地下管孔资源紧张，气吹微缆不香吗？

Posted 2022-11-30 impptang

1  前言

微缆是一种缆径不足同容量普通管道光缆（以下简称“普缆”）1/2的特种光缆。由于缆径较细、机械性能较差，微缆不能采用传统的人工布放方式，而只能采用气吹方式布放在一种外径略大于微缆的微管中。

当前，无论是干线还是城域网，地下管孔资源都非常紧张。与普缆相比，采用气吹微缆，可使管孔的资源节省近50%。那么，气吹微缆技术值不值得推广呢？

2  气吹微缆技术简介

2.1 微缆

微缆的常用结构为中心管式和层绞式。中心管式微缆具有较好的温度特性，但最大芯数只有24芯，常用型式为GYCFXTY。

 层绞式微缆的芯数最大可达576芯，其温度特性较差，在长距离气吹时，每个气吹段落的起止点需预留一定的长度以适应温度引起的缆长变化。层绞式微缆的护层较薄，如果采用填充式结构，微缆在较长时间存放后，油膏可能会渗出而影响气吹效果；所以，层绞式微缆通常采用干式或半干式结构，型式为GCYFY。

常用芯数的微缆与普缆（以GYTA光缆为例）的外径与截面积比见下表。

 光缆的允许拉伸力一般与光缆的截面积成正比，可见，微缆的允许拉伸力与普缆比差距较大。微缆的长期/短期允许压扁力为150N/450N，不足普缆（长期/短期允许压扁力为300N/1000N）的一半。

2.2 微管

微管是一种圆形的，最大外径不大于16mm，柔软的塑料管。微管的材质为硅塑复合材料，管体通常为某一醒目的颜色。微管的外壁一般为高密度聚乙烯(HDPE)，内壁为永久固体润滑层（硅芯层），内壁可带有导流槽。

 根据不同的布放方式，微管分为普通型和加强型。普通型微管的管壁较薄，主要用于气吹方式布放在既有的硅芯管中，也可人工方式布放在没有光缆的管孔中。

 加强型微管的壁厚较厚，适用于对抗拉力或抗压力要求较高的场合，如：在已有光缆的管孔内布放，或在手孔内对微缆进行保护。

 不同外径微缆适用的微管规格如下表所示。

光缆型式与芯数		外径 mm	适用微管规格
			普通型	加强型
中心管式	6、12	2.3	5/3.5	7/3.5
	24	2.6
层绞式	12、24、36	4.5	8/6	12/10
	72	5.4	10/8
	96	6.1
	144～216	7.9	12/10	14/10

新建的微管管道一般采用集束管，集束管也称“管缆”，一般包含一至多根同规格不同颜色的微管。集束管的外护套一般为HDPE材质，通体为某一纯色。

 当前，集束管普遍使用在国内一些高速公路的沿线通信管道中，常用的集束管内包含7根12/9微管。

2.3 气吹微缆

气吹微缆是利用机械推进器把微缆推进微管，同时空气压缩机把强大的气流输送进微管，微管内高速流动的气体在光缆的表面形成一种向前的推力，促使光缆前进，一次气吹的最大段长可达1000米以上。在硅芯管内气吹微管也是同样的道理。

3 气吹微缆对管孔容量的影响

3.1 干线管道

干线管道通常采用40/33硅芯管，每根硅芯管用气吹的方式布放一根普缆。若采用微缆，则可以在40/33硅芯管内先吹入4根12/10或5根12/8微管，每根微管可气吹布放1根微缆。即使在已经布放了1条普缆的硅芯管内，也可以再气吹进至少1根微管。使用微缆技术可使干线管道的容量（布放光缆的条数）增加1倍以上。

 

3.2 城域管道

城域管道的管孔主要采用内径为32mm的七孔梅花管（以下简称“梅花管”）和内径为100mm的单孔塑料管（以下简称“单孔管”）。梅花管的一个子孔内可布放不同缆径的普缆1～3根，每根梅花管可布放各种外径的普缆10条以上。

 通过不同规格微管的组合，梅花管的一个子孔内可人工布放多根微管。由于大芯数的光纤带光缆不适合采用微缆结构，所以，梅花管内需留有部分管孔布放大芯数的光纤带光缆。综合来看，以布放微缆为主时，每根梅花管可布放微缆和普缆共20条以上。

 单孔管在布放光缆前应先布放子管，若子管采用40/33硅芯管，则1根单孔管可布放普缆约10条，或布放微缆和普缆约20条。

 在实际工程中，为增加单孔管内布放普缆的条数，单孔管内往往不布放子管就直接布放普缆，这样，一根单孔管内布放普缆条数可达20条以上。但这种情况下，由于多条普缆在管孔内交织在一起，布放时容易造成普缆护套的损伤，而且也不便于普缆的更换，与气吹微缆不具备可比性。

可见，在可比情况下，在城域管道内采用人工方式布放微管，通过微管气吹微缆，管孔容量较布放普缆可提升近1倍。

4 微缆与普缆的造价比较

4.1 干线管道内布放

干线管道在管孔资源不足时，若不采用气吹微管方式进行扩容，则需要重新选择路由建设管道。干线管道的建设造价高达7万元～10万元/公里（3根硅芯管），而采用气吹微管技术的扩容成本（气吹微管和微缆造价减去气吹同芯数普缆造价）尚不足2000元/公里。因此，在干线管道中采用气吹微缆进行扩容在投资上具有显著的优势。

4.2 城域管道内布放

微缆与普缆的造价主要考虑管孔的占用成本和光缆的建设成本。在很多城市，通信管孔均采用购买的方式获得，每根梅花管的购置价约为4万元/公里～10万元/公里，若以每根梅花管最多可布放10条光缆计算，则每条光缆的管孔占用成本为：4000元/条公里～10000元/条公里。以布放48芯光缆为例，城域管道布放微缆与普缆的单位造价见下表（光缆建设成本按东部某省2020年管线工程造价标准估算）。

光缆类型	微缆	普缆
单位	元/条公里
管孔占用成本	2000～5000	4000～10000
光缆建设成本	9450	7500
成本小计	11450～13450	11500～17500

由于没有纳入集中采购的原因，微缆的单价要高于普缆，而且微缆在布放前需布放微管，这导致了微缆的建设成本要高于普缆。在综合考虑管孔占用成本后，微缆的造价总体要低于普缆，特别在一些管道建设或购置成本高的城域网中，微缆的造价优势更加明显。

5 写在最后

从造价上，气吹微缆在干线中有较大的优势。在一些高速公路配套管道中由于采用了集束管，微缆也成了必然的选择。

虽然在城域管道中微缆也比普缆具备一定的造价优势，但要求施工单位具备吹缆设备；另外，由于微缆的机械性能较差，在手孔内其安全性受到一定考验；这也导致了目前气吹微缆在城域管道内的使用率较低。但气吹微缆可数倍减少人工的使用，成倍增加管孔容量，随着人工成本的上升、管孔资源越来越紧缺，气吹微缆的优势也越来越明显。

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图/文：老丁头；     审阅：舒永继    

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