巷道断面设计实例.ppt

巷道断面设计示例 [例题] 某煤矿运输大巷，根据矿压及施工经验确定为半圆拱型断面，锚喷支护，喷层厚100mm，流水量320m3/h，采用井ZK20-9/550架线电机车，牵引1.5吨矿车运输，该大巷穿过中等稳定的岩层，岩石坚固性系数f =4～6，需通过的风量为30m3/s。巷道内敷设一道直径为200mm的压风管和一趟直径为100mm的水管。 巷道断面设计示例 (续) 一、确定巷道断面尺寸 ㈠确定巷道净宽度B 查表3-2知ZK20—9/550电机车宽A1=1600㎜，高h=1900㎜；1.5吨矿车宽1150㎜，高1150㎜。根据《煤矿安全规程》，取巷道人行道宽C=900㎜，非人行道一侧宽a=400㎜。 查表3-3知本巷双轨中心线b=1600㎜，两电机车之间的距离t为：1600-（1600/2+1600/2）=0㎜，按《煤矿安全规程》要求t取200mm。 (如选ZK14—9/550机车，A1=1335mm， t=1600-（1335/2+1335/2）=265mm) 故巷道净宽度B=a1+b+c1=a+2A1+C+t=400+2×1600+200+900=4700㎜。 第四节 巷道断面设计示例 (续) ㈡确定巷道拱高h0 半圆拱巷道拱高h0=B/2=4700/2=2350㎜，半圆拱半径=h0=4700/2=2350㎜ ㈢确定巷道壁高h3 按架线电机车导电弓子要求确定h3 由3-6中半圆拱巷道拱高公式得 第四节 巷道断面设计示例 (续) 第四节 巷道断面设计示例(续) 2.按管道装设要求确定h3 第四节 巷道断面设计示例(续) 第四节 巷道断面设计示例(续) 4.按1.6高度人行宽度要求h3 第四节 巷道断面设计示例(续) 第四节 巷道断面设计示例(续) ㈣ 确定巷道净断面面积S和净周长P 由表3-7得净断面面积 S=B（0.39B+h2） 式中： h2为道碴面以上巷道壁高，h2= h3-hb=1470-220=1250㎜。 故S=4700×（0.39×4700+1250）2=14.5㎡ 净周长P=2.57B+2h2=2.57×4700+2×1250=14579㎜=14.6m ㈤ 用风速校核巷道净断面面积 查表3-4，知Vmax=8m/s，已知通过大巷风量Q=30m3/s，计算得： 第四节 巷道断面设计示例 (续) ㈥ 选择支护参数 喷射混凝土层厚T1=l00mm。 ㈦选择道床参数 根据本巷道通过的运输设备，选用30kg/m的钢轨，其道床参数hc、hb分 别为410㎜和220㎜，道渣至轨面高度ha=hc-hb=410-220=190㎜。采用钢 筋混凝土轨枕。 ㈧确定巷道掘进断面面积 巷道设计掘进宽度B1=B+2T=3600+2×100=3800㎜。 巷道计算掘进宽度B2= B1+2δ=3600+2×75=3950㎜。 巷道设计掘进高度H1=H+hb+T=3400+200+100=3700㎜。 巷道计算掘进高度H2=H1+δ=3700+75=3775㎜。 巷道设计掘进断面面积S1=B1（0.39B1+h3）=3800×（0.39×3800+1800）2，取S1=12.5㎡。 巷道计算掘进断面面积S2=B2（0.39B2+h3）=3950×（0.39×3950+1800）2，取S2=13.2㎡。 第四节 巷道断面设计示例 (续) 三、布置巷道内水沟和管线 已知通过本巷道的水量为320m3/h，采用水沟坡度为0.3%，查表3-12得： 水沟深500㎜、水沟宽500㎜，水沟净断面面积0.25㎡；水沟掘进断面面 积0.306㎡，每米水沟盖板用钢筋2.036kg、混凝土0.0323m3，水沟用混凝 土0.161m3。 巷道断面设计示例 第 页 * 返回 j 式中：h4——轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》取=2000 mm; hc——道床总高度。查表3-10选30 kg/m钢轨，再查表3-5得410mm，道砟高度 hb=220 mm; n——导电弓子距拱壁安全间距，取300 mm; K——二导电弓子宽度之半，取K=360 mm； b1——–轨道中线与巷 道中线间距，b1 =B/2-a1=4700/2 –(400+1600/2)= 1150mm。 返回 j 式中：b2——–轨道中线与巷道中线间距，b1 =B/2-c1=4700/2 –(900+1600/2)= 650mm。 3.按人行高度要求确定h3 j 5.按设备上缘至拱壁最小安全间距确定h3 式中：b2——–轨道中线与巷道中线间