GB50419-2017煤矿巷道断面和交岔点设计规范(高清版)

巷道毛断面计算公式

2.2m梯型棚毛断面计算公式： (2.2+0.1+3.2+0.1)× 2.4m梯型棚毛断面计算公式： (2.4+0.1+3.4+0.1)× 2.4m U型棚毛： π×（1.215+0.12+0.05）/2+（2.451+0.24+0.1+2.949+0.24+0.1）× 2.4m U型棚净： π×（1.315）/2+（2.650+3.200）× 2.6m U型棚毛： π×（1.315+0.12+0.05）/2+（2.650+0.24+0.1+3.200+0.24+0.1）× 2.6m U型棚净： π×（1.315）/2+（2.650+3.200）× 222.8m U型棚毛断面计算公式： π×（1.415+0.12+0.05）/2+（2.860+0.24+0.1+3.400+0.24+0.1）× 2.8m U型棚净断面计算公式： π×（1.415）/2+（2.860+3.400）× 3.8mU型棚毛断面计算公式： π×（1.915+0.12+0.05）/2+（3.881+0.24+0.1+4.422+0.24+0.1）×222222 3.6mU型棚毛断面计算公式： π×（1.815+0.12+0.05）/2+（3.477+0.24+0.1+4.064+0.24+0.1）×22巷道毛断面计算公式:

2.2m梯型棚(2.2+0.1+ 3.2+0.1)×2 2.6m U型棚π×（1.315+0.12+0.05）/2+（2.650+0.24+0.1+ 3.200+0.24+0.1）× π×（1.415+0.12+0.05）/2+（2.860+0.24+0.1+3.400+0.24+0.1）× π×（1.915+0.12+0.05）（3.881+0.24+0.1+4.422+0.24+0.1）×222 2.8m U型棚 3.8mU型棚

巷道断面设计-交叉点设计

目录 第一章设计资料 (2) 第二章巷道断面施工图设计 (2) 第一节巷道断面形状的选择 (2) 第二节道床参数的选择 (3) 第三节巷道内管线布置 (3) 第四节巷道净断面尺寸的确定 (3) 第五节验算风速 (5) 第六节选择支护参数 (6) 第七节确定水沟参数 (6) 第八节确定巷道掘进断面尺寸 (6) 第九节编制巷道断面特征表和每米巷道材料消耗量表 (7) 第十节绘制巷道断面施工图 (8) 第三章交岔点设计 (9) 第一节选择基本数据 (9) 第二节平面交岔点尺寸计算 (9) 第三节交岔点的断面尺寸计算 (10) 第四节工程量及材料消耗 (12) 第五节绘制交岔点施工图 (15) 参考文献 (15)

第一章设计资料 某煤矿，设计生产能力为3Mt/年，服务年限为65年。采用立井开拓、单水平、上下山开拓。地面标高+38m，生产水平为－650m，属低沼气矿井。通风方式为中央并列式通风，井下最大涌水量为400m3/h，通过第一水平东运输大巷的流水量为180m3/h，风量为45m3/s。；采用ZK7－9/550电机车牵引1.5t矿车运输。内设φ108压风管和φ59供水管各一路，另设动力、照明、通讯和信号电缆各一路。大巷中间有一单轨分岔巷道与之相连（单轨巷道宽2860mm，其中b3为1330mm），并成60°交角，交岔点处在不稳定岩层中，试设计大巷断面及交岔点。 第二章巷道断面施工图设计 第一节巷道断面形状的选择 巷道断面形状的选择，主要应考虑巷道用途及其服务年限、所处的位置（即作用在巷道上地压的大小和方向、围岩性质）、选用的支架材料和支护方式、掘进方法和采用的掘进设备等因素。 一般情况下，巷道的用途和服务年限是考虑选择断面形状的重要因素。服务年限长达几十年的开拓巷道，采用受力性能好的各种拱形断面较为有利；服务年限短的准备巷道或回采断面多采用断面利用率高的梯形或矩形断面。 作用在巷道上的地压大小和方向在选择断面形状时也起主要作用。当顶压较大、侧压较小时，则应选用直墙拱形断面（半圆拱、圆弧拱或三心拱）；当顶压、侧压都很大且有严重底鼓时，就必须选用诸如马蹄形、椭圆形或圆形等封闭式断面。 矿区富有的支架材料和习惯使用的支护方式，往往也直接影响巷道断面形状的选择。金属支架和锚杆可用于任何形状的断面；喷射混凝土支护方式适用于拱形等曲线断面。 掘进方法和掘进设备对于巷道断面形状的选择也有一定的影响。目前，岩石平巷掘进仍是采用钻眼爆破方法占主导地位，它能适应任何形状的断面。未来在使用全断面掘进机组掘进的岩石平巷，选用圆形断面无疑是更为合适的。 上述选择巷道断面形状应考虑的诸因素，彼此是密切联系而又相互制约的。条件要求不同，影响因素的主次位置就会发生变化。所以，应该综合分析，抓住主导因素兼顾次要因素，以便能选用较为合理的巷道断面形状此煤矿，设计生产能力为3Mt/年，服务年限为65年，采用立井开拓、单水平、上下山开拓，地面标高+38m，生产水平为－650m，巷道中等稳定，设计采用锚喷支护，选择半圆拱形断面。

巷道断面形状的选择

巷道断面形状的选择 我国煤矿井下使用的巷道断面形状，按其构成的轮廓线可分为折线形和曲线形两大类。前者如矩形、梯形、不规则形等；后者如半圆拱形、圆弧拱形、三心拱形、马蹄形、椭圆形和圆形等（见图）。 巷道断面形状的选择，主要应考虑巷道所处的位置及穿过的围岩性质（即作用在巷道上地压的大小和方向）、巷道的用途及其服务年限、选用的支架材料和支护方式、巷道的掘进方法和采用的掘进设备等因素。 一般情况下，作用在巷道上的地压大小和方向在选择巷道断面形状时起主要作用。当顶压和侧压均不大时，可选用矩形或梯形断面；当顶压较大、侧压较小时，则应选用直墙拱形断面（半圆拱、圆弧拱或三心拱）；当顶压、侧压都很大同时底鼓严重时，就必须选用诸如马蹄形、椭圆形或圆形等封闭式断面。 巷道的用途和服务年限也是考虑选择巷道断面形状不可缺少的重要因素。服务年限长达几十年的开拓巷道，采用砖石、混凝土和锚喷支护的各种拱形断面较为有利；服务年限左右的准备巷道以往多采用梯形断面，现在采用错喷支护拱形断面日趋增多；服务年限短的回采巷道，因受动压影响须采用具有可缩金属支架的梯形断面。 矿区富有的支架材料和习惯使用的支护方式，往往也直接影响巷道断面形状的选择。木支架和钢筋混凝土棚子，多适用于梯形和矩形断面；砖石、混凝土和喷射混凝土支护方式，更适用于拱形等曲线断面；而金属支架和锚杆可用于任何形状的断面。 掘进方法和掘进设备对于巷道断面形状的选择也有一定的影响。目前，岩石平巷掘进仍是采用钻眼爆破方法占主导地位，它能适应任何形状的断面。近年来，由于锚喷支护广泛应用，为了简化设计和有利于施工，巷道断面多采用半圆拱和圆弧拱，三心拱逐渐被淘汰。在使用全断面掘进机组掘进的岩石平巷，选用圆形断面无疑是更为合适的。 在需要通风量很大的矿井中，选择通风阻力小的断面形状和支护方式，既有

巷道断面设计、爆破说明书及爆破图表编制

巷道断面设计、爆破说明书及爆破图表编制 学生姓名： 学院： 专业班级： 专业课程： 指导教师： 2014年 5 月30 日

《井巷工程》课程设计任务书 题目： 某煤矿年设计生产能力90万t吨，为瓦斯矿井，采用立井多水平开拓方式，采用中央分列式通风，井下最大涌水量为450m3/h. 第二水平东运输大巷长度1600m，服务年限为25年；通过的流水量为 220 m3/h ，风量为 34m3/s ；采用XK8-9/132A蓄电池式电机车，牵引3.0 t矿车运输。巷道内铺设一趟直径Φ为200mm的压气管和一趟直径Φ为100mm的供水管。设计的大巷穿过中等稳定岩层，岩石坚固性系数f=4～6。该矿实行“三八”工作制，计划月进尺140m，每月实际工作30d，掘支平行作业，每一掘进班完成一个循环。预计正规循环率为0.9，炮眼利用率为0.9。 设计内容： 1、选择合适的巷道断面形状。 2、设计双轨直线段的巷道断面。确定巷道净宽、拱高、墙高、净断面面积、净周长，并进行风速校核。选择合适的支护方式，确定支护参数。最后确定巷道的掘进断面尺寸。 3、布置巷道内水沟和管线。 4、计算巷道掘进工程量和材料消耗量。 5、绘制巷道断面施工图，编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量和材料消耗表。 6、根据设计的断面图，编制爆破作业图表。包括爆破原始条件，三个方向的炮眼布置图、装药量及起爆顺序、预期爆破效果表。 设计要求： 1、在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。作到分析论证清楚、论据确凿，并积极采用切实可行的先进技术，力争使设计成果达到较高水平。 2、要通过计算确定的，必须有必要的计算步骤和过程。要参照有关规范和经验确定的，请说明确定理由。设计参照依据：《煤矿安全规程》、《煤矿井巷工程质量验收规范》、《煤矿巷道断面和交岔点设计规范》、《煤矿矿井采矿设计手册》、《井巷工程》东兆星等． 3、说明书用稿纸手写（或打印），要求字迹工整，内容完整，表格要用统一编号和表头。图纸绘制用CAD，绘图比例用1：50，纸型为A4。图纸格式要求按示例一，示例二；线型、线宽及图例，参照采矿设计手册采矿制图部分要求。 4、提交的设计成果包括：设计说明书及有关图纸（巷道断面施工图，炮眼布置图）

井巷巷道断面设计说明

工程技术学院采矿工程系 井巷工程课程设计 姓名：茹挺进 专业：采矿工程 学号：120411002 指导教师：有 二Ｏ一五年一月 设计成绩与评语

目录 第一部分巷道断面设计 (1) 一、选择巷道断面形状 (2) （一）、确定巷道净宽度B (2) （二）、确定巷道拱高h0 (2) （三）、确定巷道壁高h3 (2) （四）、确定巷道净断面积S和净周长P (3) （五）、用风速校核巷道净断面积 (3) 二、确定巷道设计掘进断面尺寸和计算断面尺寸 (3) （一）、选择支护参数 (3) （二）、选择道床参数 (4) （三）、确定巷道掘进断面尺寸 (4) （四）、布置水沟和管线 (4) （五）、计算巷道掘进工程量和材料消耗量 (4) （六）、绘制巷道断面施工图...........................附图1 第二部分巷道凿岩爆破设计及作业规程编制 (6) 一、地质与水文情况 (7) （一）、地质构造 (7) （二）、巷道所经岩层特征及水文地质情况 (7) 二、巷道掘进 (7) （一）、炮眼布置 (8) （二）、炮眼的选择 (9)

（三）、爆破原始条件、炮眼布置图 (10) （四）、装岩工作 (11) （五）、掘进机械选择及说明 (12) 三、巷道通风 (13) （一）、掘进通风 (13) （二）、通风方式的选择 (14) 四、作业循环图表的编制 (14) （一）、掘进方式 (15) （二）、循环进尺及班循环次数 (15) （三）、各个部分循环时间 (16) 五、供电系统及要求 (16) 六、安全技术措施 (17) （一）、打眼安全技术措施 (17) （二）、爆破安全技术措施 (17) （三）、通风安全技术措施 (17) （四）、出碴、支护安全技术措施 (18) （五）、其它安全技术措施 (18) （六）、避灾路线 (19) 七、参考资料 (20) 附图……………………………………………………附页

巷道断面及布置

巷道断面及布置 巷道断面及布置 一、巷道断面形状 我国煤矿巷道常用的断面形状是梯形和直墙拱形（如半圆拱形、圆弧拱形、三心拱形管称拱形），其次是矩形。只是在某些特定的岩层或地压情况下，才选用不规则形（如半梯形）、封闭拱形、椭圆形和圆形。 矩形断面利用率高，承载能力低，一般用于顶压、侧压都小，服务年限短的巷道，如侧压大，两帮支架将发生移动或被坏。 梯形的断面利用率较拱形高，但承压性能较拱形差，常用于服务年限不长、断面较小或围岩稳定、地压不大的巷道。拱形断面则常用于服务年限长或围岩不稳定、地压大的巷道。 在特别松软或膨胀性大的岩层中开掘巷道，当顶压、侧压都很大时，可采用曲拱形;底膨严重时，可用带底拱的封闭拱形;四周压力都很大且不均匀时，可采用椭圆形;四周压力均匀时，可采用圆形。 沿煤层掘进巷道时，为了不破坏顶板，常根据煤层赋存情况，将巷道开掘成各种不规则形。 巷道断面形状往往取决于矿区富有的支架材料和习惯采用的支护方式。木棚子和钢筋混凝土棚子适用于梯形和矩形等断面;料石和混凝土砌碹适用于拱形、圆形等曲线形断面;而金属支架、锚杆支护适用于任何形状断面。

二、巷道断面尺寸 巷道断面尺寸主要依据用途来决定的，并用所需通过风量来校正，以人员通过方便为原则，《煤矿安全规程》规定：巷道净断面，必须满足行人、运输、通风和安全设施及设备安装、检修、施工的需要。 巷道开掘出后不加支护的断面称为荒（毛）断面，支护后的断面称为净断面。巷道断面尺寸主要考虑巷道的净高和净宽。（一）巷道的净宽度 矩形巷道（直墙巷道）的净宽度，是指巷道两侧壁或锚杆露出长度终端之间的水平间距。对梯形巷道，当巷道内通行矿车、电机车时，净宽度指车辆顶面水平的巷道宽度。当巷道内设置运输机械时，净宽度指从巷道底板起1.6m高水平的巷道宽度;当巷道不放置和不通行运输设备时，净宽指净高的二分之一处的水平距离。 巷道净宽主要取决于运输设备本身的宽度，人行道宽度和相应的安全间隙，无运输设备的巷道可根据通风及行人的需要来选取。 巷道内人行道的宽度和相应的安全间隙在《煤矿安全规程》内都有明确的规定： （1）新建矿井、生产矿井新掘运输巷的一侧，从巷道道碴面起1.6m的高度内，必须留有0.8m（综合机械化采煤矿井为1m）以上的人行道，管线吊挂高度不得低于1.8m;巷道另一侧的宽度

井巷工程交岔点设计

课程设计任务书 一、设计任务： 某单轨巷道单侧分岔点，支巷在主巷左侧，其B1=B2=B3=2700mm，b1=b2=1150mm，b3=1350mm采用7吨架线式电机车，1吨矿车，600mm轨距，三条巷道均为半圆拱，墙高都为1800mm，砌体厚度为300mm，交岔点牛鼻子厚度为600mm，δ=45°，试设计该交岔点。 二、设计要求： 1. 交岔点平面尺寸设计 1.1计算曲率中心的位置 1.2基本起点（预定为变断面起点）至变断面（斜墙）终点的水平距离P 1.3计算交岔点的最大宽度TM 1.4计算柱墩至基本轨起点的距离L2 1.5计算斜墙斜率及（斜墙）变断面的起点Q 1.6计算交岔点的总长度L 2. 设计交岔点墙高 2.1确定墙的高度降低的斜率 2.2按半圆拱断面公式验算TN断面的高度 3. 计算工程量、材料消耗、编制工程量及材料消耗表 4. 编写施工方法等内容 5. 绘图 4.1按1：100的比例绘制交岔点平面图 4.2按1：50的比例绘制主巷、支巷及最大宽度处的断面图 三、设计期限 年月日至年月日

目录 1. 交岔点平面尺寸设计 1.1计算曲率中心的位置 1.2基本轨起点（预定为变断面起点）至变断面（斜墙）终点的水平距离1.3计算交岔点的最大宽度TM 1.4计算柱墩至基本轨起点的距离L2 1.5计算斜墙斜率及（斜墙）变断面的起点Q 1.6计算交岔点的总长度L 2. 设计交岔点墙高 2.1确定墙的高度降低的斜率 2.2按半圆拱断面公式验算TN断面的高度 3. 计算工程量、材料消耗、编制工程量及材料消耗表 4.施工方法

1.交岔点平面尺寸设计 根据以上条件，确定道岔型号为DK618-4-12（左），a=3472，b=3328，α=14°15′左开，R=12000mm 。 1.1）曲率中心的位置： H=R cos α+bsin α=12000cos14°15'+3328sin14°15' =12450 (mm) J=a+bcos α-Rsin α =3472+3328cos14°15'-12000sin14°15' =3744 (mm) 3 2 600arccos b R b H +--=θ =36.73° 1.2)基本起点至变断面（斜墙）终点的水平距离P: P=J+(R θsin )33B b -+ =10113（mm ） 1.3)交岔点的最大宽度TM ==θs i n 3B NM 1615mm =++=23600cos B B TN θ5464mm 569822=+=TN NM TM mm 1.4)柱墩至基本轨起点的距离2L 2L =P+NM=11728mm 1.5)斜墙斜率及变断面（斜墙）的起点Q 273.010==-P B TN i 由算出斜率0i 选用与它相近的固定斜率0i =0.25 987110==-i B TN L 2420=-=L P Y 因为Y 值为负，则Q 点在0Q 右边。

巷道断面设计

巷道断面设计 一、选择巷道断面形状 本矿年产10万吨矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在15年以上，采用600毫米轨距单轨运输的巷道，其净宽在2.2米左右，又穿过中等稳定的岩层，故选用钢筋砂浆锚杆与喷射混凝土支护，三心拱形断面。 二、确定巷道断面尺寸 1、确定巷道净宽度B 本矿ZK1.5－6/100电机车长L=2100mm、宽b=920mm、高h=1550mm； 0.7吨矿车宽b=1200mm、高h=1150mm。 根据《金属非金属矿山安全规程》并参照标准设计，取巷道人行道宽C=700 mm、非人行道一侧宽a=300 mm。故巷道净宽度为： B=a+b2+c=300+1200+700=2200 mm 2、确定三心拱参数 取拱高为巷道1/3的三心拱，其有关参数： 拱高f=B/3=2200/3≈733mm R=0.692B=0.962×2200=1522mm r=0.262B=0.262×2200=576mm 三、轨道参数选择 根据采用的运输设备，选用12kg/m的钢轨；采用木头轨枕。

四、确定巷道墙高h3 1、按架线电机车导电弓子要求确定h3 已知：r=576mm；A=1200/2+300=900mm 取K=400mm，则cosβ=r-A+K/r-250=576-900+400/576-250=0.233＜0.554 表明导电子已进入大圆弧范围内，根据《安全规程》取H1=2000mm 故h3h3= H1+h6-√(R-250)2-(k+Z)2+R-f =2000+100-√（1522-250）2-（360+200）2+1522-733 =1747mm K——导电弓子宽度之半，查表取K=718/2=359，取K=360mm Z——巷道中心线与轨道中心线的间距，Z=2200/2-（1200/2+300）=200mm 2、按行人要求确定墙高h3 h3= 1900+h5-√r2-(r-100)2=1900+100-√5762-（576-100） 2=1676mm n——导电弓子距拱壁安全间距，取n=300毫米； 3、按管道装设要求确定h3 根据现场实际情况布置管道，只要满足《安全规程》即可。以上计算结果取大值，即从底板算起墙高为1747mm，取h3=1750mm。 五、确定巷道净断面积（通风断面）与风速校核 1、巷道净断面积：

采矿井巷工程巷道断面图集

巷道断面图册说明 一、巷道断面形状及支护形式 根据矿区的地质特征、巷道的用途、服务年限以及各矿井巷道使用实践，兴源矿区矿井巷道的岩巷一般采用半园拱锚（锚网）喷支护，半煤巷一般采用梯形金属支护或U型金属支护，煤巷一般采用U型金属支护。 二、巷道断面尺寸 主要根据《煤矿安全规程》的有关规定、矿井目前在用运输设备尺寸（8吨蓄电池电机车，轨距600，长×宽×高=2000×880×1550；1吨固定矿车，轨距600，长×宽×高=4500×1060×1150）及未来推行采掘机械化主要设备尺寸，行人宽度和安全间隙等，并满足矿井工作面风量需要进行设计，根据实践使用经验，矿井巷道断面尺寸一般确定为： （一）岩巷 1.主要运输巷：水平顶（底）运输大巷、主运输石门、采区轨道上山，巷道规格要求净高不小于 2.5m，净宽不小于2.6m。支护形式：对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护，喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层，采用锚网喷支护。（见图4） 2.车场及硐室：机采工作面采区上、中部车场、区段运输石门（无机车运行），巷道规格净高不小于2.5m,净宽不小于 3.2m；水平运输大巷车场、采区变电所及采区下部车场（有机车运行），巷道规格净高不小于2.8m，净宽不小于3.6m；中央变电所，巷道规格净高不小于3.0m，净宽不小于 4.0m。支护形式：对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护，喷浆厚度分别为20-30mm 和70-100mm，对中等稳定或稳定性较差岩层，采用锚网喷支护。（见图5、6、7） 3.区段运输中巷：区段顶（底）运输巷、石门，巷道规格要求净高不

小于2.4m，净宽不小于2.4m；支护形式：对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护，喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层，采用锚网喷支护。（见图3） 4.采区岩石上山：为采区溜煤、通风、行人服务。巷道规格要求净高不小于2.2m，净宽不小于2.2m。支护形式：对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护，喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层，采用锚网喷支护。（见图2） 5.采区其它巷道：为一个采煤工作面服务的溜煤上山、探煤上山、回风巷、小硐室，巷道规格要求净高不小于1.8m，净宽不小于2.0m。支护形式：对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护（喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm）或扯中榴支护,对中等稳定或稳定性较差岩层，采用锚网喷支护或架棚支护。（见图1、13、17） （二）半煤巷（在2、3、5煤层所布置的巷道） 1.薄煤层沿煤运输巷：巷道规格净高不小于 2.0m，上宽1.8m，下宽2.4m；支护形式采用工字钢棚支护。（见图14） 2.薄煤层沿煤回风巷：巷道规格净高1.8m，上宽1.6m，下宽2.2m，支护形式采用工字钢棚支护。（见图13） 3.薄煤层运输巷、回风巷：运输巷规格净高2.2m，净宽2.2m，回风巷规格净高2.0m，净宽2.0m，支护形式推广使用锚网支护及锚杆W钢带联合支护。（见图15、16、19、20） （三）煤巷（在6煤层所布置的巷道或全煤巷） 1.沿煤运输巷：巷道规格净高 2.3m，净宽2.4m；支护形式采用U型钢支架。（见图10） 2.沿煤回风巷：巷道规格净高2.1，净宽2.2m；支护形式采用U型钢棚支护。（见图9） 3.沿煤溜子道、联络巷等：巷道规格净高2.0，净宽2.0m；支护形式

交岔点设计指导书doc

三、交岔点设计 交岔点设计包括平面尺寸、断面形状和尺寸和工程量、材料消耗量等内容。 ㈠平面尺寸的确定 确定交岔点平面尺寸，就是要定出交岔点扩大断面的起点和柱墩的位置，即交岔点斜墙的起点至柱墩的长度，定出交岔点最大断面处的宽度，并计算出交岔点单项工程的长度。这些尺寸主要取决于通过交岔点的运输设备类型、运输线路布置的型式、道岔型号以及行人和安全间隙的要求，所以在设计前，应首先确定各条巷道的断面及主巷与支巷的关系，并以下述条件作为设计交岔点平面尺寸的已知条件：所选道岔的a、b、a值，支巷对主巷的转角 ；各条巷道的净宽度、B1、B2、B3及其轨道中心线至柱墩一侧边墙的距离b1，b2、b3。此外，尚需确定往墩的宽度(一般取500mm)，轨道的曲率半径R。 交岔点的种类很多，在表8-2中列出了六类交岔点的计算图和计算公式。其中第一类、第四类和第五类是基本的，其他类型可视为这三类的变换或组合。因此下面只讨论第一类交岔点的计算。 1．单轨巷道单侧分岔点（图8-58） 图8-58 单轨巷道单侧分岔点平面尺寸计算图 a—辙岔中心至道岔起点的距离；b—辙岔中心至道岔终点的距离；L—道岔长度

首先，应根据前述己知条件求曲线半径的曲率中心O 的位置，以便以O 为圆心、R 为半径定出弯道的位置。O 点的位置距离基本轨起点的横轴长度为J ，距基本轨中心线的纵轴长度为H ，可如下求得： ααsin cos R b a J += （8-25） ααbsia R H +=cos （8-26） 从曲率中心O 到支巷起点T 联一直线，此OT 线与O 到主巷轨道中心线的垂线之夹角为θ，其值为： 3 2 1 500cos b R b H +--=-θ （8-27） 注意：此处之θ角不是原来规定的巷道转角δ。 基本轨起点(预定为变断面起点)至变断面（斜墙)终点的水平距离为P ： θθsin )(sin )]([3333B b R J b B R J P -++=--+= （8-28）为了计算交岔点最大断面宽度TM ，需解直角三角形MTN ： 22TN NM TM += （8-29） 而 NM =B 3sin θ （8-30） 23500cos B B TN ++=θ （8-31） 于是，自基本轨起点至柱墩的距离： NM P L +=2 （8-32） 为了计算交岔点的断面变化，需确定斜墙TQ 的斜率i ，其方法是先按预定的斜墙起点(变断面起点)求算斜率i 0，然后选用与它最相近的固定斜率i 即： P B TN i 1 0-= （8-33） 根据i 0值的大小，选取i 为0.2或0.25或0.3，个别情形可取0.15。 确定了斜墙的斜率后，便可反算定出确定的斜墙(变断面)的起点Q （Q 点可在Q 0右边或左边)及交岔点扩大断面部分的长度： i B TN L 1 0-= （8-344） 于是，变断面(断面加宽)的起点至基本轨起点的距离Y ： Y =P -L 0 （8-35） Q 点在Q 0点之右，Y 值为正，在Q 0点之左，Y 值为负。 交岔点工程的计算长度L ，是从基本轨起点算起，至柱墩M 点再延长2000㎜，于是 L =L 2+2000 (8-36) 在支巷处，交岔点的终点应取为从柱墩面算起，沿轨道中心线2000mm 处，也可近似 的按直墙2000mm 计算。 ㈡交岔点的中间断面 1．交岔点各中间断面的宽度，取决于通过它的运输设备的尺寸、道岔型号、线路联接系统的类型、行人及错车的安全要求。 2．考虑到运输设备通过弯道和道岔时边角会外伸，与直线段巷道相比，文岔点道岔处

井巷工程课程设计 地下矿平巷交叉点设计

《井巷工程》课程设计 题目：地下矿平巷交叉点设计

目录 第一章综述 (3) 1.1课程设计目的 (3) 1.2课程设计任务 (3) 第二章课程设计技术条件 (3) 2.1地质条件 (3) 2.2开拓填充运输 (4) 2.3技术数据 (4) 第三章巷道断面形状选择 (4) 第四章巷道断面尺寸设计 (5) 4.1 双轨巷道单侧分岔点 (6) 4.2 轨道外侧需抬高 (6) 4.3 大巷壁高3h的确定 (7) 4.4 支巷壁高3h的确定 (8) 第五章支护方案设计 (8) 第六章工程量及材料消耗计算 (9) 第七章结语 (10)

7.1 课程设计体会 (10) 7.2 谢词 (11) 7.3 参考书目 (12) 7.4 附录 (12) 第一章综述 1.1课程设计目的 对于矿物资源工程专业的学生，无论是在勘探设计单位承担矿山设计任务，还是在科研院所从事专业科研开发事业，或者在生产企业进行专业技术与生产技术管理工作，对于地下开采起主要通道作用的井巷工程，都必须具有正确选择和设计的知识和能力。本次课程设计是在学习了相关专业基础和井巷工程专业课程的基础上，通过设计，得到专业工程设计基本能力的初步训练，为毕业设计及今后从事专业技术工作打下基础。也是对学生对以前所学知识掌握与运用能力的检验。 井巷工程课程设计，要求学生在给定原始资料的基础上，通过翻阅专业参考书和相关文献，综合运用所学知识，确定技术方案，掌握正确的设计步骤和内容，进行必要的科学计算，并运用规范的技术语言（规范的图纸及说明书）将设计意图及设计结果表达出来。

1.2课程设计任务 1．设计任务：某地下矿山平巷交叉点设计（组长安排，7人完成此任务）2．设计要求：根据所给原始资料及平巷交叉点的规格要求，完成交叉点的平面尺寸、交叉点各断面尺寸设计，工程量及材料消耗计算，绘制交叉点施工图等；平巷交叉点设计计算可以应用有关辅助设计软件完成； 3．设计成果：①用Auto CAD严格按照制图标准，绘制交叉点施工图图（比例1：50），并用A3纸打印，并装订在说明书后面；②编写平巷交叉点设计说明书，其中应包含交叉点各断面尺寸表、工程量及材料消耗量表等表格，用A4纸打印装订。 第二章课程设计技术条件 2.1地质条件 某地下金矿，位于沂沭深大断裂以东、鲁东地盾胶北隆褶带、招掖金矿带中西部。矿区出露的脉岩主要为云斜煌斑岩和石英闪长岩。受断裂挤压作用，矿体和围岩均不稳固。 2.2开拓填充运输方法 该矿采用竖井开拓系统，采矿方法为上向水平分层充填采矿法，中段双轨运输大巷布置形式为脉外沿脉平巷加穿脉巷道布置方式，穿脉为单轨。 2.3技术数据

巷道断面测量方法综述

巷道断面测量方法综述 摘要目前国内测量巷道断面常是通过测量高、宽,然后按照不同断面形状套用公式,进行近似计算,这种方法测出来的断面面积有较大的误差。介绍长期以来煤矿中使用的各种测量方法,希望为断面测量设计带来新的思路。 关键词巷道断面;测量 0引言 巷道断面测量是通风阻力测算的重要一环,其误差直接影响到通风阻力的误差。所以在有条件的情况下我们应尽量使其测得精确量。巷道断面的测量方式虽然已从人工测量发展到机械测量,从接触式测量发展到非接触式测量,从不精确的估算发展到精确的测量,但是现在煤矿还是常用皮尺进行粗略的测量,原因是还没有一种既精确又方便携带价格低廉的测量工具。 1接触式测量 1.1基于计算通式的巷道断面测量 拱形巷道包括半圆拱、三心拱、任意三心拱和圆弧拱巷道。半圆拱、三心拱巷道断面积的计算公式王保礼在1989年《矿山技术》上推导出来。任意三心拱和圆弧拱巷道断面积的计算公式,由玉石洼铁矿的王致远、王立志在1995年第五期《冶金矿山设计与建设》上推导出来。 1.2面积微分法的接触式测量 1995年骆庆中在《煤矿安全》第五期上介绍了一种简便测量巷道断面积的仪器。仪器的原理是将整个巷道断面化分为若干个三角形断面,通过计算所有三角形面积之和来求得整个巷道断面积。整个仪器由可调顶梁、可伸缩测杆和刻度盘组成如图1。 图1 使用时,先将顶梁旋钮旋转,使整个仅器固定在巷道中间位置(且与被测断面重合);然后将可伸缩测量杆绕轴心“O”点旋转,使其指向刻度盘上的零度;伸长测量杆使其顶端与巷道壁接触,此时,沿测杆测出轴心“O”点与巷道壁之间的距离L1。测完后,收缩并顺时针旋转测量杆,旋转角度为(为能整除360的因数,即n=360);再伸长测量杆井用同样的方法测出轴心“O”到巷壁的距离L2,以此类推,可以得到。根据已知三角形两边边长及其夹角的三角形面积,计算公式为:然后,我们就可以推算出该被测巷道断面积为: 2非接触是测量

巷道断面形状与尺寸确定实例

巷道断面形状与尺寸确定实例 某矿双线运输大巷的年生产能力为60万t ，铺设双线轨道。巷道穿过岩层f=4～6的页岩，其涌水量为140m 3/h ，压风管路D 1=200mm ， 供水管路D 2=100mm 。巷内需设两条动力电缆，三条通讯电缆，通过该 巷道的风量为50m 3/s 。试设计该巷道断面。 ㈠ 选择巷道断面形状 该巷道为永久性运输大巷道，穿过的岩层较软（f=4～6），故采用混凝土砌碹，选用三心拱形断面，拱与墙同厚，取d 0=T=300mm 。 ㈡ 确定巷道净断面尺寸 (1) 巷道净宽度 根据该矿年产量60万t ，查表1-7、表1-1可知该矿应选用的电机车为ZK10/250型架线式电机车，轨距为600mm ；选用YGC2固定矿车。运输设备最大宽度（矿车）b=1200mm ，两条线路中心距F=1500mm ，经换算得两运输设备之间的间隙为： mm 300212002 1200-1500m =??? ??+= 取运输设备到支架间隙b 1=300mm ，人行道宽度b 2=800mm ，此时巷道 净宽度为： B 0=2b+m+b 1+b 2=2×1200+300+300+800=3800 mm （2）确定三心拱参数 取拱高为巷道净宽1/3的三心拱，其有关参数如下： 1270mm f 取 1267,3 38003B f 000====拱高 R=0.692B 0=0.692×3800=2630mm r=0.262B0=0.262×3800=996， 取r=1000mm （3）轨道参数选择 根据采用的运输设备，查表1-7和表1-8，选用18kg/m 的钢轨；采用钢筋混凝土轨枕，h 6=350mm ，h 5=200mm 。 （4）确定墙高 ① 按架线要求确定墙高 已知: r=1000mm ；900mm 3002 1200b 2b A 1=+=+=

巷道断面设计

1)选型巷道断面形状 井下巷道断面形状,按其结构的轮廓可分为折线型和曲线型两大类.前者如矩形、梯形、不规则形等；后者如半圆拱形、圆形拱形、三心拱形、马蹄形、椭圆形和圆形等。 巷道形状的选择依据表 （摘自采矿设计工程设计手册2554页） 巷道断面形状的选择，主要应考虑巷道所处的位置及穿过的围岩性质（即作业在巷道上地压的大小和方向）、巷道的用途及其服务年限、选用的支架材料和支护方式、巷道的掘进方法和采用的掘进设备等因素。 一般情况下，作用在巷道上的地压和方向在选择巷道断面形状是起主要作用。当顶压和侧压均不大时，可选用矩形或梯形断面：当顶压较大、侧压较小时，则选用直墙拱形断面（半圆拱，圆弧拱或三心拱）；当顶压、侧压都很大的同时底鼓严重时，就必须选用诸如马蹄形、椭圆形等封闭式断面。 矿区富有的支架材料和习惯使用的支护方式，往往也直接影响道巷断面形状的选择。木支架和钢筋混凝土棚子，多适用于梯形和矩形断面。 掘进方法和掘进设备对于巷道断面形状的选择也有一定影响。目前，岩石平巷掘进采用钻眼爆破方法占主要地位，它能适应任何形状的断面。近年来，由于锚喷支护广范应用，为了简化设计和有利于施工，巷道断面多采用半圆拱和圆形拱，三心拱也逐渐被淘汰。在使用全断面掘进机掘进的岩石平巷，选用圆形断面无疑是最为合适的。 在需要通风量很大的矿井中，选择通风阻力较小的断面形状和支护方式，既有利于安全生产又具有明显经济效益。 断面形状 适用条件 半圆供形 目前开拓，准备巷道，而硐室普片采用的断面形状，多在顶压大侧压小，无底鼓得条件下使用。 圆弧拱形 由于光爆锚喷支护的推广，拱部成型好，施工方便，多用于准备巷道。当跨度较大时，较半圆拱形断面利用率高。 三心圆拱形 与半圆拱形相比，拱顶承压能力差，但断面利用率较高，适用于围岩坚硬的开拓巷道、上（下）山和硐室。 梯形 顶板暴露面积较矩形小，可减少顶压，能承受稍大的侧压，多用于采区巷道。 矩形 断面利用率较高，多用于顶压，侧压都较小，维护时间不长的回采巷道。 马蹄形 用于围岩松软，有膨胀性，顶、侧压力很大，且有一定底压的巷道。 圆形 围岩松软、四周压力均很大，用其他形状不能抵抗围岩压力时采用。 椭圆形 当巷道四周压力很大，且分布不均时，根据顶压和侧压的大小，采用竖直或水平布置。 不规则形 在薄煤层中，为了不破坏顶板，使顶板保持一定的稳定性，断面形状视煤层 赋存条件而定。

巷道断面及交叉点设计 完整版

新疆工程学院 井巷工程课程设计说明书 课程名称：巷道交岔点课程设计 姓名： 学号： 班级：

新疆工程学院 课程设计评定意见 设计题目：巷道交岔点课程设计 学生姓名：专业班级： 评定意见： 评定成绩： 指导教师：年月日

题目： 某煤矿年设计生产能力90万t吨，采用立井开拓方式，属低瓦斯矿井，采用中央分列式通风，井下最大涌水量为450m3/h；第二水平东运输大巷长度1600m，服务年限为25年；采用电机车 ZK14-9/550直流架线电机车牵引矿车运输。巷道内铺设一趟直径Φ为200mm的压气管和一趟直径Φ为100mm的供水管。设计的大巷穿过中等稳定岩层，岩石坚固性系数f=4~6。该矿实行“三八”工作制，计划月进尺140m，每月实际工作30d，掘支平行作业，每一掘进班完成一个循环。预计正规循环率为0.9，炮眼利用率为0.9。 设计内容： 1.选择合适的巷道断面形状。 2.设计双轨直线段的巷道断面。确定巷道净宽、拱高、墙高、净断面面积、净周长，并进行风速校核。选择合适的支护方式，确定支护参数。最后确定巷道的掘进断面尺寸。 3.布置巷道内水沟和管线。 4.计算巷道掘进工程量和材料消耗量。 5.绘制巷道断面施工图，编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量和材料消耗表。 6.根据设计的断面图，编制爆破作业图表。包括爆破原始条件，三个方向的炮眼布置图、爆破参数、预期爆破效果表。 设计要求： 1. 在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。作到分析论证清楚、 论据确凿，并积极采用切实可行的先进技术，力争使设计成果达到较高水平。 2. 要通过计算确定的，必须有必要的计算步骤和过程。要参照有关规范和经验确定的，请说明确 定理由。设计参照依据：《煤矿安全规程》、《煤矿井巷工程质量验收规范》、《煤矿巷道断面和交岔点设计规范》、《煤矿矿井采矿设计手册》、《井巷工程》东兆星等． 3.说明书用稿纸手写，要求字迹工整，内容完整，表格要用统一编号和表头。图纸绘制用CAD， 绘图比例用1：50，打印输出比例为1：1，纸型为A4。图纸格式要求按示例一，示例二；线型、线宽及图例，参照采矿设计手册采矿制图部分要求。 4.提交的设计成果包括：设计说明书及有关图纸（巷道断面施工图，炮眼布置图）。

巷道断面设计与施工(课程设计)

巷道断面设计与施工 目录 一、设计依据 二、巷道断面设计 1、巷道断面形状的选择 2、巷道断面尺寸的确定 （1）巷道净宽的确定 （2）巷道拱高和壁高的确定 （3）道床参数 3．用通风校核巷道断面 4布置巷道水沟 5、计算断面尺寸有关的参数 6.绘制巷道断面施工图，巷道特征表，每米巷道工程量和材料消耗量表 三．巷道支护设计 支护方式的确定 （1）锚杆的选定 （2）锚杆参数计算 四.爆破设计 1、施工主要机械设备及爆破材料 2、工作制度 3、爆破方式

4、炮眼布置原则 5、爆破参数选择 6、爆破说明书和爆破图表五．劳动组织和施工管理 （1）劳动组织形式 （3）作业循环图表 六.通风与防尘措施 七.掘进安全技术措施

一、设计依据 设计：井下双轨运输大巷 1、基本条件：围岩性质：砂岩，岩石条件：Ⅱ类；岩石坚固性系数：f=6～8；矿井涌水量50m3/h；巷道坡度3‰；巷道通风量50m3/s；巷道涌水量：无；巷道瓦斯情况：无。 2、巷道设备：运输设备1T固定式矿车MG1.1—6A，牵引设备直流架线式电机车ZK10—6/250，轨距600mm，轨型24kg，混凝土枕木；运输最大件综采液压支架外形尺寸：（长×宽×高）4120×1430×1550mm，拉运设备重型平板车MPC—13.5—6外形尺寸：（长×宽×高）2500×1400×342mm；供水管一趟，管径Φ108mm，压风管一趟，管径Φ108mm；动力电缆三趟，电缆直径Φ50mm，信号电缆两趟，电缆直径Φ25mm，直流电机车导电架线，铜导线直径Φ10mm。 二、巷道断面设计 1、巷道断面形状的选择与支护方式 由于巷道断面形状多种多样，但根据给定条件和经济，技术，安全四方面考 由上述可知，选择断面形状，必须综合考虑巷道围岩的性质，地压的大小和方向，巷道的服务年限，用途，位置。巷道的支护方式和支架材料三大基本因素，通常根据前两个因素决定支护方式，支架材料。根据力学性质选择巷道断面形状。从给定的条件我们选择的巷道断面形状是半圆拱。 该巷道采用钻眼爆破法掘进，采用螺纹钢树脂锚杆与喷射混凝土支护，局

巷道断面尺寸

巷道断面尺寸应瞒足哪些要求？ 《煤矿安全规程》第二十一条规定巷道断面必须满足行人、运输、通风和安全设施及设备安装、检修、施工的需求。因此，巷道断面尺寸应满足巷道的用途、存放或通过其机械、器材或运输设备的数量与规格，人行道宽度、安全间隙，后用风量校检是否合适。 电爆网络有哪几种连接方法？各自的优缺点及适用条件？ 串联：优点、电路的总电流小，适用于发爆器爆破。电路便于用导通表检测，联线易于操作。缺点、一发雷管断路导致全部拒爆。适用条件：有瓦斯和煤尘爆炸危险的掘进面。 并联：分为并联和并族联优点：一个有问题不影响其他爆破。缺点:所需要电流大，一但出错，不易查出危险性较大。适用条件：无瓦斯和煤尘爆炸危险的掘进面。 串并联：优点：同样条件下起爆的雷管数量多。缺点：联线复杂，容易出错。适用条件：断面大，无瓦斯和煤尘爆炸危险的掘进面。 选择装载机时考虑哪些主要因素？ 主要根据：巷道断面大小，装载机的宽度和生产率，适应性和可靠性；操作、制造和维修的难易程度，装载机与其他设备的配套、装载机的价格等因素。 巷道断面设计的原则及步骤？原则：在满足安全与技术要求的条件下，提高断面利用率，缩小断面，降低造价，并有利于加快施工速度。步骤：1）选择巷道断面形状2）确定巷道净断面尺寸，并进行风速验算3）布置巷道内的水沟和管缆4）计算巷道掘进工程量和材料消耗量5）绘制巷道断面施工图，编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量和材料消耗表。 常见的立井井壁有哪些形式? 料石井壁、混凝土井壁、钢筋混凝土井壁、和锚喷支护井壁巷道断面的形状？？矩形，梯形，不规 则形，半圆拱形，圆弧拱形，三心拱形， 马蹄形，椭圆形和圆形。选择依 据？？考虑巷道所处位置及穿过的围 岩性质，作用在巷道上的压力大小和方 向，巷道的用途及其服务年限，选用的 支架材料和支护方式，巷道的掘进方法 和采用的掘进设备等，也可参照临近矿 井同类的巷道断面形状和维护情况。 净断面，设计掘进断面和计算掘进断面 有何区别？？1）巷道的净宽度和净高 度确定后，巷道的净断面积即可求出。 2）巷道净断面尺寸加支护参数和道床 参数即可得出掘进断面尺寸3）巷道设 计掘进断面尺寸加上允许的掘进超挖 误差值，即可求出计算掘进断面尺寸。 掏槽：在爆破工程实践中，都必须使几 个炮眼先爆发为后继炮眼的爆炸创造 附加自由面。 中线：确定炮眼位置和掘进方向（基准 线）腰线：确定巷道的坡度 选择装载机的主要因素：巷道断面的大 小，装载机宽度和生产率，适应性和可 靠性，操作制造和维修的难易程度，与 其他设备的配套及其价格。 喷射混凝土支护：以压缩空气为动力， 用喷射机将细骨料混凝土喷到需要维 护的岩面上硬化形成混凝土结构的支 护方式。原理：1）加固防止风化作 用2）改善围岩应力状态作用3）柔性 支护结构作用4）与围岩共同作用 优越性：可以单独使用，在岩石土层面 上形成护壁结构，也可以和锚杆锚索共 同使用，形成以锚杆为主的支护作用 （锚喷支护） 锚杆的种类：树脂锚杆，快硬水泥和快 硬膨胀水泥锚杆，灌缝锚杆内注式注浆 锚杆和木锚杆竹锚杆 一次成巷：掘进，永久支护，水沟掘砌， 铺轨在一定范围内，最大限度的同时施 工，一次做成不留收尾工程。施工 方式：掘支平行作业，掘支单行，多巷 交替单行作业。 上坡施工：自下而上施工，装岩运输较 方便，不需排水无跑车危险，但通风较 困难下坡施工：自上而下，通风 容易，装岩运输排水困难，安全性差， 需设挡车器 煤巷：在巷道断面中，煤层面积占全部 或绝大部分面积的巷道。特殊巷道： 处于高地应力地层中岩体松软具有膨 胀性自我能力极差。 部分断面掘进机的优点：通过升降臂上 下水平摆动配合截割头成S型运动轨 迹完成断面切割，不仅煤靠自重下落， 破煤效率高，机械耗能少，且便于装载。 速度快。 我国斜井施工中如何预防跑车事故？ 通常采用哪些防跑车装置？ 为预防跑车事故的发生，我国在斜井 施工中总结出“一破三档”的经验，即 在井口地面平车场入井处、井口以下 20m处和井下掘进工作面上方20m处， 均设有安全挡车器。通常采用井口挡车 器、摆杆挡车器、钢丝绳挡车器和固定 式井内挡车器四种。 表土的特殊施工方法有哪些？ 冻结法、钻井法、沉井法、注浆法、帷 幕法