甩车场交岔点水平投影法设计实例

126 /矿业装备 MINING EQUIPMENT
甩车场交岔点水平投影法设计实例
1 甩车场线路布置方案
（1）甩车场线路布置形式：为实现进出车自溜、降低推车劳动强度，设计采用双道起坡，便于在一水平井底摘挂钩车场设置高低道。

（2）甩车场道岔布置：采用甩车道岔和分车道岔直接连接，以尽量缩短甩车场交岔点长度；同时，因9号煤顶板岩性较差（泥岩），应尽量控制交岔点跨度，故分车道岔采用向外布置方式。

（3）甩车场平、竖曲线布置方式：设计采用先转弯后变平方式。

2 甩车场主要参数的选择
（1）提升牵引角φ：不应大于20°，可通过道岔选择、道岔布置、设置立辊等方法调整。

（2）道岔：甩车道岔选用ZDK630/5/15型；
山西盂县清城煤矿主采煤层为太原组9号煤和15号煤，两煤层层间距达70 m，设计分+820、+750两个水平、自上而下开采，设计生产能力0.45 Mt/a。

矿井设计主斜井、副斜井各一个，主斜井坡度25°，铺设大倾角胶带输送机一部；副斜井坡度22°，采用单钩串车提升，在一水平（9号煤顶板中）设甩车场，担负一水平的辅助提升任务，矿车采用1 t 固定箱式标准矿车，轨距600 mm。

□ 刘 勇 山西国辰建设工程勘察设计有限公司
表
1 甩车场线路斜面角度计算表
分车道岔选用ZDK630/4/12型。

（3）平、竖曲线半径：平曲线半径R 选取15 m，为了摘挂钩操作方便安全，设计采用高、低道竖曲线一点落平，低道竖曲线半径R D 按20 m 选取，高道竖曲线半径R G 须根据高低道高差及低道竖曲线半径计算确定。

（4）高、低道最大高差ΔH ：
根据甩车场存车线有效长度及高、低道坡度计算确定，ΔH =600 mm。

（5）高、低道线路中心距S ：
根据《煤矿矿井采区车场和硐室设计规范》有关摘挂钩车场中间人行道宽度的规定，设计选取S =1 900 mm。

3 甩车场线路设计
（1）根据《采矿工程设计手册》，计算甩车场线路斜面角度，见表1。

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（3）线路联接
在副斜井轨道中心线上任选一点作为甩车道岔基本轨起点，根据表1中一次水平投影角（θ1）
、分车道岔水平投影角（θ3）计算结果，运用AutoCAD 辅助设计软件将表2中各段轨道水平投影计算结果逐段绘制在平面图上，完成线路联接。

（4）线路标高计算
低道竖曲线终点标高Δ1：
Δ1=±0.000低道竖曲线起点标高Δ2：Δ2=Δ1+T D sin β2=+1.181
平曲线切线交点标高Δ5：Δ5=Δ2+（T +d ）sinβ2=+2.483
甩车道岔叉辙标高Δ7：Δ7=Δ5+（m +b 1+a 2）sin β1=+8.339
高
道
竖
曲
线
终
点
标
高Δ3：
Δ3=Δ1+ΔH =+0.600
高道竖曲线起点标高Δ4：Δ4=Δ3+ R G （1- cos β2）=+2.016
分车道岔叉辙标高Δ6：
①由高道竖曲线起点标高Δ4推算：Δ6=Δ4+L 0tg β2=+5.403，L 0=9 412
②由平曲线切线交点标高Δ5推算：
表
2 水平投影长度计算表（单位：mm）
Δ6=Δ5+m tg β1=+5.403
可见，从高、低道两侧推算所得分车道岔叉辙标高Δ6一致。

根据以上计算结果绘制甩车场线路坡度图（图略）。

（5）交岔点平面图绘制
副斜井、甩车场摘挂钩车场净宽、轨道中心线到巷帮距离均为已知，据此分别在线路联接平面图上副斜井、甩车场分岔巷巷道轮廓线。

取柱墙宽度为500 mm，确定柱墙起点，至此，交岔点与线路的平面关系确定。

4 结语
甩车场交岔点设计之前应对整个甩车场线路布置形式、道岔布置、平、竖曲线布置方式等原则性问题进行确定；甩车场形式确定后，要根据《煤矿安全规程》、《设计规范》有关规定对甩车场主要参数的选择；甩车场平、斜、立面尺寸均以角度为纽带，角度计算是水平投影尺寸换算的前提；水平投影法绘制甩车场交岔点平面图的5个关键点为甩车道岔及分车道岔基本轨起点、叉辙点和平曲线切线交点。

〔刘勇（1980—），男，山西省长治市人〕。