洪晉夫

（山西省交通科學(xué)研究院，山西 太原 030006）

1 高速公路通信管道材料

20世紀(jì)80年代以前，國內(nèi)外高速公路的通信光電纜都采用直埋方式敷設(shè)，由于高速公路施工界面交織復(fù)雜，施工工期長，通信路由復(fù)雜等固有特點，經(jīng)常發(fā)生線纜被擠壓影響通信質(zhì)量或被夯填施工阻斷的現(xiàn)象，重新接續(xù)難度大，對通信音頻視頻信號造成嚴(yán)重且不可恢復(fù)的損耗，后采用預(yù)埋通信管道再穿纜施工方式有效地解決了這一問題。

1.1 硅芯管

生產(chǎn)硅芯管的主料使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的高密度聚乙烯擠塑樹脂。硅芯管采用帶有條紋的彩色管，外觀顏色均勻一致且多孔敷設(shè)時方便辨認(rèn)孔號；內(nèi)外壁實體平整、均勻、光滑，無塌陷、坑凹、孔洞、撕裂痕跡及雜質(zhì)麻點等缺陷，方便吹纜施工；截面無氣泡、裂痕；硅芯管內(nèi)壁緊密熔結(jié)、無脫開現(xiàn)象，吹纜時不易出現(xiàn)吹爆管壁的現(xiàn)象；拉伸強度大于21 MPa；斷裂伸長率大于350%；最大牽引負(fù)荷大于8 000 N；冷彎曲半徑大于400 mm；脆化溫度低；耐沖擊性好；外壁上產(chǎn)品標(biāo)識完整。硅芯管順序纏繞在盤架上，每盤硅芯管出廠標(biāo)稱長度為2 000 m，敷設(shè)距離長，運輸及施工方便?；谝陨蟽?yōu)點經(jīng)過多年的篩選淘汰，現(xiàn)在我國高速公路通信管道基本采用多孔數(shù)的φ40/33HDPE硅芯管敷設(shè)。

1.2 多通道波紋管（COD）

COD的英文全稱為Corrugated Optic Duct，結(jié)構(gòu)上采用了由波紋管包裹多個相鄰緊密結(jié)合的通信子管形式，中文名稱為多通道波紋管。

多通道波紋管施工迅速、造價低廉、安全可靠。2000年初開發(fā)于韓國，現(xiàn)已應(yīng)用于我國多個省以及美國、日本和新加坡等國家的通信線路和高速公路施工領(lǐng)域。

1.3 鋼網(wǎng)玻璃鋼管箱

玻璃鋼制品在20世紀(jì)80年代中期從鐵路上最先應(yīng)用，主要應(yīng)用于沿線光電纜過橋梁構(gòu)造物時的保護(hù)，90年代中期開始在高速公路上應(yīng)用。目前玻璃鋼管箱在高速公路上用量十分龐大，有橋梁的地方，都需要安裝玻璃鋼管箱來對通信光纜進(jìn)行承載和保護(hù)。由于早期普通玻璃鋼管箱的材料為樹脂+玻璃纖維布，一般都是手糊成型質(zhì)量難以控制，老化嚴(yán)重，且出現(xiàn)箱體破損后更換箱體困難，故現(xiàn)高速公路建設(shè)中使用鋼網(wǎng)玻璃鋼管箱。鋼網(wǎng)玻璃鋼管箱主要材料為樹脂+復(fù)合玻璃纖維氈+鋼絲網(wǎng)，使管箱的強度大大增加，其比重只有1.8～2.0[3]，只有普通鋼材的1/4～1/6，而且還具有機械強度高，耐化學(xué)腐蝕、壽命長、絕緣、施工簡單、配線靈活、安裝標(biāo)準(zhǔn)和外形統(tǒng)一美觀的優(yōu)點。

1.4 鍍鋅鋼管和聚乙烯實壁管

這兩種管材具有強度高、密封性好以及適用范圍廣等特點，但由于其價格較高所以我們不選擇這兩種管材作為通信管道的主要管材，而只作為通信管道光電纜在路基中橫穿過路的保護(hù)材料。

2 高速公路通信管道工程的設(shè)計和施工

2.1 通信管道設(shè)計原則

2.1.1 干線通信管道

高速公路整體式路基段干線通信管道一般采用12、18孔數(shù)的φ40/33硅芯管，或者使用相同孔數(shù)的COD管；分離式路基段干線通信管道采用每側(cè)各敷設(shè)8孔φ40/33硅芯管，或者使用相同孔數(shù)COD管。

2.1.2 支線通信管道

支線管道包括從干線管道至互通區(qū)匝道的通信管道，從干線管道至監(jiān)控外場設(shè)備、通信站分歧管道、預(yù)留分歧管道等。設(shè)計時注意分歧管線的管孔數(shù)、埋深、人（手）孔的變化。

a）從干線中央分歧人孔至路側(cè)監(jiān)控外場設(shè)備或遠(yuǎn)期預(yù)留手孔，采用2孔φ114×4鍍鋅鋼管。

富察氏掃了殿中一眼，嘆了口氣：“是青福晉安排的吧？果然事事妥帖?！彼娝匦挠行┎环?，看向青櫻道，“你做得甚好，月福晉說我累了……唉，我當(dāng)為后宮命婦表率，怎可在眾人面前累暈了？只怕那些愛興風(fēng)作浪的小人，要在后頭嚼舌根說我托懶不敬先帝呢。來日太后和皇上面前，我怎么擔(dān)待得起？”

b）從干線中央分歧人孔至互通區(qū)（服務(wù)區(qū)）橫穿過路管道，采用4孔φ114×4鍍鋅鋼管。

c）從互通區(qū)路肩轉(zhuǎn)角人孔沿匝道采用6孔40/33硅芯管鋪設(shè)至收費廣場路肩人孔（或其他高速路肩人孔）。

2.1.3 管道過構(gòu)造物

a）管道過大、中、小橋和橋式通道時，采用管箱保護(hù)用托架支撐通過，硅芯管或COD管鋪設(shè)于管箱內(nèi)。

b）管道過分離式立交中墩基礎(chǔ)時，硅芯管或COD管自基礎(chǔ)立柱兩側(cè)繞過。

c）管道過箱形通道或拱涵時，硅芯管或COD管直接從通道、涵洞頂部通過。

2.2 通信管道路由和鋪設(shè)方法

在整體式路基段，干線管道鋪設(shè)于中央分隔帶內(nèi)，管道中心線位置與中央分隔帶中心線重合，由于硅芯管或COD管的柔軟度較高，鋪設(shè)管道后受溫度氣候光照等影響容易變形扭曲纏繞在一起，故鋪設(shè)管道時應(yīng)開挖相應(yīng)寬度的坑槽，管道鋪設(shè)下去后要用打包帶或鐵絲進(jìn)行每隔4 m的捆扎來防止管道由于變形偏離中心線，而后用素土或者細(xì)砂進(jìn)行回填夯實。

在整體式橋梁路段，干線管道用鋼網(wǎng)玻璃鋼管箱承載并鋪設(shè)于橋梁中央預(yù)埋的托架上，為防止管道受溫度氣候光照等影響變形扭曲纏繞在一起也應(yīng)在鋪設(shè)管道后對管道進(jìn)行每4 m一處的捆扎。

在分離式路基段，干線管道鋪設(shè)于路側(cè)土路肩邊坡處。

在分離式橋梁路段，通信管道由鋼網(wǎng)玻璃鋼管箱承載鋪設(shè)于橋梁內(nèi)側(cè)預(yù)埋的通信管道托架上。

分歧管道為橫向分歧預(yù)埋管道及各種機電監(jiān)控通信設(shè)備用管道，全線通信管道應(yīng)每隔1 km左右做橫向分歧人孔為后期全程監(jiān)控和機電系統(tǒng)升級改造預(yù)留，路側(cè)有通信或監(jiān)控外場基礎(chǔ)時，在指定樁號設(shè)置分歧人（手）孔。

管箱過橋時，支撐管箱的托架按2 m間距均勻設(shè)置。托架預(yù)埋在橋梁護(hù)欄基礎(chǔ)下，管箱安放于托架上后通過螺釘將管箱與托架固定。

在跨線橋中墩處，利用管道的柔性從中墩兩側(cè)繞行，并用混凝土進(jìn)行包封。

管道過中央分隔帶活動開口時，應(yīng)先預(yù)埋4孔φ114鍍鋅鋼管，管道通過鋼管保護(hù)穿過活動開口。

在互通收費站或服務(wù)區(qū)鋪設(shè)進(jìn)站通信管道時，應(yīng)先設(shè)置分歧人孔并預(yù)埋鍍鋅鋼管，將通信管道引入路側(cè)分歧人孔后再沿路肩邊坡埋設(shè)一定孔數(shù)的通信管道至站房邊局前人孔。

3 高速公路通信管道工程在設(shè)計與施工中應(yīng)注意的問題

高速公路通信管道在設(shè)計上應(yīng)與收費、通信、監(jiān)控和供配電系統(tǒng)共同考慮，施工中與路面、路基、房建等工程同步進(jìn)行。雖然高速公路發(fā)展迅速，但其總量是有限的，而且高速公路一旦建成，通信管道的整改非常困難?？偟膩碚f，我國高速公路通信管道工程的建設(shè)中還應(yīng)注意如下問題。

3.1 因地制宜 靈活設(shè)計

由于我國特殊的地理環(huán)境，東西南北各省份地區(qū)氣候地形差異較大，在設(shè)計高速公路通信管道工程時，應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)氐臍鉁亍⒌刭|(zhì)、降雨、降雪、霜凍等具體因素來確定管道的材質(zhì)、埋深、人手孔的深度、大小尺寸、混凝土標(biāo)號、管道的防水防凍、人手孔的排水等問題，不可死搬硬套沿用一套方案。

在高寒地帶，應(yīng)著重考慮管道的防凍問題，管道的埋深和人手孔深度應(yīng)相應(yīng)增大，避開凍土層，防止管道受溫度影響變脆變硬扭曲變形或破損并且做好保溫層。

在南方多雨地區(qū)，應(yīng)著重考慮通信管道的排水防銹問題，參考當(dāng)?shù)貧v年的氣象資料，人手孔排水不應(yīng)使用積水罐，應(yīng)預(yù)留排水管，為避免污水進(jìn)入管道中妨礙后續(xù)吹纜施工，必須確保井中管道的接頭密封達(dá)到要求，管道底部距離井底不應(yīng)小于30 cm，且關(guān)口要向下彎曲，防止積水網(wǎng)管道內(nèi)流，還應(yīng)注意在人手孔四周涂刷瀝青，避免地下水通過人手孔壁滲入井內(nèi)。

遇到石質(zhì)路基路段，要考慮施工開挖的難度，人手孔的深度和管道的埋深應(yīng)相應(yīng)減小，在鋪設(shè)管道時要用中粗砂或者細(xì)土做好墊層，防止回填夯實的過程中管道受擠壓而破損。

遇到高路基路段，要充分考慮通信管道及人手孔的排水問題。遇到多橋涵路段，通信管道通過橋涵的方式盡量協(xié)調(diào)一致。遇到隧道路段，要著重考慮通信管道在隧道洞口的預(yù)埋橫穿，以及通信管道從洞口人孔穿入洞內(nèi)線纜槽的方式，避免隧道洞口硬化后的反開挖施工以及對隧道口排水溝的破壞。

3.2 統(tǒng)一規(guī)劃 協(xié)調(diào)施工

通信管道工程是高速公路機電系統(tǒng)中與路基路面、房建、綠化以及機電其他各子系統(tǒng)界面交織最多最復(fù)雜的分項工程，因此在施工管理中應(yīng)做到統(tǒng)一規(guī)劃協(xié)調(diào)施工。

在實際施工中，管理者應(yīng)根據(jù)各界面進(jìn)度情況綜合考慮安排施工，避免在土建或者綠化工程完成后被反復(fù)開挖帶來的不必要的麻煩，從而確保高速公路通行使用和各項功能的正常發(fā)揮。

4 結(jié)束語

高速公路通信管道是高速公路機電系統(tǒng)的基礎(chǔ)，是連接機電各系統(tǒng)與主體工程的紐帶。通信管道能否良好地構(gòu)建對于充分發(fā)揮高速公路的功能及各項作用有著極其重要的意義。因此它的設(shè)計要完善齊全、考慮周到，施工要嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、合理快捷，才能既滿足當(dāng)前需要又適應(yīng)智能化交通運輸系統(tǒng)發(fā)展的需求。