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井巷工程课程设计 设计人： 学号： 指导老师： PAGE \* MERGEFORMAT PAGE \* MERGEFORMAT - 2 - 设计题目： 某煤矿年设计能力为90万，为低瓦斯矿井，采用中央分列式通风，其最大涌水量为300m3/h。通过该矿第一水平翼运输大巷的涌量为160m3/h，采用ZK10--9/550架线式电机车牵引3t矿车运输。大巷穿过的岩层为中等稳定，岩石的坚固性系数F=4~6，大巷需通的风量为28m3/s。巷道内敷设一趟直径为200mm的压风管和一趟直径为100mm的水管。试设计该运输大巷直线段的断面及掘进施工爆破参数等。 在双轨左侧设有一交岔点，连接与该大巷垂直的一条平巷。机车的运行速度为5m/s，交岔点材料石砌碹支护。试对该道岔点进行设计。 第一章巷道断面及支护支架 第一节选择巷道断面形状 年产90万吨矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在20年以上，采用900mm规矩的双轨运输大巷，其净宽在3m以上，又穿过中等稳定的岩层，故选用钢筋砂浆锚杆和喷射混凝土支护，巷道为半圆拱形断面。 第二节巷道断面尺寸的确定 （一）确定巷道净宽度B 查表3-1可知ZK10--9/550电机车A1=1360mm、高h=1550mm；3t矿车宽1200mm高1400mm。 根据《煤矿安全规程》，取巷道人行侧道宽840mm，非人行道一侧宽a=400mm。又查表6-1-4，知本巷双轨中线距离b=1600mm，则两电机车之间的距离为 1600-（1360/2+1360/2）=240mm 故巷道净宽度B=a1+b+c1=(400+1360/2)+1600+(1360/2+840)=4200mm. （二）确定巷道拱高 h0 半圆拱形巷道拱高h0=B/2=4200/2=2100mm.半圆拱半径R= h0=2100mm. （三）确定巷道壁高h3 1．按架线电机车导电弓子要求确定h3 由表6-1-5中半圆形巷道拱高公式得 h3≥h4+hc- 式中，h4为轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》取h4=2000mm；hc为道床总高度。查表6-1-1选30kg/m钢轨，再查表3-7得hc =410mm,道渣高度hb=220mm；n为导电弓子距拱璧安全距离，取n=300mm；K为导电弓子宽度之半，K=718/2=359，取K=360mm；b1为轨道中线与巷道中线的距离，b1=B/2-a1=4200/2-1080=1020mm. 故h3≥2000+360-=1204mm 2．按管道装设要求确定h3 h3≥h5+h7+hb- 式中，h5为渣面至管子底高度，按《煤矿安全规程》取h5=1800mm；h7为管子悬吊件总高度，取h7=900mm；m为导电弓子距管子间距，取m=300mm；D为压气管法兰盘直径，D=335mm；为轨道中线与巷道中线间距，b2=B/2-C1=4200/2-1515=585mm. 故h3≥1800+900+220-=1366mm 3． 按人行道高度要求确定h3 h3≥1800+ hb- 式中，j为距巷道壁的距离。距壁j处的巷道有效壁高不小于1800mm.j≥100mm,一般取j=200mm。 h3≥1800+220-=1195mm 综上计算，并考虑一定的余量，确定本巷道壁高h3=1500。则巷道高度 H=h0 + h3 – hb=1500-200+2100=3400mm。 （四） 确定巷道净断面面积S和净周长P 由表3-8得净断面积 S=B（0.39B+h2） 式中，h2为道渣面以上巷道的壁高，h2=h3-hb=1500-200=1300mm 故S=4200*（0.39*4200+1280）m2=12.3m2 净周长P=2.57B+2h2=2.57*4200+2*1280=13354mm=13.4m. （五） 道床参数的选择 根据本巷道通过的运输设备，选用30kg/m钢轨，其道床参数hc、hb分别为360mm,200mm,道渣面至轨面高度ha=hc-hb=360-200=160mm.采用钢筋混凝土轨枕。 （六）道岔交岔点平面尺寸： 1 水平巷道的设计 水平巷道选用半圆拱形断面。这里主要计算水平巷道的净宽。 查表3-1可知ZK10--9/550电机车A1=1360mm、高h=1550买卖；3t矿车宽1200mm高1400mm。 根据《煤矿安全规程》，取巷道人行侧道宽840mm，非人行道一侧宽a=400mm。