井巷工程设计-某煤矿一水平运输大巷断面设计及施工组织

井巷工程设计-某煤矿一水平运输大巷断面设计及施工组织

呼伦贝尔学院工程技术学院

井巷工程课程设计

设计课题：某煤矿一水平运输大巷断面设计及施工组织专业班级

学生姓名：

学生学号：

指导老师：

设计时间： 2013年12月16-2011年12月22日

目录

1.设计巷道的概况......................................................... - 2 -2．巷道断面设计.......................................................... - 2 -

3.巷道掘井施工设计....................................................... - 2 -

4.劳动组织及循环图表。 ................................................... - 2 -

5.技术经济指标........................................................... - 2 -

6.安全技术措施........................................................... - 2 -

前言

《井巷工程》课程设计是学生学习井巷工程课程中的重要技能，在学习环节课程设计的目的在于通过课程设计巩固和加深课堂理论知识并使之与实际相结合以培养学生运用所学知识独立解决巷道施工中主要问题的能力和掌握巷道设计中的基本方法和基本能力，并初步结合生产实际锻炼解决在生产上所遇到的实际问题。培养学生科学的思维方法和工程技术人员应

具备的基本技能。

依据：设计的巷道断面直接作为井下巷道施工的依据，也是进行井巷工程预算的依据。

内容和步骤;首先根据巷道的服务年限，用途和围岩的性质，选择巷道断面的形状和支护方式，其次根据巷道中通过的设备尺寸和支护参数和道床参数通风量和行人要求等确定巷道净断面积尺寸（并进行风速运算）计算巷道的设计掘进断面的尺寸然后布置水沟和管缆。最后绘制巷道断面施工图，编制巷道特征表和每米巷道工程量和材料消耗量。

其他说明巷道断面设计是矿井开采设计中的一个重要组成部分，贯穿矿井服务年限属于施工设计的范畴。巷道断面设计的要求是：在满足安全生产和施工要求的条件下，力求提高断面的利用率，取得最佳的经济效果。严格按照《煤矿安全规程》的各项范畴进行井巷工程设计，引用《煤矿安全规程》及其他资料部分，应标注出来，要注意使用先进的工艺和技术使课程设计具有一定的先进性，本次课程设计是为了满足教学，应独立完成设计

1.设计巷道的概况

水一煤矿，井田走向9.8km，平均倾向宽3.4km，井田面积33.32km2。矿井开拓方式为立井多水平分区式开拓，年设计能力为90万吨，现在正开采一水平。矿井为低瓦斯矿井，通风方式为中央分区式通风。该矿第一水平运输大巷是为其他巷道服务的，用于运输矸石、煤及

工作人员和材料，双轨运输。通过该大巷的水流量为120m 3/h ，采用CJY3/6G 架线电机车牵引，1.5t 矿车运输，该大巷穿过的围岩为软岩，岩石坚固性系数f=2~3，大巷需通过的风量为30m 3/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。该大巷服务年限长，工程质量要求高。

2．巷道断面设计

2.1巷道断面设计的基本原则

道断面设计的基本原则是在满足安全、生产和施工要求的条件下，力求提高断面利用率，以取得最佳的经济效果。 2.2巷道断面设计

产90万吨矿井的第一水平运输大巷，服务年限长，采用 600mm 轨距双轨运输的大巷，其净宽在3m 以上，又穿过比较松软的岩层，故选用锚喷网支护支护，半圆拱形断面。 2.2.1巷道净宽设计

查《矿山设备手册》知CJY3/6G 电机车宽A 1=920mm 、高h=1550,mm ，1.5t 矿车宽1050、高1200.

根据《煤矿安全规程》，取巷道人行宽度c=900mm 、非人行道一侧宽a=400mm 。又查《井巷工程》P 442.3表知该巷双轨中线距b=1300mm ，则俩电机车之间距离为

1300mm-（1050/2+1050/2）mm=250mm

故巷道净宽：B=a 1+b+c 1=（400+1050/2）+1300+（1050/2+850）=3600mm 2.2.2巷道净高设计

半圆拱形巷道拱高h 0=B/2=3600/2=1800mm 。半圆拱半径R=h 0=1800。

1.按架线式电机车导电弓子要求确定h3.由《矿井设计手册》半圆拱形巷道壁高公式得

3h ≥4c h h +-212)()(b K n R +--

中，4h 为轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》取42000h mm =；c h 为道床总高度。查表2.9选30kg/m 钢轨，再查表2.11得410c h mm =,道砟高度220b h mm =；n 为导电弓子距

拱璧安全距离，取300n mm =；K 为导电弓子宽度之半，K=718/2=359，取360K mm =；1b 为轨道中线与巷道中线的距离， b 1=B/2－a 1=3600/2－925=875mm ，

故3h ≥mm mm mm 1559)850360(）300-1800（

410200022

=+--+。 .按管道装设要求确定h 3

3h ≥57b h h h ++中，h 5为道砟面至管子底高度，按《煤矿安全规程》取51800h mm =；7h 为管子悬吊件总高度，取7900h mm =；m 为导电弓子距管子间距，取300m mm =；D 为压气管法兰盘直径，

335D mm =；为轨道中线与巷道中线间距，2b =B/2-1c =3600/2-1375=425mm.故

mm mm mm mm h 1627)4252

335

300360(18002209001800223=++

+--++≥。 .按人行道高度要求确定3h

3h ≥1800b h +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.

≥100mm ,一般取200j mm =；故

3h ≥mm mm mm 1195)200-1800(1800220180022

=-

-+ 4.按1.6m 高度人行宽度要求计算：

h 3≥1600+h b -22

)b2-A1/2C (R +'-

式中，C ′运输设备上缘与拱壁间距C ′≥700，一般取C ′=700

mm mm mm h 967)4252/920700(18002201600223=++--+≥

5.按设备上缘至拱壁最小安全间隙要求计算，人行侧：