通信杆线设计

第 4章通信杆线设计 空杆路设计 空光（电）缆安装设计 壁电缆安装设计 【 本章内容简介 】 本章介绍了架空杆路设计，它包括了杆路路由的选择、电杆位置的勘定、杆线材料的选用、水泥电杆杆根的加固、杆路吊线、拉线的设计、避雷线和接地线的设计。 还介绍了架空电缆安装设计规范，墙壁电缆安装设计规范等内容。 【 本章重点难点 】 重点是掌握架空杆路的设计方法与规范要求，架空电缆安装设计规范，墙壁电缆安装设计规范。 难点是杆路的路由设计，吊线的强度力学计算及程式的选用。 架空线路在现代化城市中已被地下管道网所代替，长途通信线路也被地下直埋光缆和管道光缆所代替。 但在广阔的农村的本地网通信线路、敷设地下光（电）缆有困难的地方还是依靠架空杆路来支撑。 虽然架空光（电）缆受外力破坏因素大，不够安全，也不美观，但架设简便，建设周期短，费用相对较低。 因此学好架空杆线的有关设计要求和规范也有重要的意义。 通信杆线设计的步骤为： （ 1）选择架空杆路路由； （ 2）确定电杆位置； （ 3）选定电杆的规格； （ 4）确定电杆加固措施； （ 5）选用光（电）缆吊线、拉线的的规格； （ 6）确定杆路辅助装置； （ 7）架空光（电）缆规格选择； （ 8）架空光（电）缆交越保护与接地保护设计。 空杆路设计 架空杆路路由选择的原则 电杆位置勘定的具体要求 架空杆路杆材的选用 水泥电杆杆根的加固 杆路吊线的设计 拉线的设计 避雷线和接地线设计 （ 1）杆路路由及其走向必须符合城建规划，顺应街道自然取直，拉平； （ 2）通信杆路与电力杆分设在街道两侧，避免彼此间往返穿插；确保安全可靠，符合传输要求，便于施工及维护； （ 3）与其他建筑与设施保持规定隔距； （ 4）杆路尽量减少跨越仓库、厂房、民房，不得在显目的地方穿越广场、风景区及城市空留地； 架空杆路路由选择的原则 （ 5）杆路的任何部分不得妨碍必须显露的公用信号、标志及公共建筑物视线； （ 6）杆路在城市中避免长杆档或飞线过河，尽量在桥梁的支架上通过； （ 7）杆路路由建筑应结合实际，因地制宜、因时制宜、节省材料、减少投资。 （ 1）应根据已定的杆路路由，结合地形地物等实际情况勘定，按以下要求处理电杆位置： 保证线路通畅安全； 不妨碍交通和行人安全； 不影响主要建筑物美观和市容； 电杆的位置不得过于靠近机关、工厂、消防单位、公共场所及居民住宅门口两侧，在建筑物边立杆不应靠近窗子，不影响其他设施； 电杆位置勘定的具体要求 电杆的位置便于线缆引上及引入用户； 便于施工与维护； 角杆及分线杆位置应考虑有无设立拉线或撑杆的地方； 在街道口或分线处应考虑线路转弯、引接或分支等措施是否符合技术规范要求； 现场不宜立杆时可将前后杆距作适当调整； 在道路、桥梁下坡拐弯等易发生车祸的地方不应立电杆。 架空电缆线路的杆间距离 ,应根据用户下线需要 、 地形情况 、 线路负荷 、 气象条件以及发展改建要求等因素确定 。 一般情况下 ， 市区杆距为 35m 40m， 郊区杆距为 45m 50m。 架空电缆杆间距离在轻负荷区超过 60m，中负荷区超过 55m， 重负荷区超过 50 （ 2）杆间距离要求 电杆埋深如表 4 （ 3）电杆埋深 表 4 杆 埋 深 表 4 电 杆 埋 深（ 续表） 架空通信线路与其他设施的空距与隔距如表 4 （ 4）架空通信线路与其他线路和建筑物的隔距 表 4 架空通信线路与其他建筑物的平行交越时的最小净距如表 4 表 4架空通信线路与其他建筑物的最小垂直净距 架空通信线路交越其他电气设施的最小垂直净距如表 4 表 4 架空线路利用桥梁通信支架通过时，最低光（电）缆或导线应不低于桥梁最下边沿的高度。 最内侧光（电）缆或导线与桥梁上最突出部分的最小水平距离为 架空电缆线路不宜与电力线合杆架设。在不可避免时，允许 10 但必须采取相应的技术防护措施，并与有关方面签订协议。 与 10力线与通信线净距不应小于 电缆应架在电力线下部。 1邮电通信用钢筋混凝土电杆的规格 2电杆的选用 3电杆的编号方法 架空杆路杆材的选用 1卡盘加固 水泥电杆杆根的加固 图 4卡盘装置 2底盘 图 4底盘装置 3石护墩保护 1通信杆路中较常用的吊线（镀锌钢绞线）的规格 2吊线程式的选用方法 杆路吊线的设计 架空光电缆杆路设计时选用吊线程式应根据所挂光 （ 电 ） 缆重量 、 杆档距离 、 所在地区的气象负荷及今后发展情况等因素决定 。 吊线荷载计算 （ 1）普通杆距架空光电缆吊线规格如表 4 （ 2）吊线强度力学计算 )/()/(1 0 0 0)2()/(2132211（ 4 （ 4 （ 4 25237242162524)/(1000)4()/(1000)()（ 4 （ 4 （ 4 （ 4 式中 ： 电缆及吊线自重产生的吊线单位长度的应力； 冰凌荷载产生的吊线单位长度的应力； 电缆 、 吊线及冰凌荷载产生的吊线单位长度的应力； 无冰凌时风压作用在吊线单位长度上的应力； 有冰凌时风压作用在吊线单位长度上的应力； 原始荷载及风压作用在吊线单位长度产生的应力； 原始荷载 、 冰凌荷载及风压作用在吊线单位长度上的应力； 吊线每米长度的自重； 电缆每米长度的自重； A吊线截面积； b冰凌厚度； d吊线直径； 电缆直径； r冰凌密度 =g/； v气象台记录的风速 （ 测速仪标高为 12m）（ m/s） ； 空气动力系数； 风压系数； 按电线杆上吊线（电缆）平均高度与风速测速仪高度比较考虑的高度系数（吊线高度一般按距地面 5m 6 计算吊线吊挂光电缆后允许的最大应力 （ 4 式中： k光电缆吊线的安全系数 P光电缆吊线的拉力强度极限1200N/ Pm a 计算临界杆距 计算临界杆距 ， 以确定吊线最大应力出现的条件 。 在有冰区判断 5 有冰时 ， 还是最低温度 40 时 ， 其临界杆距 m）（ 4 ( )m i nm a x 22712 4 5k 式中： 吊线温度系数（ 12 106）； 最低温度（ 40 ）。 在无冰判断出现在最大风速（假定出现最大风速 25m/ ），还是在最低温度（ 20 ），其临界杆距 lk： （ m） （ 4 式中： 吊线温度系数（ 12 106）； 最低温度（ 20 ）。 当实际杆距 Llk， 当实际杆距 大垂度出现在最高温度 +40 ； 当最高温度 2%时，应取较小的安全系数 线），再重复式（ 4式（ 4计算。 2m a 计算吊线空载时 （ 未挂光电缆 ） 各种温度下的应力 0 （ 4 式中： 各种温度下吊线空载时的荷载（ 指吊线自重和风雪荷载 ） ； 与 0相应的温度 。 22 2200 m a a x()2 4 2 4 - = - - - 计算吊线空载时各种温度下吊线的垂度 0 （ m） （ 4 2008 计算吊线上有人悬空作业时而增加的集中荷载的应力 集中荷载位于杆距的中心点时，电缆吊线所产生的应力为最大。 集中荷载按一人加上所带工具亦按总自重 900能够在吊线上悬空作业时的最低温度按 10 考虑。 （ 4 044122242232212022031 未加集中荷载时电缆及吊线自重作用引起的吊线张力 （ N） ； E 吊 线 的 弹 性 模 量 2 105N/； W 电缆及吊线单位自重 （ N/m） ； P 操作人员及所带工具自重 （ N） ； A 吊线截面积 （ ； L 杆距 （ m） 。 计算长杆档电缆正吊线单位长度的应力 同前所述，长杆档电缆副吊线单位长度的应力计算方法如下： （ 4 （ 4 （ 4 )/()/(1000)()/( ）（）（ 4 （ 4 （ 4 （ 4 )/()/(1000)2()()/(1000)25237242162212522124 ）（）（ 式中： 由于副吊线自重 、 正吊线自重和电缆自重所在副吊线单位长度上产生的应力； 由于电缆和吊线上的冰凌荷载所增加的副吊线单位长度上的应力； 由于副吊线 、 正吊线和电缆自重及其对冰凌荷载在副吊线单位长度的应力； 无冰 、 有风时 ， 风压作用在副吊线上单位长度上的应力； 有冰凌 、 有风时 ， 风压作用在副吊线上单位长度上的应力； 原始荷载及风压作用在副吊线上单位长度上的应力； 原始荷载 、 冰凌荷载及风压在副吊线上单位长度上的应力； W副吊线每米自重 （ N/m） ； 正吊线每米自重 （ N/m） ； 电缆每米自重 （ N/m） ； 正 、 副吊线上附加的吊挂物每米自重（ N/m） ； A副吊线的截面积 （ ； a电缆吊线夹板之间距离 （ m） ； l跨越档杆距 （ m） ； d副吊线直径 （ ； 正吊线直径 （ ； b冰凌厚度 （ ； r冰凌密度（ v风速 （ m/s） ； 空气动力系数； 风压系数； 按电杆上吊线 （ 电缆 ） 平均架设高度与风速测速仪高度比较考虑的高度系数 （ 吊线高度一般为 56风速仪高度为12。 （ 3）吊线角杆、仰俯角辅助装置的设计 图 4角杆吊线辅助装置 （ 4）长杆档吊线装置的设计 图 4长杆档正、副吊线装置 图 4仰俯角辅助装置 （ 1）普通拉线程式的选用 一般按以下因素考虑： 拉线程式应按防风拉，采用 7/凌拉、顺风拉、顶头拉、终端拉及角深在 15； 拉线的设计 如线路的中间杆因两侧线路负荷不同时，应设置顶头拉线（如杆挡距离或线条数量不同），拉线程式与拉力较大一方的光（电）缆吊线程式相同； 高拉桩杆拉线的程式一般和光缆吊线程式相同。 八字顶头拉线的应用 撑杆的应用 吊板拉线的应用 （ 3）拉线地锚、水泥盘的配合 （ 4）拉线衬环的选用 （ 2）特种拉线的应用 （ 1）需安装避雷线的的场合 终端杆、引入杆及接近局站的 5根电杆必须装置直接入地的避雷线； 角杆、跨越杆、分支杆、 12坡杆可利用拉线作入地避雷线； 曾经受过雷击的电杆必须装置直接入地的避雷线； 跨越 10 避雷线和接地线设计 有可能被电力线产生的过电压或雷击损伤光电缆及电吊线的电杆。 架空光电缆屏蔽层或其吊线在终端杆、引上杆或其附近电杆应采取接地措施的地方。 在年雷暴日超过 20天的空旷地带或郊区架设的光电缆应做系统防雷接地。 一般每隔 2蔽接地尽可能做在光电缆接头处。 （ 2）需安装接地装置的的场合 空光（电）缆安装设计 架空光（电）缆类型的选择 分线设备安装 架空光（电）缆交越保护与接地保护 （ 1）设计选用的架空光缆的护层结构：防潮层 +选用 （ 2）设计选用的电缆，应符合国家标准或行业标准。 架空电缆的型号主要有 电缆型号在设计中不宜过多，架空电缆容量不宜超过 400对。 架空光（电）缆类型的选择 分线设备安装 图 4杆上分线设备的安装 架空光（电）缆交越保护与接地保护 壁电缆安装设计 墙壁电缆路由选择的一般要求 墙壁电缆安装工程设计 （ 1）根据用户分布情况，选择电缆路由应尽量短直，并使分线设备分布合理，使用户引入线最短且方便使用。 （ 2）电缆路由应能照顾到房屋建筑外表的整齐美观，沿建筑物敷设应横平竖直，选择在房屋建筑的背面或侧面的墙壁上，或敷设在较隐蔽、且不易受外界损伤的地方。 （ 3）路由选择不妨碍建筑物的门窗开闭，电缆接头的位置不应选在门窗部位。 墙壁电缆路由选择的一般要求 （ 4）安装位置的高度应尽可能一致，住宅与办公楼以 （ 5）应避开高压、高温、潮湿、易腐蚀和有强烈振动的地区。如无法避免，应采取保护措施。 （ 6）应避免选择在影响住户日常生活或生产使用的地方。 （ 7）应避免选择在陈旧的、非永久性的、经常需修理的墙壁上。 （ 8）墙壁电缆应尽量避免与电力线、避雷线、暖气管、锅炉及油机的排气管等容易使电缆受损害的管线设备交叉与接近。 与其他管线的最小净距如表 4 1墙壁电缆建筑安装的一般要求 （ 1）卡钩式墙壁电缆的敷设方法 （ 2）墙壁电缆吊线程式的选用 2墙壁电缆引上及引入方式 （ 1）墙壁电缆的引上方式 （ 2）墙壁电缆的引入方式 墙壁电缆安装工程设计 3墙壁电缆分线设备的安装设计 （ 1）墙壁电缆分线设备安装的原则 （ 2）分线设备安装地点的选择 图 4室外墙壁安装分线盒示意图 小结 通信杆线设计的步骤为：选择架空杆路路由；确定电杆位置；选定电杆的规格；确定电杆加固措施；选用光电缆吊线 、 拉线的的规格；确定杆路的辅助装置；架空光电缆类型选择；架空光电缆交越保护与接地保护设计 。 通信用钢筋混凝土电杆的表示方法为：梢径 容许弯矩。 我国通信线路常用的是钢筋混凝土电杆。 电杆的选用应根据负荷区、杆距、杆高及光电缆程式、吊线程式等因素综合考虑，一般情况下使用 8 钢筋混凝土电杆的安全系数不得小于 2，防腐木电杆的安全系数不得小于 长杆档中使用的安全系数不得小于 通信杆路中较常用的吊线 （ 镀锌钢绞线 ）的规格有 7/7/7/ 架空光电缆杆路设计时选用吊线程式应根据所挂光 （ 电 ） 缆重量 、 杆档距离 、 所在地区的气象负荷及今后发展情况等因素决定 。 应合理选定安全系数 ， 当钢绞线用作普通吊线及双吊线中的正吊线时 ， 安全系数不得小于 3；钢绞线用作双吊线中的辅助吊线时 ，安全系数不得小于 2。 在架空杆线设计中常会碰到非标准杆距的情况 ， 设计时应经过吊线强度力学计算 。 拉线程式的选用一般按以下因素考虑： 拉线程式应按防风拉采用 7/防凌拉 、 顺风拉 、 顶头拉 、 终端拉及角深在15； 如线路的中间杆因两侧线路负荷不同时 ，应设置顶头拉线 （ 如杆挡距离或线条数量不同 ） ， 拉线程式与拉力较大一方的光 （ 电 ）缆吊线程式相同； 高拉桩杆拉线的程式一般和光缆吊线程式相同 。 特别场合可以设置特种拉线，如 字顶头拉线、吊板拉线、撑杆等。 光电缆吊线的坡度变化大于 20%时，电杆上应设置仰、俯角辅助装置。 钢筋混凝土电杆常用拉线钢箍作辅助线装置。 架空光电缆杆间距离在轻负荷区