煤礦開采技術(shù)-采區(qū)車場軌道線路設(shè)計

139頁第十七章采區(qū)車場軌道線路設(shè)計第一節(jié)軌道線路設(shè)計根底〔一〕目的要求：1、了解車場線路設(shè)計步驟2、把握并生疏礦井軌道有哪些類型及其參數(shù)并能依據(jù)實際選擇使用3、生疏道岔的類型及參數(shù)并能在設(shè)計中選擇使用重點、難點和突破的方法：重 點：1、軌道類型及其參數(shù)類型及其參數(shù)難 點：道岔類型及其參數(shù)1、具體講解2、圖示、模型教學(xué)內(nèi)容和步驟〔附后〕第十七章采區(qū)車場軌道線路設(shè)計本章要點軌道線路設(shè)計根底學(xué)問〕2.采區(qū)車場軌道線路設(shè)計〔采區(qū)下部、中部、上部車場〕第一節(jié)軌道線路設(shè)計根底一、軌道線路設(shè)計根本學(xué)問1、線路位置與作用軌道上山采區(qū)車場2、線路空間狀態(tài)第第139頁水平：下部車場：大巷裝車站、區(qū)段軌道平巷傾斜：上山中部車場斜面線路?！捕巢蓞^(qū)車場線路設(shè)計步驟確定車場形式繪制車場平面布置草圖進展線路連接點、線路參數(shù)設(shè)計計算計算線路平面布置總尺寸繪制線路布置圖1.軌道鋪設(shè)道床〔道砟、軌枕、鋼軌和聯(lián)結(jié)件等組成。1〕軌型：以單位長度質(zhì)量表示，/kg·m-1， 〔kg/m〕礦井使用的軌型系列值：現(xiàn)承受標(biāo)準(zhǔn)軌型：、30、38、43〔設(shè)計礦井使用〕原使用的軌型：11、15、18、24〔生產(chǎn)礦井使用〕2〕軌距兩根軌道上軌頭內(nèi)緣的距離為軌距。礦用標(biāo)準(zhǔn)軌距：600mm；900mm(762mm)軌距選用：大型礦井:一般選用—900mm軌距使用3t、5t礦車〔輔運和主運〕中、小型礦井:多項選擇用600mm軌距1t、3t礦車〔輔運和主運〕3〕軌道線路中心距：雙軌線路中心線間距S〔1〕直線段： SB，mm。式中：B—機車寬度，mm；—兩列車對開時最突出局部之間的距離，/mm，200mm〔規(guī)程規(guī)定〕〔2〕彎曲段：S1BS曲線巷道線路，由于車輛的外伸和內(nèi)伸軌道中心線必需加寬機車運輸：S300mm；其它運輸：S=200mm《煤礦安全規(guī)程》23條規(guī)定：裝車點： 700mm，摘掛鉤點： 1000mm100mm為單位的整數(shù)倍選用。3t1360mm，軌距900mm，直線段： S=B+=1360+200=1560mm1600S1=S+S=16003001900mm。礦井軌道軌中心距系列值：600mm軌距(1300、1400、1600、1700、1900〕900mm軌距(1600、1800、1900、2200、2500〕4〕線路表示方法：兩根軌道以中心線作為線路的標(biāo)志，〕單軌線路—單線〔細實線〕；〔細實線〕。2.道岔道岔：使車輛由一線路轉(zhuǎn)運到另一線路的裝置1〕單開道岔根本構(gòu)造1—尖軌；2—轍叉；3—轉(zhuǎn)轍器；4—曲軌；5—護輪軌；6—根本軌煤礦常用道岔〔的標(biāo)準(zhǔn)：MT/T2--95〕單開 ZDK對稱 ZDC渡線 ZDX〔Z〕標(biāo)準(zhǔn)道岔共有七個系列600：615、622、630、643、900：915、930、938道岔類別及參數(shù)道岔主線與岔線用粗實線繪出主要參數(shù)：a、b—外形尺寸，—轍叉角。單〔M：2、3、4、5、6〕ZDC--對稱道岔a、b對稱道岔轍叉號〔M：2、3、4〕ZDX—道岔參數(shù)：a、b—外形尺寸；S—線路中心距；L—道岔總長度； —轍叉角1渡線道岔轍叉號〔4、5、6〕道岔轍岔號與轍岔角關(guān)系計算方法 原計算方法第第139頁AC AO 1MBC1

MOB

ta121α＝tan1 M 2M義〔單開、對稱道岔〕ZDK (ZDC)922/3/15道岔類別代號；9——軌距；22——軌型；3——撤叉號；15——曲率半徑道岔選擇根本原則軌距全都軌型相符與行駛車輛相適應(yīng)符合行駛車輛速度要求和線路要求相符其次節(jié) 軌道線路設(shè)計根底〔二〕目的要求：1、理解并把握單軌曲線連接中各參數(shù)確實定和計算2、雙軌巷道中軌距和加寬的計算3、軌道線路連接點計算重點、難點和突破的方法：重 點：1、單軌曲線中各參數(shù)的計算2、雙軌巷道中軌距的計算3、平面線路連接點計算難 線中各參數(shù)的計算突破方法：1、具體講解2、圖示教學(xué)內(nèi)容和步驟〔附后〕二、平面線路聯(lián)接線路聯(lián)接根本類型巷道轉(zhuǎn)彎：直線——曲線——直線巷道平移〔線路平移：直線—曲線—直線曲線—巷道分岔：直線——道岔——曲線——直線1、單軌曲線巷道轉(zhuǎn)彎中間必需參加曲線段；1〕曲線參數(shù)R，計算：TRtanT：

2 〔mm)K：

KR180

R 57.3〔mm)第第139頁2〕曲線半徑確定：定碰撞沖擊角，確定曲線半徑。R S cSBmin 2sin

Bmaxφ：曲線沖擊角和行車速度有關(guān)V＜1.5m/s φ≤4°c≤7 V＞1.5m/s φ≤3°c≤10V＞3.5m/s φ≤2°c≤15 機車牽引SB：軸距：1t礦車 SB

=880 mm3t礦車 S=1100 mmB煤礦軌道曲線系列值：4、6、9、12、15、20、25、30、40/m單軌曲線δ＝40°R=25000(mm)K＝17452(mm)T＝9099(mm)3〕曲線線路外軌抬高和軌距加寬加寬。〔也為施工參數(shù)，現(xiàn)場施工人員需要把握〕外軌抬高和軌中心距大小、曲率半徑與車輛運行速度有關(guān)。計算原理分析△abo∽△OBA〔△ACO〕ab/OB=ob/G

h

SV2cosggRh GV2

S cosgG

SV2cosh g gR gR實際施工中外軌抬高值：900Δh=10~35mm；600Δh=5～25mm曲線軌距加寬ΔSg加寬值與曲率半徑和軸距有關(guān)Δs：10～20mm加寬方法：外軌不動，內(nèi)軌向內(nèi)移動。X/計算SV2X/=(100～300)Δh

g 104R

/mm(3)曲線處巷道加寬車輛進入曲線由于車輛內(nèi)伸和外伸，(巷道必需加寬)車輛外伸 Δ=c-c1 1 2車輛內(nèi)伸 Δ=c2 2巷道承受機車運輸，曲線段巷道加寬S=1+2外伸 1=200mm，內(nèi)伸 2=100mm。4〕線路的平行移動C，將軌道平移肯定距離。C=S+2XB確定C值考慮的原則：外軌，車輛不能同時受異向曲線兩根軌道外軌抬高的影響。XSBXP曲線轉(zhuǎn)角理論計算P

arcsin(Ccos)CSB

2X/L2RsinCcosm SsinSBX—外軌抬高遞增遞減直線段長度30、45、60整角度2R

tanC雙軌巷道軌中心距需加寬加寬值：S1+2軌中心加寬一般取值：通過機車： S=300mm，其他車輛： S=200mm。加寬〕2〕軌中心距加寬方法及范圍S法〔平移外軌〕。加寬范圍L0雙軌線路中心距加寬必需在直線段進展。L0SS。900mmh=1035mm雙軌巷道軌中心距加寬S2SL0〔提前加寬、抬高長度〕機車運輸：L 5m03t：L=2.5～0m01t：L=2～.5m0軌中心距加寬設(shè)計與施工的要求SS，兩點用直線相聯(lián)。三、軌道線路聯(lián)接點計算軌道線路聯(lián)接根本方式縱面線路聯(lián)接—豎曲線聯(lián)接〔一〕平面線路聯(lián)接1、ZDK特點：ZDK道岔—曲線聯(lián)接系統(tǒng)變單巷為雙巷,聯(lián)結(jié)兩條不同巷道。道岔是一剛性構(gòu)造，本身既不能抬高外軌，也不能加寬軌距；C；)曲線轉(zhuǎn)角β等于巷道轉(zhuǎn)角-α。a、b、〔選定〕；曲線線路參數(shù)及計算方法：TRtan2

sinma(bT)sindbsin MdRsin HMRcosn Hsin

a

bcos

Rsin2、ZDK1〕線路聯(lián)結(jié)接特點：在同一巷道中，用ZDK道岔和一段曲線變單軌為雙軌；2〕聯(lián)結(jié)參數(shù)計算：、S。計算聯(lián)接系統(tǒng)的輪廓尺寸：m=Scsc；B=Stan-1，n=mT,c=nbL=a+B+T3ZDCZDCa、b、(b的水平投影)；13)曲線：R、S、轉(zhuǎn)角/2，B S ，2cot2 TRtan4m S 2csc

2 nmTbb 1 cos12，cnb1LaBT C≮0第三節(jié) 采區(qū)下部車場線路設(shè)計目的要求：1、理解并把握縱面線路豎曲線的聯(lián)結(jié)和坡度2、把握大巷裝車式下部車場線路設(shè)計有哪些內(nèi)容，各如何確定3、了解并會計算石門裝車式下部車場線路設(shè)計重點、難點和突破的方法：重 點：1、豎曲線的聯(lián)結(jié)和坡度計算裝車式下部車場線路設(shè)計難 點：大巷裝車式下部車場線路設(shè)計1、具體講解2、圖示教學(xué)內(nèi)容和步驟〔附后〕縱面線路的豎曲線聯(lián)接和坡度的過渡曲線。AC〔落平點〕；B—斜面線路與水平面夾角；〔〕R1—豎曲線半徑，TK豎曲線半徑選擇的原則：提升長材料時，材料兩端不觸地。R1R=〔1213〕S1 B1.0t、1.5t礦車R：9、12、15m；13t 礦車：R：12、15、20m。1線路坡度：

BiH HBA tan1000

L cos‰AB‰ih1000L ‰1〕線路坡度確實定重列車〔35‰〕下行；空列車〔3 5‰〕上行。礦車自動滾行特點：i大、單向運行。3噸空礦車 9‰3噸重礦車 7‰1噸空礦車 11‰1噸重礦車 9‰第三節(jié)采區(qū)下部車場線路設(shè)計一、大巷裝車式下部車場〔一〕裝車站線路設(shè)計〔1〕調(diào)度絞車調(diào)車1.調(diào)度絞車調(diào)車時的裝車站線路線路布置及調(diào)車方法圖17-21 調(diào)度絞車調(diào)車時裝煤車場線路布置〔a〕〔b〕終點式機車；2－調(diào)度絞車；3－煤倉；4－空車儲車線；5－重車儲車線；6－裝車點道岔；7、8－渡線道岔；9－通過線裝車站線路參數(shù)確實定。裝車線路總長度LD通過式：L=2L+3LLD H X 1終點式： L=2L+L+LD H K 1式中：L——空、重車線長度，各不小于1.25列車長度，mHLm；XLm；KLm。12.自動滾動行調(diào)車時裝車站線路〔1〕調(diào)車方法圖17-22 自動滾行調(diào)車時裝煤車場線路通過線；2－阻車器；3－煤倉；4－空車儲車線；5－重車儲車線；6、7－渡線道岔；8－調(diào)車線裝車站線路參數(shù)空車存車線分為兩段：LH1

段長度為0.5列車長，線路坡度i118‰～23‰i2空列車自行滾行的坡度，一般取9‰～11‰l17-23〔a〕所示。1圖17-23 裝車點與阻車器相對位置〔a〕1t〔一次裝載〔b〕3t〔二次裝載1－阻車器；2－溜口為避開列車對阻車器沖撞，此段坡度i=0〔平坡〕0

1，iH3

H4 H3 3不宜超過0.5列車長，i為重列車上坡段坡H4 4度，用它來補償高差，并防止列車沖過儲車線終點，一般不超過5‰。裝車站線LDL LD d

2LX

L LH1 H2

L L lH3 H4 1〔一〕繞道線路設(shè)計的繞道1.繞道位置及與裝車站線路的關(guān)系：繞道2位于大巷1的頂板，稱為頂板繞道，如圖17-24〔a〕當(dāng)軌道上山傾角為20°～25°不需變坡，直接設(shè)豎曲線落平。17-24〔b〕△β25°17-24〔c〕17-24大巷裝車式下部車場繞道的位置〔a〔b〔c〕〔d〕1－大巷；2－繞道；3－繞道上山17-2〔d10°左右的狀況。承受頂板繞道時，為了不影響上山的運輸，繞道線路應(yīng)與裝車站下幫一側(cè)的通過線相聯(lián)接，裝車站儲車線，煤倉放煤口應(yīng)設(shè)在大巷上幫一側(cè)，如圖17-25所示。17-25繞道布置17-2617-26繞道布置2、繞道方向設(shè)計中一般承受繞道朝向井底車場方向布置。3、繞道線路布置立式布置17-27〔a〔c〕所示。17-27 特點是儲車線直線與大巷線路相垂直。17-27〔b〔d〕45°～90°?！?〕17-2817-28頂板繞道線路布置設(shè)繞道交岔點道岔始端至煤倉中心線的距離為X，則XS1R(L K C)L CRmL2 HG p 1 k S17-29C/y,y似按下式計算。17-29頂板繞道起坡點位置hy 1h

sin

2eTD通過線與軌道上山下部平車場儲車線內(nèi)側(cè)線路的距離：SyCR1底板繞道臥式布置〔17-30，XYSX 1R(L2

K CP 1

)LK

C T(TCn)cosmL2圖17-30 線路布置由于S值較小，繞道轉(zhuǎn)角一般可取45°。Sδ確定后，便可進展以下計算：C S TnsinySRC1〔三〕關(guān)心提升車場線路設(shè)計圖17-31 意圖1、斜面線路：3號對稱道岔2、儲車線線路儲車線線路平面布置。儲車線線路縱斷面坡度。i為GD

i /zG第第139頁G高道線路坡度角r為G

i /KDr arctaniD底道線路坡度角r D

G Gr arctaniD D凹凸道線路的有關(guān)參數(shù)①凹凸道起坡點的合理位置。凹凸道起坡點超前低道起坡點的水平距離為2L L1.5~2.0m。2②凹凸道的最大凹凸差。兩起坡點的垂直高差H稱為最大凹凸差。HL i L iHGG HDD③凹凸道線路中心距3、豎曲線參數(shù)及相對位置確實定〔1〕豎曲線參數(shù)。9m、12m、15m、20m。高道豎曲線線路轉(zhuǎn)角

rG G rD DGhD③凹凸道豎曲線兩端點高差h 及GhD第第139頁17-32下部車場凹凸道起坡點間距的限定方法〕〔b〕〔〕同半徑甩車線上抬法；〔d〕〔〕高道豎曲線兩端點高差

h RG

(cosrG

cos)h RD D

(cosrD

cos)G ④凹凸道豎曲線水平投影長度l和l 〔圖17-33〕G 圖17-33 豎直線兩端點高差及水平段投影長〔〕〔b〕低道高道豎曲線水平投影長度

l RG Gl RD

(sinsinr)G(sinsinr)D〔2〕凹凸道豎曲線相對位置確實定。圖17-34 豎曲線及平車場線路各參數(shù)剖面示意圖hL G

h HDL2二、石門裝車式下部車場

1 sinLcosL L1 D G圖17-35 石門裝車站線路布置〔a〕〔b〕兩個裝車點雙向繞道機車頂推調(diào)車。17-36 雙向繞道機車頂推調(diào)車單向繞道機車牽引調(diào)車17-37單向繞道機車牽引調(diào)車環(huán)形繞道環(huán)形運行調(diào)車。圖17-38 環(huán)形繞道環(huán)形運行調(diào)車第四節(jié) 采區(qū)中部車場線路設(shè)計第五節(jié) 采區(qū)上部車場線路設(shè)計目的要求：1、把握單道起坡甩平巷的平面線路和斜面線路的設(shè)計2、了解甩入繞到和甩入石門的單道起坡甩車場3、了解并會計算雙道起坡甩車式車場了解上部車場線路設(shè)計重點、難點和突破的方法：重 點：1、單道起坡甩車場線路設(shè)計坡甩車場線路設(shè)計難 坡的線路設(shè)計突破方法：1、具體講解2、圖解教學(xué)內(nèi)容和步驟〔附后〕第四節(jié)采區(qū)中部車場線路設(shè)計一、單道起坡甩車式車場〔一〕甩入平巷的單道起坡甩車場

圖17-39 甩入平巷的單道起坡甩車場斜面線路的布置方式。圖17-40 斜面線路回轉(zhuǎn)方式〔〕〔b〕二次回轉(zhuǎn)斜面線路聯(lián)接系統(tǒng)參數(shù)。2、豎曲線

圖17-42 回轉(zhuǎn)角及偽傾角的計算圖17-43 豎曲線參數(shù)3、平面線路當(dāng)線路轉(zhuǎn)入平巷后，平行移動了S距離(T/C1

T)sin(90－/)e1SC2為SC 2各點標(biāo)高分別為：○點相對標(biāo)高為±0h D 0Dh (h h A 0D DA

sin// 2CChC

(h0D

hDA

h )AC圖17-45 線路坡度圖〔二〕甩入繞道的單道起坡甩車場圖17-46甩入繞道式中部車場〔a〕平面圖〔b〕繞道底板至軌道機上山底板高度〔三〕甩入石門的單道起坡甩車場nTCnTCCδ”BAmLDLKnBBL圖17-47 單道起坡甩車場二、雙道起坡甩車式車場在斜面上設(shè)兩個道岔〔甩車道岔和分車道岔空重車線分別