《井巷工程》課程設(shè)計(jì)教學(xué)指導(dǎo)書(shū)

《井巷工程》課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)課程中文名稱(chēng)：《井巷工程》課程設(shè)計(jì)課程英文名稱(chēng)：CourseDesignofShaftEngineering課程編號(hào)：020010121適用專(zhuān)業(yè)：采礦工程設(shè)計(jì)周數(shù)：1周學(xué)分?jǐn)?shù)：1課程類(lèi)別：必修應(yīng)開(kāi)課學(xué)期：第五學(xué)期一、課程設(shè)計(jì)目的與任務(wù)（一）課程設(shè)計(jì)的目的通過(guò)課程設(shè)計(jì)加深對(duì)井巷工程和其它課程所學(xué)專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)的理解，并綜合利用所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，對(duì)巷道斷面形狀、斷面尺寸選擇、掘進(jìn)方式與支護(hù)方案的確定等內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，提高學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、獨(dú)立工作與繪制圖表的能力，為采礦工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)和學(xué)生今后從事礦山井巷工程相關(guān)工作打下良好基礎(chǔ)。（二）課程設(shè)計(jì)的任務(wù)根據(jù)給定的設(shè)計(jì)資料和條件（巷道斷面設(shè)計(jì)與施工、交岔點(diǎn)設(shè)計(jì)與施工、硐室設(shè)計(jì)及施工等），完成井巷工程課程設(shè)計(jì)的巷道斷面形狀、尺寸的選擇、掘進(jìn)基本參數(shù)確定、支護(hù)材料選擇與支護(hù)參數(shù)計(jì)算等內(nèi)容。二、課程設(shè)計(jì)要求（一）基本要求1.撰寫(xiě)說(shuō)明書(shū)，為井巷工程作業(yè)規(guī)程的編制奠定扎實(shí)的額基礎(chǔ)。2.學(xué)習(xí)繪制標(biāo)準(zhǔn)的井巷工程圖件，具備基本的井巷工程實(shí)踐能力。（二）具體設(shè)計(jì)項(xiàng)目?jī)?nèi)容及要求包括如下可選內(nèi)容，可根據(jù)的具體情況在不同的年份選擇適當(dāng)?shù)膬?nèi)容，減少課程設(shè)計(jì)內(nèi)容的重復(fù)性，并有利于持續(xù)改進(jìn)。1.巷道（水平大巷、斜井巷道等）斷面設(shè)計(jì)與施工。2.交岔點(diǎn)設(shè)設(shè)計(jì)與施工，包括交岔點(diǎn)的斷面、尺寸、掘進(jìn)、支護(hù)方式等。3.硐室設(shè)計(jì)與施工，包括水倉(cāng)、泵房的斷面、尺寸、掘進(jìn)、支護(hù)方式等。（三）設(shè)計(jì)要求1.建議提交手寫(xiě)版課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。2.建議手繪相關(guān)圖紙或打印相關(guān)圖紙。3.進(jìn)行分組，每組單獨(dú)布置設(shè)計(jì)題目。4.要求參加指導(dǎo)老師組織的集體指導(dǎo)。5.設(shè)計(jì)步驟與設(shè)計(jì)內(nèi)容完整，符合歸檔條件。三、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及資料設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)主要有（上山巷道設(shè)計(jì)示例）：某新設(shè)計(jì)高瓦斯礦井，位于地勢(shì)平坦的中原地區(qū)，已知設(shè)計(jì)基礎(chǔ)條件如下：1.煤層地質(zhì)情況：井田總體呈東西走向，傾向南的單斜構(gòu)造，開(kāi)采單一煤層，傾角8°，煤層平均厚度6.82m，為不易自燃煤層，低瓦斯礦井，瓦斯絕對(duì)涌出量15.18m3/min，相對(duì)涌出量3.55m/t。2.井田范圍：設(shè)計(jì)第一水平深度-100m,東西走向長(zhǎng)度L約為5km，南北傾斜長(zhǎng)度為3km。3.礦井生產(chǎn)任務(wù)：設(shè)計(jì)年產(chǎn)量A為90萬(wàn)t。4.礦井開(kāi)拓與開(kāi)采：采用單水平兩階段上下山開(kāi)拓。水平標(biāo)高為-100m。第一階段采用上山開(kāi)拓。第二階段采用下山開(kāi)拓。井筒形式采用雙立井開(kāi)拓。大巷布置在煤層中，雙翼采區(qū)準(zhǔn)備，按照“一井一面”布置生產(chǎn)，采掘比為1:2。井下同時(shí)工作的最多人數(shù)為152人。工作面進(jìn)風(fēng)流溫度20℃，回采工作面同時(shí)作業(yè)人數(shù)最多15人。掘進(jìn)工作面一次炸破所用的最大炸藥量9kg，掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)25人。5.阻力最大和最小時(shí)自然風(fēng)壓分別為1100Pa和400Pa。主要通風(fēng)機(jī)裝置（含風(fēng)硐）阻力取120Pa。6.部分井巷尺寸及支護(hù)情況見(jiàn)表1。表1井巷尺寸及支護(hù)情況井巷名稱(chēng)井巷特征及支護(hù)情況斷面積㎡長(zhǎng)度m副井圓形，罐籠，有梯子間，直徑6m，混凝土碹28.27400主要運(yùn)輸石門(mén)拱形，混凝土碹15.7200主要運(yùn)輸巷拱形，混凝土碹15.1900軌道上山拱形，混凝土碹13.31200皮帶上山拱形，錨噴15.840工作面平巷拱形，錨桿15.81500采煤工作面矩形，液壓支架，控頂距4.2~5.2m，綜采10.18150回風(fēng)石門(mén)拱形，混凝土碹15.850回風(fēng)井混凝土碹（不平滑），風(fēng)井直徑D=5m19.631007.軌道上山布置在煤層中，煤層上方為0.2m厚碳質(zhì)泥巖偽頂，直接頂為厚11.7m的粉砂巖，老頂為石英砂巖。煤層底板為0.4~2.0m碳質(zhì)泥巖偽底，直接底為11.4m砂巖，老底為均厚為8.68m的灰?guī)r。8.通過(guò)軌道上山的用水量為72m3/h，風(fēng)量為88m3/s。9.軌道上山采用ZK10-6/550型電機(jī)車(chē)牽引1.5t礦車(chē)運(yùn)輸，軌道上山內(nèi)設(shè)供水管Φ76×3.0一路，另設(shè)動(dòng)力、照明、通訊和信號(hào)電纜各一路。圖1開(kāi)拓方案剖面示意圖圖2開(kāi)拓開(kāi)采布局方案平面示意圖（上山部分）設(shè)計(jì)資料主要有：1.設(shè)計(jì)礦井基本地質(zhì)條件。2.設(shè)計(jì)礦井生產(chǎn)能力及開(kāi)采技術(shù)條件。設(shè)計(jì)資料具體根據(jù)巷道、硐室與交岔點(diǎn)三種設(shè)計(jì)題目給出相應(yīng)的具體參數(shù)。四、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)編寫(xiě)提綱（一）封面、目錄。封面要求：統(tǒng)一模板，標(biāo)注好課程名稱(chēng)，班級(jí)學(xué)號(hào)姓名，指導(dǎo)教師姓名、職稱(chēng)等信息。目錄自動(dòng)生成至二級(jí)標(biāo)題。（二）摘要概述課程設(shè)計(jì)過(guò)程和基本參數(shù)，重點(diǎn)對(duì)課程設(shè)計(jì)中的斷面形狀、尺寸、掘進(jìn)施工、支護(hù)參數(shù)等進(jìn)行闡述。（二）巷道（交岔點(diǎn)、硐室）斷面設(shè)計(jì)1.已知參數(shù)。2.巷道斷面形狀選擇。3.確定巷道凈斷面尺寸。4.確定巷道設(shè)計(jì)掘進(jìn)斷面尺寸和計(jì)算掘進(jìn)斷面尺寸。5.巷道內(nèi)管線布置。6.巷道掘進(jìn)工程量與材料消耗量計(jì)算。7.繪制巷道斷面施工圖及編制巷道特征表和巷道工程量及材料消耗量表。（三）巷道（交岔點(diǎn)、硐室）斷面施工1.爆破參數(shù)的確定。2.選擇鉆眼爆破器材。3.炮眼布置。4.選擇裝藥結(jié)構(gòu)與起爆方式。5.編制爆破說(shuō)明書(shū)與參考圖表。6.定向與鉆眼工作。7.通風(fēng)防塵及風(fēng)機(jī)的確定。8.巷道支護(hù)材料選擇與方案確定。9.巷道施工方法。（四）裝巖與運(yùn)輸工作1.選擇裝巖設(shè)備。2.選擇運(yùn)輸方式。（五）施工組織循環(huán)圖表制定依據(jù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行相應(yīng)的圖表制定。（六）結(jié)語(yǔ)主要闡述本次設(shè)計(jì)的真實(shí)經(jīng)歷感想，還存在的不足之處和有益的建議等等。（七）參考文獻(xiàn)列出本次課程設(shè)計(jì)中用到的主要參考文獻(xiàn)。五、注意事項(xiàng)1.設(shè)計(jì)條件唯一，請(qǐng)自行刪除無(wú)關(guān)部分。2.設(shè)計(jì)內(nèi)容根據(jù)不同班級(jí)、時(shí)間可以進(jìn)行調(diào)整，注意不同小組基礎(chǔ)數(shù)據(jù)內(nèi)容。不同設(shè)計(jì)內(nèi)容避免設(shè)計(jì)內(nèi)容在短周期內(nèi)重復(fù)，并且要根據(jù)持續(xù)改進(jìn)的要求，進(jìn)行補(bǔ)充和修改。六、設(shè)計(jì)依據(jù)和參考資料（含教學(xué)參考書(shū)或在線資源）1.東兆星，吳士良，《井巷工程》（第3版）（普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材），中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2013.4。2.張恩強(qiáng)，勾攀峰，陳海波，《井巷工程》（第2版）（高等教育“十二五”規(guī)劃教材），中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2013.12。3.石建軍，田多，李勇軍，《井巷工程》（高等教育“十二五”規(guī)劃教材），中國(guó)礦業(yè)