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井巷工程课程设计报告井巷工程课程设计报告
课 程 设 计 报 告
课程名称:巷道断面设计某煤矿年设计生产能力0万吨,采用立井开拓方式,属瓦斯矿井,采用中央分列式通风,井下最大涌水量为0m3/h;第二水平东运输大巷长度1600m,服务年限为25年;通过的流水量为 ,风量为 ;采用 直流架线电机车牵引 矿车运输。巷道内铺设一趟直径Φ为200mm的压气管和一趟直径Φ为100mm的供水管。大巷穿过中等稳定岩层,岩石坚固性系数=4~6。
设计内容:
1.选择合适的巷道断面形状。
2.设计双轨直线段的巷道断面。
确定巷道净宽、拱高、墙高、净断面面积、净周长,并进行风速校核。选择合适的支护方式,确定支护参数。最后确定巷道的掘进断面尺寸。
3.布置巷道内水沟和管线。
4.计算巷道掘进工程量和材料消耗量。
5.绘制巷道断面施工图,编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量和材料消耗表。
6.根据设计的断面图,编制爆破作业图表。包括爆破原始条件,三个方向的炮眼布置图、爆破参数、预期爆破效果表。1. 在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。作到分析论证清楚、论据确凿,并积极采用切实可行的先进技术,力争使设计成果达到较高水平。
2. 要通过计算确定的,必须有必要的计算步骤和过程。要参照有关规范和经验确定的,请说明确定理由。设计参照依据:《煤矿安全规程》《煤矿井巷工程质量验收规范》《煤矿巷道断面和交岔点设计规范》《煤矿矿井采矿设计手册》《井巷工程》等.徐州:中国矿业大学出版社,203.说明书用稿纸手写,要求字迹工整,内容完整,表格要用统一编号和表头。图纸绘制用CAD,绘图比例用1:50,打印输出比例为1:1,纸型为。图纸格式要求按示例一示例;线型、线宽及图例,参照采矿设计手册采矿制图部分要求4.提交的设计成果包括:设计说明书及有关图纸(巷道断面施工图,炮眼布置图).选择合适的巷道断面形状。
.设计双轨直线段的巷道断面由页,表-中半圆拱形巷道壁高公式得:
h4——轨面起电机车架线高度,按《煤矿安全规程》188页,第365条,取h4=2000;
h——道床总高度。选用2/m钢轨,查页,表-得h=380mm,道渣高度hb=20mm;
n——导电弓子距拱壁安全间距,取n=300;
K——导电弓子宽度之半,查67页,表5-4中,K=718/2=359,取K=360;
b1——轨道中线与巷道中线间距
2.按管道装设要求确定
式中——道砟面至管子底高度,按《煤矿安全规程》取=1800mm;
——管子悬吊件总高度,取=900mm;
m——导电弓子距管子间距,取m=300mm;
D——压气管法兰盘直径,D=335mm;
——轨道中线与巷道中线间距,
故=2230
3.按人行高度要求确定
式中为距离巷道壁的距离。距墙壁处的巷道有效高度不小于1800mm。100mm,一般取=200mm。
故
得h3=1931mm
综上计算,并考虑一定的余量、确定本巷道道壁高度为2050mm。
则巷道高度
(四)确定巷道净断面积和净周长
由表公式得净断面积
式中 ——道砟面以上巷道壁高,
则
净周长
(五)用风速校核巷道净断面积
查表3—9可知vmax=8m/s,已知通过大巷风量最大值Q=65m/s代入式得;
设计的大巷净断面面积,风速没有超过规定,可以使用。
(六)确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸
1.选择支护参数
采用锚喷支护,根据巷道净宽、穿过中等稳定岩层、服务年限为25年以上等条件,确定选用锚固可靠、锚固力大的树脂锚杆,杆体为螺纹钢,每孔安装两个树脂药卷,锚固长度700mm,设计锚杆预紧力40,锚固力。锚杆长度,成方形布置,其间排距,托板为厚的方形钢板。混凝土层厚,分两次喷射,每次各喷厚。故支护厚度。
2.选择道床参数
根据巷道通过的运输设备,已选30kg/m钢轨,其道床参数,分别是410mm和220mm,道砟面至轨面高度。采用钢筋混凝土轨枕。
3.确定巷道掘进断面尺寸
由表计算公式得:
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:
三.布置巷道内水沟和管线。
得水沟深度为450mm,水沟宽度为500mm,净面积为,掘进断面面积为。,每米水沟盖板用钢筋、混凝土,水沟用混凝土。
管子悬吊在人行道一侧,电力电缆挂在非人行道一侧,通讯电缆挂在管子上方。
四.计算巷道掘进工程量和材料消耗量——计算锚杆消耗周长,
——锚杆间排距,a=0.8m;
故根
折合重量为:
式中 ——锚杆长度,
——锚杆直径,
——锚杆材料密度,
由于每个锚杆安装2
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