高速公路通信管道工程設計要點淺析

1、<p>　　高速公路通信管道工程設計要點淺析</p><p>　　摘 要：本文介紹了高速公路通信管道的必要性和重要性，對通信管道工程的材料選擇、路由選擇、容量取定、埋設深度、人手孔設施及防排水措施等諸多設計要點進行了分析。 </p><p>　　關鍵詞：通行管道 路由 埋設深度 人手孔 </p><p>　　隨著高速公路的快速發(fā)展，路網(wǎng)結構日趨復雜，路段交

2、通信息量大增，建設“信息高速公路” 的新時代已全面到來。高速公路通信系統(tǒng)承擔著實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)和收費系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、音頻和圖像等信息量的傳輸，并為高速公路內部與外界建立必要的聯(lián)系，是整個高速公路機電工程建設的支撐系統(tǒng)。而高速公路通信管道的設計與施工得當與否直接影響著通信系統(tǒng)性能的發(fā)揮。 </p><p><b>　　1.管道材料選擇 </b></p><p>　　高速公路通信

3、管道主要由干線通信管道、分歧管道、過構造物管道等管材組成。 </p><p>　　目前，在全國已建和在建的高速公路項目中，比較而言干線管道采用高密度聚乙烯（HDPE）硅芯管的比例最高、其次是高密度聚乙烯（HDPE）雙壁波紋管，最少是硬聚氯乙烯（PVC-U）； </p><p>　　由表1可以清晰看出。采用硅芯管鋪設管道，每公里減少材料達到59326元，為建設方減輕了資金壓力，經(jīng)濟效益突出。

4、由于硅芯管的以上優(yōu)勢，所以建議高速公路通信管道干線管材優(yōu)先采用硅芯管為主材。 </p><p>　　分歧管道主要用于高速公路干線管道至互通區(qū)、監(jiān)控外場設備的分支通信管道，監(jiān)控外場設備的供電分支管道以及過中間分隔帶開口保護過渡等。傳統(tǒng)選材有鍍鋅鋼管、涂塑鋼管、玻璃鋼管等，前兩者以鋼管為基體，外涂保護材料，從而提高鋼管的抗腐蝕性。其中鍍鋅鋼管表面須經(jīng)過熱浸鍍鋅防銹處理，熱浸鍍鋅量要求至少600g/m2 ，所用鋅為《鋅

5、錠》（GB 470-83）中規(guī)定的0號鋅或1號鋅。從性能上來說，鍍鋅鋼管和涂塑鋼管在抗沖擊性、抗壓性、環(huán)剛度、拉伸強度、耐溫性、耐候性等方面均由于較玻璃鋼管優(yōu)越。由于高速公路施工現(xiàn)場重型運輸車輛較多，超重超載現(xiàn)象時有發(fā)生，路況不確定性大，因此管材的抗壓抗沖擊性能應優(yōu)先考慮，所以建議采用鍍鋅鋼管作為分歧管道。 </p><p>　　過構造物管道主要用于干線管道過大中橋梁時起保護過渡作用。主要選材有鍍鋅鋼管、鋼網(wǎng)復合

6、玻璃鋼管箱等。由于鋼網(wǎng)復合玻璃鋼管箱中加設了一層10×10×0.4mm鋼網(wǎng)，采用機制復合制成，能防止銹蝕，并有阻燃特性，同時相對鍍鋅鋼管具有免維護、安裝快捷、造價低等特點，因此建議高速公路過構造物管道采用鋼網(wǎng)復合玻璃鋼管箱。 </p><p><b>　　2.管道路由選擇 </b></p><p>　　通信管道的路由及埋設位置要根據(jù)高速公路項目的實

7、際情況去考慮，如中央分隔帶的型式、路基是否分期分幅修建、所在區(qū)域的地質、氣候條件、管道是否考慮遠期擴容、路面結構等因素。目前國內高速公路新建及改擴建項目中可供參考選擇的埋設位置可大致有：中央分隔帶內、土路肩下和護坡道下。而新建項目干線管道路由應首選埋設于中央分隔帶內，同時根據(jù)實際的情況選擇全線走單邊或走雙邊敷設形式。 </p><p><b>　　3.管道容量取定 </b></p>

8、;<p>　　高速公路自身業(yè)務包括滿足通信、監(jiān)控、收費三大系統(tǒng)傳輸信息所需的管孔數(shù)，光電纜后期維護以及遠期擴張的所需的管孔數(shù)。傳統(tǒng)上為滿足高速公路自身業(yè)務需求管道容量至少需設計成8孔，具體情況如下：主干光纜用于通信系統(tǒng)傳輸占用1孔；輔助光纜用于沿線道路監(jiān)控圖像及數(shù)據(jù)占用1孔；輔助光電纜用于緊急電話占用1孔；分歧光電纜用于互通區(qū)監(jiān)控圖像及數(shù)據(jù)占用1孔；同時對以上業(yè)務進行1+1備份占用4孔。通過分析可發(fā)現(xiàn)8孔容量在實際工程建設

9、中過于冗余，存在不同程度的浪費，可應進行如下優(yōu)化：1、主干通信光纜用于數(shù)字干線傳輸系統(tǒng)和綜合業(yè)務接入網(wǎng)的傳輸業(yè)務，是必須保留的。2、對于用于沿線道路及互通區(qū)的監(jiān)控視頻及數(shù)據(jù)光纜則應視路段的具體監(jiān)控點數(shù)量進行考慮，對于全線監(jiān)控點較少的路段，可采用與主干通信光纜合并使用的方式傳輸監(jiān)控視頻圖像；對于較為密集監(jiān)控點的局部路段或全程路段監(jiān)控則可采用與互通區(qū)短段光纜合并使用，節(jié)省管道容量。3、對于專門為緊急電話光電纜所占用的容量，隨著通信信號的覆蓋

10、面增加和手機的普及，新建項目原則上已不再設置緊急電話（隧道內緊急電話除外），故此可針對無隧道路段取消其占用的容量或僅僅對隧道段內的緊急電話進行局部加</p><p>　　預留用于出租出售的管道容量應根據(jù)沿線經(jīng)濟發(fā)展情況及建設投資情況選取，因路而異，因地區(qū)而異，對于沿線企業(yè)較多的發(fā)達地區(qū)或在建設前期已有出租出售意向的，可適當增加容量，考慮預留6-10孔管道用于租售；對于經(jīng)濟不太發(fā)達的地區(qū)及短期之內無租售潛力的，可以

11、適當減少容量，考慮預留2～4孔管道即可，以緩解業(yè)主的還貸壓力。 </p><p><b>　　4.管道埋設深度 </b></p><p>　　對于高速公路通信管道的埋設深度現(xiàn)階段主要參照建設部的《通信管道與通信工程設計規(guī)范》中管道埋設深度進行設計，在車行道下的鋼管由路面至管頂最小深度至少為0.6m。而高速公路路面結構層厚度普遍大于0.6m這個最小深度，因此存在兩種不同

12、的埋設形式，即淺埋于路面結構層（0.6m～1m）和深埋于路基結構層（大于1m）。前者在碎石墊層或水泥穩(wěn)定碎石底基層完成后，水泥穩(wěn)定碎石基層攤鋪之前進行反開挖埋設同時使用混凝土在管道上下進行至少5cm包封，此種做法水泥包封量最少，造價最低，但開挖難度較大，同時開挖多孔雙層排列管道時不可避免會將土路基內泥土帶至面層，造成土石混合難于清理，嚴重污染界面。此外在工期緊張的情況下，往往碎石墊層或底基層完成后便要立即攤鋪水泥穩(wěn)定碎石基層，無法提供混

13、凝土包封管道所需的足夠養(yǎng)生時間，重型攤鋪機過后造成管道壓癟破裂等情況時有出現(xiàn)，直接影響了施工的質量。而選擇深埋于路基結構層則可易于清理土路基開挖出的土方，有效防止前面提及的界面污染問題，另一方面，由于土路基含水率較高，深埋也有利于包封管道的混凝土養(yǎng)生，避免因工期緊張造成的養(yǎng)生不充分。但此方法缺點在于開挖土方量較大，混凝土包封量大幅</p><p>　　5.人手孔設施及防排水措施 </p><p

14、>　　高速公路人手孔其外形結構均類似為長方體、內部中空，通信管道從其中通過，人手孔內部一般配有井蓋、支架、托架、拉線環(huán)、積水罐等標準郵電部附件。由于高速公路路況復雜，為應對重載車輛行駛時產生的巨大沖擊力，人手孔普遍采用鋼筋混凝土結構，采用現(xiàn)場澆筑的實施，具有強度高、耐久性好，整體性好等特點。具體尺寸方面現(xiàn)階段主要參考郵電部的相關通信管道人手孔尺寸加以修改而成，由于其主要用于市政電信系統(tǒng)建設，光電纜芯數(shù)眾多，井內空間較大，而高速公路

15、光電纜容量不可同日而語，尺寸過大過深會導致造價過高，井內積水嚴重不利于日常維護，根據(jù)筆者的經(jīng)驗，兩米中分帶內的人手孔尺寸控制在長1.5m，寬1.5m，深1.7m為宜。在以硅芯管為干線通信管道時，人手孔設置間距與吹纜距離有直接關系，一般而言，在保證必要的外場設備分歧人孔以及直通人孔后，宜按一公里分歧預留設置預留分歧人孔，以備日后遠期擴展外場設備以及地方管道租售接入使用。常規(guī)的防水措施有在C20混凝土人手孔現(xiàn)場澆筑時摻外加抗摻標號不小于8的

16、防水劑，井外壁部分涂雙層瀝青防滲，同時在管道進入人孔處用M10水泥砂漿抹成圓棱，將瀝青土工布和瀝青麻絲做防水處理。常規(guī)的排水措施有設</p><p><b>　　6.結束語 </b></p><p>　　當今社會科學技術日新月異，通信管道工程的新技術、新材料也在不斷涌現(xiàn)，管道工程設計亦應緊跟時代的節(jié)奏，在性價比提高的基礎上，合理利用新技術、新材料，充分發(fā)揮其使用的可靠