关于“JTG 2182—2020 公路工程质量检验 机电工程通信设施分项”的测试方案

1.JTG2182-2020标准的背景及推荐方案

交通运输部发布了《公路工程质量检验评定标准 第二期 机电工程》(JTG 2182—2020,简称《标准》),作为公路工程行业强制性标准,自2021年3月1日起施行,原《公路工程质量检验评定标准 第二册 机电工程》(JTG F80/2-2004,简称原《标准》)同时废止。为便于理解本次修订的主要内容,切实做好贯彻实施工作,现将有关修订情况解读如下:

(一)修订背景

原《标准》自2004年实施以来,对于指导全国公路机电工程质量检评工作、保障工程质量和提高工程技术水平发挥了重要作用。近年来,大量新产品、新技术和新工艺在我国公路机电工程中得到了广泛应用,促进了公路机电工程的不断发展,对工程检测的技术和方法提出了新的要求。为规范公路机电工程质量检验评定,统一检测方法及技术要求,解决原《标准》中存在的短板,交通运输部组织完成了《标准》的修订工作。

(二)主要修订内容

《标准》在充分吸纳交通运输行业公路机电工程试验检测最新研究成果及原《标准》实施使用经验的基础上,进行了大量的理论研究与试验验证。主要修订内容包括:

1.针对近年来国内公路机电工程出现的新设备,增加了交通情况调查设施、视频交通事件检测系统、波分复用(WDM)光纤传输系统、超限检测系统和电动汽车充电系统等多个分项工程的检测内容 ,通信设施分部工程增加了 IP 网络系统、波分复用(WDM)光纤传输系统和固定电话交换系统。通信管道与光、电缆线路分项工程调整为通信管道工程和通信光缆、电缆 线路工程两个分项工程,删除了无线移动通信系统、紧急电话系统。

2.为补齐现有检测工作中的短板,提高工程质量,在车辆检测器中增加了地磁车辆检测器的检查项目;在通信光、电缆线路工程中增加了音频电缆的检查项目;在中心(站)内低压配电设备中增加了UPS、EPS电源的检查项目;在消防设施中增加了电伴热、车行横通道防火卷帘的检查项目;在隧道管理站设备及软件中增加了应急预案的检查项目。

3.为保证公路机电工程的建设质量,提高了共用接地电阻、多模光纤接头损耗平均值、灯杆垂直度等检查项目的技术要求。

4.参照已发布的《公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程》(JTG F80/1-2017)中的相关内容,采用合格率法对机电工程质量进行评定,比旧版评分方法更为刚性严格。由于机电工程的设备为工厂加工制造,质量要求比土建工程高,因此,为了保证工程质量,规定机电工程关键项目的合格率应为100%,一般项目的合格率应不低于90%。


2.关于JTG2182-2020机电工程的通信测试方案(EXFO)

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3.测试方案优势

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2.1关于波分复用(WDM)分波器/合波器的一键式测试和自动计算

以上图表是JTG 2182-2020公路工程质量检验评定标准波分复用(WDM)光纤传输系统光谱仪分析仪的测试项目,可以分成线路测试和分波器/合波器测试,所有波分复用(WDM)系统测试都可以归纳到这两类。

图表第3项~第10项是线路接口测试,就是在设备的接收接口和发送接口的测试项目。

图表第11项~第18项是分波器/合波器测试,在波分复用(WDM)系统里,分波器/合波器扮演着重要的角色,它是把这两个波合在一起或者分开,如果分波器/合波器性能不好,有可能会导致通道与通到之间会互相干扰,在波分复用(WDM)系统里分波器/合波器测试项目比重是最大的,也是波分复用(WDM)波分系统最重要的指标。

EXFO的光谱分析仪的优点是针对图表11项到18项选择ST测量模式即可自动进行分波器/合波器的测试,并自动得到包括相邻通道隔离度等要求测量的结果,整个测试过程无需人工干预,完全由专业的仪表自动计算并得到准确的结果。而市场上的其他频谱光谱分析仪都没有相对应的测试模式,相邻通道隔离度的测试只能完全依赖手动测量,需要人工记录和手动计算才能知道结果。而且除了这项测试功能以外,EXFO光谱仪各项指标,都比其他品牌的光普仪要优越,因此EXFO光谱仪在通信运营商领域和公路交通检测等行业占有率达到90%以上。

EXFO仪表测试界面

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2.2高效率的单端色散测试办法

色散是一个比较复杂的光学物理概念,色散它分成两种,色度色散CD和偏振模色散PMD。图表第19项残余色散,就是系统中的色度色散经过色散补偿模块后还残余的色散,所以残余色散本质上就是色度色散;图表第20项是偏振模色散

关于色散的测量方法也有两种,单端法和双端法。单端色散测试仪只需要在被测光缆的一端一个人使用仪表即可进行色度色散CD和偏振模色散PMD的测试;所谓的双端法,需要二组人,一组人在光缆的一端,使用光源,而另一组在光缆的另一端,使用色散分析仪,二组人互相沟通,光源和色散分析仪相互配合的测试方法。

显而易见的单端测试法的第一个优势在于节约人工,提高效率,降低成本。

其次,公路光缆一般采用地埋方式,但如果经过大跨度桥梁时,光缆的偏振模色散会随着桥梁的晃动而发生变化,PMD值的快速变化,按照传统的测试办法(固定分析法),通常都是在漫长的等待后得到无法测试的结论。而EXFO单端色散分析仪的架空模式可以快速锁定PMD并迅速收敛进行精确测试。

EXFO的单端色散分析仪是目前唯一支持架空光缆或者大跨度桥梁光缆色度色散(残余色散)和偏振模色散的测试工具。