在中國北方的冬天,室外零下幾十度的溫度,極易產生光纜和電纜的凍害問題。本文結合實際,就凍害的破壞表現(xiàn)、產生原因和解決方法與您作一分析。
文/周德昌
在有線電視、網絡或安防工程中,常常要使用很多光纜和電纜傳輸信號和電源等。這其中有相當部份是直埋于地下的。對于寒冷地區(qū),在漫長的冬季,室外溫度平時在-20℃--30℃,極端低溫可達-30℃--40℃,可謂千里冰封,萬里雪飄,所以光纜和電纜的凍害問題極易發(fā)生。由于土壤凍脹,開裂,拉斷光纜、電纜的現(xiàn)象經常出現(xiàn),特別是地下水位較高的地區(qū),由于水的存在,更是加劇了凍害的危害程度。
大家知道,根據(jù)流體力學原理,水是不可壓縮的。在其由液相變成固相(即結冰)后,其體積會膨脹很多倍,鋼管都會被脹破,顯然光纜和電纜是承受不住的,由于水結冰后膨脹產生的巨大壓力,會造成直埋地下的光纜、電纜扭曲變形,其圓形截面會被壓成凸凹不平的不規(guī)則形狀,甚至有的造成芯線斷裂或損耗加大,使得信號衰減很大,最后造成傳輸中斷或影響用戶的正常使用,特別是新年、春節(jié)期間,是一年中最寒冷時刻,也是傳媒最重要的時刻,如果由于凍害造成大面積傳輸中斷,將會嚴重影響廣大用戶收看電視、上網,影響安防設備的使用,并勢必會造成很大反響。
凍害破壞的表現(xiàn)
為防止上述凍害的發(fā)生,施工單位在光纜、電纜的施工中,一定要嚴格按設計圖紙要求和施工規(guī)范的規(guī)定施工,做好工程的質量檢驗,服從工程監(jiān)理的監(jiān)督管理,以保證工程質量,防范凍害于未然。對于具體技術細節(jié),根據(jù)筆者多年經驗,建議以下做法為宜:
1、對架空敷設電纜和光纜,一定要按要求留足溫度補償環(huán)。對直埋地下的光纜和電纜,除設計選型正確外,還應在回填土前,在光纜和電纜的上、下、左、右填充至少60-80mm的沙層保護,由其可滑動效應防止大地凍裂而拉斷光纜或電纜。
2、對加保護管保護而直埋地下的光纜、電纜,應在施工中注意保護管道接續(xù)的完整性、連續(xù)性和密封性,重點防止水進入產生凍害。
3、對架空的光纜、電纜在進入控制箱或室內前,往往都需要加U型管保護。對此,更應小心防水、防凍害。我國北方某工程就曾發(fā)生A-B段內鋼管積水(詳見圖1),導致所有光纜、電纜壓壞,壓斷。當該工程發(fā)現(xiàn)信號傳輸極度變壞或信號中斷后,用儀器測量分析,發(fā)現(xiàn)故障段已結冰,雖然故障段只有2-3米長,但因已造成斷線或芯線變形,至使損耗高達25-30dB,這也是信號無法正常傳輸?shù)母驹颉?/SPAN>
凍害產生的原因
分析其原因如下:
1、如某保護鋼管CD在D處有朝天管口,每當下雨時即收集雨水,另外落在光纜、電纜上的部分雨水也會自然流入CD保護管內。
2、因U形管段內積水無法自然排出,因存有積水,所以遇冷必然結冰。
凍害的解決方法
當遇到上述情況時,其具體的解決方法如下:
1、按照我國建筑電氣施工規(guī)范的有關規(guī)定,在條件允許時,要把保護鋼管CD的D處做成防水彎(詳見圖2)。D處管口向下,可有效防止雨水進入,這是最好的解決辦法。
2、如不能在D處做防水彎,可在防護管CD安裝后及時用塑料布包扎好C、D兩個端口防止雨水進入。在光纜、電纜安裝并檢測無誤后,查看一下A-B段有無積水并及時排出。最后用瀝青把C、D兩端口堵死。在操作時應避免瀝青滴入C、D保護管內造成堵塞。另外以后每年均應檢查封堵是否良好,防止出現(xiàn)裂縫后灌入雨水。
3、倘若某種原因致使A-B段已有存水,則一定要在每年的10月間結冰之前排出A-B段存水,以防凍脹損壞纜線造成故障。
結語
本文結合了北方工程施工中的實際情況,就凍害的各種表現(xiàn)、產生原因以及相應的解決方法都做出了一些建議,希望能對您有所幫助。