03 铁路下采煤技术.pptVIP

第三章 铁路下采煤 第一节 铁路下采煤 一、概述 1、铁路下采煤的含义 主要指线路下采煤（桥梁、隧道和车站与普通建筑物相同） 保证铁路列车和线路安全运行的条件下开采 铁路下压煤多 19亿t 京山线地面宽12m，保护的宽度为20m，井下煤柱宽800?900m 铁路下采煤的依据 连续型地表移动 路基的移动和变形与地表是一致的 非连续型地表移动 地表产生急剧下沉、开裂，甚至突然塌陷 采深与采厚之比达到一定值后，地表移动和变形是连续型的，在一定的地表下沉速度下，可以通过及时维修来保证行车安全。 铁路下采煤的特点 列车重量大，速度快、线路技术标准要求严格 国家铁路干线是国民经济的动脉，安全上比一般建筑物要求高 铁路线路的移动和变形较为复杂 线路可以通过维修消除移动和变形 铁路的分级 干线 大动脉、运量大、速度快、技术标准要求高，车辆密度大、间歇时间短，开采困难。 京沪、京山、京广 支线 支脉、运量小、速度慢、技术标准要求低、间歇时间长，较容易开采。 徐沛 矿区专用线 只为矿区服务，多数仅运煤，技术标准低，容易开采。 铁路等级和保护等级 我国铁路下开采的情况 主要在矿区专用线或支线下开采 峰峰、鹤岗、北票、阜新、 平顶山、开滦、枣庄 也有一 、 二和 三级铁路 一级 沈丹线（沈阳彩屯） 二级 林（囗）密（山）线（鸡西麻山、滴道） 三级 大张线（准南、李一）薛枣线、马磁线 第二节 地表移动和变形对线路的影响 连续的、平缓的、渐变的地表下沉和移动是铁路下安全采煤的先决条件。 铁路下采煤不容许出现非连续型的、突然的和局部的地表塌陷。 地表移动和变形的影响 连续型地表移动和变形对线路的影响 倾斜 — 改变了线路的坡度 上坡—增加阻力，使牵引力不足。 下坡—使制动力不足。 横向倾斜— 使列车重心偏移 连续型地表移动和变形对线路的影响 曲率—改变了线路的竖曲线半径 连续型地表移动和变形对线路的影响 水平移动和变形 横向 使直线段弯曲，弯曲段半径增大或缩小 纵向 使线路拉伸或压缩 线路的方向与采煤工作面推进方向一致 线路的方向与采煤工作面推进方向正交 线路与采煤工作面推进方向斜交 第三节 铁路下采煤的技术 一、铁路下开采的技术措施 1、满足一定的采深与采厚比 （H/M） 长壁垮落法开采铁路压煤时采深与采厚比（H/M）的规定 长壁垮落法开采铁路压煤时采深与采厚比（H/M）的规定 2、防止地表突然下沉或塌陷 地面可能突然塌陷的条件 浅部的近水平、缓斜或中倾斜煤层； 顶板坚硬、煤层露头附近的急倾斜煤层； 浅部有采空区积水、岩溶和充水裂隙带空间，矿井深部疏水后。 防止地表突然下沉或塌陷 开采浅部的近水平、缓倾斜和中倾斜厚煤层时，应采用分层采煤法，并适当减少第一和第二分层开采厚度； 开采急倾斜煤层时，在露头附近，当煤层顶板坚硬，不易冒落时要采用人工强制放顶，并要留有足够尺寸的煤柱 对于浅部有采空区积水，或煤层上方覆岩为石灰岩含水层或充水裂隙带空间时，要防止采动时疏干浅部积水造成地表突然塌陷。 3、减少地表下沉 全部充填法 采用条带采煤法 4、消除和减轻地表变形的叠加影响 减少一次采出厚度 间隔开采 协调开采时，因几个工作面同采，使地表下沉速度增大，对铁路有危害 5、合理布置工作面 将开采区域布置在铁路的正下方，使线路处于移动盆地的主断面上，且工作面推进方向与铁路线路平行，以减少线路的横向水平移动和变形 二、留设好铁路煤柱 采深与采厚之比不能满足要求的铁路线路或煤层。 有严重滑坡危险而又难以处理的铁路线路。 目前条件下采用改道或不留设煤柱方法处理在技术上不可能或在经济上不合理的铁路线路。 一、二级铁路线上的一、二等铁路车站。 铁路隧道。 全长大于20m的铁路桥。 三、铁路下开采的地面维修技术措施 加强线路的巡检，及时维修 路基 线路下沉 线路横向移动 线路纵向移动 * 保护等级 铁路等级 围护带宽度（m） Ⅰ 国家一级 20 Ⅱ 国家二级 15 Ⅲ 国家三级 10 Ⅳ 工矿企业专用 （一、二和三级） 5 铁路线路由钢轨、轨枕、道床、路基、联结件及道岔等组成 道床和路基是柔性的，一般能适应地表变形 x x 拉伸使轨缝增大，可能拉断鱼尾板或切断联结螺栓；压缩使轨缝缩小或闭合，使钢轨接头处或钢轨产生附加应力。 线路的方向与采煤工作面推进方向一致，横向水平移动较小 x 横向水平移动总是指向采煤工作面 线路将由直线形变为S形 铁路等级 进行开采（H/M） 薄及中厚煤层