Page 33 - 网络电信2021年10月刊下

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光缆、接头盒和中继器等。在中国领海的故障点，维修单位需
图 1 海底光缆故障维修流程
要将修理方案、计划等上报给相关自然资源部(国家海洋局)、
交通运输部(海事局)等部门审批并获得施工许可，审批流程约
2周，另外，若是外籍维修船，则还需向中国海关申请临时进
口，审批流程将达到3周。在获得国家相关批准后，相应的主管
部门会通过一定形式和方式公开发布“航行通告”，以保证海
缆船在实施故障修理作业过程中船舶与人员安全。当海缆船获
得施工许可后，即可离开港口实施修理作业。
2.2 现场修理工作
海缆船在前往故障现场过程中，通过权威气象预报机构获得
相关海域天气预报，以掌握气象条件，控制整个修理作业过程。
1)找到故障点：通过登陆站的远供电源设备/其他仪器在输
出直流电流上调制低频信号(一般为25Hz)，该信号遇到海底光
缆漏电故障点时，信号被泄漏，维修船利用尾拖探音设备，发
现故障点的具体位置。
2)切断海缆：维修船施放带刃的锚钩打捞机具，勾住光缆
并切断光缆。
3)打捞海缆：维修船打捞起故障海缆，将故障光缆予以切
除，并连接浮筒，放置在海中。
4)捞起另一头海缆：维修船打捞另一端的光缆，切除故障光
缆，然后对光缆进行一系列水密测试、光纤测试和电气测试。
图 2 海底光缆故障维修现场操作
5)熔接并布放备缆：采用通用海缆接头盒(UJ)对打捞
起的光缆和海缆船上的备用光缆进行第一次熔接(Initial
Splice)，并开始将熔接好的海缆光缆进行布放。
6)最终熔接：维修船行驶至浮筒处，与第一次打捞的断
缆完成最终熔接(Final Splice)，将海缆放入海中，并用绳拉
住，并通知海缆站进行最终测试。
7)布放并进行后冲埋：测试通过后，将立于水中的用接头盒
连接的海缆平放海底，并避免形成马蹄扣，对于埋设段落，利用
ROV找到修复后的海光缆段落，对其进行来回多次的冲埋作业。
与陆地光缆不同的是，海缆一次故障维修需要使用2个接
头盒，做两次接续。为保护海缆，海缆的曲率半径必须大于
1.5m，在维修段末端会留有一段“Ω”型的弯曲海缆，而水下
图 3 海底光缆故障处水深百分比
机器人(ROV)冲埋“Ω”段海缆的难度很大，不易达到规定埋
深，因而容易再次出现故障。

二、海底故障分析
通过对我国海域从2015开始发生的国际海缆故障进行统
计分析，我国海域的国际海缆故障均发生在150m水深以上处，
其中90m水深以上的故障占到93%。通过对海缆故障原因进行分
析，外力挤压、拉伸是造成海缆故障的主要原因，占到76%，其
中渔业捕捞和船舶抛锚是造成外部侵害的主要原因。海缆故障
处水深百分比如图3所示。
上海是我国国际海缆登陆最多的城市，而上海外围海域也 图 4 上海和日本外围海域水深示意图
是我国海缆故障发生最多的区域，其故障率在国际上也属于非
常高的区域。发生故障的主要原因包括以下几点。
1.东海水深较浅
上海外围属于东海大陆架，最宽处位于上海东南方向约600
多公里处，水深只有185m。由于大陆架非常宽，国际海缆的分
支单元(BU)通常要设置在水深500m处，上海段的分支长度会超

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