发表: 2007-12-24 17:15 | IP已记录

通信管道建设

摘要：作为基础性研究，对通信管道的建设、管道路由选择、管道容量、程式以及管材选择进行探索性阐述，为各运营商在基础建设方面提出建议，供运营商和设计单位参考。

关键词：通信管道   管道路由  管孔程式  容量  管材  多孔管   微管   人（手）孔

1. 提出背景

1.1 精确化管理需要

一年前，通信管道建设作为战略性投资，每年投资量很大，随着城市新城区、开发区建设的加快以及老城区道路改造力度的加大，通信管道的投资愈来愈大，并且没有减缓的趋势，但是，作为基础性建设，以及地下管道位置资源的有限性、城市道路建成后多年不许破路的行政规定，通信管道必须随着市政建设而建设。

但是，由于通信管道建设投资太大（根据相关统计，通信管道的投资平均占固定资产投资的10％左右，一个本地网的投资达数千万），扩容难度和成本更大，只能一次性投资。管材、管孔程式及容量的选择是决定通信管道建设成本的主要因素。管孔多了而不能及时利用，造成资金的沉淀。另外，使用了去几十年的人（手）孔程式由于体积大、占道宽、投资高等原因，已经逐渐不能满足现代建设要求。因此，从精确化管理的角度出发，把握通信管道的建设及其规模是运营商满足用户通信需求，保持企业健康和可持续发展的重要手段。

1.2 适应未来通信发展需要

通信的传输，只有无线和有线两种手段，由于无线传输受技术和频率有限性制约，在公众通信中，有线传输还是未来的通信传输的主角。展望未来，作为传输介质的铜线会逐步被光纤取代，传统的通信管道建设方式需要随着通信技术的发展而转变。几年前，管道建设还是沿袭几十年的经验，管道主要满足铜缆穿放需要，光缆穿放需求只作附加考虑，但从目前看来，光缆穿放需求愈来愈大，大胆预测，在5～10年后，光缆对管孔的需求会超过铜缆对管孔的需求。

随着FTTC（光纤到路边）、FTTB（光纤到楼）、FTTH（光纤到户）、FTTO（光纤到办公室）等发展，新的光纤光缆敷设方式随之产生，如微管吹缆技术。这就要求通信管道的建设也要与其相适应。

2. 管道路由

2.1 主干路由

首先掌握市政建设远期规划，包括用地性质、道路规划，根据局站分布、局站性质及其覆盖范围规划，确定远期管道的路由。

主干管道着重于管道网络建设，根据局所总体规划，以局所为中心，建设覆盖整个局所范围的管道网络，同时，兼顾与其它局所管道的联络。在确定主干管道路由时，要注意规划好连接支线管道的跨路管道，与主干管道同时建设。

随着运营商的增加，同一路由上城市规划部门批复的管道越来越多；管道建设中，开挖路面和开挖土方的成本越来越大，与其它运营商合作建设可以减少不少成本。在明确投资比例的前提下，明确产权，采取“同沟同井”或“同沟不同井”两种方式进行合作建设。

2.2 支线路由

支线管道主要为连接主干管道和用户驻地或小区。其路由是根据具体需求而建设

2.3 小区管道

小区管道路由的确定首先要确定小区机房位置，以机房为起点，建设覆盖整个小区的管道。在选择路由时，要优化方案，使管道长度最短，充分考虑语音铜缆、光缆、数据缆线的需求。在目前数据以LAN接入为主的前提下，合理的路由可以减少数据设备的投入。同时，要考虑机房与外部管道的连接。

3. 管孔程式及容量

3.1 主干管道

从投资成本考虑，在建设周期不太紧张的前提下，优选水泥管＋PE七孔梅花管。在道路改造，工期紧张，混凝土保养期无法保证的前提下，可采用PVC实壁管＋PE七孔梅花管。

主干管道容量的测算难度较大，往往以经验值为主来确定。城区中心与城区周边管道容量的差距较大；商业、居民区与工业区管道容量的差距也较大。目前，主城区大部分已经有管道，管道的建设只是扩容或随市政建设而扩容，主要新建地段在新城区或开发区。

新建主干管道的容量应该按以下原则来确定：以局端向远端递减；经验值是在6～24孔之间＋七孔梅花管1～4根。

出局后单方向始端容量计算方法如下：电缆管孔＝此方向终期电缆用户数（不含模块局用户）÷主干电缆使用率（80％～90％）÷电缆平均线对（1600）÷管孔占有率（90％）×配线占孔系数（1.3～1.5）×冗余系数（1.1～1.2）。以1万用户测算，需管孔数为11～16孔。

光缆占用管孔数以小孔测算，按电缆管孔的100％～150%取定，再除以7折算出七孔梅花管数量。

以上测算，未考虑管孔出租。

3.2 支线管道

支线管道程式与主干管道程式类似。但管孔少、距离短的地段优选PVC实壁管＋PE七孔管。

支线管道容量不确定因素较多，根据经验值以4～12孔为宜。七孔梅花管以1～2根为宜。

3.3 小区管道

小区内管道需要满足话音电缆、光缆、数据电缆穿放需要，所以在进行小区管道规划、设计时要综合上述因素，统筹考虑、统一计算、一次建成。要兼顾未来FTTH需要，及在考虑容量时，至少预留1个小孔穿放微管。

小区管道容量小、段长短，小区道管道主线程式以PVC波纹管＋七孔梅花管为主，支线以栅格管为主，末端以七孔或五孔梅花管为主。选择七孔或者五孔梅花管区别在于末端是否有大量的数据缆线。

4. 管材

4.1 管材种类

目前使用的管材种类中，主要分为三种：水泥管、钢管、塑管。其中，水泥管广泛使用的是6孔水泥管，规格为600×360×250；钢管主要为镀锌有缝钢管，规格是Φ100x4mm，以前作为主干道过路用（目前很多地方用PVC硬管代替）；塑管种类较多,可分为：多孔管（PE七孔管、PE五孔管、五孔盘管、栅格管）、光壁PE子管、实壁管（PVC管、PE盘管）、PVC波纹管、硅管，以及未来会大量使用的微管。

从性价比综合考虑，水泥管主要用于出局管道和主干管道；工期特短的工程，PVC实壁管可作为首选管材；过路管道首选加厚PVC实壁管和镀锌钢管。在小区，车行道下选用PVC实壁管，其它管道选用PVC波纹管。

4.2 管材技术参数

4.2.1 水泥管

6孔水泥管管块的规格是600×360×250㎜，管块长度偏差≤±2㎜，宽、高偏差≤±5㎜；管孔直径90㎜，偏差≤+0.5㎜、-1㎜，管孔中心相对位置偏差≤0.5㎜。6孔干打水泥管的理论重量62㎏/根。管块表面强度≥10.787Mpa，管孔内壁摩擦系数≤0.8。

水泥管优点是原材料来源丰富、价格低、制造简单，管道管孔公里造价低；缺点是密闭性差、易被树根插入、管口易错位、必须做管道基础、施工周期长、施工难度大。

目前，为了尽量避免管道在以后产生管孔错位，在管块中预留2个深60㎜，Φ14㎜小孔，在施工中穿入两根Φ12㎜，长100㎜螺纹钢筋.小孔中心相距110㎜，分别距三个方向近边125㎜。如图所示。  

4.2.2 多孔管

（1）    PE七孔管

广泛使用的直埋七孔管尺寸参数见表。单根长度6m，其内径为32㎜，可以穿放光缆、100对及以下的全塑市话电缆、以及多条数据缆线。

（2）    PE五孔管

直埋式五孔管尺寸参数见表。单根长度6m，其内径28㎜，可以穿放光缆、50对及以下的全塑市话电缆、以及多条数据缆线。由于五孔管单价只占七孔管单价的64％～79％，过多的管孔在小区管道末端利用率不高，所以直埋五孔管主要用于小区。

（3）    五孔盘管

五孔盘管的尺寸参数见表。由于管壁薄，不能直埋，主要用于早期的水泥管道中为布放光缆而穿放于水泥管孔中。随着直埋型多孔管的大量使用，五孔盘管的使用场合会越来越少。

（4）    栅格管

栅格管有多种规格，如：四孔、五孔、六孔等，均属于蜂窝管的一种形式。由于蜂窝管的小孔不是圆形，对穿放缆线阻力较大，所以不建议大量使用。五孔栅格管由于其特殊的结构，在小区的支线管道中能够同时满足穿放300对以下电缆以及光缆或数据缆线需要，所以可以根据小区缆线设计方案有选择地使用。

4.2.3 实壁管

实壁管的参数尺寸参数见表。其中，φ107/100 UPVC实壁管主要用于主干道路管道；φ100/90 UPVC实壁管为加厚PVC管，主要用于跨路管道和定向顶管；φ116/100 HDPE实壁管为加厚PE管，主要用于定向定管。

4.2.4 波纹管

常用的波纹管是PVC波纹管，规格为φ110/100。外切圆周直径为110㎜+0.4，-0.7；最小内径98㎜；主要用于小区非车行道下管道。

4.2.5 子管

PE子管，规格是φ28/32。外切圆周直径为32+0.5，-0。壁厚2.0±0.3；最小内径26.2。是早期在水泥管道中为穿放光缆而研制的。由于管壁薄、强度低，不适于直埋。

4.2.6 硅管

硅管是在高强度聚乙烯塑管内壁涂覆一层硅材料，以减小摩擦系数。主要用于长途管道，为穿放光缆而研制。目前主要有两种规格：φ40/33、φ46/38。由于其有较高的机械强度，也可以做地下光电缆的保护管和城市中公话引出管道。

4.2.7
微管

微管的使用有两种：微管束和集束管。微管束是由单根微管组成（如图），集束管是将微管束包装在一个保护套内。

微管由HDPE材料制成，其内外壁摩擦系数≤0.05，外径7～10㎜。1根7/5.5㎜微管可以吹放1条2～12芯的微缆；1根10/8㎜微管可以吹放1条24～72芯的微缆。根据需要，可将多条微管组成的微管束一次性地吹放于母管中，后期根据需要分批次进行吹放微缆。

母管由HDPE或PVC材料制成，外经为25～63㎜，根据吹放微管的规格和数量不同，选择不同规格的母管。母管要求具有较高的机械性能和较高的密封性能以及较小的内壁摩擦系数。

微缆和微管技术在今后可广泛应用于长途、市话光缆工程中。针对目前的城市管道，现行的管孔无法达到母管的性能要求。若按微管微缆技术的要求现在就开始建设母管，在资金和应用上都为时尚早。小区管道是一次建成的并且段长短，为了实现光纤到户，将来可以利用现行的梅花管的一个小管孔作母管，不采用气流吹放而采用人工布放微管束。可根据需要，随时吹放微缆甚至光纤。

目前的建筑设计，均未考虑为将来光纤到户预留暗管。除了有竖井的建筑，其它楼房将来穿放光纤将会遇到与二十世纪九十年代及以前的建筑未考虑预留暗管，以致五类线无法穿放到户，而只能采用布放明管等类似的问题。未来的建筑，应该能够实现每层均有过路盒，光纤或光纤带均能够实现从光纤分路设备（如：PON）吹放到用户光信息插座（法兰盘），无需切断再熔接。实现这些功能的前提是能够做到，垂直布放微管束，水平布放微管。

5. 人手孔的选择

5.1 现行标准的系列

根据YDJ-101《通信管道人孔和管块组群图集》，标准型人孔系列按小、中、大系列，分别有：直通型、三通型、四通型、斜通型（15°、30°、45°、60°、75°）。

手孔有大号手孔1200×1700，小号手孔900×1200。（此两种手孔没有纳入行业标准）

根据YD5062-98 《通信电缆配线管道图》,适合小区建设使用的SK系列手孔（SSK、SK1、SK2、SK3、SK4）。具体规格是:

5.2 特殊人（手）孔

由于运营商的增加，加上其它地下公共管网设施的增加，一条规划线上往往有多家管道。通信管道在地下越来越挤，留给建设人（手）孔的地方越来越小。传统的标准人孔占地面积大，在部分地段无法建设，只能根据实际情况建设特殊人孔。

特殊人（手）孔需要满足穿放光（电）缆、接续和存放接头盒（套管）的最小空间，以长方形为主。可以在手孔尺寸的基础上，进行加长。如：900×2600㎜。在小区内，穿放的电缆条数少，缆径小，主要穿放光缆和数据缆线，光电缆的接续大多数可以在地面上进行，完成后再放入手孔内。以采用SK系列手孔为宜。

5.3 井盖

整套人孔口圈包含1个口圈1个内盖和一个外盖。根据负荷不同，分为车行道和人行道两种。铸铁外盖机械强度不低于1200㎏/㎝²。口圈直径为66㎝，铁盖与口圈之间的间隙≤3㎜，铁盖的边缘应高于口圈1～3㎜。

人孔井盖目前有传统的铸铁、复合材料（如玻璃钢）、钢筋混凝土。其中，钢筋混凝土井盖只能用在非车行道下、不经常开启、手孔开口面积小的地方（如小区绿化带内手孔）。复合材料井盖的强度和使用寿命有待进一步考证（并且价格较高）。

井盖遭盗窃一直是头痛问题，被动防盗是“没办法的办法”。解决方法首先是在建设时要选择“防盗井盖”。防盗井盖一种是把井盖与口圈用销钉连接起来，使井盖不易被拿走；另一种防盗井盖除了具备前面条件外，还增加了安全锁具，在没有专用工具的前提下，打不开井盖。

另外，防止井盖被盗，还可以安装监控系统，使所有的人（手）监控孔纳入管线资源管理系统中。

5.4 人（手）孔的选择

人（手）孔的选择，一方面要依据管孔容量大小，另一方面要根据管道中所穿放的缆线种类。大对数电缆的接头在人孔内需要足够的空间，而小队数电缆以及光缆的接头对操作空间要求不高，只要有空间和位置能放置接头盒即可。

一般情况下，6孔及以下管道，可选择大号手孔（只穿放光缆而不穿放大对数电缆，可选择小号手孔）；6孔以上宜选择小号人孔；24孔及以上才选择中号人孔；大号人孔一般不常用。小区内管道以SK系列为主，车行道下可选择小号或大号手孔。

特殊人（手）孔可根据需要，实时选择，但需要进行工艺设计。

6. 总结

通信管道作为通信建设的基础，其建设周期长、投资大、寿命长的特点，在规划、设计中需要特别重视。管道路由、管孔容量、管材及人（手）孔的选择均需认真测算、合理规划，切忌以经验值代替计算值。着眼未来，突破传统建设理念，综合管道的功能和投资效益，积极采用新材料和新工艺，以满足未来缆线穿放的需要。