【正文】 94 年，大巷需通過的風(fēng)量為35 /s，選用 ZK14—9/550 架線式電機(jī)車牽引 3T 底卸式礦車。采用 600mm3m軌距雙軌運(yùn)輸?shù)拇笙?，其凈寬?3m 以上，又穿過中等穩(wěn)定的巖層，故選用鋼筋砂漿錨稈與噴射混凝土支護(hù)，半圓拱形斷面。 確定巷道斷面尺寸（一）確定巷道斷面尺寸確定巷道凈寬度 B查巷道運(yùn)輸設(shè)備表可知 ZK14—9/550 電機(jī)車寬 A1=1335mm、高ｈ＝1600mm。采用 3T 底卸式礦車寬 A11200mm、高ｈ 1400mm。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第四章 井田開拓20根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》 ，取巷道人行 C=850mm，非人行道一側(cè)寬a=500mm。查資料知本巷雙軌中線距 b=1600mm，則兩電機(jī)車之間距離為 1600（1335/2+1335/2）=265mm故巷道凈寬度 B=a1+b+c1=（500+1335/2 ）+1600+（850+1335/2）=+1600+=4285mm。（二）確定巷道拱高 h0半圓拱形巷道拱高 h0 =B/2=4285/2=。半圓拱半徑 R= h0 =。(三) 確定巷道壁高 h3 h3 由資料中半圓拱形巷道拱高公式得 h3 ?224 1()()cRnKb???式子中，h4 為軌面起電機(jī)車架線高度，按《煤礦安全規(guī)程》h4=2022mm； hc 為道床高度。查表選 30kg/m 鋼軌，得 hc=360mm，道渣高度hb=200mm； n 為導(dǎo)電弓子距拱壁安全間距，取 n=300mm；K 為導(dǎo)電弓子寬度之半，K=718/2=359，取 K=360mm；b 1 為軌道中線與巷道中線間距， b1=B/2 A1=4285/2（1335/2+500）==975mm。故 h3≥ 22206()(6975)10m?????2. 按管道裝飾要求確定 h3h3 ?2257(/)bRKmDb式子中， 為道渣面至管子底高度，按《煤礦安全規(guī)程》取=1800mm； h7 為管子懸吊件總高度，取 h7=900mm；m 為導(dǎo)電弓子距管子5間距，取 m=300mm；D 為壓氣管法蘭盤直徑，D=335mm，b 2 為軌道中線與巷道中線間距，b 2=B/2c1=4285/2（1335/2+850）=625mm。故 h3 ?(3605/6)135m?????3. 按人行道高度要求確定h3≥ 221()bRj?河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第四章 井田開拓21式子中，j 為距巷道壁的距離。距壁 j 處的巷道有效高度不小于1800mm。j≥100mm, 一般取 j=200mm。故 h3≥1800+200 = (.0)?綜合上面計算，并考慮一定的余量，確定巷道壁高為 h3=1600mm則巷道高度 H=h3hb+h0=1600200+=，取為 3543mm。（四）確定巷道凈斷面面積 S 和凈周長 P查表得凈斷面積 S=B*(*B+h2)式子中，h2,為道渣面以上的巷道壁高，h3hb=1600200=1400mm。故 S=4285*（*4285+1400）== 2.凈周長 P=*B+2h2=*4285+2*1400=14584mm=.用風(fēng)速校核巷道凈斷面積用式子校核巷道凈斷面積值查表 知，vmax=8m/s，已知通過大巷量 Q=35 /s， ，代入式 得3m=8m/?設(shè)計的大巷斷面面積，風(fēng)速沒超過規(guī)定，可以使用（六）本巷道采用錨噴支護(hù)，根據(jù)巷道凈寬 ，穿過中等穩(wěn)定巖層即屬于Ⅲ類圍巖、服務(wù)年限為 94 年等條件，得到錨噴支護(hù)參數(shù)：錨桿長，間距 a=≈，錨桿直徑 d=18mm，噴射混凝土層厚 T1=100mm,錨桿外露長度 T2=50mm。 故支護(hù)厚度 T=T1=100mm。（七）選擇支護(hù)參數(shù) 根據(jù)本巷道通過的運(yùn)輸設(shè)備，已選用 30kg/m 鋼軌，其軌道參數(shù) hc、hb分別為 360mm 和 200mm，道渣面至軌面高度 ha=hchb=360200=160mm。采用鋼筋混凝土軌道枕。確定巷道掘進(jìn)斷面尺寸由計算公式得河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第四章 井田開拓22巷道設(shè)計掘進(jìn)寬度 B1=B＋2T＝4285+2*100=4485mm 。巷道計算掘進(jìn)寬度 B2=B1+2*75=4635mm。巷道設(shè)計掘進(jìn)高度 H1=H+hb+T=4085+200+100=4385mm.巷道計算掘進(jìn)高度 H2=H1+75=4460mm.巷道設(shè)計掘進(jìn)斷面積 S1=B1（+h3）=4485*（*4485+1600）==.巷道計算掘進(jìn)斷面積 S2=B2（+h3）=4635*（4635*+1600）==。 布置巷道內(nèi)水溝和管線 已知通過本巷道的水量為 180m3 /h，現(xiàn)采用水溝邊坡為 %，查表得：水溝深 400mm、水溝寛 400mm，水溝凈斷面積 ；水溝掘進(jìn)斷面面積，每米水溝蓋板用鋼筋 、混凝土 ，水溝用混凝土。管子懸吊在人行道的一側(cè)，電力電纜掛在非人行道一側(cè)，通信電纜掛在管子上方。如運(yùn)輸大巷斷面施工圖（圖 44） 計算巷道掘進(jìn)工作量和材料消耗量每米巷道拱與墻計算掘進(jìn)積體 V1 =S2 1= 1= m3?每米巷道墻角計算掘進(jìn)體積 V1= （ + ） 1= （1+）???1= m3?每 米巷道拱與墻噴射材料消耗2211[.57()][.57()].0VBTh????????每米巷道墻腳噴射材料消耗 m312VT??每米巷道噴射材料消耗（不包括損耗量） 24..5Vm3每米巷道錨桿消耗（不包括損耗量） 112(39。/)PMN??河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第四章 井田開拓23式中， 為計算錨桿消耗周長， ； 、139。P1239。.???Mmm 為錨桿間距、排距， 。39。Ma39。= 故 取為 5，故 根139。???折合重量為 。其中，2..8[(0.).75].9kg???（ ）L 為錨桿深度，L=， 為露出長度；d 為錨桿直徑，d=18mm； 為錨?桿材料密度， =7850kg/ m3?每排錨桿數(shù)為 根39。.??每米巷道錨桿注孔砂漿消耗 ，其中 , 分別為錨桿039。L)KMVNS?（ KSM孔和錨桿的斷面積。則 039。L)KMVS??（ ??（ ）每米巷道粉刷面積 ，其中 為計算凈寬， = —n257hB??3B22T=— 。故2.??? 編制圖標(biāo)依據(jù)以上計算結(jié)果繪制巷道斷面施工圖，編制巷道特征表和每米巷道掘進(jìn)工程量和材料消耗量表，按比例繪制出巷道斷面圖(圖 44)，并附上工程量及材料消耗表，如表 41 及表 42 這些施工圖表發(fā)至施工單位，作為指導(dǎo)施工的設(shè)計依據(jù)。表 41 運(yùn)輸大巷特征斷面面積/m2 設(shè)計掘進(jìn)尺寸/mm錨桿/mm圍巖類別凈面積設(shè)計掘進(jìn)寬 高噴射厚度/mm型式 外露長度排列方式間、排距錨桿長直徑凈周長/mmⅢ 4485 4385 100 鋼筋砂漿50 方形 800 1800 18 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第四章 井田開拓24表 42 運(yùn)輸大巷每米工程量及材料消耗計算掘進(jìn)工程量 /m2 材料消耗/mm錨桿圍巖類別巷道 墻角錨桿數(shù)量噴射材料/m3 鋼筋/kg 注砂漿/m3粉刷面積/m2Ⅲ 48542851760160310 438521432060601581625978335圖 44 運(yùn)輸大巷斷面圖 井底車場井底車場是連接礦井主要提升井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱。它聯(lián)系著井筒提升和井下運(yùn)輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提矸、下料、供電和升降人員等各項(xiàng)工作服務(wù)。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第四章 井田開拓25井底車場首先必須保證礦井生產(chǎn)所需要的運(yùn)輸能力，并應(yīng)滿足礦井不斷持續(xù)增產(chǎn)的需要。為此，井底車場的設(shè)計通過能力應(yīng)大于礦井生產(chǎn)能力30～50﹪。其次，在滿足井底車場通過能力的前提下應(yīng)盡量減少其掘砌體積，而且井底車場應(yīng)便于管理和安全操車。井底車場設(shè)計示意圖(圖 45)如下：圖 45 井底車場布置圖 設(shè)計基本參數(shù)主井凈直徑 ，裝備有一對 16t 箕斗，副井凈直徑 7m，裝備一對 雙層四車罐籠。井下主要運(yùn)輸大巷采用皮帶運(yùn)煤，輔助運(yùn)輸采用 ZK14—9/550 架線式電機(jī)車牽引。3t 固定式礦車。矸石輛占礦井產(chǎn)量的 15％，由副井提升。掘進(jìn)煤輛占 5％，由皮帶運(yùn)至井底煤倉從主井提升。礦井為低沼氣礦井，最大沼氣含量，礦井總進(jìn)風(fēng)量 250m3/s，主、副井同時進(jìn)風(fēng)，風(fēng)井回風(fēng)。 一些基本問題的確定（1）車場形式，初步設(shè)計已確定為立式環(huán)形，南北兩翼來車均由主石門進(jìn)入井底車場。（2）車線長度，副井空、重車線長原則上按 列車長考慮，設(shè)計取100m。副井進(jìn)車線不受主井的影響，出車線受人車線的影響，比較長，可達(dá)河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第四章 井田開拓26100m。材料車線按 20 輛 材料車考慮。（3）主、副井中心線間距離，南北 70m，東西 20m。（4）設(shè)計采用 30Kg/m 鋼軌。系統(tǒng)采用 5 號道岔和 4 號道岔。曲線半徑為20m。（5）皮帶大巷和軌道大巷斷面均為 ，巷道采用錨噴支護(hù)，主要硐室及交岔點(diǎn)采用混凝土或料石砌碹。 線路聯(lián)接計算1．單開道岔非平行線路聯(lián)接已知：道岔 DK930520，a ＝4252mm，b＝5848mm，α＝11176。18′36″，R＝20220mm，δ＝90176。查表得：m＝11218mm，n＝8884mm，H＝6282mm，T＝6034mm，Kp ＝11721mm。已知：道岔 ZDC930420，a ＝2300mm，b＝4858mm，α＝14176。02′10” ，R＝20220mm，δ＝90176。查表得：m＝27995mm，H＝26420mm，T＝14280mm ，Kp＝22568m已知：道岔 DK938520，a ＝4551mm，b＝6049mm，α＝11176。18′36″，R＝20220mm，S＝1600mm。T=。查表得：L＝13430mm，c＝，n＝，m=. 對稱道岔平行線路連接已知：道岔 DK62441216，a ＝3496mm，b＝3404mm，α＝14176。15′，S＝1600mm，T= 。查表得：c＝ ,L＝10025mm,n=,m=。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第四章 井田開拓27 軌道線路平面布置(1)主、副井中間線距離，石門方向 20220mm，垂直石門方向 70000mm。(2)副井井筒中線與提升中線相距 300mm，主井井筒中線與煤倉中線相距15000mm，雙軌直線軌心距 1600mm。故井筒的相互位置見(圖 46)：圖 4－6 井筒相互位置圖 由于本礦井筒位置不受地面限制，兩井筒垂直于存車線方向的距離取70m，平行于存車線方向的距離 L，由各存車線長度和井行連接計算后確定。. 由于本礦設(shè)計運(yùn)輸大巷采用膠帶運(yùn)輸機(jī)，井底車場只負(fù)擔(dān)輔助運(yùn)輸任務(wù)，所以車場結(jié)構(gòu)和線路結(jié)構(gòu)可以簡化，這里只需對副井空、重車線長度以及馬頭門和材料車線長度進(jìn)行計算即可。（1）副井空、重車線長度計算 231LnmL???河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第四章 井田開拓28 式中：L—儲車線長度，m；m—列車數(shù)；n—每列礦車數(shù)，輛； 1—一輛礦車長度，m。2m 2L—電機(jī)車長度，m； 3—電機(jī)車制動距離，一般取 12～15m。 則:L=119＋＋15=97m（2）材料車線長度計算 L=ncLc+nSLS 式中： L—一材料車線長度，m； L 材 —一輛材料車長，m； 所以 L=15+5=54m（3）馬頭門線路長度計算 圖 47 馬頭門線路布置 由上圖可以看出：馬頭門的空、重車線的長度計算為：LO=LS＋L N =（a/2＋b＋c＋e＋f）＋（a/2+b’+e’+f） =（+7+4+10+）＋（+5+5+） = 取 LO=57m 式中： a—罐籠長度，河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第四章 井田開拓29b、b39。—搖臺搖臂長。900㎜軌