矿井采区中部车场设计.doc
矿井采区中部车场设计 (一)设计依据 本采区有四层可采煤层,层间距一般为8 ~ 12米。各煤层厚度均在1.5m~ 3.5m之间,平均大约为2.2米;倾角一般为180 ~ 250,平均为220;煤层赋存不稳定,下部二层煤为高瓦斯煤层,主要采用炮采工艺;采区采用煤层群集中联合布置;采区年生产能力为9万吨,不设运输上山和采区煤仓,设轨道上山、回风上山和行人上山,上山均以真倾斜、倾角均为22度,两上山其走向间距20米、剖面上均距下部煤层的法线距离为15米。其断面为半圆拱形状,轨面以上墙高1.6米,拱高1.2米,净宽度为2.4米;用1.6米的提升铰车,一次提煤车6个矿车、矸石车为4个矿车;轨道上山轨型为15㎏/m,轨距为600mm,矿车为一吨固定式矿车,轨道上山布置200200的水沟;区段设区段集中运输平巷,其运输用2.5吨蓄电池机车牵引,拉煤车10个矿车,矸石车6个矿车。根据以上信息,采区中部车场采用甩入石门式车场,区段石门铺设轨型的线路,轨型为15㎏/m,轨距为600mm,甩车场存车线设双轨高、低道。车场作为混合提升,采用双道起坡,提高通过能力,双道起坡采用甩车道岔和分车道岔直接相连接,围岩为梓门桥灰岩,岩层厚度50米,倾角22度,提升量大,分车道岔采用外分岔的布置方式,一次回转 (二)斜面线路连接系统各参数计算 作为混合提升,两组道岔选用ZDK615412(左),道岔参数 a1a23261 , b1b23539 L6800 斜面线路一次回转角α1140210“ 一次回转角水平投影角 α’arctantan140210“/tan22 155355“ 一次伪倾斜角 β’arcsincosα1sinβarcsincos 140210“ sin22 201838“ 斜面线路二次回转角α1280420“ 二次回转角水平投影角 α”arctantan280420“/tan22 295429“ 一次伪倾斜角 β”arcsincos2α1sinβarcsincos 280420“ sin22 191805“ 本设计采用单侧行人道,人行道设在低道(重车道)侧一侧或两侧人行道宽度从道渣面起1.6m高度内≮0.8m;线路中心距S定为1600mm,为简化,斜面连接点线路中心距取与S同值,斜面连接点曲线半径取12000mm,则各参数计算如下 BScotα1600cot140210“6400 ms/sinα1600sin140210“6597 TRtanα/29000tan70105“1477 nm-T6597-11085489 cn-b5489-35391950 LkaBT32616400147711138 3 竖曲线相对位置 竖曲线相对参数 高道平均坡度Ia0.7,rgarctanIa2404“ 低道平均坡度Id0.5,rd arctanId1711“ 低道竖曲线半径Rd9000mm 高度竖曲线半径Rg12000mm 高道竖曲线参数 βgβ’- rg 201838“-2404“195434“ hg Rgcos rg -cosβ’12000cos2404“-cos201838“745.8mm Lg Rgsinβ’-sin rg12000sin201838“-sin2404“4081mm TgRgtanβg/212000tan195434“/22106mm KgRgβg/57.34169.5mm 低道竖曲线参数 βdβ’ rd 201838“1711“203549“ hdRgcos rd-cosβ’ 9000cos1711“-cos201838“559mm Ld Rgsinβ’sin rg9000sin201838“sin1711“3169mm TdRgtanβd/21635mm KdRgβd/57.33235mm 最大高差 由于是作为混合提升,区段巷用2.5t蓄电池电机车,两翼各有电机车运输,应当按2-3列车长考虑。题中已知区段设区段集中运输平巷,用2.5吨蓄电池机车牵引,拉煤车10个矿车,矸石车6个矿车,故高低道储车线长度暂取不小于210240m,起坡点间距暂设为零,则有 H400000.7400000.5480mm 竖曲线的相对位置 L1[T1-Lka2sinβ’msinβ”hg-hdH]/sinβ’ [1447-111383261sin201838“6597sin191805“745.8-559480]/sin201838“ 1773mm 两竖曲线下端点(起坡点)的水平距离为L2,则有 L2L1cosβld-lg1773cos223169-4081732mm 正值表示高道起坡点超前与低道起坡点,其间距满足要求,说明高度竖曲线半径选取12000mm合适。 设高道部分的高差为X,则 Tan rgX-△X/Lhd0.007 Tan rdH-X/Lhd0.005 △X L2ig7320.0075。124mm 将△X代入则可得X282 Lhd39573mm 平曲线参数确定 取曲线内半径R120000mm 取曲线外半径R220000160021600 mm 曲线转角 α155355“ Kp内R内α/57.35549mm Kp外R外α/57.35593mm △ Kp Kp外- Kp内2941-249744mm T内R内tanα/220000tan155355“/22793mm T外R外tanα/221600tan155355“/23016mm 低道存车线长度为39573mm,高道存车线长度3957373240305mm(自动滚行段)由于高道处于外曲线,故高道存车线总长度为403054440349mm具有自动下滑的长度为40305mm,平坡长度为44mm,在平竖曲线间插入直线段,取2000mm 应在闭合点之前存车线直线段长度d d40305-2000-559332712mm 在平曲线终止后接32712 mm的直线段,然后接存车线第三道岔的平行线路联接点。存车线单开道岔平行线路连接点长度Lk存车线单开道岔ZDK615412(右)则 LkaBT32616400110811138mm 石门与集中运输巷分别用道岔ZDK615412(右)和ZDK615412(左),道岔参数a3261 , b3539 L6800 α140210“ 两道岔中用曲线连接,为加大通过能力,提高通车矿车的稳定程度,此处曲线半径取20000mm 平面转角参数计算 转角 a’90-2(140210“)615540“ 半径 R’20000 mm 切线长 TR’tanr’/220000tan615540“37500mm Kp’R’α/57.321615mm 集中运输巷内设调车场,分别用ZDK615412(左)和ZDK615412(右)道岔,调车线路长度D D2Lx一列车长电机车长缓冲长40600mm 线路各点标高 设低道起坡点标高△10 提车线 △2△1hd559mm △ 5△2LL1sinβ’55978771773sin201838“3909mm 车线 △ 3△1H480mm △ 4△3hg480745.81225.8mm △ 5 △4m sinβ”T1sinβ’1225.86597sin191805“1447sin201838“3909mm 由计算结果可以看出提车线得5标高与甩车线得5标高点相同,故标高闭合,满足设计要求。 轨起点 △6△5basinβ’390935393261 sin201838“6269mm △ 7△6asinβ62693261sin227490.6mm 本采区为多煤层开采,存在上下区段同采,上一煤层下区段的回风问题,通过使该石门分段,一段进风一段回风来解决,使石门穿过下一煤层进入上一煤层,两煤层中间部分可不设轨道,专用作回风,在此中间适当位置安设风门,使进风流与回风流隔开,然后开一巷道使回风风流直接进入回风上山,如此可以解决上下区段同采时的通风问题。