14.4采区下部车场形式选择

S
S′
S
轨中心距加宽：装车站左、右侧各不小于5 m的 巷道内将SS。使两车会交时，突出车体部分间 隙 700mm。 巷道加宽：装车站左、右侧各大于5 m范围巷道 加宽。 两侧均设人行道。
（二）辅助提升车场
采区辅助提升车场 — 采区下部用于掘进出 煤、出矸、进料等的转运站。 1、绕道线路出口方向 a —绕道出口方向背向井底车场 b —绕道出口方向朝向井底车场 结论：多用绕道出口朝向井底车场
优点：不影响大巷运输能力。 缺点：工程量大；调车时间长。
适用：采区生产能力大；矿井一翼有两个采 区同时生产；不宜布置石门装车站时采用。
四、布置采区下部车场时应注意的问题
1、轨道上山起坡角25。
2、轨道上山顶板或底板绕道出口朝向井底车 场方向。 3、轨道上山绕道出口应与通过线接轨。
五、大巷装车式采区下部车场线路设计
(a)
(b )
2、绕道与（运输大巷）的关系 绕道线路设计
1）绕道位置 （1）顶板绕道：
1
β =18° ～ 25° β
2
a —上山不变坡，直接设竖曲线落平进入绕 道。 适用：煤层倾角=18 25。 起坡角 1 25
b — 上山二次变坡，分段设竖曲线落平进入 绕道。 上山上抬 ，起坡角1 25。 适用：煤层倾角 25
Ⅰ
Ⅰ
1
2 7 8 4 9 3
绕道装车站采区下部车场 1-运 输 上 山 ； -轨 道 上 山 ； 3-采 区 煤 仓 ； 4-大 巷 ； 5-人 行 道 ； 6-材 料 车 场 ； 7-顶 板 绕 道 ； 2 8-采 区 石 门 ； 9-绕 道 装 车 站 储 车 线
Ⅰ
1 3
2 9
4 5 8 7 6 Ⅰ
1、在石门里布置装车站
8 Ⅰ 7 5 6 Ⅰ Ⅰ
3 5 7 6 4 1
4 1 Ⅰ
3 2
2
8
图 1 -运 输 上 山 ； 2 -轨 道 上 山 ；
石门装车站采区下部车场 3 -采 区 煤 仓 ； 4 -大 巷 ； 5 -人 行 道 ； 6 -材 料 车 场 ； 7 -绕 道 ；
8 -采 区 石 门 。
R3 α 3 K3
l AB
K
1
K
2
C1
S
L d
g
l5
C
2
2
LS
R4 α 4 K4
C
3
β
n
1 Lx
4
LB
m
X
第二节 采区下部车场线路设计
由于S值较小，绕道转角一般可取45°。 当S及δ确定后，便可进行下列计算：
C
S sin
T n
y S R C1
第二节 采区下部车场线路设计
（三）辅助提升车场线路设计
（3）卧式绕道 特点是储车线直线与大巷线路相平行。
第二节 采区下部车场线路设计
设绕道交岔点道岔始端至煤仓中心线的距离为X，则
S1 2
X
R ( L HG K
p
C1 ) Lk C R m LS
如图17-29所 示，设底道起 坡点至大巷通 过线的垂直距 离为y,y值可近 似按下式计算。
Ⅰ
Ⅰ
1
2 7 8 4 9 3
绕道装车站采区下部车场 1-运 输 上 山 ； -轨 道 上 山 ； 3-采 区 煤 仓 ； 4-大 巷 ； 5-人 行 道 ； 6-材 料 车 场 ； 7-顶 板 绕 道 ； 2 8-采 区 石 门 ； 9-绕 道 装 车 站 储 车 线
2、绕道式下部车场优缺点及适用条件
第二节 采区下部车场线路设计
2.自动滚动行调车时装车站线路 （1）调车方法
图17-22 自动滚行调车时装煤车场线路 1－通过线；2－阻车器；3－煤仓；4－空车储车线； 5－重车储车线；6、7－渡线道岔；8－调车线
（2）装车站线路参数 空车存车线分为两段：LH1段长度为0.5列 车长，线路坡度i1，目的是把线路上抬 到一定高度，，造成空列车能自动滚行 的条件。 一般取18‰～23‰；i2为空列车自行滚行 的坡度，一般取9‰～11‰
第二节 采区下部车场线路设计
3、竖曲线参数及相对位置的确定 （1）竖曲线参数。 ①竖曲线半径。一般取9m、12m、15m、20m。 ②竖曲线线路转角。（图17-32） 高道竖曲线线路转角 低道竖曲线线路转角
G rG
D rD
第二节 采区下部车场线路设计
图17-32 下部车场高低道起坡点间距的 限定办法 （a）同半径一次变坡法； （b）变半径一次变坡法； （c）同半径甩车线上抬法； （d）同半径提车线下扎法； （e）同半径提车线下扎甩车线上抬法
β <12°
β β 1
2
1
第二节 采区下部车场线路设计
采用顶板绕道时，为了不影响上山的运输，绕道线路应与装 车站下帮一侧的通过线相联接，装车站储车线，煤仓放煤口 应设在大巷上帮一侧，如图17-25所示。
图17-25 绕道布置
第二节 采区下部车场线路设计
采用底板绕道时，储车线、煤仓放煤口与通过线的相对位置 与上述相反。装车站中各渡线道岔的方向也恰好相反，如图 17-26所示。
L D L d 2 L X L H 1 L H 2 L H 3 L H 4 l1
2）尽头式装车站
5 3 6 4
l
H
l1 L
l
D
k
l
H
LD=2LH+Lk+l1
调车方法
尽头通风问题
LH
Lx
1.25列车长，
4号、5 号(600mm), 5 号(900mm)
Lk 4号 (600mm), 5 号(900mm) 1t矿车，一列车： n = 26 30个 3t矿车，一列车： n = 20 26个 l1 = l e + 0.5 lm 坡度：i=35%0
R4 a4 K4
(L 1 -e )
S
c1
R1 R2 a1 a2 K 1K 2
R3 a3 K3
N d L9 l5
2
c2
装车站储车线路：在大 巷上帮一侧。 绕道线路：与大巷下帮 一侧线路相连。 结论：绕道线路与通过 线相连（不能与储车线 相连）。
lAB
C1
（2）底板绕道式
L
x
3
R1
α
1
R
α
2 2
装车站储车线路：在大巷下帮一侧。 绕道线路：应与大巷上帮一侧线路 相连。 结论：绕道线路与通过线相连。
2、石门装车式下部车场优缺点及适用条件
优点：工程量小；调车方便，通过能力大， 不影响大巷运输。
缺点：石门长度有时不够长，就要将车场延 伸到煤层平巷内或延长石门。 适用：煤层群联合布置的采区。
三、绕道式下部车场
1、绕道式下部车场 开一段平行于大巷 的巷道，专门布置 装车线路。
Ⅰ 1 3 2 9
4 5 8 7 6 Ⅰ
（一）装煤车场线路设计
1、通过式装车站
图 调度绞车调车时装煤车场线路布置 （a）通过式；（b）尽头式 1－机车；2－调度绞车；3－煤仓；4－空车储车线； 5－重车储车线 ；6－装车点道岔；7、8－渡线道岔；9－通过线
五、大巷装车式采区下部车场线路设计
（一）装车站线路设计 与调车方法有关： （1）调度绞车调车 （2）矿车自动滚动调车
Ⅱ 1 2 1 2 3
4
6 5 5 7 6 Ⅱ Ⅰ Ⅰ 1 3 Ⅰ Ⅱ Ⅱ 3 4
7
2 5 2 3
6 a 图
4
4
7
6
b 大巷装车站采区下部车场
Ⅱ
1
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1
2
4
3
6 5 5 7 6 Ⅱ Ⅰ Ⅰ 1 3 Ⅰ Ⅱ Ⅱ 3 4
7
2 5 2 3
6 a 图
4
4
7
6
b 大巷装车站采区下部车场 a-顶 板 绕 道
b-底 板 绕 道 4-大 巷 ；5-人 行 道 ； 6-材 料 车 场 ； 7-绕 道 1 - 运 输 上 山 ； 2 - 轨 道 上 山 ；3 - 采 区 煤 仓
图17-31 线路坡度示意图
第二节 采区下部车场线路设计
1、斜面线路：3号对称道岔 2、储车线线路 （1）储车线线路平面布置。 （2）储车线线路纵断面坡度。 高道线路坡度iG为： 底道线路坡度iD为： / iG z 高道线路坡度角 为： 底道线路坡度角 为： /
rG
rD
iD K
rG arctan i G
图17-26 绕道布置
3、绕道线路布置 （1）立式布置 图17-27（a）、（c）所示。 特点是储车线直线与大巷线路相垂直。 （2）斜式布置，如图17-27（b）、（d） 所示，这种布置的储车线路与大巷线路 夹角一般可在45°～90°。
第二节 采区下部车场线路设计
17-27 绕道线路立式和斜式布置
第二节 采区下部车场线路设计
高道竖曲线水平投影长度：
l G R G (sin sin rG ) 低道竖曲线水平投影长度：
l D R D (sin sin r D )
第二节 采区下部车场线路设计
（2）高低道竖曲线相对位置的确定。
L1
hG h D H sin
L 2 L 1 cos L D L G
图17-29 顶板绕道起坡点位置
第二节 采区下部车场线路设计
y
h 1 cos h 2 sin
e TD
通过线与轨道上山下部平车场储车线内侧 线路的距离：
S y C1 R
2）绕道与装车站线路的关系
（1）顶板绕道式
3 2 X L m 4 X0
1
l3
N
5
N
3
N
4
n
第二节 采区下部车场线路设计
装车点中心线至阻车器的距离l1，如图17-23（a）所示。
图17-23 装车点与阻车器相对位置 （a）1t矿车时（一次装载）；（b）3t矿车时（二次装载） 1－阻车器；2－溜口
第二节 采区下部车场线路设计
为避免列车对阻车器冲撞，此段坡度i0=0（平坡） 重车存车线分为两段：LH3与LH4。LH3线段长度为1列 车长，i3为重列车自动滚行的坡度，一般取7‰～ 9‰。LH4不宜超过0.5列车长，i4为重列车上坡段坡 度，用它来补偿高差，并防止列车冲过储车线终点， 一般不超过5‰。装车站线路总长度为LD。
第四节采区下部车场形式选择及线路布置
•采区下部车场—采区上山与阶段运输大巷联 接处的一组巷道和硐室的总称。 •形式：按装车地点不同，采区下部车场分为：
– 大巷装车式； – 石门装车式； –绕道装车式。
•组成：装煤车场、辅助提升车场和绕道组成。
一、大巷装车式下部车场
采区煤仓的煤炭直接在大巷装入矿车或输 送机； 辅运由轨上与大巷间的绕道相联。
大巷装车式下部车场优缺点及适用条件 优点：布置紧凑，工程量省；调车方便。 缺点：影响大巷通过能力；绕道维护量大 适用条件： 顶绕式—上山倾角12，起坡点落在大巷顶 板，且顶板围岩稳定的条件。 底绕式—当上山倾角12，上山提前下扎于 大巷底板变平，且底板围岩稳定的条件。
二、石门装车式下部车场
r D arctan i D
第二节 采区下部车场线路设计
（3）高低道线路的有关参数 ①高低道起坡点的合理位置。高低道起坡点超前低道起坡点 的水平距离为： 一般 。 L2 ②高低道的最大高低差。两起坡点的垂直高差H称为最大高 L 1 .5 ~ 2 .0 m 低差。 ③高低道线路中心距
H L HG i G L HD i D
β >25° Δ β β
1
2
β 1
使 1 25。再设竖曲线落平进入绕道。 适用：煤层倾角 12 17。
β =12° ～ 17°
c — 上山反正二次变坡，上山先下扎，
β
2
Δ β β 1
1
（2）底板绕道：
绕道位于大巷底板。 d —上山反正二次变坡，上山先扎， 再设正向曲线进入绕道 1 25 用于：煤层 10 12。 注：25、25，一般取起坡角22
第二节 采区下部车场线路设计
③高低道竖曲线两端点高差 高道竖曲线两端点高差
及
hG
hD
低道竖曲线两端点高差 (cos r cos ) hG R G G
h D R D (cos r D cos )
第二节 采区下部车场线路设计
④高低道竖曲线水平投影长度
lG 和 l D
图17-33 竖直线两端点高差及水平段投影长 （a）高道；（b）低道
1.调度绞车调车时的装车站线路
（1）线路布置及调车方法
图 调度绞车调车时装煤车场线路布置 （a）通过式；（b）尽头式 1－机车；2－调度绞车；3－煤仓；4－空车储车线； 5－重车储车线；6－装车点道岔；7、8－渡线道岔；9－通过线
（2）装车站线路参数的确定。
装车线路总长度LD 通过式：LD=2LH+3 LX+ L1 尽头式： LD=2LH+ LK+ L1 式中：LH——空、重车线长度，各不小于1.25列车 长度，m LX——渡线道岔线路联接点长度，m； LK——单开道岔线路联接点长度，m； L1——机车加半个矿车长度，m。