煤矿总图规划设计探讨

煤矿总图规划设计探讨
摘要：煤矿开发是伴随着煤矿资源的发现而逐步推进的，而其中很多老矿区已
经开采了几十甚至上百年，由于受到当时社会环境和技术条件的限制，在总体布
局上缺乏科学性和合理性，所以产生了很多历史遗留问题。

近年来，为了适应煤
炭资源开发的需求，我们对很多老矿区都进行了重新规划布局，力求使煤炭资源
得到更加合理的开发利用。

与老矿区不同，新矿区在开发前都普遍进行了总体规
划布局，并且都进行了环境影响评价。

关键词：煤矿总图；规划；设计
1设计任务
1.1矿区地面总体布置
长久以来，因为生产工艺和管理体制较为落后的影响，造成矿井工业场地内的建设项目
繁多，占据了大量的面积，而这就给矿区地面的合理设计增加了难度。

只有结合煤矿所在地
区的地形、地质、气象等条件和煤矿的开采生产工艺以及对外运输需求，对矿区工业场地内
的各种构筑物和公用设施进行科学布置，才能使矿区地面的总体布局达到最优。

近年来，随着技术的不断进步，矿井工业场地内的设施得到了大幅简化，建筑项目已经
大大减少，所以总图设计更加关注对工艺系统建构物的布置，不再需要解决复杂的功能分区
问题，工作量和难度大大降低。

1.2工程项目环境和企业形象设计
早期的总体布局设计通常将工作重点放在满足生产功能的需求上，对从事煤炭开采工作
从业人员的精神生活重视较少，往往容易忽视企业的工作环境和形象设计。

随着时代的进步
和各种先进科技在煤矿生产中的应用，煤矿的生产工艺和设备得到了极大改善，并且企业也
更加重视营造一个良好的生产环境和外在形象，这就给煤矿总图的布局设计增添了新的内涵。

在这种情况下，生产、建设单位及其主管部门在对矿区总体规划进行审核时，除了需要继续
关注设计是否满足生产及生活要求外，还应更加重视空间与环境设计，审查具体设计规划是
否达到了现代化煤矿对工程项目环境的要求。

1.3居住区的联合布局
传统因为受限于落后的生产工艺和管理机制，再加上交通运输也不够顺畅的缘故，很多
煤矿工人都就近居住在矿区附近。

但这些居住区的设施水平一般都比较低，规划设计更是比
较简单，已经难以满足生活发展的需求。

新设计要求综合运用现代化的运输工具和方式，尽
可能将工人集中在一个区域以形成中心城镇，并构建完善的公共基础设施，满足人民生活发
展的需求。

2设计原则
2.1经济效益原则
在进行煤矿总图的规划设计时，建设成本是需要考虑的一个重要因素。

在进行总图设计时，要根据矿井的实际特点，协调好生产区、生活区，尽最大限度降低成本，实现煤矿效益
的最大化。

2.2生态保护原则
人类对大自然的不断索取已经产生了很多不良影响，以牺牲生态环境为代价的发展模式
是注定不会长久的。

现代经济发展必须走可持续发展道路，这也是对我们的子孙后代负责。

我国近年来更是加大了对生态环保工作的重视，从中央到地方都大力推进环保督查工作，而
这就要求煤矿的总图设计也必须综合考虑运用各种生态环保技术，加强对绿化景观的改造和
设计（如图1所示），尽量减少煤矿生产对周边环境的不利影响。

2.3安全生产原则
煤矿生产环境一般都比较恶劣，而且危险性较高，极易发生煤矿安全生产事故，给人员
和财产造成巨大损失。

同时，煤矿生产工人长时间在粉尘、毒气和噪声等环境下工作，也极
易得各种职业病，危害人的身体健康。

因此，在进行总图规划设计时，还有必要对安全和健
康生产加强重视，要以安全生产为第一要务，积极落实煤矿生产中的安全、卫生和防火等要求。

3煤矿总图设计的几项基本内容
3.1竖向设计的形式
在煤矿总图的竖向设计中，首先需要确定的是场地的竖向设计形式和平土的标高，而后
再进行场地的平整等活动。

竖向设计形式通常是根据整平面与整平面之间的连接方式来分类，主要可分为三大种类型，第一种是场地的处理在整平面之间的高度差呈现出非常小的形态，
整体来看非常的接近于原有的地形地势，此为平坡式设计，如果所处的场地坡度较小（通常
小于3%），且场地的宽度也较小时，则可利用平坡式设计形式，这种形式的设计的优点在于容易铺设管道和进行向外运输。

第二种是场地处理成台阶状的形式，各个平整面之间有着明
显的高度差，其间用挡土墙或者自然地势的陡坡为连接，此为阶梯式设计，如果所处的场地
坡度较大（通常认为大于3%），且场地的总体面积也较大时，则可利用阶梯式设计形式。

最后一种是综合了前两种设计形式，即在场地的设计中综合运用平坡式设计形式和阶梯式设计
形式，此为混合式设计形式，此种形式的利用最为广泛，可以根据实际情况进行设计，具有
较大的自由性和实用性。

3.2总图绘制以及平土标高
平土标高与竖向设计有着紧密相关的联系，平土标高是总图竖向设计的基础，竖向设计
为平土标高提供总体数据，同时，平土标高也为场地的平整提供了依据。

场地的标高也是一
项整体性和综合性较高的工程，在确定标高时，首要的是确保场地的安全情况，即避免会发
生洪水、内涝等自然灾害的地方，其次是要与周围的城镇、企业以及居民区等建筑群的标高
相符合，以保证便于联系、运输便利、排水通畅等可以正常运行。

另外，对基础工程量加以
控制，减少对场地土壤松散程度的影响，场地的挖掘和填补也要因地制宜，一切以原有的自
然地形为基础。

煤矿总图的设计是根据整个场地及其周围环境绘制出来的，整个图包含了多
种信息与图标，包括各个建筑的位置、朝向、周边道路、绿化等信息，一般高大的建筑、复
杂的地形区等区域可用箭头来表示，剩余的很多图示可以利用等高线布设形势来标注。

3.3平整场地
在完成竖向设计的形式和平土高标两项后，下一步需要进行的便是对场地进行平整，即
场地平基图的设计与确定。

场地平基图主要有两大种形式方法：方格网法和断面法。

方格网
法是适应于坡度较小、地势较为和缓的场地，在利用此方法进行平土高标的数据计算时，必
须要先对坡度进行假定设计，而后才能对平土标高进行计算，但是假定设计的数据与真实的
土方量之间还是存在一定的差距，所以还是需要通过另外的计算才能使数据更加精确，而这
也是方格网法的最大优势所在，即计算所得数据精密准确，从而被广泛地应用。

另一种方法
是断面法，此种方法与方格网法相反，是适应于坡度较大、地势起伏大的山丘类地形处，与
竖向设计中的阶梯式设计存在一定的相似之处，不同的是断面法是将场地的高度差处或长边
处进行“断面”，即把场地全都放在同一高度上进行平土标高的计算。

4设计要点
4.1场地布置需紧凑
在进行总图的规划设计时，要尽量对荒地、劣地进行利用，少占用耕地等经济效益高的
土地。

在此基础上，要在满足煤矿的建设和生产要求的基础上，对场地进行紧凑布置，做到
节约用地。

4.2区域板块精细化设计
场地的紧凑布置要求必须对各个区块进行更加精细化的设计，只有让每个区块都能够承
载更多的资源，才能最大限度地提升效率和完善功能。

4.3加强生态保护措施
在进行总图规划设计时，要加强对生态保护措施的应用，坚持“以减少破坏为主，以修
复生态为辅”的原则，通过综合权衡利弊来确定最佳的规划设计方案，减少对环境的不利影响。

结束语
总起来说，设计主要体现在减少填方量，使土石方和建、构（筑）物基础、挡墙、护坡
等工程量最少，到达相对合理。

在煤矿总图的布置设计中，应当有效地应用地形，科学、合
理地划分区域，实现节约用地的目标，并且还需要重视环保。

参考文献
［1］田栋．DLDE在煤矿总平面布置设计方法创新探讨［J］．煤炭工程，2017，49（4）：22－24．
［2］王倩．煤矿总图设计的若干常见问题浅谈［J］．建筑工程技术与设计，2015（35）：497．。