采区下部车场设计

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采区下部车场专项设计

课程名称：煤矿开采学

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授课老师：

班级：安全10-01

姓名：

学号：

安全科学与工程学院

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采区下部车场专项设计

一、专项设计目的

1. 通过上机进行采区的下部车场的施工图设计，可以使学生更好的掌握采区设计，并增加计算机绘图能力，为课程设计、毕业设计打下良好基础。

2.加强计算机在煤矿的普及应用，从而提高利用计算机和系统的观点解决实际问题的综合能力。

~

二、专项设计原理

以采区设计中采区下部车场及硐室的设计原则、步骤和方法为基本原理。

三、专项设计仪器设备

计算机及CAD绘图软件。

四、专项设计要求

1．根据老师提供的设计已知条件进行采区下部车场线路设计计算，并利用计算机绘制出采区下部车场设计施工图。

2．弄清采区下部车场的作用、形式及施工图的绘制要求。

3. 本次可以不按照科技论文的格式进行撰写，但需要按照《工程设计》要求格式进行按照步骤撰写并绘制图纸。

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六、专项设计题目

采区运输上山和轨道上山均开掘在煤层内，煤层倾角平均为22°。运输上山中心线据轨道上山中心线间距为25m，轨道上山不做变坡设计。

运输大巷位于煤层底板岩石内，大巷中心线处轨面水平至煤层底板的距离为20m。上山与大巷交角为90°，采区不在井田边界。

运输大巷中煤炭运输采用矿车运输，大巷内设双轨路线，900mm轨距，轨型30kg/m，大巷用10t架线式电机车牵引，一列车拉3t矿车20个，上山辅助运输由绞车完成。

设计步骤如下：

（一）装煤场设计

根据给淡定条件，由于煤层倾角22度，且采区不在井田边界，可知，装煤车场应为大巷装车式，并应设计成通过式。

，

,

绘大巷装车式车场草图如下：

大巷轨道l 1-空车线存车长度，l 2-重车线存车长度，l 3-机车+半辆矿车长度，l 4-渡线道岔长度

选定中心距离为1900，渡线道岔选DX930-5-2019，可知辙叉角，选择型矿车，可知其车长

3450=e L ,5848,4252,638111=='''=b a α

则渡线道岔线路联接长度

16504638111tan /190042522tan /24='''+⨯=+= αS a l

211437

16504364257300082500373000

200203450208250050004000345020450050002006425

20034505.045002005.04321213=⨯+++=+++==⨯+⨯=⨯==++⨯+=+⨯+⨯+==+⨯+=++=l l l l L l n l n L n L l L L l m m e m e

(二) 辅助提升车场设计

:

1 确定起坡点位置

大巷中心线距轨道起坡点位置的距离L Q ，

图1，大巷顶板绕道（不变坡）起坡点位置计算

已知大巷中心线处轨面水平吱煤层底板的距离h=20m ，根据经验选取竖曲线半径 R Z =15000(高道，重车线) R K =9000（低道，空车线） 已知煤层倾角0

22=β，知：

@

551392

22tan 900022sin 200002tan .sin 0

=⨯+=+=ββK Q R h L

图2下部平车场双道起坡高低道竖曲线一点落平斜面线路计算

2求重车线与空车线高度差H ∆

2272

tan

)2

tan

2

tan

(=-=∆β

β

β

K Z R R H

—

平竖曲线轨道插入直线段100==G D K K ,

采用下部平车场双道起坡高低道竖曲线一点落平斜面线路。根据经验取

0,9000==D G i i ， 由 G

G L H

i ∆=

得25189=G L . 3斜坡对称岔道的选取

选择岔道型号：DC930-4-20道岔，查表可知，4858,2300,0120140

=='''=b a α 车场轨道中心距S=1900.可知对称岔道连接长度C L

36404

tan

2

cot

5.0=++=α

α

R S a L C

插入直线段d=1500

重车道弧段数据 <

5619

sin ==βZ G R L

57593

.57,29162

tan

,220=====β

β

δZ

G Z G z R K R T

空车道弧段数据：

3371sin ==βK D R L

34553

.57,17492

tan

,220=====β

β

δK

D K D D R K R T

4 弯道部分连接设计

如图中R 4 R 3取15000，弯道部分轨道中心距仍为1900（可满足三吨矿车在曲线部 内、外侧加宽的要求） /

则 ：

R 2=16900 21'αα均为90°。

235603

.5711==α

R K 265443

.572

2==α

R K

取20000,1500021==C C ,选取道岔型号：DK930-4-15.查表知

10100,012014,4858,394240='''===L b a α

5确定m ，n 的值

取R 4=15000.选取DK930-4-15道岔，