巷道交岔点设讲义计示例2
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
巷道交岔点设计示例2
一、已知条件：
某矿双轨运输大巷，采用900轨距，24kg/ｍ钢轨，ＺK14－9 /550架线式电机车和3吨矿车运输。采区下部车场存车线经分岔巷 道以单轨与之相连，并成85º交角。交岔点处于稳定的围岩中。试 设计该交岔点。
二、设计步骤：
1、选择基本参数 （1）绘出计算简图; （2）选择交岔点断面形状：选为直墙半圆拱形； （3）确定支护结构和支护厚度：采用混凝土砌碹支护，壁厚400，
＝20000×0·98621＋6693×0·16552＝20832·025； 从曲率中心o到支巷起点T连一直线，此OT线与O点到主巷中心 线的夹角为θ，其值： θ＝αrｃｃｏｓ（Ｈ－500－ｂ2）/ （Ｒ＋ｂ3）
＝ αrｃｃｏｓ0·8873＝27·462457º＝27º27’44·85“；
注意：此处的θ角不是已知的巷道转角δ。 由柱墩面至岔心 的距离为ℓ1： ℓ1 ＝【Ｒ＋ｂ3】sinθ＋D
柱墩面宽度500； （4）断面尺寸：Ｂ1＝Ｂ2＝4330；ｂ1＝ｂ2＝1450；Ｈ1＝3365
Ｂ3＝3200；ｂ3＝1280；Ｈ3＝2800 ； δ＝85º； （5）道岔参数：选用DK924－6－20（左） ａ＝4507；ｂ＝6693；Ｌ＝11200； α＝9º31‘38“；
6、轨道中心线的间距1600，矿车 宽度1320，矿车高度1300，长3450 轴距1100，直流架线式电机车尺寸 4900×1335×1550；
底板至轨面高度：hｃ＝360；hａ=160; hｂ=200;
自轨面起墙高： h1＝1200－360＝840； h2=1000 ;
交岔点中间断面，由于巷道宽度的逐渐变大而巷道高度加大，加
大了工程量。为此需随着巷道跨度的加大而逐渐降低墙高。到WN 断面处降至最低。在WＭ处变化断面与主巷和支巷的墙高不一致， 因此，巷道交岔点在WＭ处的墙高降低值不宜过大，一般为200～ 500；本设计取300；
ｉ0＝ （ W N－B1）／（L1－NＭ－ｔ）
＝（7669·4－4330）÷12845 ＝0·26 ； 根据ｉ0的大小，选取ｉ＝0·2 5； 根据选定的固定斜率定出斜墙（变化断面）起点Ｑ及交岔点变化 断面长度：Ｌ0＝（WN－Ｂ1）／ｉ
＝（7669·4－4330）÷0·25 ＝13357·6； 斜墙起点至基本轨起点之间的距离： ｙ＝L1－L0－NＭ＝14321－13357·6－1476 ＝－512·6 ； 因为ｙ为负值，说明斜墙起点Ｑ在基本轨起点Ｑ0的左边；
直墙降低的斜率：300÷13357·6＝0·0225
作图步骤 （1） 画出主巷的轨道中心线，按所选用道岔尺寸a、b和辙岔角 α，得O´、1、2、3诸点； （2）根据计算的D和H值找出O点，连接O3点，线段O3＝R， O 点为曲线的曲率中心； （3）过O点垂直于基本线路作OC线，以O为圆心， R 为半径，自 点3开始画弧线，使与OC线的夹角等于θ（27º27’44·85“），延长 θ的边线，交弧线于K点。 （4）按照已知的断面尺寸B1、b1、B2、b2、B3、b3作出巷道平 面轮廓线。 （5）自基本轨的起点向右量取L1＝14321，定出M点，过M作轨 道中心线垂线交θ边线于A点，即为柱墩面的A点。在OA线上取 AT＝B3＝3200；以O为圆心， R 为半径，延长弧线3K到P点，使 COP角等于转角85º； （6）T即为扩大断面的终点，根据算出的任意斜率初步定出斜墙 起点Q0. ，Q0T即为初定斜墙。
（8）计算初定任意斜率¡o ＝0·26，选择与其相近的固定斜率 ¡＝0·25为确定斜率，并画出Q点，扩大断面部分的长度L0＝ 13357·6；斜墙起点至基本轨起点的距离Y＝－512·6，标注在图 上。QT为最终确定的斜墙。 （9）在图上标出其它所需的各参数尺寸和角度，完成图纸绘制。
三、工程量及材料消耗量计算 1、交岔点支护厚度：
＝1475·84＝1476； WN＝B3cｏsθ＋500＋B2
＝3200× cｏs27·462457º＋500＋4330 ＝7669·4； W M＝√NM²＋ W N²＝√（1476²＋7669·4²） ＝7810 ；
为了计算交岔点的断面变化，需要确定斜墙WＱ的斜率ｉ，其 方法是先按预定的斜墙起点（变化断面起点）计算任意斜率ｉ0，然 后选用与它相近的固定斜率ｉ，即：计算斜率为：
采用固定斜率的目的是为了能在同类交岔点重复使用砌碹的碹胎，若为
锚喷支护，则采用任意斜率。
3、中间断面尺寸计算
（1）中间断面净宽度
交岔点内断面的宽度，从斜墙起点开始逐渐增宽到WN，每米巷道的递增
值是ｉ，第n米处的净宽度为：
Ｂn＝Ｂ1＋（n－1）ｉ； 于是即可列出交岔点各段尺寸表；
1
2
3
4Baidu Nhomakorabea
56
7
8
9
4330 4580 4830 5080 5330 5580 5830 6080 6330
2、平面尺寸计算： α＝9º31‘38“ ｓｉｎ9º31‘38“＝0·16552； ｃｏｓ9º31‘38“＝0·98621； ｔｇ9º31‘38“＝0·16783；
o点的位置距辙岔中心的水平长度 D： D ＝ｂｃｏｓα－Ｒｓｉｎα
＝6693×0·98621－20000×0·16552＝3290·304； o点距基本轨中心线的垂直距离Ｈ： Ｈ＝Ｒｃｏｓα＋ｂｓｉｎα
＝（20000＋1280） sin27·462457º ＝21280×0·4612 ＝9814； 由柱墩面到基本轨起点的距离L1为： L1＝ℓ1＋ａ＝9814+4507=14321; 为了计算交岔点最大断面宽度WM，需解直角三角形MWN： NM＝B3sinθ＝3200×sin27·462457º＝3200×0·4612
已知条件告诉支护厚度400，柱墩面宽500，长度为2000； 2、工程量及材料消耗量计算：
10 11
12
13
14 15 16
6580 6830 7080 7330 7580 7669 7810
（2）中间断面拱高
从巷道底板起，主巷断面高度为3365，因为是半圆拱形，拱高为巷道跨
度之半，即：h0＝4330÷2＝2165；
（3）中间断面墙高
主巷：墙高（从底板起）：h3＝3365－2165＝1200；
一、已知条件：
某矿双轨运输大巷，采用900轨距，24kg/ｍ钢轨，ＺK14－9 /550架线式电机车和3吨矿车运输。采区下部车场存车线经分岔巷 道以单轨与之相连，并成85º交角。交岔点处于稳定的围岩中。试 设计该交岔点。
二、设计步骤：
1、选择基本参数 （1）绘出计算简图; （2）选择交岔点断面形状：选为直墙半圆拱形； （3）确定支护结构和支护厚度：采用混凝土砌碹支护，壁厚400，
＝20000×0·98621＋6693×0·16552＝20832·025； 从曲率中心o到支巷起点T连一直线，此OT线与O点到主巷中心 线的夹角为θ，其值： θ＝αrｃｃｏｓ（Ｈ－500－ｂ2）/ （Ｒ＋ｂ3）
＝ αrｃｃｏｓ0·8873＝27·462457º＝27º27’44·85“；
注意：此处的θ角不是已知的巷道转角δ。 由柱墩面至岔心 的距离为ℓ1： ℓ1 ＝【Ｒ＋ｂ3】sinθ＋D
柱墩面宽度500； （4）断面尺寸：Ｂ1＝Ｂ2＝4330；ｂ1＝ｂ2＝1450；Ｈ1＝3365
Ｂ3＝3200；ｂ3＝1280；Ｈ3＝2800 ； δ＝85º； （5）道岔参数：选用DK924－6－20（左） ａ＝4507；ｂ＝6693；Ｌ＝11200； α＝9º31‘38“；
6、轨道中心线的间距1600，矿车 宽度1320，矿车高度1300，长3450 轴距1100，直流架线式电机车尺寸 4900×1335×1550；
底板至轨面高度：hｃ＝360；hａ=160; hｂ=200;
自轨面起墙高： h1＝1200－360＝840； h2=1000 ;
交岔点中间断面，由于巷道宽度的逐渐变大而巷道高度加大，加
大了工程量。为此需随着巷道跨度的加大而逐渐降低墙高。到WN 断面处降至最低。在WＭ处变化断面与主巷和支巷的墙高不一致， 因此，巷道交岔点在WＭ处的墙高降低值不宜过大，一般为200～ 500；本设计取300；
ｉ0＝ （ W N－B1）／（L1－NＭ－ｔ）
＝（7669·4－4330）÷12845 ＝0·26 ； 根据ｉ0的大小，选取ｉ＝0·2 5； 根据选定的固定斜率定出斜墙（变化断面）起点Ｑ及交岔点变化 断面长度：Ｌ0＝（WN－Ｂ1）／ｉ
＝（7669·4－4330）÷0·25 ＝13357·6； 斜墙起点至基本轨起点之间的距离： ｙ＝L1－L0－NＭ＝14321－13357·6－1476 ＝－512·6 ； 因为ｙ为负值，说明斜墙起点Ｑ在基本轨起点Ｑ0的左边；
直墙降低的斜率：300÷13357·6＝0·0225
作图步骤 （1） 画出主巷的轨道中心线，按所选用道岔尺寸a、b和辙岔角 α，得O´、1、2、3诸点； （2）根据计算的D和H值找出O点，连接O3点，线段O3＝R， O 点为曲线的曲率中心； （3）过O点垂直于基本线路作OC线，以O为圆心， R 为半径，自 点3开始画弧线，使与OC线的夹角等于θ（27º27’44·85“），延长 θ的边线，交弧线于K点。 （4）按照已知的断面尺寸B1、b1、B2、b2、B3、b3作出巷道平 面轮廓线。 （5）自基本轨的起点向右量取L1＝14321，定出M点，过M作轨 道中心线垂线交θ边线于A点，即为柱墩面的A点。在OA线上取 AT＝B3＝3200；以O为圆心， R 为半径，延长弧线3K到P点，使 COP角等于转角85º； （6）T即为扩大断面的终点，根据算出的任意斜率初步定出斜墙 起点Q0. ，Q0T即为初定斜墙。
（8）计算初定任意斜率¡o ＝0·26，选择与其相近的固定斜率 ¡＝0·25为确定斜率，并画出Q点，扩大断面部分的长度L0＝ 13357·6；斜墙起点至基本轨起点的距离Y＝－512·6，标注在图 上。QT为最终确定的斜墙。 （9）在图上标出其它所需的各参数尺寸和角度，完成图纸绘制。
三、工程量及材料消耗量计算 1、交岔点支护厚度：
＝1475·84＝1476； WN＝B3cｏsθ＋500＋B2
＝3200× cｏs27·462457º＋500＋4330 ＝7669·4； W M＝√NM²＋ W N²＝√（1476²＋7669·4²） ＝7810 ；
为了计算交岔点的断面变化，需要确定斜墙WＱ的斜率ｉ，其 方法是先按预定的斜墙起点（变化断面起点）计算任意斜率ｉ0，然 后选用与它相近的固定斜率ｉ，即：计算斜率为：
采用固定斜率的目的是为了能在同类交岔点重复使用砌碹的碹胎，若为
锚喷支护，则采用任意斜率。
3、中间断面尺寸计算
（1）中间断面净宽度
交岔点内断面的宽度，从斜墙起点开始逐渐增宽到WN，每米巷道的递增
值是ｉ，第n米处的净宽度为：
Ｂn＝Ｂ1＋（n－1）ｉ； 于是即可列出交岔点各段尺寸表；
1
2
3
4Baidu Nhomakorabea
56
7
8
9
4330 4580 4830 5080 5330 5580 5830 6080 6330
2、平面尺寸计算： α＝9º31‘38“ ｓｉｎ9º31‘38“＝0·16552； ｃｏｓ9º31‘38“＝0·98621； ｔｇ9º31‘38“＝0·16783；
o点的位置距辙岔中心的水平长度 D： D ＝ｂｃｏｓα－Ｒｓｉｎα
＝6693×0·98621－20000×0·16552＝3290·304； o点距基本轨中心线的垂直距离Ｈ： Ｈ＝Ｒｃｏｓα＋ｂｓｉｎα
＝（20000＋1280） sin27·462457º ＝21280×0·4612 ＝9814； 由柱墩面到基本轨起点的距离L1为： L1＝ℓ1＋ａ＝9814+4507=14321; 为了计算交岔点最大断面宽度WM，需解直角三角形MWN： NM＝B3sinθ＝3200×sin27·462457º＝3200×0·4612
已知条件告诉支护厚度400，柱墩面宽500，长度为2000； 2、工程量及材料消耗量计算：
10 11
12
13
14 15 16
6580 6830 7080 7330 7580 7669 7810
（2）中间断面拱高
从巷道底板起，主巷断面高度为3365，因为是半圆拱形，拱高为巷道跨
度之半，即：h0＝4330÷2＝2165；
（3）中间断面墙高
主巷：墙高（从底板起）：h3＝3365－2165＝1200；