ケーブルルートと布設:管路、直接埋設、架空、屋内
光ファイバーリンクの損失バジェットは机上で決まりますが、敷設された設備がそれを満たすかどうかはケーブルがAからBへどのように敷設されたか——牽引した張力、曲げた半径、クロージャーに残した余長、竪管に選んだ防火等級、トレンチの深さ——によって決まります。本ページでは、屋外と屋内の敷設方法、ガラスを守る機械的な限界値、計画と許認可、ラベリングとドキュメント、そして何年も経ってから原因不明の損失として表面化する敷設ミスを取り上げます。
屋外の敷設方法
| 方法 | 方式 | ケーブル種別 | 典型的な用途 | 注意点 |
|---|
| 管路 | サブダクト付きHDPE管路(32–110 mm);ウインチと潤滑剤で牽引、または圧縮空気によるエアブロー(気吹) | ルースチューブ、誘電体または鎧装 | 都市部、キャンパス、道路沿い | 牽引張力の限界(標準1 000–2 700 N)、占積率≤ 40 %、管路の健全性(マンドレル試験)、浸水 |
| マイクロダクト/エアブローファイバー | 5–16 mmのマイクロダクトを束ねたもの;マイクロケーブル(200 µmファイバー)を1回の作業で1–2 km気吹 | マイクロケーブル、12–432心 | FTTH、メトロ、段階的な増設 | 気吹速度/圧力、ダクトの清浄度、低摩擦ケーブル |
| 直接埋設 | 0.6–1.2 mの開削またはプラウ工法;警告テープと標識ポスト | 鎧装(鋼またはFRP)、防鼠 | 農村部、長距離ルート | 土質と凍結線による深さ、石を含まない埋め戻し、事前の埋設物調査 |
| マイクロトレンチング | 路面に幅2–4 cm、深さ20–40 cmの溝を切る | マイクロダクト内のマイクロケーブル | 高密度都市部のFTTH | 舗装の損傷、浅い埋設深度のリスク |
| 架空、ラッシング式 | 電柱間の鋼製メッセンジャーワイヤーにケーブルをラッシングする | 標準的なルースチューブ | 農村部、電柱がある場所 | たるみと張力、着氷と風荷重、離隔距離 |
| 架空、自己支持型(ADSS) | アラミド抗張力体を備えた全誘電体ケーブル | ADSS | 電力線の敷地内、径間100–1 000 m | 高圧線付近での電界トラッキング、金具、防振ダンパー |
| フィギュア8形/引き込み | 一体型メッセンジャー;FTTHの引き込みに使用 | フィギュア8形、平型引き込みケーブル | 建物までの最終径間 | 径間≤ 80 m、余長ループ |
| OPGW/ラップ式 | 架空地線の内部、またはその上に巻き付けたファイバー | OPGW、OPPC | 高圧送電線 | 電力会社の作業規程 |
| 海底 | 鎧装、中継器付き;敷設船による施工 | 海底ケーブル | 海峡横断 | 独立した専門分野 |
屋内の配線経路
| 経路 | ケーブル等級 | 備考 |
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| プレナム(空調用空間) | OFNP/OFCP(NEC)、またはIEC 60332-3準拠のLSZH+EUでは低発煙 | 空気が循環する場所ではプレナムケーブルが必須 |
| 竪管(垂直シャフト) | OFNR/OFCR | 竪管等級以上;各階の貫通部にファイアストップを施工 |
| 一般用/水平配線 | OFN/OFC | トレイ、コンジット、1.5 mごとのJフック |
| データセンターの床下/天井配線 | LSZH;プーリングアイ付きMPO幹線ケーブル | ファイバー用トレイは重量のある銅ケーブルと分離する;引き落とし箇所に曲げ半径ガイドを設置 |
| 屋外→屋内の移行 | 屋外ケーブルは屋内15 m以内、または屋内外兼用等級、あるいは引き込み施設での移行接続 | ゲル充填の屋外ケーブルは防火等級を満たさない |
| 建物間 | 屋内外兼用ケーブルを通した管路、または引き込み施設までの屋外ケーブル | 鎧装の接地、避雷への配慮 |
ガラスを守る機械的な限界値
| パラメーター | 限界値 | 理由 |
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| 牽引張力 | ケーブルのデータシートに従う(小型屋内ケーブルは600 N、ルースチューブは1 000–2 700 N、鎧装はさらに高い);ファイバーを直接牽引せず、グリップ/スイベルを介して抗張力体のみを牽引する | 張力超過=ファイバー歪み、微小クラック、将来の断線 |
| 敷設中の曲げ半径 | ケーブル外径×20以上(張力下) | シーブでのキンクと応力 |
| 敷設後・無張力時の曲げ半径 | ケーブル外径×10以上;コードは30 mm以上(SMF)、G.657コードは15/7.5 mm | マクロベンド損失(光ファイバー中の光) |
| 圧壊 | データシートに従う(標準1 000–2 000 N/10 cm) | 地表敷設ケーブルの上を通る車両、トレイ内で上に重ねられたケーブル |
| 垂直立ち上がり | データシートに定める無支持垂直区間の最大値(適切なクランプを施したルースチューブで標準500 m以上) | ケーブル自重がファイバーに荷重をかける |
| 温度 | 敷設は標準−10…+50 °C;運用は−40…+70 | 低温のケーブルは硬く脆くなる;ゲルも硬化する |
| 余長 | 各クロージャーで10–20 m(両方向)、建物引き込み口で3–5 m、パネルで1–2 m | 新しいケーブルなしで再接続や経路変更ができる |
| ケーブルタイ | 面ファスナー式を使用し、ファイバーにナイロンタイをきつく締めることは絶対にしない | ラック内のマクロベンドの原因第1位はタイである |
ルート計画
- 調査:既存の管路とその占有状況、電柱とその負荷、土質、交差箇所(道路、河川、鉄道)、他の公益設備。
- 許認可と敷地権:道路管理者、土地所有者、電柱共架協定、鉄道/パイプライン交差。
- 経路の分離:保護経路のために物理的に別のルートを確保する(トポロジー)。
- 区間ごとのファイバー心数とケーブル種別;接続点とクロージャーの位置(マンホール、電柱、キャビネット)は幹線上で2–4 km間隔とする。
- リンクごとの損失バジェットをルートから算出:長さ、接続点、コネクター(リンクバジェット工学)。
- ドキュメント計画:GISレイヤー、ケーブル/ファイバー番号方式、ラベリング方式(TIA-606)、試験計画。
- 安全計画:交通管理、閉所、高所作業、レーザー安全(安全と取り扱い)。
接続点とクロージャー
| 項目 | 実務 |
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| クロージャーの設置場所 | マンホール、電柱、キャビネット;アクセス可能で、可能なら浸水レベルより上 |
| 種別 | 幹線にはドーム型(突き合わせ)、スパン中間にはインライン型、屋内は壁掛けボックス(受動設備) |
| 密封 | 熱収縮式または機械式(ゲル)シール;IP68;再開放可能 |
| 接地 | 鎧装とメッセンジャーワイヤーはクロージャーと建物引き込み口でボンディングし接地する |
| ファイバーの整理 | チューブの色ごとのトレイ、スプライスプロテクター、曲げガイド;すべてのファイバーにラベル付け |
| 記録 | クロージャーごとの接続図(ファイバー対応表付き)、密閉前の写真 |
融着接続の技術については:融着接続と端末処理。
ラベリングとドキュメント
| 項目 | 標準的な実務 |
|---|
| ケーブルID | ケーブルごとに一意、引き込み口とクロージャーでジャケットに印字 |
| ファイバー番号 | TIA-598に準拠し、チューブ色+ファイバー色→通し番号(1–144…) |
| パネルポート | ラック/パネル/ポート、遠端の参照情報付き |
| コード | 両端に遠端の位置をラベル表示(ポート名と LED) |
| 竣工資料 | 測点付きGISルート、クロージャー位置、ケーブル種別と長さ、接続図 |
| 試験記録 | 開通時のOTDRトレース波形とファイバーごとの損失(試験と測定) |
| 変更履歴 | すべての再接続、経路変更、スプリッター追加 |
敷設後の受入試験
- 目視確認:クロージャーが密封され、余長が収められ、ラベルが揃い、曲げ半径が守られていること。
- すべてのファイバーの導通と極性(VFLまたはOTDR)。
- すべてのファイバーの1310/1550(曲げ確認用に1625も)における双方向OTDR;接続損失は ≤ 0.1 dB、設計値を超える反射イベントがないこと。
- 稼働波長における各リンクの挿入損失をバジェットと照合。
- ドキュメントを引き渡し、現場と一致していることを確認。
後になって表面化する敷設ミス
| ミス | 後で現れる症状 |
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| ファイバー自体を牽引/張力超過 | 数か月後にランダムな断線;時間とともに増加する高損失 |
| ナイロンタイの締めすぎ、鋭利なトレイ端 | 波長依存の損失、1550/1625でより悪化(設備の障害) |
| 余長なし | 掘り返した後、新しいケーブル区間なしでは再接続できない |
| 建物内を通る屋外用ゲルケーブル | 防火規定違反;ゲルがパネル内に染み出す |
| 密封されていないクロージャー | 浸水、1383/1550での損失上昇、凍結損傷 |
| 50/62.5 µmの混在、またはSMF/MMFの混在パッチング | 2–4 dBの損失またはリンク断(物理的な不一致) |
| ラベルなし、竣工資料なし | 1件のインシデントに数時間;誤ったファイバーの切断 |
| 「分離」経路のための共用トレンチ | 両方の経路が同時に切断される |
CodingBox では
敷設品質はDDMに表れます。初日から受信パワーが設計値より2 dB低いリンクは、モジュールの問題ではなく敷設の問題です。開通時に各モジュールの送信・受信の値をCodingBoxに記録しておけば、その両者を切り分けるための基準値が得られます(アプリ内の DDM、 受信パワーとバジェット)。
ルートに合わせたケーブルの選定——構造、鎧装、防火等級、引張強度と耐圧壊値:ケーブル構造;敷設内容の記録——識別子、ラベル、融着接続台帳、竣工資料と試験アーカイブ:ドキュメントとラベリング。