铁路通信光缆维护探讨陈志强

铁路通信光缆维护探讨陈志强

(朔黄铁路肃宁路畅达发展有限公司062350)

摘要:光缆维护工作是铁路建设的重要内容,作为信息传播的主要媒介,光缆建设对于保证铁路正常运转发挥着举足轻重的作用。本文主要对铁路通信光缆维护应该遵循的原则进行研究,探究铁路光缆通信维护工作的措施,保证铁路光缆通信运行的流畅性,促进铁路建设的快速发展。

关键词:铁路;通信光缆;维护;措施

铁路通信光缆承载着铁路运输的调度和指挥以及大量信息的传输工作,是保证铁路运输生产安全高效的重要工具,铁路通信光缆的维护工作并没有想象中那么简单,光缆维护工作的开展工作面临着很大的压力和挑战,直接影响着铁路运输系统的正常运转,要想保证铁路能够长时间的正常运行,必须重视对铁路通信光缆的维护工作。由于铁路数量不断扩大,所需要传输的信息量也在快速增加,对铁路通信光缆的维护要求也在不断提高,在具体的操作中应该注重光缆维护工作的细节,保证其运行的可靠性。

一、铁路通信光缆维护应该遵循的原则

(一)预防为主,防抢结合

铁路通信光缆的维护应该做好日常预防工作,保证相关线路的质量以及正常运行,在日常工作中对容易出现故障的线路进行巡查,保证特殊线路运行过程中不会出现紧急故障。一旦在日常巡查中发现线路故障应该及时进行抢修,对故障的原因进行分析,及时处理问题,防抢结合,保证铁路通信光缆的稳定运行。

(二)及时发现和处理存在的隐患

加强铁路通信光缆的日常巡查,及时发现故障,准确定位故障点,分析其出现的原因,针对性的进行故障处理,保证通信光缆的维护工作能够及时准确。

(三)光缆线路维护的基本要求

对于日常维护工作应该做到定期巡查,特殊巡回,应该加强护线宣传和对外配合工作,消除光缆路由上堆放的易燃、易爆物品,对妨碍光缆安全的材料、物品等及时处理,安排专业人员进行光缆线路的巡查工作,及时采取防护措施。在进行光缆线路的维护时,应该关注维修技术问题,加强光缆线路的防雷、防蚀设备的维护。一般来说,光缆维护的日常巡回周期为每月至少两次徒步巡回,对于特殊线路一旦受到外力因素影响,就应该立即巡回,对于维护资料的整理应该按照每月一次的原则进行,技术测试每年可以进行2次,保证光纤及接头的耗损合格率在90%以上即可。

二、铁路通信光缆维护工作措施

(一)光缆维护工作的测试分析

1.光纤光缆连接技术,一般而言,光纤的连接方式分为活动连接和固定连接方式两种,活动连接通过光连接器实现;光纤固定连接方式包括熔接法和机械连接法。光纤熔接法在进行光纤接头的接续工作时,应该注意对光纤涂层去除要干净,对于光纤节点应该做好增强保护工作,在使用熔接工具和仪器进行熔接前应该使用99%的无水酒精或专用清洁剂进行清洁,保证酒精挥发之后再进行使用。为了防止光纤熔接头出现过大耗损,应该注意对光纤接头的清洗工作,保证清洁到位。在进行光纤端面的切割时,应该将切割刀放平稳,操作人员两手应该自然放置在操作台上,要求光纤断面要切割齐平,否则会增加光纤耗损。光纤余纤盘留半径不得小于40mm,不应该使光纤受到挤压,否则也会加大光纤的耗损。光纤光缆都不能被水浸泡,否则会加快光纤光缆的老化。

2.光纤光缆线路工程测量,包括单盘检验测试、光纤连接损耗测量以及中继段光缆的测试。单盘检验测试应该首先对光缆长度进行检验,在实际测试中,厂家提供的光缆长度为米带标称长度,在实际连接时应该以OTDR测试光缆的长度为实际操作长度,通过OTDR测试还可以判断工程障碍点的位置,使得抢修时间大大缩短,关于光纤光缆连接技术的测试工作还包括光纤衰减常数的检验以及光纤后向散射曲线的检查。此外,还应该对光纤连接损耗进行测量,掌握相关的衰减测量计算方法,对于OTDR测试条件的选择要符合实际要求。在进行现场测试时应该注意进行单向监视测量和双向监视测量的结合,注意鬼影和负增益的情况。

3.光纤组网的分析,一般来说,光纤中继段容易出现故障,为了提高铁路通信光缆的质量,需要对光缆组网进行测试分析,探究其结构及工作原理,保证在进行光缆维护工作时可以准确找到故障所在,及时进行维修,只有保证对光缆结构掌握熟练才能做好光缆维护检测工作。光缆组网分为星型网、树型网、环型网,每种类型都有其自身的结构特征,对于光缆的运行也发挥着不同的作用,发生故障时的影响范围各不相同,要根据具体的故障现象和本地的组网方式,找到故障原因及时进行处理。

(二)光缆故障的判断

1.外力因素引发的线路故障。外力挖掘以及车辆扯断造成的光缆全断的情况是最常见的,由于社会经济水平的发展,商业用地和民房建设过程中需要进行工程施工,在施工过程中光缆线路被挖断的情况时有发生,抢修人员应该将第一故障点进行确定之后,对光缆进行双向测试,找出故障点并及时维护。在处理车辆挂断故障时,应该对故障点光缆进行双向测试,确认光缆没有出现多处中断,然后再对故障点进行针对性的处理。枪击造成的光缆故障虽然不如外力挖掘和车辆挂断严重,但是此类故障较难查找,往往只是部分光缆部位的损坏或者光纤损坏,所以,相关人员应该根据光缆故障的具体情况,制定可行性高的故障排除方案。

2.自然灾害造成的光缆故障。自然灾害造成的光缆故障包括自然灾害引起的故障,也包括虫害中断问题,鼠咬鸟啄是造成光缆发生故障的一大因素,雷电,大风也是铁路通信光缆发生故障的影响因素。在发生这种情况下,工作人员应该在第一时间将中断纤芯的维护调整工作做好,通过对线路进行分析以及在机房的ODF驾ODM测试结果上进行中断问题的查找,在明确纤芯断点的具体位置之后对线路进行抢修。

3.光缆自身原因造成的故障,包括自然断纤和环境温度影响造成的光缆中断,光纤大多是由玻璃、塑料纤维制成的,本身就较为脆弱,时间越长,光纤老化越严重,会使得通信光缆出现自然断纤。此外,接头盒进水也会对光纤造成损坏,严重时会造成自然断纤。环境温度对光缆的影响是直接的,如果温度太低,那么接头盒会出现进水冻结的情况,使得光缆护套纵向收缩,光纤就会发生弯曲承受一定的压力,使得光纤造成一定的磨损,温度太高,会使得光缆保护套和其他保护材料出现损坏,也会改变光缆的特性,造成光缆故障。

4.人为因素造成的故障,操作人员的不合理操作会引起人为故障,在维修、安装时由于操作技术不到位,出现失误就会使通信光缆出现故障,例如,在进行光纤连接时,出现光缆被划破的情况,在切割时错误的切断正在运行的光缆也会出现光缆故障。人为蓄意破坏也是光缆故障发生的重要因素。

(三)光缆故障处理

1.故障处理原则,故障处理的目的是在备用系统正常运行的前提下将光缆故障尽快消除,对故障时间进行压缩,最快的实现在用传输系统的正常运转。遵循的原则为先抢通后修复、先核心后边缘,对发生故障的核心部位进行优先处理,优先维护发生故障的光缆本端。在进行光缆的维护工作时,应该先进行网内处理,保证光缆系统内部网络的正常运行,再对外网进行维护,实现故障分等级处理。如果铁路通信光缆同时出现两个或两个以上的故障,应该首先处理重大故障,在线路故障没有排除之前,对于线路的查修工作不能中止。

2.光缆故障的判断与定位,发生光缆故障时首先应该对故障进行定位,然后分析其出现的原因,一旦确定光缆线路出现故障,那么应该快速地判断故障发生在哪个中继段内和故障的具体情况,查修人员应该根据测试人员提供的故障现象和大致故障地段,沿光缆线路路由认真巡查,一般比较容易就可找到故障地点,如果并非上述情况,查巡人员可以根据OTDR测出的故障点到测试端的距离与原始测试资料进行比对,查出故障点是在哪两个标石之间,找到具体的故障位置,如果条件允许,可以进行双向测试,使得位置的确定更加精准。光缆的维护工作需要先将发生故障的距离进行确定,采用OTDR测试判断线路故障点的位置。结合OTDR测试显示的曲线情况,初步判断故障原因,有针对性的进行故障处理。其中影响光缆线路故障判断准确性的主要原因有:

①OTDR测试的固有偏差,固有偏差主要对距离分辨率产生影响,不同的测试距离偏差也不同,一般150km以内的距离测量误差在±40m之内。

②测试仪表操作不当,OTDR障碍测试的准确性直接影响故障定位,如果仪表参数设定不合理或者折射率设置不准确,那么都会使测试结果出现误差。

③光缆线路竣工资料不准确也会造成光缆故障判断与定位出现误差,光缆接续时接头盒内的余纤的盘留长度,特殊点的光缆盘留长度以及随地形进行的起伏变化都会使障碍定位出现偏差。

④计算方法不科学,OTDR测试所得出的结果只能反映光纤的长度,对光缆的皮长及测试点到障碍点的距离也不能直接反映出来,只有通过一定的计算才能得到这一结果,具体算法为:

纤长换算成皮长:La=(S1-S2)/(1+P),

La----光缆皮长,

S1----未测试的相对距离长度,

S2----接头盒内的单侧盘留长度,一般取值在0.6-1.2之间,

P----该光缆的余长。

光缆故障点皮长的尺码计算为:Ly=Lb±La,

Ly----故障点的皮长尺码值,

Lb----邻近接头点的盒根光缆皮长尺码,

+、-符号的选择可以根据光缆的布放端别确定。

计算中也不可能完全符合实际情况,所以,产生误差是不可避免的。

3.制定线路应急调度预案,在制定方案之前,需要对所有通信光缆运行情况进行认真的摸底考察,结合同缆、同路情况以及光纤资源合理的制定抢修调度方案。对光缆径路敷放以及纤芯占用情况进行动态掌握,及时修改、调整应急调度方案,与实际情况相吻合,保证方案的可行性合理性。应急调度预案应该包括人员的调配、领导组织情况、具体的措施以及详细的电路调度方案。

4.光缆故障修复流程。首先,对于不同类型的故障处理侧重点也不同,需要对其进行分类探讨,如果出现同路由有光缆可代通的全阻故障,可以由机房人员用其它良好的纤芯代通,修复故障。如果发生没有光纤可代通的全阻情况,应该遵循先重要线路后次要线路的原则展开修复。如果光缆出现非全阻,有剩余光纤可用的情况,可以用剩余纤芯代替故障纤芯,如果故障纤芯较多,且剩余纤芯不够,可以选择牺牲次要线路来保证重要线路的运行,然后可以在不中断电路的情况下对故障进行处理。其次,如果光缆线路出现传输质量不稳定,系统时好时坏的情况,可以选择将该光缆上的业务调到其他线路上进行传输,然后对造成传输质量下降的原因进行分析,针对性的解决问题。在对光缆故障做出准确定位之后,及时制定修复计划,建立完整的通信联络系统,保证故障修复工作的顺利进行。在进行光缆故障修复时应该保证各光缆修复单位对所属光缆线路情况有着熟练的把握,准确分析确定故障点,熟练掌握线路修复的作业程序,对所使用的工具材料进行充分的准备。

(四)光缆应急抢修工作的开展

发生光缆线路中断故障时,应该制定完整的应急预案,建立合格的抢修队伍,保证铁路通信光缆可以做到及时抢修、缩短故障延时,在平时的工作中应该加强对相关人员的技术培训,开展应急抢险演练。

如果发生铁路通信光缆的应急故障时,抢修工作应该注意:1.平时应该将应急抢修工具、器材摆放在固定位置,随时保持备用状态。2.在进行抢修工作时应该坚持先急后缓的原则,首先对重要环节进行抢修,对于重要程度一般的工作可以稍后处理,并且在抢修过程中应该及时将重要回路进行接通,在完成业务确认之后再运行通信光缆。3.在抢修过程中应该尽可能的压缩故障延时,严格遵守相关的操作规范,做到光缆接头无质量问题,以避免为后续工作留下质量隐患。

光缆接头是抢修工作中较为复杂的环节,首先应该保证接头环境尽可能的避开灰尘过多的场合,比如使用防尘帐篷等,防止对切割好的光纤端面造成污染,还应该避免灰尘对光纤熔接机造成污染,影响光纤的接续工作。其次,在将光纤放置在光纤收容盘的接头卡槽中时应该保证光纤热缩保护管完全冷却。再者,完成光纤接续工作之后,应该保证光纤收容盘中的光纤安放完好,避免出现光线收容半径过小的情况,否则会加大光纤的弯曲损耗。光纤的熔接耗损衰减不得大于0.08dB,可以借助OTDR系统进行光纤熔接工作的监测和系统测试。最后,应该固定好接头盒中的光缆加强芯,保证其余留长度适中,避免光纤移动造成损坏。光纤接头盒必须进行密封,防止雨水渗入到光缆接头盒。只有做到以上步骤才能保证光缆抢修工作高效高质的完成。

三、总结

影响铁路通信光缆质量的因素多种多样,任何一个环节的疏忽都会使光缆的质量得不到保证,所以,在开展光缆维护工作时,应该结合故障存在的位置及原因进行具体的分析,针对性的给出故障维护措施,延长铁路通信光缆的寿命,使得铁路通信光缆的各项指标符合运输要求,还应该提高光缆维护技术,从源头上解决光缆问题,保证光缆运行的安全稳定。光缆维护人员还应该具有耐心细心的特点,专心学习相关业务,认真吸取教训,用高度的责任心来做好铁路通信光缆的维护工作。

参考文献:

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[5]陈波文.浅谈铁路通信光缆线路的维护工作。〔U〕《铁道通信信号》2012(1)73-75

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