通信管道工程建设勘察设计基础.docx
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通信管道工程建设勘察设计基础
第三章通信管道工程勘察设计基础
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概述
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通信管道工程勘察
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通信管道设计
3.1概述
主要介绍通信管道的基本概念、管道分类及我国通信管道建设的相关规范。
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通信管道的概念
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通信管道的分类
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通信管道工程设计规范
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设计范围和深度要求
1.1通信管道的概念
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通信管道是指通信专用管道和市政综合性管道中的通信专用管孔，是光缆、电缆等通信线路的一个重要载体。
相对于其它敷设方式而言，管道方式隐蔽安全、容量较大、维护方便，可以满足美化市容的要求但通信管道一般沿城镇主要街道和高等级公路建设，建设难度大，周期长，工程投资大。
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通信管道一般由管道和人（手）孔组成。
由若干管材组成的管道段构筑了光电缆的主要通道，而人（手）孔则为这个通道变向、分歧以及线缆穿放、接续和引上提供了必要条件。
由这些线段和节点结成的结构体，构成了一个复杂的通信管道网络。
1.2通信管道的分类
按用途分类：
可分为长途通信管道、城域主干管道、城域接入管道。
这里讲的城域接入管道就是指区别于城域主干通信管道的、对应于接近用户“最后一公里”的管道，如小区内的通信管道。
（承载更丰富的通信线缆：
光缆、市话电缆、视频同轴电缆、数据通信电缆以及消防监控等通信线缆）
按材料类型分类:
水泥（混凝土管、石棉水泥管）、陶瓷管管道、金属管管道（镀锌钢管、铸铁管）和塑料管管道。
目前石棉水泥管、陶瓷管管道已很少使用，而塑料管道因为结构、外硬内滑、施工方便、施工周期短等优点得到越来越普遍的应用。
电缆通道也是一种可靠性很高的地下光电缆承载方式，可容纳缆线条数较多，主要适用于所需容量较大、不易扩建的地段，如出局光电缆通道。
1.3通信管道工程设计规范
《通信管道与通道工程设计规范》YD5007-95、《长途通信光缆塑料管道工程设计暂行技术规定》YD5025-96、《城市地下通信塑料管道工程设计规范》CECS165:
2004
两个部颁标准图集《通信管道人孔和管块组群图集》YDJ101、《通信电缆配线管道图集》YD5062-98。
管道发展的趋势是体现业务现状、满足未来需求的覆盖市区、辐射远郊的开放型城市通信管道网络。
1.4设计范围和深度要求
设计范围包括通信管道建筑、通信通道建筑、人手孔建筑以及电缆进线室等内容。
通信管道工程设计的设计深度应满足各设计阶段的不同要求。
在实际中，同一类工程的设计内容和深度要求差异也较大，设计人员应在设计规范和建设项目管理办法允许的范围内，根据建设单位和市政规划部门的具体要求酌情确定。
完整的设计文件，应符合通信工程设计的统一要求，达到合理控制投资、符合城市规划、可以指导施工等基本要求。
2通信管道工程勘察
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收集资料、调查情况
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选定路由和位置
2.1收集资料、调查情
通信管道一般建在城市区内或沿规划成型的道路边，所以勘测前应搜集好管道路由上的高程图以及道路综合管网图，也就是道路平面带状图、纵剖图和横断图。
根据管道埋设深度，地下管线的安排顺序通常自建筑物红线外至路中心依次为：
通信管道（T）、电力管道、煤气管道（M）、热力管道（R）、给水管道（J）、雨水管道（Y）、污水管道（W）以及人防通道。
地下各种管线的断面、埋深以及外护层材料结构都有各自的规范，相互之间差异很大。
通信设计时除了到规划、市政部门调查、核实有关情况之处，还应向政府相关部门和沿途相关厂矿单位调查了解有关情况，作为确定管道建筑位置、保护措施和工程费用的重要依据。
需要设想的情况包括城市建设近远期总体规划、道路、桥梁、涵洞扩建改造计划、地下管网市话的建设和履行计划、电厂电站和化工厂有关情况、地下水位和冰冻层深度、政府赔补费用标准以及其它有关方面的情况。
2.2选定路由和位置
通信管道的路由的具体位置一般应严格按照城市规划部门提供的规划设计条件确定。
但对于通信专业来讲，在规划设计阶段应当根据以下几个方面选取管道路由和位置：
（1）通信管道应铺设在路由较稳定的位置，避免受道路扩改建和铁路、水利、城建等部门建设的影响，避开地上（下）管线及障碍物较多，经常挖掘动土地段。
管道应建在光、电缆发展条数较多、距离较短、转弯和故障较少的定型道路上。
（2）避免有规划，但规划尚未成型，或虽已成型但土壤尚未沉实的道路上，以及流砂、翻浆或有岩石的地带修建管道与通道。
（3）选取通信管道路由时应考虑选择路由顺直、地势平坦、地质稳定、高差较小、土质较好、石方量较小、不易塌陷和冲刷的地段，避开地形起伏很大的地区。
（4）市区通信管道应选择地下、地上障碍物较少的地段，一般应建筑在人行道上，如在人行道下无法建设，亦可建在慢车道下，但不宜建在快车道下。
（5）高等级公路上的通信管道建筑位置选择顺序依次是：
隔离带下、路肩上、防护网以内。
（6）通信管道与通道一般应顺路取直，或平行于道路中心线或建筑红线。
在道路弯曲或需要绕越障碍物时，可建设弯曲管道，但应根据材料类型保证曲率半径要求（水泥管道不应小于36米，塑料管应不小于15倍）。
弯管道中心夹角宜尽量小，以减少电缆敷设时的侧压力。
同一段管道不应有反向弯曲（即S弯）或弯曲部分的中心夹角大于90度的弯曲管道（U型弯）
（7）通信管道与通道应尽量避开电蚀和化学腐蚀地带。
（8）通信管道与通道位置不宜选在制造、储藏易燃易爆品场所附近。
（9）通信管道与通道位置不宜选在地下水位高和常年积水的地区。
（10）通信管道与通道位置不宜选在埋设较深的其它管线附近。
（11）为了便于光电缆引上，通信管道位置宜建于杆路同侧。
（12）通信管道与通道尽量避免与燃气管道、高压电力电缆在道路同侧建设，不可避免时通信管道、通道与其它地下管线及建筑物间应满足最小净距要求。
注：
（1）主干排水管后敷设时，其施工边沟与管道间的水平净距不宜小于1.5m;
（2）当管道在排水管下部穿越时，净距不宜小于0.4m,通信管道应作包封;
（3）在交越处2m范围内，煤气管不应有接合装置和附属设备，如上述情况不能避免时，管道应作包封2m；
（4）如电力电缆加保护管时，净距可减至0.15m。
手（人）孔内不得有其他管线穿越。
3通信管道设计
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通信管道容量的确定
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通信管道材质的选择
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通信管道建筑横断面设计
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通信管道建筑横断面设计
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通信管道建筑剖面设计
3.1通信管道容量的确定
1.长途通信管道
2.城域主干管道
3.城域接入管道
1）用户引入管道：
如果不考虑用户机房下挂其他区域的业务，管道一般一至二个管孔即可。
2）小区通信管道：
小区通信管道一般可根据当前可以预测的容量需求并适当留有备用孔即可，不宜扩大建设规模。
但在管孔分配时应注意电缆线路之间的相互干扰，电视电缆、广播电缆线路不宜与市话通信电缆共管孔敷设，光缆与电缆不能共管孔敷设。
3.2通信管道材质的选择
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水泥管块
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塑料管
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钢管
水泥管块：
水泥管道适用于城区新建的道路，当管道主要用于穿放主干电缆时，应首选建设水泥管道（现在这种说法也不太适用了，除赵县外，近二、三年没有县局再建水泥管块管道了）
水泥管块的优点：
制造简单、材料充足、价格低廉，在城市通信管道中一直被广泛应用。
但水泥管块不宜在以下地段采用：
（1） 地基有不均匀下沉或跨距较大的地段
（2） 土壤中有腐蚀性介质的地段
（3） 障碍较多必须多次弯曲的地段
（4） 容易受到水的侵蚀的地段
水泥管块目前主要采用的型号
四孔管块外形尺寸：
600X250X250（毫米）
六孔管块外形尺寸：
600X360X250（毫米）
塑料管
塑料管的优点：
材料轻、易弯曲、施工方便。
塑料管道较其它管道更适合以下场合：
（1）原有管道各种综合管线较多，地形复杂的路段；
（2）土壤有一定腐蚀性的地段
（3）管道埋深在地下水位以下或与有渗漏的排水管线相临近时
（4）桥挂或穿越沟渠时
（5）建设长距离光缆专用管道时。
塑料管不宜在高温地带，在城市管网中应与热力管道保持足够的隔距。
在低于零下70度的特殊下不易采用聚氯乙烯管。
另外，由于塑料管而冲击强度低，也不宜用于埋深过浅的地段。
常用管材：
（1）硅芯塑料管
通信用硅芯塑料管一般采用高密度聚乙烯（HDPE）管，内壁上模压有一层硅芯层。
这种管具有较高的硬度、摩擦系数小，被 广泛用在光缆保护管，尤其适用于长途光缆通信管道的建设，可与气流法相结合，一次完成较长距离光缆的布放。
（2）单孔式塑料管
工程中常用的是双壁波纹式塑料管，6米一根，直径100-110毫米之间。
广泛用于主干、配线管道、桥梁上的主干管道建设。
对于非开挖的路段，可采用管径相当的平壁塑料盘管代替，长度可按需要定做。
（3）多孔式塑料管
包括多孔管、蜂窝管和栅格管
可按需要生产成6米一根的硬管、不定长软盘管（最长200米）以满足铺设管道、直埋保护和顶管的需要。
钢管
钢管价格高、易腐蚀，通信管道工程中一般不会大范围使用，但由于钢管具有良好的机械性能和密闭性能，常在以下场合使用。
（1） 跨距较大的地段
（2） 需要顶管的路段
（3） 穿越公路或铁路的路段
（4） 地基不稳有可能造成不均匀下沉的路段
（5） 有强电干扰需要电磁屏蔽的路段
（6） 埋深浅、路面有较重荷载或可能遇有强烈震动的路段；
（7） 引上段或短距离引接段
（8） 与建筑物预留钢管对接的管道引入段
（9） 施工期限很短、不方便做基础的场合
钢管镀锌对缝焊接钢管和无缝钢管两种。
3.3通信管道建筑横断面设计
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管孔排列
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管道沟
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地基
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基础
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接续与包封
管孔排列：
（1） 可行性原则
合理避障，合理安排，避免出现管群断面超出交接箱底座的情况。
（2） 安全性原则
波纹管放在多孔管下，埋深浅时塑料管放在水泥管块的一侧，埋深较深时可放在水泥管块的上面。
（3） 经济性原则
一般排成长方形或正方形，高度不超过宽度的一倍，以减小管道沟土方量。
（4） 一致性原则
在规模和组成没有情况下，应保持排列顺序的一致，在规模和组成发生变化情况下，应尽可能保证种类相同、规格相同的管材相对位置不变。
管道沟
一般管道的埋深（管顶至路面）不宜小于0.8米，进入人（手）孔底板面及管道顶部距手（人）孔内上覆顶面的净距不得小于0.3米。
塑料管道其管顶覆土小于0.8米时，应采取保护措施。
如：
用砖砌沟加钢筋混凝土盖板或作钢筋混凝土包封等。
各种路面至管道顶最小埋深不宜低于下表的要求：
管道沟底宽一般以管道基础为基数，留有0.15的宽度方便施工人员操作
地基
常用的人工加固地基的方法有夯实法、换土法、桩基法和胶结法。
前两种方法较长用，后两种方法工程难度大、费用高，一般情况下很少采用。
基础
基础是铺设在通信管道与地基之间的一种建筑结构，铺设基础是通信管道工程中为防止通信管道和人（手）孔建筑由于地基稳定性不够而发生下沉、变形、断裂等而采取的一种保护措施。
混凝土管比塑料管对基础的要求较高，钢管管道一般情况下不需要建筑基础。
（1） 砂基础，
（2） 三合土基础，（3） 灰土基础，（4） 混凝土基础，（5） 钢筋混凝土基础
主要适用于沉陷性土壤、地下水位以下冰冻层以上土壤以及跨度较大的场合，在靠近人孔2米内也应做钢筋混凝土基础，以避免人孔和管道建筑不同的沉降程度形成的剪切力危害管道安全。
接续与包封
为增加管群的抗压能力，要求将管群中同层管材的接续点前后错开。
水泥管块一般接平口设计水运多采用抹浆法，用纱布将管块接缝处包缠8厘米宽度，抹水泥浆后立即抹10厘米宽度的1：
2.5的水泥砂浆，水泥砂浆厚度应为1.5厘米。
塑料管采用承插法进行接续。
材料中带有接续套管。
钢管接续采用管箍法，使用有缝管时，应将管缝置于上方。
管道包封是以加强管道抗拉抗压强度、增强安全性、防止渗漏为目的，在管群外围用混凝土进行防护的一种措施。
管道采用混凝土包封，两侧包封厚度为5-8厘米，要求与基础等宽，顶部包封厚度为8厘米。
规范中规定：
当管道在排水管下部穿越时，净距不宜小于0.4米，通信管道 应做包封。
在交越处2米范围内，煤气管不应做接合装置和附属设备；如上述情况不能避免，通信管道应作包封。
接头包封的包封长度为1米，另外，如果管线必穿越其他管井，管井内部分应进行包封处理。
钢管管道一般不用混凝土包封。
通信管道建筑横断面设计
1.管道段长
在直线路由上，水泥管道的最大不得超过150米，塑料管道可适当延长，高等级公路上的通信管不得超过250米。
2.管井位置
局站前以及主要路口、规划路口附近必须修建管井。
原有通信管道附近和一些重要的企事业单位、高层建筑附近也应设置管井。
穿越铁路等交通设施或顶管穿越其它障碍时，两侧应设置管井。
水平路由拐点或突出弯曲点、坡度的显著变化点应设置管井。
靠近消防栓、水井、排水检查井等设施、容易积水泥沙的位置不应设置管井。
障碍较多、距离其它管井以及建筑而造成的空间紧张或危及建筑物安全的位置不应设置管井。
交通繁忙的要道路口、加油站或公共建筑门前等可能影响交通安全的位置不宜设置管井。
临街危建、危险品仓库附近不宜设置管井。
3.管井类型
管井分为人孔和手孔两种。
4.管井建筑基本要求
人孔内净高为1.8米，手孔内净高为1.1米，特殊情况可以加大0.7米左右。
口圈与上覆之间一般加垫三层红砖以适应路面改造高程变化。
如果管井埋深较大，也是通过调整垫砖实现的。
3.5通信管道建筑剖面设计
管道敷设应有一定的坡度，以利渗入管内的地下水流向人孔。
管道坡度可为3‰～4‰，不得小于2.5‰；如道路本身有坡度，可利用地势获得坡度。
管道坡度通常有一字坡和人字坡两种。
一字坡管道沟土方量大，但设计简单；人字坡设计施工难度较大，但可以有效减少土方量。
不管采用哪种方法，应保证管道段的平滑，并不得向上弯曲。
入局管道或小区内与预埋管相接管道应向建筑物外放坡排水。
在管道坡度设计时，应注意管道与管井的合理衔接，进入人孔处的管道基础底部距人孔基础底部不少于0.4米，管道顶部距人孔上覆底的净距不得小于0.3米，同时两侧管孔的相对位置要接近，高度差不宜大于0.5米。
另外，应保证管道埋深不低于规范要求。
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