劉建強(qiáng)
摘要:隨著我國(guó)城鎮(zhèn)建設(shè)的不斷完善,對(duì)通信系統(tǒng)提出了更高的要求,通信HDPE管道作為系統(tǒng)的重要的組成部分,直接關(guān)系到系統(tǒng)的建立、運(yùn)行及維護(hù)。HDPE管具有自重輕、柔韌性好、使用壽命長(zhǎng)、摩阻系數(shù)小、耐低溫、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),可應(yīng)用于通信工程。
關(guān)鍵詞:通信;HDPE;管道
近年以來,鐵通和網(wǎng)通修建了數(shù)千公里的多孔HDPE 管道,用于敷設(shè)長(zhǎng)途光纜。大規(guī)模修建HDPE 管道的意義在于一次投資多次收益,且具有超額的利潤(rùn)回報(bào)。但管道資源保值及升值的關(guān)鍵,是保持管道設(shè)計(jì)性能、保證管道能順利吹放光纜。以現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)踐為基礎(chǔ),從有利于光纜吹放、保持管道暢通、保證光纜運(yùn)行安全等方面,探討管道維護(hù)的問題。
一、HDPE管的性能特點(diǎn)
HDPE管具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,優(yōu)良的耐候性,并具有良好的綜合機(jī)械性能,其主要特點(diǎn)有:
1、抗壓能力強(qiáng)。HDPE管外壁呈環(huán)形波紋狀結(jié)構(gòu),大大增強(qiáng)了管材的環(huán)行剛度,從而增強(qiáng)的管道對(duì)土壤負(fù)荷的抵抗力。
2、摩阻系數(shù)小,通過能力強(qiáng)。HDPE管的內(nèi)壁摩阻系數(shù)為0.009,而鋼筋混凝土管的內(nèi)壁摩阻系數(shù)為0.013。因此,HDPE管比同口徑的其他管材可通過更大的流量,換言之,同流量情況下,可采用口徑較小的HDPE管。
3、施工便捷。由于HDPE管重量輕,搬運(yùn)和連接都很方便,因而施工速度快。在工期緊張和施工條件差的情況下,其優(yōu)勢(shì)更加明顯。
4、化學(xué)穩(wěn)定性佳,使用壽命長(zhǎng)。HDPE分子沒有極性,所以化學(xué)穩(wěn)定性好,一般使用環(huán)境的土壤、電力、酸堿等因素不會(huì)使管道損壞。在埋地情況下,E管使用年限可達(dá)50年以上。適當(dāng)?shù)膿锨?。HDPE管屬柔性管材,可抵御一定程度的地基不均勻沉降,管道接口嚴(yán)密,無滲漏。
二、通信HDPE管道的維護(hù)
1、管道的標(biāo)識(shí)。管道中間接頭是能否順利吹纜的關(guān)鍵,由于接頭處管子易漏氣并可能進(jìn)入泥沙,會(huì)阻礙吹纜的順利進(jìn)行。為便于查找故障點(diǎn),需對(duì)既有的管道接頭建立詳細(xì)的臺(tái)帳。對(duì)于歷次吹纜時(shí)新增加的接頭,要將詳細(xì)資料及時(shí)納入臺(tái)帳;對(duì)于沒有記錄的隱蔽接頭,要在運(yùn)行維護(hù)中著重查找,隨時(shí)納入臺(tái)帳。臺(tái)帳要翔實(shí),接頭地點(diǎn)要設(shè)置標(biāo)石,正確標(biāo)識(shí)相對(duì)鐵路的坐標(biāo)和固定參照物,以便于日常維護(hù)和今后吹纜作業(yè)的故障查除。
2、管道的密封。管道密封能防止泥沙和其他異物進(jìn)入管道,是保證吹纜和換纜順利進(jìn)行的關(guān)鍵。管道密封的重點(diǎn)一是中間接頭,二是人手孔內(nèi)管子端頭,而日常維護(hù)的重點(diǎn)是端頭管口處理。對(duì)于管孔端頭,廠商提供了專門的膨脹塞,利用機(jī)械彈性膨脹原理封堵管口,可阻擋水和泥沙進(jìn)入管道,并可重復(fù)利用。但這種膨脹塞容易丟失,且隨著季節(jié)變化,管子熱脹冷縮,塞子也容易脫落,更不便于做氣密試驗(yàn)。而利用50的電纜熱縮封帽封堵管口,不僅價(jià)格低,而且效果好,利用帶氣嘴的封帽還可以進(jìn)行氣密試驗(yàn)。但這種封帽易于老化,應(yīng)3~5年更換一次。檢查管道氣密特性的方法:首先采用帶氣嘴的熱縮封帽封堵管道,然后充入不含油脂0.1MPa的氣體,24h后氣壓下降不大于0.01MPa,說明管道氣密良好,否則管道漏氣,應(yīng)查找漏氣點(diǎn),予以整治。利用這種方法可以查找管道中間接頭是否脫落漏氣,管道中間是否另有損壞,以便能及時(shí)進(jìn)行整治維修。管道的氣密性應(yīng)每2年檢測(cè)1次,以保證管道氣密性能良好。對(duì)于已經(jīng)有光纜的管道,廠商提供了專用護(hù)纜塞,置于管口,可有效地防止泥沙進(jìn)入管道。護(hù)纜塞安裝后,要定期檢查,防止異物進(jìn)入管道,以保證管道能多次利用。
3、管道的清洗。對(duì)于已建設(shè)好的空余管道或者更換光纜空出的管道,在敷設(shè)光纜前,一定要先清洗管道。方法是打開管道兩端塞堵,將空壓機(jī)(1.0~1.2MPa)的出氣閥門與管道端口連通,打開送氣閥,觀察對(duì)端管道口,若氣流急促有力,則證明管道氣密良好。卸下空壓機(jī)與管口的連接,在管道內(nèi)塞入加入潤(rùn)滑劑的海綿球,連接空壓機(jī),將海綿球吹送至對(duì)端。如此重復(fù)多次清洗管道,直到打出的海綿球干凈,證明管道清洗完好。若對(duì)端氣流很小或根本沒有氣流,則證明管道中間漏氣或者有異物堵塞,需查找故障并整治,然后再清洗管道。若管道內(nèi)進(jìn)入大量泥沙,并已沉積在管道壁上,可在管道內(nèi)加入大量的清水并塞入海綿,送入高壓氣流,用水進(jìn)行清洗后,再進(jìn)行正常清洗。
4、管道的遷移。管道設(shè)計(jì)使用壽命是50年以上,在運(yùn)行中管道徑路周圍難免進(jìn)行各種建設(shè),尤其是平交道口改建立交橋處,管道就要進(jìn)行局部遷移。管道遷移的原則是應(yīng)保證管道徑路順直,且保證管道的完整性,盡可能不切斷管道。
5、手孔的設(shè)置。在順直地段,現(xiàn)在的吹纜技術(shù),單機(jī)吹纜一般可達(dá)到1.5~2km。手孔設(shè)置在3km的中間,距兩端約1.5km是比較科學(xué)的。但在困難地段,尤其是進(jìn)站、連續(xù)過軌、上下橋起伏較大的地段,吹纜距離很難達(dá)到1.2km。在首次敷管吹纜時(shí),一般采用先吹纜后回填的作業(yè)程序,單機(jī)吹纜距離可大大增長(zhǎng)。手孔在特殊地段設(shè)置較少,這一點(diǎn)在京漢換纜工程中就顯得特別突出。因而,再次敷設(shè)光纜時(shí),特殊地點(diǎn)需要接力吹纜,必要時(shí)加建手孔,有利于今后的換纜作業(yè)和管道維護(hù)。
6、明設(shè)管道的防火處理。管道走橋上電纜槽或進(jìn)站走既有電纜槽道等處,管子可能外露,而HDPE管道不僅不能防火,而且特別易燃,因而管道和光纜的防火問題就特別重要。由于所有的火災(zāi)幾乎都發(fā)生在槽道內(nèi),因此解決火災(zāi)的根本方法是阻斷管道與空氣的接觸,即在槽道內(nèi)加入沙子,覆蓋HDPE管道,這是比較簡(jiǎn)單易行的方案。對(duì)于架空過橋的地段,最好改為防火管道。同徑路建成多孔管道,敷設(shè)多條光纜,雖然投資效益高,但光纜資源過于集中,一次事故就可能造成大面積的通道中斷,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)的壓力就特別大。目前,京滬、京漢已在管道光纜中開通了數(shù)千Gb/s的光傳送網(wǎng),近期要開通Tb/s的光傳送通道,可以預(yù)計(jì)近年內(nèi)同徑路光傳送速率將超過數(shù)十Tb/s。因而,管道和光纜的安全維護(hù)就特別重要。
通過光纜工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),要保證光纜的順利更換和氣吹敷設(shè),管道維護(hù)的首要任務(wù)就是管道的密封問題。這種管道使用一年來,幾乎所有的光纜中斷事故都是火災(zāi)引起的,所以長(zhǎng)途光纜安全維護(hù)的首要任務(wù)是明設(shè)管道的防火問題。
參考文獻(xiàn)
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