采矿学(第18章采区中部车场线路设计)

第三节采区中部车场线路设计一、甩车场线路分类和线路布置方式（一）甩车场线路分类按服务对象按甩车方向按甩入地点主提升甩车场双向甩车场石门式辅提升甩车场单向甩车场绕道式平巷式按线路布置单道起坡斜面线路一次回转双道起坡斜面线路二次回转单道起坡αCA斜面线路一次回转方式布置方式O表14-7起坡类型RγDCδARCAC'A'斜面线路一次回转方式双道起坡αO斜面线路二次回转方式O甩车场斜面线路布置方式斜面线路二次回转方式OR1R1按线路布置单道起坡斜面线路一次回转双道起坡斜面线路二次回转（二）辅助提升的采区中部甩车场线路组成①、②、③-道岔A-A以上斜面线路，C-C以下平面线路A-A和C-C之间竖曲线②①③A-AB-BC-CⅠⅠABCⅠⅠ双道起坡二次回转方式特点：1、双道起坡—在车场斜面上设两个道岔（甩车道岔、分车道岔）变单轨为双轨，空、重车线分别设置竖曲线起坡斜面线路—布置在斜面上的线路（A点为止）竖曲线—A点至C点间的线路，从斜面到平面的过渡线路。起坡点—竖曲线的末端C称起坡点。从平面线路由C点向斜面上起坡。平面线路—C点之后的平面线路。②①③A-AB-BC-CⅠⅠABCⅠⅠ2、甩车场线路=斜面线路+竖曲线+平面储车线路二、甩车场斜面线路联接计算（一）单道起坡系统单道起坡-斜面上只布置单轨线路OAαCδADαγCO斜面线路一次回转斜面线路二次回转（1）线路：bAC，道岔线b直接与AC相连不重合。C点后为平面线路。（2）回转角：为道岔的辙叉角，以C点判定。（3）斜面线路经一次回转之后，岔线OA的倾角为，称一次伪斜角。（4）AC在上起坡。OAαC1、单道起坡斜面线路一次回转2、单道起坡斜面线路二次回转方式1）特点：（1）线路：bDAAC，DA与AC不重合。C点后为平面线路。（2）回转角：一次回转角为，二次回转后为。（3）伪斜角：一次回转线路倾角为，线路二次回转后的倾角—二次伪斜角。（4）AC在上起坡。Fig、18—19示，括号内数为真实数！δADαγCO设置DA的目的：减少交叉点长度，利于交叉点维护。但斜面曲线转角不宜过大。影响提升牵引角。：矿车行进方向N与钢丝绳牵引方向P的夹角。γθFPN3、提升牵引角δADαγCO，车不稳，易倾倒；与矿车稳定性有关。矿车重心低，牵引速度慢，可大些。与列车总阻力有关。一次提升矿车少，阻力小，可大些防翻车技术（1）控制二次回转角的水平投影角=3035，常取=32。（2）将线路内轨抬高3050mm，抵消F力。（3）在甩车道上设护轨、导轨等。（4）主提升：≯10；辅提升：≯20γθFPNO(m)C＇(n)δ()δEAFDα(b)RBT'(a)γ(b)1）参数：二次回转方式角度参数：、、、；轮廓尺寸：m、n。注意：（）、（）—括号内数为真实数；、—投影数据。2）换算原则：近水平煤层（8）可不换算；8，必须严格换算4、参数换算δDBA＇ααCO＇βδβ＇＇＇βOB为上山方向，上山倾角为：在OAB中，AB=OBtgCAB中，AB=BCtgtg=BC/OBtg=costg=tg-1(costg)O(m)C＇(n)δ()δEAFDα(b)RBT'(a)γ(b)RTKT可换算出：、、轮廓尺寸：m、n斜面曲线：=-，T、K竖曲线参数：T、h、l、Kp•计算各尺寸•绘线路平面图•按水平投影值（近水平煤层可不换算）绘图•标注实际尺寸（斜面尺寸）O(m)C＇(n)δ()δEAFDα(b)RBT'(a)γ(b)5、纵剖面—坡度图1）计算各点标高：换算为上山真倾角方向的高差！O点与D点高差：hod=bsin=bsincosD点与E点高差：hDE=Tsin=TsincosE点与A点高差：hEA=Tsin=TsincosO(m)C＇(n)δ()δEAFDα(b)RBT'(a)γ(b)O(m)C＇(n)δ()δEAFDα(b)RBT'(a)γ(b)RTKTA点与C点高差：hAC=Tsin=Tsincos设道岔岔心为0，各点标高为：D点：hD=-hODE点：hE=-(hOD+hD-E)A点：hA=-(hOD+hDE+hEA)C点：hC=-(hOD+hDE+hEA+hAC）如：已知C点标高，亦可反算道岔心O的标高。O(m)C＇(n)δ()δEAFDα(b)RBT'(a)γ(b)O(m)C＇(n)δ()δEAFDα(b)RBT'(a)γ(b)2）定各点长度：O—D：b；D—A：K；A—C：Kp3）角度：O——D：；D—E：；E—A：；A——C：，34）作坡度图：沿轨道中心线（将其拉伸后）作剖面图。OEAC标高长度±0倾斜角度b+TTK'3‰hE-hA-hCβ＇ββ＇β＇βββO(m)C＇(n)δ()δEAFDα(b)RBT'(a)γ(b)四、中部车场解决的关键问题：轨上轨平运上运平选择与布置采区中部车场时，应注意各巷道间的交叉及相互干挠的问题。既满足运输、行人要求，又满足通风要求，形成完善的生产系统。第四节采区下部车场线路设计Concept：采区下部车场线路——采区上山与阶段运输大巷联结处的一组巷道和硐室的总称。采区下部车场构成：装煤车场+辅助提升车场采区下部车场线路=装车站线路+绕道线路+下部平车场线路。按装煤地点不同，采区下部车场分大巷装车式装车站石门装车式装车站绕道式装车站一、装煤车场线路设计（一）大巷装车式线路1）通过式装车站LD=2LH+3Lx+l1调车方法：调度绞车。2）尽头式装车站Ll3564lHHlk1lDLD=2LH+Lk+l1调车方法尽头通风问题LH1.25列车长，Lx4号、5号(600mm),5号(900mm)Lk4号(600mm),5号(900mm)1t矿车，一列车：n=2630个3t矿车，一列车：n=2026个l1=le+0.5lm坡度：i=35%0S′SS轨中心距加宽：装车站左、右侧各不小于5m的巷道内将SS。使两车会交时，突出车体部分间隙700mm。巷道加宽：装车站左、右侧各大于5m范围巷道加宽。两侧均设人行道。（二）石门装车站线路尽头式：一个装车点mnLlxllclll2kH1kHD线路联接：进石门前，设DX，大巷设单轨平面曲线进石门lcllllllllnx2m(b)LHx1HlxHk1HD尽头式、两个装车点问题：尽头巷道如何通风如何与“轨上”线路相联轨上”线路R52CαnKC3LcBLgLNLllLpm5α4312Rδ2C2T5C111RK5K22L4mnL1L2Lcld1CL25LRβLS1Z23LL43425（三）绕道装车式线路布置绕道式车场—装煤点设在与大巷（石门）平行的另一条巷道内。1、单向绕道特点：①车辆进出只有一个通道，出口方向朝向井底车场。存车线平行于大巷。②线路进入绕道内，单轨变为双轨。③绕道尽头通风与大巷相连。调车灵活性差。绕道装车式线路2、双向绕道特点：存车线平行于大巷，设单轨，空、重车线各有进、出口通道。重车线位于井底车场一侧。调车不方便。绕道装车式线路3、环行绕道特点：①存车线平行于大巷。②车辆在绕道内环行，车位方向不变。③绕道线路由单轨变双轨。④工程量较大。二、辅助提升车场采区辅助提升车场—采区下部用于掘进出煤、出矸、进料等的转运站。以大巷装车式绕道线路布置为例1、绕道线路出口方向a—绕道出口方向背向井底车场b—绕道出口方向朝向井底车场结论：多用绕道出口朝向井底车场1、绕道线路出口方向a—绕道出口方向背向井底车场b—绕道出口方向朝向井底车场结论：多用绕道出口朝向井底车场(a)(b)2、绕道与（运输大巷）的关系1）绕道位置（1）顶板绕道：a—上山不变坡，直接设竖曲线落平进入绕道。适用：煤层倾角=1825。起坡角125ββ=18°～25°21b—上山二次变坡，分段设竖曲线落平进入绕道。上山上抬，起坡角125。适用：煤层倾角25βΔββ1β25°12c—上山反正二次变坡，上山先下扎，使125。再设竖曲线落平进入绕道。适用：煤层倾角1217。β=12°～17°Δββ1β21（2）底板绕道：绕道位于大巷底板。d—上山反正二次变坡，上山先扎，再设正向曲线进入绕道125用于：煤层1012。注：25、25，一般取起坡角22ββ12°1β122）绕道与装车站线路的关系（1）顶板绕道式XlXmnCdLlc(L-e)clSR4a4K43214R3a3K3R1a1K1K2a2R21195230AB1N5N3N2N4L装车站储车线路：在大巷上帮一侧。绕道线路：与大巷下帮一侧线路相连。结论：绕道线路与通过线相连（不能与储车线相连）。绕道与装车站线路的关系（2）底板绕道式lABααdl5α33αKLBLxLgL1C12S4nβC2C3K3K11R12K22RR3m4R44SXxL装车站储车线路：在大巷下帮一侧。绕道线路：应与大巷上帮一侧线路相连。结论：绕道线路与通过线相连。（二）辅助提升车场线路设计1、平车场竖曲线按上山真倾斜方向布置，上山起坡角以上山倾角代入。起坡角小于25，一般取22。2、起坡点位置起坡点C至大巷通过线的距离为y3、绕道车场开口位置绕道交叉点道岔的a值始端至煤仓中心线的距离为x第五节采区上部车场线路设计采区上部平车场线路特点•设置反向竖曲线，上山线路经反向竖曲线变平，设平台，在平台调车。A上山变坡点平台变坡点C一、逆向平车场1、特点：车辆进入储车线方向与提车线方向相反。2、线路布置，•单道逆向平车场；•双道逆向平车场。通过能力小L=A+B+m+LbA—过卷距离，10-15m;B—串车长及富裕长度(2m)，m；m—DK联结尺寸，m；Lb—变坡点至基本轨的距离，要求：Lb+m交叉点长度Lg。LbBmCRALgBCα1α2ALg—交叉点长度储车线设在平巷内二、顺向平车场1、特点：车辆由斜面进入平台后，车辆进入,储车线方向与提车线方向一致。2、布置方式：1）顺向单道顺向单道平车场C变坡点RC（1）线路布置：上山经反向竖曲线之后，平台上设单轨线路，停车线长：B=nLm+Lhm（m）n—一钩车矿车个数；Lm—矿车长，m；Lhm—富裕长度，Lhm=25m；A—安全过卷距：取1015mC1—阻车器直线段长，取12m（2）坡度：i=34（向绞车房方向）（3）调车：由上山变平后，即关阻车器顺向双道平车场（1）线路布置变坡点后设LkLk—DK道岔联接长度，m。B=nLm+Lhm安全过卷距：A=1015mC1—阻车器直线段长，取12mC变坡点CLR（2）坡度i=34%0（向绞车房方向）（3）调车：车辆过变坡点后，关阻车器，摘钩，以弯道推入停车线。使用方便，通过能力大，常用于联合布置采区。C变坡点CLR第六节新型辅助运输车场形式一、单轨吊车1、基本特征1）以特殊工字钢为轨道悬吊单轨吊车连续运行2）牵引动力－钢丝绳牵引、柴油机车、蓄电池机车。无极绳钢丝绳牵引－＝1825，运距2000m，载重69t，3)轨道：I140E型工字钢。柴油机车牵引单轨吊车1234562、车场及转载点的布置特点1）大巷和采区辅运均用单轨吊车时，不设车场直接进入采区。2）大巷或上山用地轨车辅运，采区用单轨吊辅运，需设采区车场转载站。第六节新型辅助运输二、卡轨车三、齿轨机车四、无轨胶轮1）不需轨道，转载少；2）柴油机或蓄电池作动力；3）重载爬坡可达12，空载可达30。12345第七节采区峒室一、采区煤仓（一）井巷式煤仓1、煤仓的形式及参数1）煤仓形式：垂直式、倾斜式3142α2）煤仓参数倾斜式煤仓：倾斜角60，斜长＜30m，多用圆断面拱形断面宽度、高度2m。垂直式煤仓：“短而粗”；要减少V0，当（V1＋V2＋V3）／V＝90％时，煤仓高度h＞3.5D圆形断面D＝25m，多用45m，h＜30m。α