由于外界因素或光纖自身等原因造成的光纜線路阻斷影響通信業(yè)務(wù)的稱為光纜線路故障。光纜阻斷不一定都導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷，形成故障導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷的按故障修復(fù)程序處理，不影響業(yè)務(wù)未形成故障的按割接程序處理。
1 唐山光纜線路故障的分類
根據(jù)故障光纜光纖阻斷情況，可將故障類型分為光纜全斷、部分束管中斷、單束管中的部分光纖中斷三種。
1.1 光纜全斷
如果現(xiàn)場兩側(cè)有預(yù)留，采取集中預(yù)留，增加一個接頭的方式處理;
故障點附近有接頭并且現(xiàn)場有足夠的預(yù)留，采取拉預(yù)留，利用原接頭的方式處理;
故障點附近既無預(yù)留、又無接頭，宜采用續(xù)纜的方式解決。
1.2 唐山光纜中的部分束管中斷或單束管中的部分光纖中斷
其修復(fù)以不影響其他在用光纖為前提，推薦采用開天窗接續(xù)方法進行故障光纖修復(fù)。
2 造成光纜線路故障的原因分析
引起光纜線路故障的原因大致可以分為四類：外力因素、自然災(zāi)害、光纜自身缺陷及人為因素。
2.1 外力因素引發(fā)的線路故障
(1)外力挖掘：處理挖機施工挖斷的故障，管道光纜因打開故障點附近人手井查看光纜是否在人手井內(nèi)受損，并雙向測試中斷光纜(2)車輛掛斷：處理車掛故障時，應(yīng)首先對故障點光纜進行雙方向測試，確認光纜阻斷處數(shù)，然后再有針對性地處理。
(3)槍擊：這類故障一般不會使所有光纖中斷，而是部分光纜部位或光纖損壞，但這類故障查找起來比較困難。
2.2 自然災(zāi)害原因造成的線路故障
鼠咬與鳥啄、火災(zāi)、洪水、大風(fēng)、冰凌、雷擊、電擊
2.3 光纖自身原因造成的線路故障
(1)自然斷纖：由于光纖是由玻璃、塑料纖維拉制而成，比較脆弱，隨著時間的推移會產(chǎn)生靜態(tài)疲勞，光纖逐漸老化導(dǎo)致自然斷纖�；蛘呤墙宇^盒進水，導(dǎo)致光纖損耗增大，甚至發(fā)生斷纖。
(2)環(huán)境溫度的影響：溫度過低會導(dǎo)致接頭盒內(nèi)進水結(jié)冰，光纜護套縱向收縮，對光纖施加壓力產(chǎn)生微彎使衰減增大或光纖中斷。溫度過高，又容易使光纜護套及其他保護材料損壞影響光纖特性。
2.4 人為因素引發(fā)的線路故障
(1)工障：技術(shù)人員在維修、安裝和其他活動中引起的人為故障。例如，在光纖接續(xù)時，光纖被劃傷、光纖彎曲半徑太小;在割接光纜時錯誤地切斷正在運行的光纜;光纖接續(xù)時接續(xù)不牢、接頭盒封裝時加強芯固定不緊等造成的斷纖。
(2)偷盜：犯罪分子盜割光纜，造成光纜阻斷。
(3)破壞：人為蓄意破壞，造成光纜阻斷。
3 故障處理原則
以優(yōu)先代通在用系統(tǒng)為目的，以壓縮故障歷時為根本，不分白天黑夜、不分天氣好壞、不分維護界限，用最快的方法臨時搶通在用傳輸系統(tǒng)。
故障處理的總原則是：先搶通，后修復(fù);先核心，后邊緣;先本端，后對端;先網(wǎng)內(nèi)，后網(wǎng)外，分故障等級進行處理。當(dāng)兩個以上的故障同時發(fā)生時，對重大故障予以優(yōu)先處理。線路障礙未排除之前，查修不得中止。
4 制定線路應(yīng)急調(diào)度預(yù)案
制定應(yīng)急調(diào)度方案之前，應(yīng)對所有唐山光纜線路的系統(tǒng)開放情況進行一次認真摸底，根據(jù)同纜、同路由光纖資源情況，合理地制定出光纖搶代通方案。
應(yīng)急搶代通方案應(yīng)根據(jù)電路開放和纖芯占用情況適時修訂、更新，保持方案與實際開放情況的吻合，確保應(yīng)急預(yù)案的可行性。
應(yīng)急調(diào)度預(yù)案的內(nèi)容應(yīng)包括參與的人員、領(lǐng)導(dǎo)組織、具體的措施和詳細的電路調(diào)度方案。
5 唐山光纜線路故障修復(fù)流程
1、故障發(fā)生后的處理，不同類型的線路故障，處理的側(cè)重點不同。
(1)同路由有光纜可代通的全阻故障。機房值班人員應(yīng)該在第一時間按照應(yīng)急預(yù)案，用其他良好的纖芯代通阻斷光纖上的業(yè)務(wù)，然后再盡快修復(fù)故障光纖。
(2)沒有光纖可代通的全阻故障，按照應(yīng)急預(yù)案實施搶代通或障礙點的直接修復(fù)進行，搶代通或修復(fù)時應(yīng)遵循“先重要電路、后次要電路”的原則。
(3)光纜出現(xiàn)非全阻，有剩余光纖可用。用空余纖芯或同路由其他光纜代通故障纖芯上的業(yè)務(wù)。如果故障纖芯較多，空余纖芯不夠，又沒有其他同路由光纜，可犧牲次要電路代通重要電路，然后采用不中斷電路的方法對故障纖芯進行修復(fù)。
(4)光纜出現(xiàn)非全阻，無剩余光纖或同路由光纜。如果阻斷的光纖開設(shè)的是重要電路，應(yīng)用其他非重要電路光纖代通阻斷光纖，用不中斷割接的方法對故障纖芯進行緊急修復(fù)。
(5)傳輸質(zhì)量不穩(wěn)定，系統(tǒng)時好時壞。如果有可代通的空余纖芯或其他同路由光纜，可將該光纖上的業(yè)務(wù)調(diào)到其他光纖。查明傳輸質(zhì)量下降的原因，有針對性地進行處理。
2、故障定位
如確定是光纜線路故障時，則應(yīng)迅速判斷故障發(fā)生在哪個中繼段內(nèi)和故障的具體情況，詳細詢問網(wǎng)管機房。在根據(jù)判斷結(jié)果，立即通知相關(guān)的線路維護單位測判故障點。
3、搶修準備
線路維護單位接到故障通知后，應(yīng)迅速將搶修工具、儀表及器材等裝車出發(fā)，同時通知相關(guān)維護線務(wù)員到附近地段查找原因、故障點。唐山光纜線路搶修準備時間應(yīng)按規(guī)定執(zhí)行。
4、建立通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)
搶修人員到達故障點后，應(yīng)立即與傳輸機房建立起通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)。
5、搶修的組織和指揮
唐山光纜線路故障的搶修由機務(wù)部門作為業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)，在搶修期間密切關(guān)注現(xiàn)場的搶修情況，做好配合工作，搶修現(xiàn)場由光纜線路維護單位的領(lǐng)導(dǎo)擔(dān)任指揮。
在測試故障點的同時，搶修現(xiàn)場應(yīng)指定專人(一般為光纜線務(wù)員)組織開挖人員待命，并安排好后勤服務(wù)工作。
6、唐山光纜線路的搶修
當(dāng)找到故障點后，一般應(yīng)使用應(yīng)急光纜或其他應(yīng)急措施，首先將主用光纖通道搶通，迅速恢復(fù)通信。觀察分析現(xiàn)場情況，做好記錄，進行拍照，報告公安機關(guān)。
7、業(yè)務(wù)恢復(fù)
現(xiàn)場光纜搶修完畢后，應(yīng)及時通知機房進行測試，驗證可用后，盡快恢復(fù)通信。
8、搶修后的現(xiàn)場處理。在搶修工作結(jié)束后，清點工具、器材，整理測試數(shù)據(jù)，填寫有關(guān)登記，對現(xiàn)場進行處理，并留守一定數(shù)量的人員，保護搶代通現(xiàn)場。
9、線路資料更新。修復(fù)工作結(jié)束后，整理測試數(shù)據(jù)，填寫有關(guān)表格，及時更新線路資料，總結(jié)搶修情況，報告上級主管部門。
1、距離判斷
當(dāng)機房判定故障是唐山光纜線路故障時，線路維護部門應(yīng)盡快在機房對故障光纜線路進行測試，用OTDR測試判定線路故障點的位置。
2、可能原因估計
根據(jù)OTDR測試顯示曲線情況，初步判斷故障原因，有針對性地進行故障處理。
根據(jù)故障分析，非外力導(dǎo)致的唐山光纜故障，接頭盒內(nèi)出現(xiàn)問題的情況比較多，導(dǎo)致接頭盒內(nèi)斷纖或衰減增大的原因分為以下幾種情況：
(1)容纖盤內(nèi)光纖松動，導(dǎo)致光纖彈起在容纖盤邊緣或盤上螺絲處被擠壓，嚴重時會壓傷、壓斷光纖。
(2)接頭盒內(nèi)的余纖在盤放收容時出現(xiàn)局部彎曲半徑過小或光纖扭絞嚴重，產(chǎn)生較大的彎曲損耗和靜態(tài)疲勞，在1310nm波長測試變化不明顯，1550nm波長測試接頭損耗顯著增大。
(3)制作光纖端面時，裸光纖太長或者熱縮保護管加熱時光纖保護位置不當(dāng)，造成一部分裸光纖在保護管之外，接頭盒受外力作用時引起裸光纖斷裂。
(4)剝除涂覆層時裸光纖受傷，長時間后損傷擴大，接頭損耗隨著增加，嚴重時會造成斷纖。
(5)因光纜固定不緊，唐山光纜因應(yīng)力作用或外力影響發(fā)生位移導(dǎo)致光纜余纖扭曲或彎曲變化引起光纖衰耗。
(6)接頭盒進水，冬季結(jié)冰導(dǎo)致光纖損耗增大，甚至發(fā)生斷纖。
3、查找光纜線路故障點的具體位置
當(dāng)遇到自然災(zāi)害或外界施工等明顯外力造成光纜線路阻斷時，查修人員根據(jù)測試人員提供的故障現(xiàn)象和大致故障地段，沿光纜線路路由認真巡查，一般比較容易找到故障地點。如非上述情況，巡查人員就不容易從路由上的異�，F(xiàn)象找到故障地點。這時，必須根據(jù)OTDR測出的故障點到測試端的距離，與原始測試資料進行核對，查出故障點是在哪兩個標石(或哪兩個接頭)之間，通過必要的換算后，找到故障點的具體位置。如有條件，可以進行雙向測試，更有利于準確判斷故障點的具體位置。
4、影響唐山光纜線路障礙點準確判斷的主要原因
(1)OTDR存在固有偏差
OTDR固有偏差主要反映在距離分辨率上，不同的測試距離偏差不同，在150km測試范圍時，測試誤差達±40m。
(2)測試儀表操作不當(dāng)產(chǎn)生的誤差
在光纜故障定位測試時，OTDR使用的正確性與障礙測試的準確性直接相關(guān)。例如儀表參數(shù)設(shè)定不當(dāng)或游標設(shè)置不準等因素都將導(dǎo)致測試結(jié)果的誤差。
(3)計算誤差
OTDR測出的故障點距離只能是光纖的長度，不能直接得到光纜的皮長及測試點到障礙點的地面距離，必須通過計算才能求得，而在計算中由于取值不可能與實際完全相符或?qū)λ褂霉饫|的絞縮率不清楚，也會產(chǎn)生一定的誤差。
(4)唐山光纜線路竣工資料不準確造成的誤差
由于在線路施工中沒有注意積累資料或記錄的資料可信度較低，都使得線路竣工資料與實際不相符，依據(jù)這樣的資料，不可能準確地測定出障礙點。
譬如，光纜接續(xù)時接頭盒內(nèi)余纖的盤留長度、各種特殊點的光纜盤留長度以及光纜隨地形的起伏變化等，這些因素的準確性直接影響著障礙點的定位精度。
5、提高唐山光纜線路故障定位準確性的方法
(1)正確、熟練掌握儀表的使用方法
準確設(shè)置OTDR的參數(shù)，選擇適當(dāng)?shù)臏y試范圍檔，應(yīng)用儀表的放大功能，將游標準確放置于相應(yīng)的拐點上，如故障點的拐點、光纖始端點和光纖末端拐點，這樣就可得到比較準確的測試結(jié)果。
(2)建立準確、完整的原始資料
準確、完整的唐山光纜線路資料是障礙測量、判定的基本依據(jù)。因此，必須重視線路資料的收集、整理和核對工作，建立起真實、可信和完整的線路資料。
(3)建立準確的線路路由資料，包括標石(桿號)――纖長(纜長)對照表(參照附錄)，“光纖長度累計”及“光纖衰減”記錄，在建立“光纖長度累計”資料時，應(yīng)從兩端分別測出端站至各接頭的距離，為了測試結(jié)果準確，測試時可根據(jù)情況采用過渡光纖。隨工驗收人員收集記錄各種預(yù)留長度，登記得越仔細，障礙判定的誤差就越小。
(4)建立完整、準確的線路資料
建立線路資料不僅包括線路施工中的許多數(shù)據(jù)、竣工技術(shù)文件、圖紙、測試記錄和中繼段光纖后向散射信號曲線圖片等，還應(yīng)保留光纜出廠時廠家提供的光纜及光纖的一些原始數(shù)據(jù)資料(如光纜的絞縮率、光纖的折射率等),這些資料是日后障礙測試時的基礎(chǔ)和對比依據(jù)。
(5)進行正確的換算
要準確判斷故障點位置，還必須把測試的光纖長度換算為測試端(或某接頭點)至故障點的地面長度。
測試端到故障點的地面長度可由下式計算(長度單位為m)：L = [(L1-L2)/(1+P)-L3]/( 1+a )
式中， L 為測試端至故障點的地面長度(單位為米)， L1 為 OTDR 測出的測試端至故障點的光纖長度(單位為米)， L2 為每個接頭盒內(nèi)盤留的光纖長度(單位為米)， L3 為每個接頭處唐山光纜和所有盤留長度(單位為米)，P 為光纖在光纜中的絞縮率(即扭絞系數(shù))，最好應(yīng)用廠家提供的數(shù)值，一般為7‰，a 為光纜自然彎曲率(管道敷設(shè)或架空敷設(shè)方式可取值 0.5% ，直埋敷設(shè)方式可取值 0.7%-1% )。有了準確、完整的原始資料，便可將 OTDR 測出的故障光纖長度與原始資料對比， 精確查出故障點的位置。
(6)保持障礙測試與資料上測試條件的一致性
故障測試時應(yīng)盡量保持測試儀表的信號、操作方法及儀表參數(shù)設(shè)置的一致性。因為光學(xué)儀表十分精密，如果有差異，就會直接影響到測試的準確度，從而導(dǎo)致兩次測試本身的差異，使得測試結(jié)果沒有可比性。
(7)靈活測試，綜合分析
一般情況下，可在唐山光纜線路兩端進行雙向故障測試，并結(jié)合原始資料，計算出故障點的位置。再將兩個方向的測試和計算結(jié)果進行綜合分析、比較，以使故障點的具體位置的判斷更加準確。當(dāng)障礙點附近路由上沒有明顯特點，具體障礙點現(xiàn)場無法確定時，也可采用在就近接頭處測量等方法，或者在初步測試的障礙點處開挖，端站的測試儀表處于實時測量狀態(tài)，隨時發(fā)現(xiàn)曲線的變化，從而找到準確的光纖故障點。
7 唐山光纜故障判斷和處理時應(yīng)該注意的事項
1、故障查修時需要注意的事項
(1)當(dāng)省界或兩維護單位交界處的長途光纜線路發(fā)生故障時，相鄰的兩個維護單位應(yīng)同時出查、進行搶修。
(2)各級唐山光纜線路維護單位應(yīng)準確掌握所屬光纜線路資料。熟練掌握光纜線路障礙點的測試方法，能準確地分析確定障礙點的位置。經(jīng)常保持一定的搶修力量，并熟練掌握線路搶修作業(yè)程序和搶代通器材的使用。
(3)光纜維護人員應(yīng)熟悉光纜線路資料，熟練掌握線路搶修作業(yè)程序、障礙測試方法和光纜接續(xù)技術(shù)，加強搶修車輛管理，隨時做好搶修準備。
搶修用專用器材、工具、儀表、機具以及交通車輛，必須相對集中，并列出清單，隨時做好準備，一般不得外借和挪用。
2、處理過程中需要注意的事項
(1)唐山光纜線路搶修過程中，應(yīng)注意儀表、器材的操作使用安全，進行光纖故障測試前，被測光纖與對端的光端機斷開物理連接。
(2)故障一旦排除并經(jīng)嚴格測試合格后，立即通知機務(wù)部門對光纜的傳輸質(zhì)量進行驗證，盡快恢復(fù)通信。
(3)認真做好故障查修記錄。故障排除后，線路維護部門應(yīng)按照相關(guān)規(guī)定及時組織相關(guān)人員對故障的原因進行分析，整理技術(shù)資料并上報。總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，提出改進措施。
(4)介入或更換光纜時，應(yīng)采用與故障光纜同一廠家同一型號的光纜，并要盡可能減少光纜接頭和盡量減少光纖接續(xù)損耗。處理故障中所介入或更換的光纜，其長度一般應(yīng)不小于200m，且盡可能采用同一廠家、同一型號的光纜，單模光纖的平均接頭損耗應(yīng)不大于0.2dB/個。故障處理后和遷改后光纜的彎曲半徑應(yīng)不小于15倍纜徑。
3、跳纖時需要注意事項
(1)跳纖前，首先對備用纖芯進行測試，確保待使用纖芯符合相關(guān)要求。
(2)在故障處理中，如需要先跳纖恢復(fù)業(yè)務(wù)時，應(yīng)事先征得傳輸中心同意，并能時刻保持與傳輸機房聯(lián)系的情況下，方可進行跳纖。
(3)嚴禁拔插其他無需跳纖的在用纖芯，以免造成人為故障的發(fā)生。
(4)拔插纖芯時，只能逐芯進行拔插，每跳好一芯后，待傳輸機房確認正常后，方可進行下一芯的跳纖拔插。
(5)跳纖時，保持在用纖芯的清潔，需對跳纖頭子進行清潔，短時間內(nèi)不插跳纖，應(yīng)及時戴上跳纖安全帽。 |
