第4章_井底车场设计学习培训课件.ppt

第四章 井底车场设计第一节第一节 窄轨线路窄轨线路第二节第二节 井底车场设计依据及要求井底车场设计依据及要求第三节第三节 井底车场的类型及形式选择井底车场的类型及形式选择第四节第四节 井底车场的平面布置与坡度设计井底车场的平面布置与坡度设计第五节第五节 井底车场通过能力井底车场通过能力第六节第六节 井底车场的硐室设计井底车场的硐室设计第七节第七节 井底车场设计示例井底车场设计示例第一节 窄轨线路一、轨道与轨型一、轨道与轨型矿井轨道由铺设在巷道底板上的道床、轨枕、钢矿井轨道由铺设在巷道底板上的道床、轨枕、钢轨和联结件等组成轨和联结件等组成矿用钢轨矿用钢轨15、22、30、38和和43 kgm等等5种型号窄轨的中心距有窄轨的中心距有600、762和和900 mm等等3种轨距根据生产能力、运输设备、使用地点等考虑，具根据生产能力、运输设备、使用地点等考虑，具体可参照表体可参照表4-1选用第一节 窄轨线路一、轨道与轨型一、轨道与轨型表表4-1 钢轨钢轨型号型号选择选择使用地点使用地点运运输设备输设备钢轨钢轨型号型号kgm-1井底井底车场车场10、14 t电电机机车车307.8 t电电机机车车22运运输输大巷大巷10、14 t电电机机车车15上、下山上、下山1.0 t矿车矿车11 15平平 巷巷1.5 t矿车矿车15第一节 窄轨线路二、道岔二、道岔1.道岔类别道岔类别中华人民共和国煤炭行业标准（中华人民共和国煤炭行业标准（MT/T2-95）窄轨）窄轨铁路道岔有：单开、对称、渡线、对称组合、菱形铁路道岔有：单开、对称、渡线、对称组合、菱形交叉和四轨套线交叉和四轨套线6种。

种单开和渡线道岔有右向和左向之分单开和渡线道岔有右向和左向之分渡线、交叉渡线和对称组合道岔线路间距，按不同渡线、交叉渡线和对称组合道岔线路间距，按不同轨距和道岔类型，有轨距和道岔类型，有1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2200和和2500 mm等等9种第一节 窄轨线路二、道岔二、道岔2.道岔表示方法道岔表示方法常用的道岔有常用的道岔有:单开道岔；单开道岔；对称道称；对称道称；渡线道岔；渡线道岔；简易道岔简易道岔第一节 窄轨线路二、道岔二、道岔3.道岔选择道岔选择选用道岔时应从以下几方面考虑：选用道岔时应从以下几方面考虑：（1）与基本轨的轨距相适应与基本轨的轨距相适应2）与基本轨的轨型相适应，有时也可选用比基本）与基本轨的轨型相适应，有时也可选用比基本轨轨型高一级的型号，但不能选低一级的型号轨轨型高一级的型号，但不能选低一级的型号3）与行驶车辆的类别相适应，多数标准道岔都能）与行驶车辆的类别相适应，多数标准道岔都能行驶电机车和矿车，少数标准道岔由于曲线半径过行驶电机车和矿车，少数标准道岔由于曲线半径过小（等于或小于小（等于或小于9 m）或辙叉角过大（等于或大于）或辙叉角过大（等于或大于185530），就只能允许行驶矿车。

就只能允许行驶矿车第一节 窄轨线路二、道岔二、道岔3.道岔选择道岔选择（4）与车辆的行驶速度相适应，曲线半径越小，辙）与车辆的行驶速度相适应，曲线半径越小，辙叉角越大，允许车辆行驶的速度就越小，如叉角越大，允许车辆行驶的速度就越小，如ZDK615-2-4、ZDK618-2-4、ZDK918-3-9等道岔，等道岔，矿车的行驶速度不行超过矿车的行驶速度不行超过1.5 ms原煤炭工业部颁布的采区车场标准设计中对道岔原煤炭工业部颁布的采区车场标准设计中对道岔选型所作规定如表选型所作规定如表5-2所列第一节 窄轨线路二、道岔二、道岔3.道岔选择道岔选择表表42 道岔道岔选选型表型表轨轨距距mm大巷及采区下部大巷及采区下部车场车场采区上中部采区上中部车场车场钢轨钢轨kgm-1道道 岔岔钢轨钢轨kgm-1道道 岔岔60018 30相相应轨应轨型型4号道岔号道岔15主提升相主提升相应轨应轨型型4、5号道岔辅辅助提升用相助提升用相应轨应轨型的型的3、4号道岔号道岔90030相相应轨应轨型型5道岔道岔18辅辅助提升及材料助提升及材料车线车线用用3、4号道号道岔岔第一节 窄轨线路三、轨距与线路中心距三、轨距与线路中心距 1）轨距）轨距目前我国矿井采用的标准轨距为目前我国矿井采用的标准轨距为600 mm、762 mm和和900 mm三种，其中以三种，其中以600 mm、和、和900 mm轨距最轨距最为常见。

为常见1 t固定式矿车、固定式矿车、3 t底卸式矿车及大巷采用胶带运输底卸式矿车及大巷采用胶带运输时的辅助运输矿车均采用时的辅助运输矿车均采用600 mm轨距；轨距；3 t固定式矿车和固定式矿车和5 t底卸式矿车采用底卸式矿车采用900 mm轨路第一节 窄轨线路三、轨距与线路中心距三、轨距与线路中心距 2）线路中心距）线路中心距线路中心距是双轨线路两线距中心线之间的距离，线路中心距是双轨线路两线距中心线之间的距离，如果以如果以B表示矿车或机车的宽度，表示矿车或机车的宽度，表示两车内侧的表示两车内侧的距离，则线路中心距（距离，则线路中心距（S）可由下式表示：）可由下式表示：S B+规程规程规定：在双轨运输巷中（包括弯道）两条规定：在双轨运输巷中（包括弯道）两条铁路中心线间的距离，必须使两列对开列车最突出铁路中心线间的距离，必须使两列对开列车最突出部分之间的距离不小于部分之间的距离不小于0.2 m；采区装载点，不得；采区装载点，不得小于小于0.7 m；矿车摘挂钩地点，不得小于；矿车摘挂钩地点，不得小于1.0 m第一节 窄轨线路三、轨距与线路中心距三、轨距与线路中心距 2）线路中心距）线路中心距表表43 线线路中心距路中心距设备类设备类型及有关参数型及有关参数mm线线路中心距路中心距mm设备类设备类型型轨轨 距距车车 宽宽直直线线段段曲曲线线段段机机车车或底卸式或底卸式矿车矿车6001 0601 3001 6006001 2001 6001 9009001 3601 6001 9001 t、1.5 t矿车矿车(人力、串人力、串车车运运输输)6008801 1001 3006009701 2001 4001 t矿车矿车、1.5 t矿车矿车（无极（无极绳绳运运输输）6008801 2001 3006009701 2001 400第一节 窄轨线路四、曲线线路四、曲线线路 1.曲线半径及弯道转角曲线半径及弯道转角 圆弧的半径与车辆行驶速度、车辆轴距有关，其圆弧的半径与车辆行驶速度、车辆轴距有关，其取值可参考表取值可参考表4-4。

表表44 单单开道岔非平行、平行开道岔非平行、平行线线路路联联接接运运输输方式方式曲曲线线半径半径600 mm轨轨距距900 mm轨轨距距机机车车运运输输12、15或或2012、20、25或或30串串车车运运输输6、9或或129、12或或15人力人力辅辅助运助运输输4、69第一节 窄轨线路四、曲线线路四、曲线线路 1.曲线半径及弯道转角曲线半径及弯道转角在进行曲线线路联接计算时，曲线的切线长度在进行曲线线路联接计算时，曲线的切线长度T和和曲线段弧长曲线段弧长K可由下式得出可由下式得出式中式中 T 切线长度，切线长度，m；K 曲线段弧长，曲线段弧长，m；R 曲线半径，曲线半径，m；巷道转角；巷道转角；单开道岔辙叉角，单开道岔辙叉角，；第一节 窄轨线路四、曲线线路四、曲线线路 1.曲线半径及弯道转角曲线半径及弯道转角联接点参数用联接点参数用、R、T、K表示，在设计图中各表示，在设计图中各参数尺寸的标注应按统参数尺寸的标注应按统一规定进行集中顺序标一规定进行集中顺序标注，如图注，如图5-2图图4 42 2 单轨线路曲线联接单轨线路曲线联接 第一节 窄轨线路四、曲线线路四、曲线线路 2.曲线线路外轨抬高和轨距加宽曲线线路外轨抬高和轨距加宽 弯道抬高值，一般弯道抬高值，一般900 mm轨距时在轨距时在10 35 mm之之间；间；600 mm轨距在轨距在5 25 mm之间。

运行速度越之间运行速度越大，曲线半径越小，抬高值越大大，曲线半径越小，抬高值越大另外曲线段轨距还应较直线段适当加宽，机车运另外曲线段轨距还应较直线段适当加宽，机车运输时，加宽值一般为输时，加宽值一般为10 20 mm，曲线半径大时，曲线半径大时取下限；串车运输时，一般取取下限；串车运输时，一般取5 10 mm第一节 窄轨线路四、曲线线路四、曲线线路 2.曲线线路外轨抬高和轨距加宽曲线线路外轨抬高和轨距加宽 外轨抬高和轨距加宽的递增（递减）距离，一般外轨抬高和轨距加宽的递增（递减）距离，一般取外轨台高值的取外轨台高值的100 300倍，即外轨抬高的坡度倍，即外轨抬高的坡度在在10 3.3之间有时也可以在曲线起点开始抬高和加宽，逐渐达有时也可以在曲线起点开始抬高和加宽，逐渐达到规定的数值到规定的数值第一节 窄轨线路四、曲线线路四、曲线线路 3.曲线线路轨中心距及巷道加宽曲线线路轨中心距及巷道加宽 由于车辆在曲线上运行会发生外伸和内伸现象，由于车辆在曲线上运行会发生外伸和内伸现象，巷道在曲线外需要加宽，机车运输的曲线巷道外巷道在曲线外需要加宽，机车运输的曲线巷道外侧加宽侧加宽200 mm，内侧加宽，内侧加宽100 mm。

双轨线距，在机车运输时，线路中心距加宽值可双轨线距，在机车运输时，线路中心距加宽值可取取300 mm；1 t矿车串车或人力运输时，一般可矿车串车或人力运输时，一般可取取200 mm第一节 窄轨线路四、曲线线路四、曲线线路 3.曲线线路轨中心距曲线线路轨中心距 及巷道加宽及巷道加宽 双轨线路的线路中心距双轨线路的线路中心距以及相应巷道加宽起点以及相应巷道加宽起点，也应从曲线起点以前，也应从曲线起点以前的直线段开始，此段长的直线段开始，此段长度度L0一般取一般取5 m，对于，对于1 t矿车串车运输取矿车串车运输取2 5 m图图4-3 4-3 线距中心距加宽的起点值线距中心距加宽的起点值 第一节 窄轨线路五、轨道线路联接五、轨道线路联接 1.单开道岔非平行线路联接单开道岔非平行线路联接 =T=Rtan0.5m=+(b+T)sinsinM=bsin+RcosH=M-Rcosn=Hsinf=a+bcos-RsinKP=R180 第一节 窄轨线路五、轨道线路联接五、轨道线路联接 2.单开道岔平行线路联结单开道岔平行线路联结 B=Stanm=SsinT=Rtan0.5n=Ssin-Rtan0.5L=+B+TC=n-bKP=R180 第一节 窄轨线路五、轨道线路联接五、轨道线路联接 3.对称道岔线路联结对称道岔线路联结 B=0.5Stan0.5T=Rtan0.25m=0.5Ssin0.5b3=b cos0.5n=m-TL=+B+TC=n-bKP=R360 第一节 窄轨线路五、轨道线路联接五、轨道线路联接 4.线路的平行移动线路的平行移动 =-arcsin(2R-S)cosC)T=Rtan0.5L=2Rsin+Ccosm=S1sin 第一节 窄轨线路六、纵面线路的竖曲线联接六、纵面线路的竖曲线联接 1.线路坡度概念线路坡度概念 线路两点之间的高差与其水平距离比值的千分值线路两点之间的高差与其水平距离比值的千分值称为线路坡度。

称为线路坡度图图4-4 坡度计算示意图坡度计算示意图 第一节 窄轨线路六、纵面线路的竖曲线联接六、纵面线路的竖曲线联接线路坡度线路坡度式中式中 i 线路坡度，线路坡度，；线路倾角，（线路倾角，（）；）；H 高差，高差，m；L 两点间斜面长度，两点间斜面长度，m当线路坡度很小时，当线路坡度很小时，cos =1，线路坡度，线路坡度第一节 窄轨线路六、纵面线路的竖曲线联接六、纵面线路的竖曲线联接2.矿车的阻力系数矿车的阻力系数矿车在平直线上运行时的阻力为基本阻力，经过矿车在平直线上运行时的阻力为基本阻力，经过弯道或道岔所增加的阻力为矿车的附后加阻力，弯道或道岔所增加的阻力为矿车的附后加阻力，各项阻力都可用阻力系数表示。