especificações, tipos e quantidades dos cabos e materiais de conexão entregues no local; realizar inspeção visual e medir as principais características fotoelétricas. Confirmar se a quantidade e a qualidade dos cabos e materiais atendem aos requisitos especificados nos documentos de projeto ou contratos.
  • Significado: A inspeção de cabos em bobinas individuais tem um impacto importante na garantia do cronograma do projeto, na qualidade da construção, na qualidade da comunicação futura, nos benefícios econômicos do projeto, na manutenção e na vida útil da linha. Mesmo que o cronograma seja apertado, não deve ser feito às pressas; em vez disso, as regulamentações técnicas relevantes devem ser implementadas com uma atitude científica, um forte senso de responsabilidade e métodos de inspeção corretos.

3.2 Conteúdo e métodos de inspeção de rolo único

  • Coleta de dados de um único rolo (os dados no rolo devem ser incluídos nos materiais de aceitação final do projeto).
  • Nova medição do comprimento do cabo (observe a diferença entre o comprimento da fibra e o comprimento do cabo).
  • Medição de perdas em bobinas únicas de cabos (determinação de três métodos).
  • Inspeção do isolamento da capa do cabo.
  • Inspeção de outros materiais.

A inspeção de bobina única é adequada para implementação no local, e os cabos e materiais inspecionados não devem ser transportados por longas distâncias. Após a inspeção, devem ser feitos registros dos cabos e materiais, e o número da bobina, a polaridade da extremidade externa, o comprimento, o tipo (enterrado, duto, aéreo, subaquático, etc.) e a seção de aplicação (a ser complementada após a alocação da bobina) devem ser marcados na bobina do cabo.

3.2.1 Medição de Perda de Cabos em Bobinas Únicas

  • Definição de Perda de Fibra Óptica: A atenuação da potência óptica durante a transmissão de sinais ópticos ao longo do guia de ondas da fibra. A atenuação varia com o comprimento de onda. A perda por unidade de comprimento é chamada de coeficiente de perda, com a unidade em dB/km. Para inspeção de bobina única, a principal tarefa é medir o coeficiente de perda.
  • Métodos de medição e seleção no local:
    • Método Cut-Back: Um método destrutivo baseado em N medições.Diagrama esquemático de medição de corte de cabo óptico de bobina única
    • Método de retroespalhamento: Um método não destrutivo com a característica de medição de extremidade única (unidirecional).Diagrama esquemático do método de medição de retrodispersão de cabo óptico de bobina única
    • Método de Perda de Inserção: Também conhecido como método de perda de intervenção, também é um método de medição não destrutivo.Diagrama esquemático do método de medição de inserção de cabo óptico de bobina única
MétodoVantagensDesvantagens
Método de redução1. Recomendado pela ITU-T como método de referência; o princípio de medição está em conformidade com a definição de perda, com alta precisão de medição. 2. Baixos requisitos para o próprio instrumento; a precisão da medição é menos afetada pelo instrumento.1. Destrutivo (requer corte do cabo). 2. Altos requisitos para condições de injeção óptica, ambiente e habilidades do operador. 3. Testes complexos e demorados.
Método de retroespalhamento1. Não destrutivo. 2. Possui medição de extremidade única. 3. Pode ser realizado simultaneamente com a remedição de comprimento e a observação da curva do sinal de retroespalhamento, com alta velocidade e eficiência. 4. Conveniente e fácil de operar.1. Altos requisitos para a faixa dinâmica do Reflectômetro Óptico no Domínio do Tempo (OTDR). 2. A precisão da medição é amplamente afetada pelo próprio instrumento.
Método de Perda de Inserção1. Não destrutivo. 2. Poucos requisitos para o instrumento em si.1. Altos requisitos para conectores com ranhura em V. 2. Não adequado para medição de bobina única; adequado apenas para medição geral.

3.2.2 Inspeção de isolamento de bainhas de cabos

O isolamento das bainhas dos cabos é verificado medindo-se o isolamento do solo das bainhas metálicas do cabo (como bainhas longitudinais de alumínio (LAP) e camadas de fita de aço ou blindagem de fio de aço) para determinar se a bainha externa do cabo (PE) está intacta.

① Medição de Isolamento de Solo de Bainhas

  • a. Medição da resistência de isolamento.
  • b. Medição da rigidez dielétrica.
Diagrama esquemático do teste de resistência de isolamento da bainha metálica ao aterramento
Diagrama esquemático do teste de resistência de isolamento da bainha metálica ao solo

3.2.3 Inspeção de outros materiais

Incluindo contagem de quantidade e inspeção de qualidade de materiais de conexão de cabos, conectores de fibra (com rabichos), conduítes plásticos para dutos, materiais de proteção de cabos e gabinetes repetidores não tripulados e seus acessórios.

① Inspeção de mangas de junção de cabos (caixas) e acessórios

  • a. Conte a quantidade.
  • b. Verifique a qualidade.

Exemplo: Lista de mangas e peças para juntas de cabos enterrados/dutos

Número de sérieNomeQuantidade (por conjunto)Observações
1Manga principal de metal1 conjunto
(1)Manga de aço inoxidável1 peça
(2)Tampa de vedação externa de manga de aço inoxidável2 peças
(3)Tampa de vedação interna de manga de aço inoxidável2×2 peças
(4)Grande junta de vedação2 peças
(5)Pequena junta de vedação2×2 peças
(6)Parafuso de aço inoxidável M16 (externo)4×2 peças
(7)Parafuso de aço inoxidável M16 (interno)4×2 peças
2Suporte de metal para emenda1 conjunto
3Caixa de armazenamento de fibra1 conjuntoInclui placa de base e placa de cobertura
4Placa de borracha autoadesiva para fixação de juntas (dentro da caixa de armazenamento de fibras)1 peça1 peça para cabos de 6 fibras
5Tubo de proteção termoencolhível de fibra10 peças15 peças para cabos de 12 fibras
6Conector de elemento de resistência e tubo de transição para linha cruzada1 cada
7Conector de fio de cobre10 peçasPara 8 fios de cobre
8Fita de vedação1–5 tiras
9Ponta de manga de plástico2 peças
10Manga termoencolhível principal1 peçaManga fora da articulação
11Tubo termoencolhível 26,5×4,52 peçasPara cabos em ambos os lados
12Tubo termoencolhível 20×31 peçaPara fio terra
13Terminal de cobre1 peçaPara fio terra
14Dessecante2 pacotes
15Agente de limpeza, papel alumínio, lixaUma pequena quantidade

② Inspeção de subdutos plásticos de dutos e outros tubos de proteção

  • a. Inspeção de subdutos de plástico
  • b. Inspeção de tubos de proteção de cabos ópticos enterrados
Resistência à compressão (kg/cm²)Resistência à tração (kg/cm²)Alongamento na Ruptura (%)Diâmetro interno do carretel de recolhimento do subduto
≥4≥80≥200≥24 vezes o diâmetro externo do subduto
Tabela de características do subduto plástico

③ Inspeção de equipamentos de instalação para estações não tripuladas

  • a. Inspeção de gabinetes repetidores não tripulados
  • b. Inspeção de cabos ópticos pigtail

④ Inspeção de conectores de cabos ópticos e quadros de terminais (painéis)

  • a. Inspeção de conectores de fibra óptica
  • b. Inspeção de quadros de terminais (painéis)
  • c. Inspeção do acoplamento do conector

4. Reavaliação de rotas de cabos de fibra óptica

O novo levantamento da rota das linhas de cabos de fibra óptica é a primeira tarefa após o início oficial do projeto. Com base no projeto de construção, o novo levantamento envolve as medições e verificações necessárias da rota para determinar a localização específica da rota para a instalação dos cabos, medir a distância precisa do solo e fornecer os dados necessários para a alocação, instalação e proteção das seções de bobinas de cabos. Isso garante a conclusão do projeto com alta qualidade e dentro do prazo.

4.1 Principais tarefas do Re-Survey

  • Verifique a direção da rota do cabo, o método de instalação, as condições ambientais e a localização da estação repetidora de acordo com os requisitos do projeto.
  • Meça e verifique a distância do solo entre as seções do relé; para rotas de dutos, meça a distância entre os poços de visita.
  • Verifique as medidas técnicas e trechos para travessia de ferrovias, rodovias, rios, canais e outros obstáculos, e confirme a viabilidade de implementação de cada medida específica no projeto.
  • Verifique o comprimento, as medidas e a viabilidade de implementação das seções das “três proteções” (proteção contra danos mecânicos, raios e cupins).
  • Verifique e revise os desenhos de projeto de construção.
  • Verifique as seções, o escopo e a viabilidade da compensação para plantações e jardins; e confirme a viabilidade de “desvios” em seções difíceis.
  • Observe o terreno e a forma do relevo e determine inicialmente as condições ambientais dos locais das articulações.
  • Forneça dados e materiais necessários para alocação de carretéis de cabos, armazenamento e instalação de cabos.

Distância mínima (m) entre cabos enterrados diretamente e outras instalações de construção

Nome da instalação de construçãoDistância mínima livre (m)
ParaleloCruzamento
Duto Telefônico Urbano (Linha de Borda)0.750.25
Cabos ópticos/elétricos de comunicação enterrados sem co-trincheira0.50.5
Cabos de energia enterrados≤35 kV0.50.5
>35 kV20.5
Tubos de abastecimento de água<30 cm0.50.5
30–50 cm10.5
>50cm1.50.5
Tubos de óleo/gás de alta pressão100.5
Tubos de calor/tubos de esgoto10.5
Tubos de drenagem0.80.5
Tubos de gás<3kg/cm²10.5
3–8 kg/cm²20.5
Construindo a Linha Vermelha (ou Fundação)1
ÁrvoresÁrvores grandes/árvores frutíferas urbanas/de aldeia0.75
Árvores grandes rurais2
Poços/Túmulos3
Fossas de esterco/fossas de compostagem/digestores de biogás, etc.3

Observação: quando for utilizada proteção de tubos de aço, a distância mínima para cruzamento de tubos de água, tubos de gás e tubos de óleo pode ser reduzida para 0,15 m.

Distância horizontal mínima (m) entre cabos aéreos e outras instalações/árvores

NomeDistância mínima livreObservações
Hidrantes1
Ferrovias1,33HH refere-se à altura do poste em relação ao solo
Calçadas (meio-fio)0.5
Árvores urbanas2
Árvores Rurais2

Distância vertical mínima (m) entre cabos aéreos e outros edifícios/árvores

NomeParalelo
Cruzamento
LiquidaçãoObservaçõesLiquidaçãoObservações
Ruas4.5Altura mínima do cabo em relação ao solo5.5Altura mínima do cabo em relação ao solo
Becos4Altura mínima do cabo em relação ao solo5Altura mínima do cabo em relação ao solo
Ferrovias3Altura mínima do cabo em relação ao solo7.5Altura mínima do cabo em relação ao solo
Rodovias3Altura mínima do cabo em relação ao solo5.5Altura mínima do cabo em relação ao solo
Estradas de terra3Altura mínima do cabo em relação ao solo4.5Altura mínima do cabo em relação ao solo
Edifícios0,6 (para cumeeira) / 1,5 (para telhado)Altura mínima do cabo a partir do cume ou telhado plano
Rios1.6Altura mínima do cabo a partir do topo do mastro mais alto no nível de água mais alto
Árvores urbanas1.5Altura mínima do cabo a partir do topo dos galhos da árvore
Árvores Rurais1.5Altura mínima do cabo a partir do topo dos galhos da árvore
Linhas de Comunicação0.6Cabo mínimo de um lado para cabo máximo do outro lado

4.2 Métodos de Re-Pesquisa

  1. Composição da Equipe de Re-Pesquisa: Organizada pela unidade de construção, a equipe geralmente inclui pessoal das unidades de construção, manutenção, construção e projeto. A nova vistoria deve ser realizada antes da alocação do carretel de cabo.
  2. Métodos gerais de reavaliação:
  • Configuração de rota: Determine o ponto inicial, os pontos de virada e os postes retos intermediários.
  • Medição de distância: Use uma corrente de aterramento de 100 m (50 m em áreas montanhosas) para medir a distância real do solo.
  • Colocação de estacas de marcadores: Por exemplo, uma estaca a 8,152 km é marcada como “8+152”; coloque estacas de contagem a cada 100 m, estacas-chave a cada 1 km e estacas de marcação em pontos de virada.
  • Marcação de linha: Marque o local com pó de cal branca ou cal.
  • Mapeamento: Use uma escala de 1:500 ou 1:1000 para áreas urbanas, 1:2000 para áreas suburbanas; 1:500–5000 para mapas planos e 1:50–100 para mapas transversais.
  • Registro: Registre o comprimento, a localização, a qualidade do solo, as instalações, as medidas de proteção e as medidas de reforço.

4.3 Alocação de bobinas de cabo

4.3.1 Finalidade da alocação do carretel de cabo

Para usar cabos de forma razoável, reduzir as junções e perdas de cabos, economizar cabos e melhorar a qualidade dos projetos de comunicação de fibra óptica.

4.3.2 Métodos de alocação de bobinas de cabo

  1. Etapas básicas de alocação de rolos
    • a. Prepare uma tabela de resumo do comprimento total da rota do cabo.
    • b. Prepare uma tabela de resumo dos cabos.
    • c. Tabela de alocação de cabos para cada seção do relé
Nome da seção de retransmissão
Comprimento total do projeto (km)
Comprimento do terreno reavaliado (km)Enterrado
Duto
Aéreo
Hidrovia
Declive
Interior (Estação)
Total
Número de sérieberNúmero do roloEspecificação, ModeloComprimento do carretel (km)Observações
Nome da seção de retransmissãoTipo de caboQuantidade (km)Bobina de fábrica nº.Observações
Especificação/ModeloQuantidade planejadaQuantidade real alocada (km)
  1. Etapas de alocação de bobinas de cabo para seções de relé
    • a. Determine a direção da alocação.
    • b. Esclarecer os requisitos para cabos de entrada na estação.
    • c. Cálculo do comprimento do roteamento do cabo óptico
      • Calcule o comprimento de colocação do cabo usando a seguinte fórmula:
        • L = L_enterrado + L_duto + L_aéreo + L_via navegável + L_declive
        • L_buried: Comprimento de colocação de cabos enterrados diretamente = Comprimento pesquisado da seção enterrada + Comprimento reservado para a seção enterrada
        • L_duct: Comprimento de colocação dos cabos do duto = Comprimento pesquisado da seção do duto + Comprimento reservado para a seção do duto
        • L_aerial: Comprimento de colocação dos cabos aéreos = Comprimento levantado da seção aérea + Comprimento reservado para a seção aérea
        • L_waterway: Comprimento de colocação dos cabos submarinos = (L1 + L2 + L3 + L4 + L5) × (1 + a′) (a′ é o coeficiente reservado)
    • d. Método de alocação de bobinas para cabos de duto
      • Domine os seguintes pontos-chave:
        • A distância terrestre levantada da rota deve ser precisa e verificada em relação aos mapas originais do departamento de manutenção.
        • A seleção de comprimentos apropriados de cabos de bobina única e poços de visita de junta é o foco da alocação de bobinas.
    • e. Pontos-chave do método de alocação de bobinas para cabos enterrados
      • O comprimento total das seções gerais do relé deve estar de acordo com a tabela anterior (Tabela de alocação de cabos para cada seção do relé).
      • Para seções de relé com quantidades de cabos planejadas restritas, a alocação de “cabo fixo e localização fixa” deve ser adotada.
      • Para cabos enterrados, os “bobinas de ajuste” devem ser alocados de acordo com as condições de colocação do cabo durante a alocação das bobinas.

5. Colocação de cabos

Para garantir a segurança e o sucesso da colocação dos cabos, as seguintes normas devem ser seguidas:

  1. O raio de curvatura do cabo não deve ser menor que 15 vezes o diâmetro externo do cabo e não deve ser menor que 20 vezes o diâmetro externo do cabo durante a construção.
  2. A força de tração para colocação do cabo não deve exceder 80% da tensão máxima permitida do cabo; a força de tração máxima instantânea não deve exceder a tensão máxima permitida do cabo, e a força de tração principal deve atuar no elemento de resistência do cabo.
  3. Para cabos que exigem identificação da extremidade A/B, coloque-os na direção especificada no projeto.
  4. Para evitar danos por torção no cabo durante a tração, deve-se adicionar um destorcedor entre a cabeça de tração do cabo e o cabo de tração. A cabeça de tração do cabo pode ser pré-fabricada ou fabricada no local.
  5. Ao instalar o cabo, ele deve ser solto da parte superior do carretel e mantido em um arco relaxado. Não deve ocorrer torção durante o processo de instalação, e voltas e surtos são estritamente proibidos.
  6. Para colocação de tração mecânica, a faixa de ajuste de velocidade da máquina de tração deve ser de 0–20 m/min com regulagem de velocidade contínua; a tensão de tração também pode ser ajustada, e a máquina deve emitir um alarme e parar a tração automaticamente quando a força de tração exceder o valor especificado.
  7. Para colocação de tração manual, a velocidade deve ser uniforme, geralmente controlada em cerca de 10 m/min, e o comprimento da tração não deve ser muito longo; a tração pode ser realizada em vários estágios.
  8. Para garantir a qualidade e a segurança da instalação dos cabos, o processo de construção deve ser bem organizado e supervisionado por uma pessoa dedicada. É necessário dispor de bons meios de comunicação. É estritamente proibido que pessoal não treinado trabalhe ou opere sem ferramentas de comunicação.

5.1 Colocação de Cabos de Fibra Óptica Aéreos

As linhas aéreas de postes apresentam as vantagens de baixo investimento e um curto ciclo de construção. Portanto, o método de instalação aérea é amplamente adotado para linhas troncais intraprovinciais de longa distância, onde os cabos ópticos são conectados a linhas troncais intraprovinciais de longa distância existentes ou a parte de linhas telefônicas rurais e urbanas. As linhas troncais interprovinciais nacionais e as linhas telefônicas urbanas geralmente não utilizam o método aéreo; no entanto, em cenários como terrenos complexos com obstáculos impenetráveis ou planejamento urbano indeterminado em áreas urbanas, as linhas troncais interprovinciais também podem adotar instalação aérea de transição parcial ou temporária. No entanto, a instalação aérea de cabos ópticos troncais de longa distância não é adequada em áreas com excesso de carga, áreas com temperatura abaixo de -30 ℃, áreas com um grande número de vãos longos, bem como áreas afetadas por fortes tempestades de areia ou tufões frequentes.

Os cabos ópticos aéreos dividem-se principalmente em dois tipos: tipo suportado por fios de aço e tipo autoportante, sendo o tipo suportado por fios de aço o mais recomendado. A montagem de cabos ópticos suportados por fios de aço divide-se em dois métodos: tipo suspenso e tipo enrolado. O tipo enrolado apresenta as vantagens de alta eficiência de construção, alta resistência à pressão do vento e facilidade de manutenção, mas geralmente não é recomendado devido às inúmeras restrições em suas condições de construção.

5.1.1 Linha de poste e fio de suspensão

  1. A construção de linhas de cabos aéreos é dividida em dois cenários: construção de novas linhas de cabos e montagem de cabos após a renovação de linhas de postes existentes.
  2. O projeto de novas linhas é baseado no tipo de cabo a ser erguido, nas condições ambientais e em outros fatores de segurança.
  3. A China classifica as zonas de carga em quatro categorias com base em três fatores: força do vento, camada de gelo e temperatura.
  4. Para linhas de cabos que cruzam pequenos rios ou outros obstáculos, pode ser adotado um projeto de longo vão.
  5. Geralmente, em zonas de carga leve, vãos de postes superiores a 70 m; em zonas de carga média, vãos de postes superiores a 65 m; e em zonas de carga pesada, vãos de postes superiores a 50 m são classificados como vãos longos. Além do fio de suspensão principal para cabos suspensos, é necessário um fio de suspensão auxiliar, que geralmente é um cabo de aço 7/3,0.

Para a instalação de cabos ópticos aéreos em vãos longos de postes, é necessário que a curvatura do cabo óptico nos vãos longos de postes após a suspensão seja basicamente consistente com a de toda a linha.

Instalação de cabos ópticos aéreos em grandes extensões de postes

Deve ser feita uma curva telescópica para o cabo óptico aéreo em cada poste para evitar o estresse da fibra causado pela expansão e contração térmica do cabo óptico. O cabo óptico aéreo deve ser enrolado e mantido nos postes elétricos em intervalos regulares para uso em reparos de cabos ópticos.

Deverá ser feita uma curva telescópica para o cabo óptico aéreo em cada poste

Métodos e requisitos de instalação para a instalação de cabos ópticos aéreos: A parte inferior do poste deve ser protegida com um tubo de aço para evitar danos causados pelo homem, e uma curva telescópica deve ser reservada na parte superior para evitar o impacto das mudanças climáticas.

Métodos e requisitos de instalação para cabos ópticos aéreos

Seleção de especificações de fios de aço e ganchos

Zona de cargaTipo de fio de açoEspaçamento entre postes (m)Peso do cabo óptico (kg/m)
Zona de carga leveCordão de aço 7/2.2≤45≤2,1
≤60≤1,5
≤80≤1,0
Zona de carga médiaCordão de aço 7/2.2≤45≤1,8
≤50≤1,5
≤60≤1,0
Zona de carga pesadaCordão de aço 7/2.2≤35≤1,5
≤45≤1,0
≤50≤0,6
Zona de carga pesadaCordão de aço 7/2,6≤30≤2,5
≤45≤1,5
≤50≤1,0
Tipo de ganchoDiâmetro externo do cabo óptico (mm)
65Acima de 32
5525 ~ 32
4519 ~ 24
3513 ~ 18
25Abaixo de 12

5.1.2 Montagem de Cabos Suspensos

Para evitar danos à capa do cabo, geralmente é adotado o método de tração por polia:

  • Instale cabos-guia e duas polias-guia no lado do carretel (extremidade inicial) e no lado da tração (extremidade final), respectivamente; instale uma polia grande (ou polia tensora) na posição apropriada no poste. Em seguida, instale uma polia-guia a cada 20–30 m no cabo de suspensão (é melhor que o instalador opere sentado em um bloco de polias). Após instalar cada polia, passe a corda de tração na polia. Use mão de obra manual ou uma máquina de tração para puxar a extremidade (preste atenção ao controle de tensão).
  • Após a conclusão da tração do cabo, comece por uma extremidade e use ganchos para pendurar o cabo no fio de suspensão. Em seguida, remova as polias guia. O espaçamento entre os ganchos é de (50 ± 3) cm, e o primeiro gancho em ambos os lados do poste está a cerca de 25 cm do ponto fixo do fio de suspensão no poste. O tipo de gancho e a direção da fivela devem ser consistentes.
Diagrama esquemático do método de montagem de polia de cabo óptico
Diagrama esquemático do método de montagem de tração de polia de cabo óptico

5.1.3 Montagem do tipo enrolamento

  • O desenvolvimento bem-sucedido de novas máquinas de enrolamento automático de pequeno porte torna o método de montagem do enrolamento de alta qualidade, economizando mão de obra e tempo, tornando-se um método de montagem relativamente ideal. O enrolador de cabo óptico é sustentado por um suporte hidráulico na traseira do caminhão. O caminhão avança lentamente e o cabo óptico é enviado através da mangueira de alimentação e da guia. Ao mesmo tempo, o fio de tração fixado na guia puxa a máquina de enrolamento para que ela se mova junto com o caminhão.
  • A máquina de enrolamento é dividida em duas partes: rotativa e não rotativa. A parte não rotativa é acionada pelo fio de tração para se mover ao longo do cabo óptico, e um rolo de fricção aciona a caixa do fio de ligação para girar em torno do fio de suspensão e do cabo óptico, realizando a colocação do cabo óptico. O enrolamento e a ligação são concluídos automaticamente ao mesmo tempo.
  • Após a instalação do cabo óptico no poste elétrico, o operador é enviado para cima, utilizando o assento elevatório do caminhão, para realizar a curvatura telescópica no poste, fixar o fio de amarração e mover a máquina de enrolamento do cabo óptico sobre o poste para instalação. Este método de construção economiza mão de obra, tempo e esforço, além de apresentar alta eficiência de montagem, mas se limita apenas à pavimentação da linha, onde os caminhões podem trafegar.
Montagem de cabo óptico enrolado em caminhão
Montagem de cabo óptico enrolado em caminhão
Pré-instalação de cabos ópticos
Pré-instalação de cabos ópticos
Enrolamento de tração manual
Enrolamento de tração manual

5.1.4 Proteção de aterramento de cabos ópticos aéreos

Para proteger o equipamento da linha aérea e a segurança do pessoal de manutenção, a capa metálica do cabo óptico aéreo e o fio de suspensão de aço do cabo óptico devem ser aterrados.

A tabela a seguir lista os valores de resistência de aterramento de corpos de aterramento lineares com diferentes comprimentos em diferentes solos

Resistividade do soloresistência (Ω) do fio de aço de Φ4 mm enterrado a uma profundidade de 0,6 m para os seguintes comprimentosresistência (Ω) do fio de aço de Φ4 mm enterrado a uma profundidade de 1,0 m para os seguintes comprimentos
1m2m3m4m5m6m1m2m3m4m5m
201912976171186.56.5
5047.529.52217.514.54327.5211714
605735.5262117.55233252017
807647352823.56944332822
20017713110588158165123998476
485180236174140117145220164132110
440418260182154129379142180145123
Comprimento de extensão do corpo de aterramento linear durante a colocação horizontal
Resistividade do solo (Ω·m)≤100100 – 300301 – 500≥501
Propriedades do soloSolo preto, turfa, loess, argila arenosaSolo arenoso intercalado com areiaSolo arenosoSolo pedregoso
Resistência de aterramento (Ω)
Aterramento geral para proteção contra raios em postes≤80≤100≤150≤200
Pólo terminal, pólo H≤10
Postes em ambos os lados na intersecção com linhas de alta tensão≤25
Resistência de aterramento da linha de postes aéreos
Diagrama de dispositivo de aterramento tubular
Diagrama de dispositivo de aterramento tubular

5.2 Colocação de cabos de fibra óptica de duto

Palavras-chave: Material do duto, folga paralela, folga cruzada, profundidade de enterramento, comprimento da seção, espessura, cabo reservado, diferença de altura

5.2.1 Métodos de instalação de cabos ópticos de duto

(1) Método de tração mecânica: ① Método de tração centralizada; ② Método de tração distribuída; ③ Método de tração auxiliar intermediária

(2) Método de Tração Manual: 1 a 2 pessoas devem ser designadas em cada poço de visita para auxiliar na tração; geralmente, a força de tração de uma pessoa ao puxar manualmente é de 30 kg. Um método comumente utilizado é o método de assentamento "salto de sapo", ou seja, o assentamento do cabo em forma de "∞" (infinito).

(3) Método de assentamento combinado (mecânico + manual): Este método está em total conformidade com as condições nacionais da China. ① O modo de tração auxiliar manual intermediário acelera a velocidade de assentamento, aproveita ao máximo a mão de obra no local e melhora a eficiência do trabalho. ② O modo de tração auxiliar manual terminal estende a duração da tração única, reduz o número de “saltos de sapo” necessários no método de tração manual e aumenta a velocidade de assentamento.

Diagrama esquemático de métodos mecânicos para instalação de cabos ópticos
Diagrama esquemático de métodos mecânicos para instalação de cabos ópticos
Diagrama esquemático de tração mecânica para cabo óptico de duto
Diagrama esquemático de tração mecânica para cabo óptico de duto

5.2.2 Procedimentos de instalação do cabo óptico de duto

(1) Estimar a tensão de tração e formular um plano de instalação: ① Levantamento e investigação de rotas; ② Formular um plano de instalação de cabos ópticos

(2) Puxe o cabo de aço: Geralmente, é usado fio de ferro ou corda de náilon.

(3) Instalação de cabos ópticos e equipamentos de tração: ① Colocação do carretel do cabo óptico e instalação da entrada do cabo; ② Instalação na saída do cabo óptico; ③ Instalação do dispositivo redutor de força nas curvas; ④ Instalação da guia para diferença de altura dos furos dos tubos; ⑤ Trabalho de preparação para tração intermediária

(4) Tração do cabo óptico: ① Fabrique a extremidade do cabo óptico e conecte-o ao cabo de aço; ② Inicie a máquina de tração do terminal de acordo com os requisitos de tensão e velocidade de tração; ③ Após o cabo óptico ser puxado para a posição da máquina de tração auxiliar, instale o cabo óptico corretamente e opere a máquina auxiliar na mesma velocidade da máquina de tração terminal; ④ Reserve comprimento suficiente para emenda e teste; se mais cabos ópticos precisarem ser conduzidos para fora do poço de visita, atenção especial deve ser dada à pressão lateral na polia guia interna da saída do poço de visita e ao ponto de atrito na parede do poço de visita para evitar a deformação por compressão do cabo óptico.

Observação: a comunicação deve ser mantida durante a instalação para uso emergencial.

5.2.3 Instalação de Cabo Óptico em Poços de Visita

(1) Fixação e Proteção do Cabo Óptico em Caixas de Visita Diretas. Após a entrada do cabo óptico, o cabo excedente em cada caixa de visita deve ser colocado manualmente no suporte especificado ao longo da parede da caixa de visita, geralmente posicionado na camada superior, na medida do possível. Para a segurança futura do cabo óptico, geralmente é utilizada uma mangueira de pele de cobra ou mangueira de polietileno para proteção, e o cabo é fixado com arame de amarração.

(2) Fixação do Cabo Óptico Excedente para Emenda em BueirosO comprimento reservado do cabo óptico para emenda em bueiros geralmente não é inferior a 8 metros. Como o trabalho de emenda geralmente leva vários dias ou até mais, o cabo óptico excedente deve ser enrolado adequadamente e armazenado no bueiro. Os requisitos específicos são os seguintes: ① Vede a extremidade do cabo óptico adequadamente: Para evitar que a água entre na extremidade do cabo óptico, uma tampa termoencolhível deve ser usada para tratamento termoencolhível na extremidade do cabo. ② Enrole e fixe o cabo excedente: O cabo óptico excedente deve ser enrolado de acordo com os requisitos de curvatura e, em seguida, pendurado na parede do bueiro ou amarrado à tampa interna do bueiro. Observe que a extremidade do cabo não deve ser imersa em água.

Instalação na entrada do poço de visita do cabo óptico 1
Instalação na entrada do poço de visita do cabo óptico 1
Instalação na entrada do poço de visita do cabo óptico 2
Instalação na entrada do poço de visita do cabo óptico 2
Instalação na Saída do Cabo Óptico 1
Instalação na Saída do Cabo Óptico 1
Instalação na Saída 2 do Cabo Óptico
Instalação na Saída 2 do Cabo Óptico
Instalação de dispositivo redutor de força em curvas
Instalação de dispositivo redutor de força em curvas
Instalação de guia para diferença de altura de furo de tubo
Instalação de guia para diferença de altura de furo de tubo

5.2.4 Instalação de Cabo Óptico em Poços de Visita

(1) Fixação e Proteção do Cabo Óptico em Caixas de Visita Diretas. Após a entrada do cabo óptico, o cabo excedente em cada caixa de visita deve ser colocado manualmente no suporte especificado ao longo da parede da caixa de visita, geralmente posicionado na camada superior, na medida do possível. Para a segurança futura do cabo óptico, geralmente é utilizada uma mangueira de pele de cobra ou mangueira de polietileno para proteção, e o cabo é fixado com arame de amarração.

(2) Fixação do Cabo Óptico Excedente para Emenda em BueirosO comprimento reservado do cabo óptico para emenda em bueiros geralmente não é inferior a 8 metros. Como o trabalho de emenda geralmente leva vários dias ou até mais, o cabo óptico excedente deve ser enrolado adequadamente e armazenado no bueiro. Os requisitos específicos são os seguintes: ① Vede a extremidade do cabo óptico adequadamente: Para evitar que a água entre na extremidade do cabo óptico, uma tampa termoencolhível deve ser usada para tratamento termoencolhível na extremidade do cabo. ② Enrole e fixe o cabo excedente: O cabo óptico excedente deve ser enrolado de acordo com os requisitos de curvatura e, em seguida, pendurado na parede do bueiro ou amarrado à tampa interna do bueiro. Observe que a extremidade do cabo não deve ser imersa em água.

Fixação e Proteção de Cabos Ópticos em Caixas de Visita
Fixação e Proteção de Cabos Ópticos em Caixas de Visita 1
Fixação e Proteção de Cabos Ópticos em Caixas de Visita 2
Fixação e Proteção de Cabos Ópticos em Caixas de Visita 2

5.2.5 “Método de propulsão de fluxo de ar de alta pressão” para conduítes de tubo com núcleo de silicone e cabos ópticos

Referido como o método de sopro de ar resumidamente, ele usa um leve impulso mecânico gerado por um injetor de cabo óptico e um fluxo de ar de alta velocidade e alta pressão fluindo sobre a superfície do cabo óptico para manter o cabo óptico em um estado suspenso dentro do tubo de plástico e impulsioná-lo para frente, reduzindo assim os danos por atrito ao cabo óptico no conduíte.

Este método é fácil de operar e permite uma longa distância de sopro de ar. Além disso, devido à presença de um dispositivo de proteção de segurança, ele para automaticamente se o cabo encontrar resistência excessiva durante o avanço, evitando danos ao cabo. É um excelente método de instalação.

Em circunstâncias normais, um único soprador de ar pode soprar uma extensão de 1.000 a 2.000 metros simultaneamente. Os fatores restritivos incluem principalmente o terreno, a relação entre o diâmetro interno do conduíte e o diâmetro externo do cabo óptico, a massa por unidade de comprimento do cabo óptico, os materiais e a temperatura e umidade ambiente durante a construção. Se vários sopradores de ar forem usados para sopro contínuo, o comprimento da bobina do cabo óptico pode ser de 4 km ou 6 km.

Em vias expressas, um poço de inspeção é geralmente instalado a cada 1 km, servindo como um ponto de sopro de ar e um ponto de processamento de ramal para telefones de emergência, monitoramento, etc. Um poço de inspeção é instalado em cada ponto de emenda do cabo óptico (a cada 2 km ou 4 km).

Ao instalar um pequeno número de tubos de silicone em áreas de fácil escavação no campo (como em projetos de linhas troncais de comunicação), desde que uma interface selada seja adicionada no ponto de emenda do cabo óptico, ele pode ser usado como um ponto de sopro de ar ou um ponto de sopro de ar contínuo. Após a passagem do cabo, a interface é apertada e o conduíte permanece fechado e integrado.

① Características, propriedades físicas e parâmetros técnicos dos tubos com núcleo de silicone

a Principais características: Os tubos com núcleo de silicone de polietileno de alta densidade (PEAD) são atualmente as capas de proteção mais amplamente utilizadas e avançadas para cabos ópticos de comunicação. São feitos por coextrusão de matérias-primas especiais de PEAD e materiais de silicone.

b Especificações e comprimentos dos carretéis: Existem duas especificações principais de tubos de núcleo de silicone HDPE comumente usados na construção de conduítes de cabos ópticos: 40/33 mm e 46/38 mm, com comprimentos de bobina de 2.000 m e 1.500 m, respectivamente.

Diâmetro nominal /mmDiâmetro externo /mmTolerância do diâmetro externo /mmDiâmetro interno mínimo /mmEspessura da parede /mmTolerância de espessura de parede /mmComprimento do carretel /m
32/26320-0.3263±0,153000+9
32/28320-0.3282±0,153000+9
40/33400-0.3333.5±0,202000+9
46/38460-0.3384±0,201500+5
50/42500-0.4424±0,201200+4
60/52600-0.5524±0,25700+3
Especificações do tubo com núcleo de silicone HDPE

② Instalação de conduítes tubulares com núcleo de silicone

a Requisitos básicos para instalação: O fundo da vala deve ser plano; curvas acentuadas são proibidas; e as diferenças de altura devem ser graduais.

b Ferramentas de Conector

  • Interface hermética: feita de material PE especial.
  • Tubo de reparo: Feito de material PE especial.
  • Plugue resistente a cabos
  • Plugue de proteção de caboFerramentas especiais para instalação de tubos com núcleo de silicone incluem cortadores de tubos com núcleo de silicone, chaves de interface, cortadores de polia e alicates de reparo.

c Método de instalação do conduíte: Após transportar os conduítes para o local de enterramento no canteiro de obras, use ferramentas especiais para montar o carretel do conduíte, nivelar o eixo do carretel e torná-lo perpendicular à direção de colocação do conduíte.

d Tratamento de Seções Especiais

e Instalação de Buracos de Mão

③ Instalação de cabos ópticos em conduítes de tubo com núcleo de silicone – Método de sopro de ar

Diagrama esquemático de retransmissão de cabo óptico de longa distância por sopradores de ar
Diagrama esquemático de retransmissão de cabo óptico de longa distância por sopradores de ar

6.3 Colocação de cabos de fibra óptica enterrados diretamente

6.3.1 Escavação de valas

Seção de assentamento e tipo de soloProfundidade de enterramento (m)Observações
Solo comum (solo duro)≥1,2
Semi-Rochoso (solo arenoso, rocha intemperizada)≥1,0
Rocha Cheia≥0,8Calculado a partir do topo do enchimento de solo fino ou solo arenoso de 10 cm de espessura
Areia movediça≥0,8
Áreas suburbanas e rurais≥1,2
Calçadas urbanas≥1,0
Cruzando ferrovias e rodovias≥1,2Calculado a partir da base do leito da via ou da superfície da estrada
Valas, canais e lagoas≥1,2
Valas de Drenagem de Terras Agrícolas (Largura ≤1m)≥0,8
Tabela de profundidade de enterramento para cabos enterrados diretamente
  • Tamanho da seção transversal da vala para cabos: geralmente, 30–40 cm para a largura inferior para 1–2 cabos; 55 cm para 3 cabos; 65 cm para 4 cabos. A largura superior da vala é aproximadamente a largura inferior mais 0,1 vezes a profundidade de enterramento.
  • Cabos dispostos na mesma vala não devem se cruzar ou se sobrepor.
  • A profundidade da vala do cabo no aterro da vala deve atender aos requisitos.
  • A vala para cabos em duas seções retas deve ser o mais reta possível. Se houver um obstáculo na linha reta, ele pode ser desviado, mas a linha reta original deve ser restaurada após o desvio do obstáculo. O raio de curvatura da seção de giro não deve ser inferior a 20 m.
  • Quando a vala do cabo encontra estruturas subterrâneas existentes, a escavação deve ser realizada com cuidado para protegê-las.

6.3.2 Tratamento do fundo da vala

  • Para seções gerais: Preencha o fundo da vala com terra fina ou areia e cascalho e, após a compactação, sua espessura deverá ser de aproximadamente 10 cm.
  • Para seções de rocha e cascalho desgastadas: primeiro, coloque uma mistura de cimento e areia de 5 cm de espessura na proporção de 1:4 (argamassa); depois, preencha com pedras finas ou areia e cascalho para garantir que o cabo óptico não seja danificado pelas bordas afiadas do cascalho.
  • Se a capa externa do cabo óptico for blindada de aço, a aplicação de argamassa pode ser omitida.
  • Para seções com solo macio e propenso a desabamento, estacas e blocos de madeira podem ser usados como muros de contenção temporários para proteção.

6.3.3 Roteamento de cabos ópticos

  • Ao instalar cabos ópticos diretamente ao longo de rodovias, deve-se adotar o roteamento mecânico. Se as condições permitirem, o cabo pode ser colocado diretamente nas polias de solo na vala; é proibido lançar o cabo óptico de veículos motorizados. Aproximadamente a cada 20 metros de cabo liberado, ele deve ser colocado manualmente na vala.
  • Existem dois métodos de roteamento manual:
    1. Carregar nos ombros em linha reta: (Observação: Independentemente do método de roteamento, arrastar o cabo óptico no chão é estritamente proibido.) O espaçamento entre o pessoal deve ser pequeno e todas as ações devem ser coordenadas sob o comando unificado do supervisor.
    2. Elevação e colocação manual: Primeiro, enrole o cabo óptico em um formato de "∞". Para cada 2 km de cabo óptico, empilhe-o em 8 a 10 bobinas "∞". Cada bobina deve ser amarrada com fios de couro em 5 a 6 pontos (exceto a primeira bobina a ser colocada). Cada grupo de 4 pessoas deve levantar uma bobina, com um coordenador designado entre os grupos adjacentes. A frente do primeiro grupo deve ser guiada (puxada) por 2 a 3 pessoas, e 3 a 5 pessoas devem ser responsáveis pelo comando e comunicação entre as equipes da frente e da retaguarda, totalizando 60 a 65 pessoas. Durante o roteamento, todos os grupos devem levantar as bobinas sob comando unificado, avançar ao longo da trincheira e desdobrar as bobinas "∞" uma a uma para posicionamento. Este método é caracterizado pela segurança, menor necessidade de pessoal e eficiência de tempo, mas sua desvantagem é que não pode cruzar obstáculos. (Referido como o "método do salto do sapo".)
  • Após o roteamento do cabo óptico, o pessoal designado deve organizá-lo da extremidade em direção ao ponto inicial para evitar que o cabo fique arqueado ou torcido na vala, eliminar possíveis colapsos e garantir que o cabo fique plano no fundo da vala.

6.3.4 Preenchimento

  • Antes do aterramento, o cabo óptico roteado deve ser inspecionado e medido. Realize uma inspeção visual para verificar se há danos na capa externa do cabo; se houver, repare-a imediatamente. Para cabos ópticos com capa metálica, realize um teste de resistência de isolamento do aterramento, normalmente usando um megôhmetro. Para fibras ópticas, realize um teste de transmissão de luz ou um teste de retroespalhamento OTDR (Refletômetro Óptico no Domínio do Tempo).
  • Somente após a confirmação de que o cabo óptico não está danificado, o aterro pode ser iniciado. Primeiro, o aterro deve ser feito com solo fino ou areia e cascalho de 15 cm de espessura; é estritamente proibido empurrar pedras, tijolos ou solo congelado para dentro da vala. Durante o aterro, designe pessoal para pisar no cabo na vala para evitar que o solo aterrado provoque o arqueamento do cabo. Se houver água parada na vala, use um garfo de madeira para pressionar o cabo contra o fundo da vala antes do aterro para evitar que o cabo flutue. Após o preenchimento da primeira camada de solo fino, a camada deve ser compactada manualmente antes do aterro posterior; compacte o solo a cada 30 cm de profundidade do aterro. O solo aterrado deve estar 10 cm mais alto que a superfície do solo.
  • Se a emenda do cabo óptico não for conectada temporariamente, a parte sobreposta das extremidades do cabo deve ser protegida com lajes de concreto, tijolos, etc., e marcada com uma placa clara até que a emenda seja concluída e a proteção seja removida.

6.3.5 Proteção para Seções Especiais

(1) Ao atravessar ferrovias ou rodovias onde a escavação não é permitida, deve-se adotar o método de perfuração por perfuração de tubos. A tubulação de perfuração deve ser temporariamente bloqueada antes da passagem dos cabos e, após a passagem, deve ser selada com fibra de cânhamo embebida em óleo. O tubo de aço de proteção deve se estender de 0,5 a 1 m além da vala da estrada. Em áreas onde a escavação é permitida, deve-se utilizar o método de enterramento direto, com medidas adicionais de proteção por enterramento direto.

(2) Quando a rota do cabo passar por estradas aradas com máquina, estradas rurais, áreas urbanas ou seções propensas a perturbações do solo, medidas de proteção, como a colocação de lonas plásticas rígidas, tijolos vermelhos ou placas de cobertura de cimento, devem ser adotadas.

(3) Quando o cabo óptico atravessar valas que requeiram dragagem ou lagoas/lagos onde a lama é dragada para fertilizante ou onde são plantadas raízes de lótus, além de atender à profundidade de enterramento necessária, placas de cimento ou sacos de areia de cimento devem ser colocados sobre o cabo para proteção.

(4) Quando o cabo óptico atravessar rios de areia severamente erodidos por cheias repentinas durante a estação das cheias, deverão ser adotadas medidas de proteção como a blindagem manual do cabo ou a construção de taludes submersos com alvenaria.

Ao atravessar ferrovias ou rodovias onde a escavação não é permitida
Ao atravessar ferrovias ou rodovias onde a escavação não é permitida

(5) Quando o cabo óptico atravessar valas, cumeeiras ou terrenos em socalcos com desnível superior a 1 m, deverá ser construída uma proteção de taludes em alvenaria de pedra, com juntas de argamassa de cimento. Para desníveis entre 0,8 e 1 m, pode ser utilizada uma proteção de taludes com "solo 3:7" (uma mistura de 3 partes de cal e 7 partes de solo). Para desníveis inferiores a 0,8 m, não é necessária a proteção de taludes, mas devem ser executadas múltiplas camadas de compactação.

(6) Quando o cabo óptico for instalado em encostas propensas à erosão por inundação, deverão ser construídos tampões de alvenaria de pedra em ambas as extremidades da vala do cabo.

(7) Quando o cabo óptico passar por áreas infestadas por cupins, devem ser selecionados cabos ópticos resistentes a cupins com capa externa de náilon e deve ser realizado tratamento de solo tóxico.

6.3.6 Instalação de marcadores de rota de cabos ópticos

  • A função dos marcadores de rota do cabo óptico é marcar a direção da rota do cabo óptico e a localização específica das instalações da linha, facilitando a manutenção diária e a inspeção de falhas pelo departamento de manutenção.
  • Locais onde os marcadores devem ser instalados:
    • (1) Pontos de emenda do cabo óptico;
    • (2) Pontos de viragem do cabo óptico;
    • (3) Pontos iniciais e finais dos cabos ópticos colocados na mesma vala;
    • (4) Pontos iniciais e finais dos fios de aterramento de proteção contra raios instalados;
    • (5) Locais onde os cabos ópticos são reservados conforme planejamento;
    • (6) Pontos de cruzamento com outros oleodutos/cabos importantes;
    • (7) Locais onde seja difícil localizar o cabo óptico ao atravessar obstáculos;
    • (8) Trechos de rota em linha reta onde a distância excede 200 m (ou 250 m em áreas suburbanas e selvagens) e a localização do cabo óptico é difícil.
  • Se houver marcadores utilizáveis, eles poderão ser usados em vez de marcadores de rota dedicados.
  • Para pontos de emenda que exigem monitoramento da resistência de isolamento da capa interna metálica do cabo óptico, marcadores de monitoramento devem ser instalados; todos os outros locais devem usar marcadores padrão.

6.3.7 Requisitos para instalação do marcador

(1) Os marcadores devem ser enterrados diretamente acima do cabo óptico:

  • Marcadores para rotas em linha reta: enterrados diretamente acima do cabo óptico.
  • Marcadores para pontos de emenda: enterrados ao longo da rota do cabo óptico, com o lado do marcador com caracteres voltados para a emenda do cabo óptico.
  • Marcadores para pontos de conversão: Enterrados no ponto de intersecção da curva da rota, com a lateral do marcador com caracteres voltada para a direção do menor ângulo de conversão do cabo óptico. Quando o cabo óptico for instalado ao longo de uma rodovia com espaçamento de no máximo 100 m, os marcadores podem ser posicionados de frente para a rodovia.

(2) Os marcadores de monitoramento devem ter uma tampa superior de metal removível, dentro da qual está instalado um bloco de terminais para conectar os fios de monitoramento e os fios terra.

(3) Os números dos marcadores devem ser pintados em letras regulares com tinta vermelha (ou preta) sobre fundo branco; os caracteres devem ser nítidos, com uma superfície limpa e clara. A numeração deve ser realizada de forma independente para cada seção do relé, disposta na direção do Terminal A ao Terminal B.

6.4 Cabos ópticos subaquáticos

6.4.1 Condições de instalação para cabos ópticos subaquáticos

(1) Para rios e lagos com leitos estáveis, baixa velocidade de fluxo e superfícies de água estreitas, cabos ópticos subaquáticos com blindagem de aço fino deve ser utilizado. Este é o tipo mais amplamente utilizado em projetos de linhas de cabos ópticos de longa distância atualmente.(2) Para hidrovias com leitos de rios instáveis, velocidade de fluxo excessivamente alta (> 3 m/s), largura de rio superior a 150 m ou tráfego intenso de veículos de transporte aquático, como navios a motor e veleiros, cabos ópticos subaquáticos pesados blindados com aço deverá ser utilizado.(3) Para rios, águas ou áreas costeiras onde o leito do rio é instável, a erosão é severa, a velocidade do fluxo é alta ou o leito do rio é rochoso (o que pode causar impacto severo e desgaste no cabo óptico, colocando-o em perigo), cabos ópticos subaquáticos com blindagem dupla de aço deverá ser preferencialmente utilizado.(4) Para rios com profundidade de água perene superior a 10 m, cabos ópticos de águas profundas (especificamente cabos ópticos de águas profundas com blindagem dupla e revestimento de chumbo) devem ser adotados. Esses cabos são relativamente pesados e podem afundar no leito do rio, aumentando sua estabilidade e segurança subaquática.(5) Para rios e valas de pequeno porte, podem ser utilizados cabos ópticos comuns enterrados diretamente, instalados com tubos plásticos transversais.

  • Para projetos-chave de grande porte que envolvam a travessia de grandes rios, geralmente será instalado um cabo óptico subaquático de reserva. Seu comprimento e características de transmissão devem ser aproximadamente os mesmos do cabo óptico principal. Para evitar torções entre os cabos ópticos principal e de reserva debaixo d'água, a distância entre suas posições de implantação deve ser de pelo menos 50 a 70 m.

Existem dois métodos de comutação para os cabos ópticos principais e de backup:

  • Um é o método de conexão direta: O cabo óptico principal é conectado diretamente ao cabo óptico terrestre, enquanto a extremidade do cabo óptico de backup é desencapada e preparada para emenda (para ser usada quando necessário).
  • O outro é o método de conexão flexível: Os cabos ópticos principal e de backup são conectados aos rabichos de conectores flexíveis em um dispositivo de comutação (comumente conhecido como caixa de comutação de cabos subaquáticos) e, em seguida, a comutação entre eles e o cabo óptico terrestre é implementada por meio do acoplamento de conexão. Este método de comutação tem um tempo de comutação curto; no entanto, devido ao uso de duas juntas flexíveis e quatro juntas fixas, a perda total aumentará em aproximadamente 2 dB.
Condições das margens do rioRequisitos de profundidade de enterramento (m)
Seção de Praia1.5
Águas com profundidade de água inferior a 8 m (nível de água baixo anual)
1. Leito de rio instável, solo mole;
2. Leito de rio estável, solo duro.


1.5
1.2
Águas com profundidade de água maior que 8 m (nível de água baixo anual)Enterro Natural
Águas com Planos de Dragagem1m abaixo da profundidade planejada
Áreas com erosão severa e condições extremamente instáveisAbaixo da Faixa de Variação
Leitos de rios rochosos e intemperizados>0,5
Requisitos de profundidade de enterramento para cabos ópticos subaquáticos
Método de escavaçãoCondições aplicáveis
Escavação Direta ManualProfundidade da água menor que 0,5 m, baixa velocidade de fluxo e leito do rio composto de argila, solo arenoso ou areia.
Escavação de interceptação manualProfundidade da água menor que 2 m, largura do rio menor que 30 m e leito do rio composto de argila, solo arenoso ou areia.
Vala de descarga de bomba de águaProfundidade da água maior que 2 m e menor que 8 m, velocidade do fluxo menor que 0,8 m/s e leito do rio composto de argila ou areia siltosa.
Draga, Draga de SucçãoProfundidade da água de 8 a 12 m e leito do rio composto de argila, silte, solo arenoso ou cascalho pequeno.
JateamentoLeito rochoso do rio.
DescargaLeito de rio composto de solo arenoso, areia ou areia grossa-fina.
Máquina de escavação e descargaLeito de rio composto de solo arenoso, areia, areia grossa-fina ou solo duro.
Métodos comuns para escavação de valas subaquáticas

6.4.2 Marcadores de cabos subaquáticos

Ao instalar cabos ópticos subaquáticos em rios navegáveis, deve ser designada uma zona de proibição de ancoragem nas proximidades dos cabos, e placas de sinalização devem ser instaladas nos aterros em ambos os lados dessa zona. Como os cabos ópticos subaquáticos são mais leves do que os cabos de energia subaquáticos, eles têm um alcance de movimentação subaquático maior após a instalação; portanto, a zona de proibição de ancoragem para cabos ópticos subaquáticos é relativamente maior.

As placas de sinalização de cabos subaquáticos incluem placas triangulares, placas quadradas grandes e placas de luz neon. O tipo de placa a ser utilizada deve ser determinado com base na largura da superfície do rio e no número de navios que passam. Para obter detalhes sobre as placas de sinalização, consulte as normas aplicáveis.

6.5 Instalação de cabos ópticos de estação interna

6.5.1 Roteamento de cabos ópticos de estações internas

  • Independentemente do método de instalação utilizado para cabos ópticos externos, eles geralmente entram na sala de entrada de cabos subterrâneos internos através da caixa de inspeção externa. Na maioria dos projetos, cabos ópticos externos comuns são utilizados como cabos ópticos de estação interna; para projetos com requisitos especiais, os cabos devem ser emendados em cabos ópticos retardantes de chamas com uma capa externa de cloreto de polivinila (PVC) na sala de entrada de cabos subterrâneos.
  • Os cabos ópticos da estação interna partem da sala de entrada subterrânea de cabos, percorrem o caminho de cabos ópticos (elétricos) da sala de equipamentos por meio de uma escada, até o ODF (Quadro de Distribuição Óptica) ou caixa de terminais para terminação. A partir do equipamento terminal óptico, devem ser utilizados cabos ópticos flexíveis internos unipolares ou multipolares do tipo fita.
  • Em áreas severamente afetadas por raios, os cabos ópticos externos devem ser terminados na sala de entrada de cabos subterrâneos. Suas camadas de blindagem metálica devem ser conectadas a pontos de proteção, e todos os fios metálicos devem ser conectados por meio de cabos ópticos dedicados à estação interna (que não contêm componentes metálicos) e, em seguida, encaminhados para a estrutura de alimentação remota na sala de equipamentos.
  • O roteamento de cabos ópticos de estações internas geralmente só pode ser feito manualmente. Durante o roteamento, pessoal dedicado deve ser designado na parte superior e inferior das escadas e em cada ponto de conversão para puxar o cabo sob comando unificado. O cabo deve ser mantido frouxo durante o puxamento; formar pequenos laços ou curvas acentuadas é estritamente proibido.

6.5.2 Instalação e fixação de cabos ópticos de estações internas

  • Ao instalar e fixar cabos ópticos de estações internas em escadas na sala de entrada de cabos, os cabos ópticos comuns e os cabos ópticos retardantes de chamas devem ser separados no fechamento da emenda.
  • Para estações pequenas sem escadas, suportes devem ser instalados na parede para prender os cabos com braçadeiras; os cabos não podem ficar pendurados livremente em vãos longos.
  • Após a entrada na sala de equipamentos, os cabos ópticos das estações internas em salas de equipamentos de grande porte geralmente são dispostos em eletrocalhas. Deve-se tomar cuidado para dispô-los ordenadamente ao longo das bordas, de forma frouxa e plana, evitando sobreposições e cruzamentos. Nos pontos de giro das eletrocalhas, pode-se fazer a fixação adequada com braçadeiras. Para salas de equipamentos pequenas sem calhas de cabos no piso, o cabo excedente deve ser enrolado em laços e fixado na parede.
  • O roteamento interno dos cabos ópticos deve ser limpo e organizado. É necessário garantir que os cabos permaneçam frouxos e tenham um raio de curvatura suficiente. Mesmo que os cabos não sejam emendados e terminados imediatamente após o roteamento, eles devem ser temporariamente fixados — isso ainda evita danos mecânicos aos cabos ou quebra de fibras causadas por estiramento ou dobramento dos cabos.
Métodos de instalação e fixação de cabos ópticos na sala de entrada de cabos
Métodos de instalação e fixação de cabos ópticos na sala de entrada de cabos
Método de instalação e fixação de cabo óptico em sala de entrada de cabos (1)
Método de instalação e fixação de cabo óptico em sala de entrada de cabos (1)
Método de instalação e fixação de cabo óptico em sala de entrada de cabos (2)
Método de instalação e fixação de cabo óptico em sala de entrada de cabos (2)
Método de instalação e fixação de cabo óptico em sala de entrada de cabos (3)
Método de instalação e fixação de cabo óptico em sala de entrada de cabos (3)

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