巷道断面设计交叉点设计Word格式文档下载.docx
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钢轨型号:
30kg/m(《矿山工程规划与设计》表4-1)
轨枕:
钢筋混凝土轨枕(《矿山工程规划与设计》表4-2常用轨枕规格)
道床参数:
道床总高度
=360mm;
道碴高度
=200
道碴距轨面高
(《矿山工程规划与设计》表4-2常用道床参数)
第三节确定管线布置位置
1.管道布置在人行道一侧,其下部与道碴面保持1.8m以上的距离。
2.通信电缆应布置在电力电缆的另一侧。
3.高压电缆和低压电缆在巷道同侧敷设,相互之间距离0.2m,同时高压电缆之间,低压电缆之间的距离60mm。
4.电缆悬挂高度应保证当矿车掉道时不会撞击电缆,或者电缆发生坠落时不会落在轨道上,电缆悬挂高度取1.6m(一般在1.5-1.9m),电缆两个悬挂点间距2.5m(不应大于3m),电缆与运输设备之间的距离0.30(不应小于0.25m)。
5.压风管和供水管悬吊在人行道一侧,最低处距渣面1.9m。
第四节巷道净断面尺寸的确定
一、巷道净宽度B的确定
该运输大巷采用ZK7-9/550电机车牵引1.5t固定式矿车运输,计算尺寸见表2-1,
表格2-1运输设备的计算尺寸
运输设备类型
宽度A/mm
高度h/mm
ZK7-9/550电机车
1360
1550
1.5t矿车
1050
1150
根据《煤矿安全规程》,取人行道宽C=900
,非人行道一侧宽a=350mm,两电机车之间距离t=300
,
故巷道净宽度:
mm
取净宽:
4300mm
二、巷道拱高
的确定
半圆拱的拱高:
=R=B/2=4300/2=2150mm
该半圆拱形直墙巷道拱高为2150mm。
三、巷道壁高
确定
按架线电机车巷道,导电弓子、管道的装设、人行高度、1.6m高度人行宽度、设备上缘与拱壁最小安全间隙要求设计巷道壁高
。
相关尺寸说明:
—轨面起电机车架线高度,按《煤矿安全规程》取
=2000
—道床总高度,巷道选用30kg/m钢轨,
—导电弓子距拱璧的安全间距,取
—导电弓子宽度一半,取
—轨道中线与巷道中线间距,
=4300/2-1030=1120
h5—渣面至管子底高度,按《煤矿安全规程》取h5=1900
h7—管子悬吊件总高度,取h7=900
m—导电弓子距管子间距,取m=300
D—压气管法兰盘直径,D=230
b2为人行道侧轨道中线与巷道中线间距,b2=540;
.
为电机车距管子的距离,取250mm;
j为距巷道壁的距离,距壁j处的巷道有效高度不小于1800
,取j=200
为运输设备上缘与拱壁间距,取800mm;
h—机车高度,为1550mm;
运输设备上缘与拱壁间距,取200mm;
(一)按架线电机车导电弓子要求确定
(2-1)
(二)按管道装设要求确定
1.按导电弓子计算
(2-2)
2.按电机车计算
(2-3)
(三)按人行高度要求
(2-4)
(四)按1.6m高度人行宽度要求
(2-5)
(五)按设备边缘与拱壁最小安全间隙要求计算
1.人行道侧
(2-6)
2.非人行道侧
(2-7)
综上计算,并考虑一定的富余,确定本巷道壁高1600
,则巷道高H=1600+2150-200=3550mm。
故取H=3600mm
四、确定巷道净断面面积S
净断面面积
(2-8)
式中:
为渣面以上巷道壁高,
故
第五节验算风速
风速验算公式
(2-9)
查《煤矿安全生产规范》知
=8m/s,已知通过大巷风量Q=40
代入式(2-9)得
设计的大巷断面风速符合过规定,可以使用。
第六节选择支护参数
本巷道采用锚喷支护,根据巷道净宽4.27m、穿过中等稳定岩层即属Ⅲ类围岩、服务年限65年等条件,得锚喷支护参数:
表格2-2锚喷支护参数
支护形式
锚杆长度/mm
直径/mm
材质
间距M/mm
排距M’/mm
混凝土厚度T/mm
锚杆露出长度/mm
锚喷支护
2200
20
左旋螺纹钢HRB335
800
100
支护厚度T=T1=100
第七节确定水沟参数
为了排出井下涌水和其他污水,设计巷道断面时应根据矿井生产时通过该巷道的排水量设计水沟。
水沟布置在人行道一侧,并尽量减少穿越运输铁路。
平巷水沟坡度可取0.3%~0.5%,或与巷道的坡度相同。
井下最大涌水量为400m3/h,通过第一水平东运输大巷的流水量为180m3/h,按照本巷道实际情况,现采用水沟查规范得下表参数:
表格2-3水沟规格和材料消耗
坡
度
宽
B1/
B2/
深
H/
净断面
面积/
掘进断
面面积/
每米盖
板钢筋
质量/kg
每米盖板
混凝土消
耗/
每米水沟
0.3%
500
0.250
0.306
2.036
0.0323
0.61
第八节确定巷道掘进断面尺寸
巷道设计掘进宽度
巷道计算掘进宽度
巷道设计掘进高度
巷道计算掘进高度
巷道设计掘进断面面积
巷道计算掘进断面面积
第九节编制巷道断面特征表和每米巷道材料消耗量表
每米巷道计算掘进体积
每米巷道墙脚计算掘进体积
每米巷道拱与墙喷射材料消耗
每米巷道墙脚喷射材料消耗
每米巷道喷射材料消耗
每米巷道锚杆消耗
(2-10)
(2-11)
为锚杆消耗周长;
、
为锚杆间距、排距,
故,
根。
折合重量为
(2-12)
为锚杆深度,
=2.2m;
为锚杆直径,
=20
为锚杆材料密度,
=7850㎏/
每排锚杆数为
根;
每米巷道粉刷面积
(2-13)
B3为计算净宽,
表格2-4巷道断面特征表
围岩类别
断面/
设计掘进尺寸/mm
喷射厚度/
锚杆
净
设计掘进
高
型式
外露长度/
排列方式
间排距/
锚杆长/
直径/
Ⅲ
13.23
15.10
4500
3900
左旋螺纹钢
方形
表格2-5运输大巷每米工程量及材料消耗
计算掘进工程量/
材料消耗
粉刷面积/
巷道
墙角
喷射材料/
数量/根
15.87
0.035
1.06
14
74.6
9.59
第十节绘制巷道断面施工图
详见图纸Ⅰ-Ⅰ截面。
第三章交岔点设计
第一节选择基本数据
该交岔点为双轨大巷与单轨支巷相交,巷道转交70°
主巷为双轨巷道,净宽4300
,墙1600
,支巷为单轨巷道,净宽2860
,采用锚喷支护,各断面喷射混凝土厚度为T=150
,锚杆长度
,半圆拱形断面。
表格3-2各条巷道的净宽度B1、B2、B3及其轨道中心线
各条巷道的净宽度b1、b2、b3及其轨道中心线
4300
2860
1030
1330
道岔及主要参数见表3-1:
表格3-2道岔参数
道岔型号
辙叉角(α)
a
b
DK930-4-15
14.04
3942
4858
第二节平面交岔点尺寸计算
一、弯道中心到基本轨中心线的垂直距离
二、基本轨起点至垂线距离
=
三、OT与O点到主巷中心线的垂线夹角
四、交岔点最大宽度TM
五、自基本轨起点到墙面的距离
=P+NM=11770+1383=13153
六、斜墙水平长度
斜墙斜率
取
七、斜墙起点至基本轨起点间距
八、交岔点长度
第三节交岔点的断面尺寸计算
(一)设计交叉点高度
1.I-I断面自底板起的墙高为1600mm;
在TM、TN断面处的墙高定为1200mm,故墙降低率为:
i´
=(hB1-hTN)/L0=(1600-1200)/12016=0.0334
即每米墙的降低值为34mm
2.验证TN、TM断面处的墙高定为1200mm是否合理。
(1)按架线电机车导电弓子要求确定h3
h3≥h4+hc-
h3-自道渣面算起到拱基线的高度.
h4-自轨面算起至架线电机车导电弓子的高度,(自定尺寸,不行人取1.9m,行人取2-2.2m;
所以取h4=2000)
hc-取hc=360mm
=200mm
R-即净宽之半,R=TM/2=3717mm
n-导电弓子到拱璧的安全间隙,取n=200mm
K-导电弓子宽度之半K=718/2=359,取K=360mm
b1´
-轨道中心线与巷道中心线的间距,b1´
=TM/2-(B3-b3)=3717-(286
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