高速铁路通信光缆故障的定位分析与处理

高速铁路通信光缆故障的定位分析与处理

王奥博

中铁九局集团电务工程有限公司   辽宁省沈阳市    110000   

摘要：随着我国高速铁路工程的快速发展，在铁路运行过程中，安全管理是最重要的，因此光缆发生故障后的分析处理显得尤其重要。通过多年现场维护经验总结，得出光缆故障分析和处理方法，有助于快速判断、解决光缆故障，为高铁通信光缆的维护工作提供借鉴。

关键词：高速铁路通信光缆；定位；故障处理

引言

现阶段我国铁路事业发展已经成熟，铁路建设的规模也变得越来越大，通信光缆本身作为铁路专用通信网及各种信息网络之间相互连接的载体，对于铁路运输信息传递发挥着不可或缺的作用，是铁路通信中非常重要的组成部分。但是受到施工环境水平、各种地形限制及洪灾塌方火灾等因素的影响，通信光缆经常出现各种故障，在很大程度上影响了通信质量，甚至影响通信网络的正常运行。

1通信光缆故障（障碍）处置原则

在处理通信光缆线路故障（障碍）时，应遵循“先抢通后修复”“先行车后一般”和“先干局线后地区”的原则。根据电路和业务级别进行抢修，以将故障（障碍）的影响降到最低。通信光缆线路发生故障（障碍）时，应及时准确判断部位、区段，并启动相应应急处置预案，迅速组织修复，努力缩短故障（障碍）延时。在涉及行车调度指挥、铁路行车安全保障及信息系统等重要通信设备和电路的通信故障发生时，应立即采取应急措施，如倒代、迂回等，以将故障影响控制在最小范围内。处理障碍时，要求做到“五清”，即明确时间、地点、原因、影响范围和处理过程。

2造成高速铁路通信光缆典型故障出现的因素

2.1安装工程施工的因素

（1）在规划光缆的接地形式时，施工人员所有的形式不统一。（2）有关人员的施工资质不齐全，岗前的技能培训未参加，这就导致人员未统一使用相同的操作方法，进而导致安全事故的发生。（3）外界因素对架空通信电缆所带来的影响，例如高速铁路通信电缆会由于架空电线杆、公路两侧的树枝及鸟害等的影响而有中断状况出现。

2.2不按规定操作的因素

（1）技术管理人员未充分了解光缆通信处理技术，且该技术较为先进，未对处理方法充分了解，实际需求不能被通信管理水平所满足。（2）所定制的通信管理制度的完整性差，导致基层员工出现不作为动作、未充分落实该制度。（3）以公谋私出现在基层员工中，质量检验也未进行，极易导致发生各种通信故障。外力破坏的因素。当市政施工部门进行施工前，未和电缆运维企业深层次交流，就施工于电缆架设处，若未将电缆基础设施保护好，电缆基础设施就会被破坏。而且，恶劣天气的出现，也会造成其出现故障。

3光缆故障定位分析方法

3.1初步分析法

初步分析法是通过网管告警分析光缆故障的区间范围，适用于光缆部分光纤中断或光缆中断故障的分析。当光缆中断或部分在用光纤中断时，传输网管上多套设备之间会产生连接中断告警，此时查找分析出最短距离两个设备之间的链路中断，就是光缆中断的区间范围。然后安排人员到达就近机房，使用光时域反射仪（OTDR）对故障光纤进行测试，测试出断点与机房的距离，为后续的分析提供数据支撑。

3.2预定位分析法

预定位分析法适用于所有光缆故障的判断分析，根据光缆故障的现象、影响范围以及紧急程度。预定位分析方法也有所差异，可以从是否为施工影响分两类来分析。1）施工影响光缆故障的预定位分析一般光缆中断或多个光纤中断，传输网管上会产生大量连接中断告警，在没有维护人员作业和不可抗力的情况下，基本都为施工影响导致。此时施工地段基本存在大型机械和动土的迹象，应根据初步分析法判断的区间，立即安排人员现场测试出断点与机房的距离，与公里标进行换算作为预定位位置，尽快前往查找施工地点，找到光缆断点后尽快组织人员抢通。2）非施工影响光缆故障的预定位分析当光缆单纤中断或受损时，网管只有单方向告警或不告警，基本可以排除外界施工影响，此时根据处置原则倒通业务后进行预定位分析。根据现场测试故障点距机房的距离（一般不考虑光缆预留的情况下），将测试距离按95%的长度换算成公里标，与测试机房的公里标进行叠加换算，预定位故障公里标位置。然后再定位就近光缆接头盒，查询光缆径路图等资料，找出距离预定位故障点公里标最近的光缆接头盒，作为后续判断查找需要打开的接头。由于仪表测试存在一定的误差，加上线路上光缆径路走向、预留等不确定因素，测试故障点距离越长误差就越大，不利于精准定位查找故障点，所以一般将OTDR测试故障点距离控制在1km左右，这也是要查找打开预定位就近接头的原因。

4光缆故障的处理方法

4.1倒代法

倒代法适用于光缆故障影响设备正常使用的处理方法，是光缆故障的应急处置措施，就是将故障光缆的在用光纤倒至另外一侧光缆的备用光纤上，消除网管上光路连接中断的告警，保证所有业务临时恢复正常。当光缆故障彻底解决后，必须将临时倒代的光纤倒回原光缆上，确保两条光缆上的业务始终处于相互保护的状态。当然，如果光缆是部分光纤或单纤中断影响业务，在本缆备用光纤具备倒代条件的情况下，优先使用本缆备用光纤倒代，保证应急处置过程中所有业务的保护还在两根光缆上。

4.2替换法

替换法是光缆故障处置比较常用的方法，适用于光缆中断及部分光纤中断故障的处理，一般受外界施工等造成光缆中断采用此方法居多。它是使用一段备用光缆覆盖故障位置重新割接，达到恢复光缆正常使用的目的。采用替换法处理光缆故障，一般使用的备用光缆应不小于200m，避免两个接头间光缆长度过小，导致OTDR特性测试时产生盲区效应，将两个接头的衰耗叠加为一处光纤衰耗点，不利于故障点的判断与查找。实际的故障处理中，使用替换法新增的光缆及接头，无疑会降低光缆的特性指标，但降低的参数都比较小，对业务的影响也微乎其微。但对于承载骨干或局干光传送网（OTN）业务的光缆，建议还是利用原有一个或两个接头重新布放光缆进行割接，尽量减少对光缆本身特性指标的影响

4.3纵剥法

纵剥法适用于部分光纤、单纤中断或受损故障的处理，与使用盘纤法不同的是光缆故障点不在接头盒内，而是光缆本身因外力受伤，光缆内束管变形挤压光纤导致受损或中断，一般受鼠害和砸伤的情况居多。纵剥法是在光缆受伤处，以受伤点为中心向两侧开剥光缆80～100cm，在不中断束管和光纤的情况下，将束管受伤变形处使用尖嘴钳恢复束管的物理形态，正常情况下光纤受损的衰耗都会消失，最后再将束管盘一圈在接头盒内加固即可，需要注意的是束管变形处一定要盘放在接头盒侧面中间的位置，防止放在接头盒两端束管弯曲处受力导致再次变形产生衰耗。当然，束管受伤处也可能造成光纤中断，一般鼠害咬断的较多，在使用纵剥法发现光纤中断时，还应采用熔接法将中断光纤的整个束管全部熔接，最终解决光缆的故障问题。

结束语

铁路通信光缆是高铁运输安全的基础保障，也是传送铁路各类信息的物理通道，光缆通道的安全畅通，直接影响到高铁运行安全。日常维护过程中一旦发现光缆故障，必须根据故障现象、紧急程度，坚持先抢通后修复的原则，尽量排除光缆故障的影响，减少对高铁行车安全的干扰。同时根据光缆故障的现象和原因，选择合适的定位分析和故障处理方法，在尽量不降低光缆特性指标的情况下，多个方法综合运用解决光缆故障，为高速铁路运输安全保驾护航。

参考文献

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