交叉点设计.doc

1、1设计任务书题目：水平岩石巷道交叉点设计2目录1、断面设计一、确定巷道断面形状二、确定巷道断面尺寸1 、计算巷道净宽度 B2 、 计算巷道拱 h。3、 计算巷道壁高 34 、计算巷道净断面面积 S 和净周长 P5、巷道风速验算6 、选择支护参数7、 选择道床参数8、计算巷道掘进断面尺寸三、布置巷道内水沟和管线2、交叉点设计一、选型基本数据二、平面交岔点尺寸的计算三、计算巷道掘进工程和材料消耗量3、巷道设计绘图3一、断面设计（一） 确定巷道断面形状 根据设计要求和煤矿安全规程规定，设计巷道要满足安全和生产要求所以本设计采用 600mm 轨距双轨运输大巷，其净宽应在 3m 以上，且穿过中等稳定岩层

2、，采用料石砌碹支护，半圆拱形断面，且墙壁高取 1800mm，设计时不降墙高，交叉点采用单开，其设计如下：（二） 确定巷道断面尺寸1 、计算巷道净宽度 B由于本设计采用的是 XK 8电机车所以巷道设计要求的如下基本数据：宽 =1060mm，高 h=1550mm；1.5t 矿车A1宽 1050mm，高 1150mm。取巷道人行道宽 c=840mm，非人行道一侧宽第一断面 a=400mm，第二断面 a=300mm，第三断面 a=500m。又根据表 6 2 双轨中线距b=1300mm则电机车之间的距离为：1300-（1054/2+1054/2）=246mm200mm 符合安全要求。第一断面巷道净宽度：

3、B1= +b+ =（400+1054/2）+1300+（1054/2+840）ac1=927+1300+1367=3594mm4为了设计的简便我们取 B1=3600mm第二断面巷道净宽度：B2= +b+ =（300+1054/2）+1300+（1054/2+840）a1c=827+1300+1367=3500mm第三断面巷道净宽度：B3= +b+ =（500+1054/2）+1300+（1054/2+840）ac1=1027+1300+1367=3700mm2 、 计算巷道拱 h。本设计拱形采用半圆形根据几何性质我们可以求半圆拱形巷道拱高第一断面巷道拱高h。=B/2=3594/2=1797mm

4、，其半径 R=h。=1800mm。第二断面巷道拱高h。=B/2=3500/2=1750mm，其半径 R=h。=1750mm。第三断面巷道拱高h。=B/2=3700/2=1850mm，其半径 R=h。=1850mm。3、 计算巷道壁高 h3按架线电机车导电弓子计算 + -h43c)(2nR)(12bK式中 轨面起电机车架线高度，按煤矿安全规程规定，4取 =2000mm；h5道床总高度。根据表 6-6 选 24/mhc的钢轨，又根据表 6-7 得 =360mm，道碴高度 =200mm；hc hbn导电弓子距拱璧 的安全距离，取 n=300mm；K导电弓子宽度之半，K=718/2=359mm，取 K

5、=360mm；-轨道中线与巷道中线距离，b1第一断面：=B/2- =3600/2-927=873mm。1a12000+360- =1502mmh3 )87036()08(22第二断面：b1=B/2-a1=3500/2-827=723720 mmH32000+360- =1684.4 mm2293603750）（）（ 第三断面：b1=B/2-a1=3700/2-1030=820 mmH32000+360- =1355 mm22803608）（）（ 按管道装设计算 ，即：h3)/(22753 bDmKRb式中 碴面至管子底高度，按煤矿安全规程规定取5=1800mm；h管子悬吊件总高度，取 =900

6、mm；7 h7m导电弓子距管子距离，取 m=300mm；6轨道中线与巷道中线距离，b2第一断面：=3600/2-1367=433mm。CB121800+900+200-h3 )432/5360(8022=1612mm第二断面： =3500/2-1367=383mCbB121800+900+200-h3 )382/560(38022=1708第三断面：=3700/2-1367=483CbB121800+900+200-h3 )4832/5360(8022=1891按人行高度计算 即：h31800+322rRb式中 j 距巷道璧的距离，距璧 j 处巷道有效高度不小于1800mm，j 100mm，一

7、般取 j=200mm。在第一巷道： 71800+200- 1175mmh3 m160822在第二巷道：1800+200- 1188mmh3 m150722在第三巷道：1800+200- 1163mm3 682根据上述计算，按管道要求且考虑一定富余量，确定巷道璧高1800mm 故巷道高:h3第一断面：H= 1800-200+1800=3400mm。)(03Rb第二断面：H= 1800-200+1750=3350 mm)(03hb第三断面：H= 1800-200+1850=3450 mm)(03Rb4 、计算巷道净断面面积 S 和净周长 P（根据表 6-12）S=B(0.39B+ )h2式中 道碴

8、面以上巷道璧高 2= 1800-200=1600mm。 h2b3第一断面：S=3600（0.393600+1600）=10.88P=2.57B+2 =2.573600+21600h2=12.5m第二断面：S=3500（0.393500+1600）=10.38P=2.573500+21600=12.83m第三断面：S=3700（0.393700+1600）=11.26P=2.573700+21600=13.38m5、巷道风速验算巷道的通风量是根据矿井生产通风网络计算而得，通风量确定后，断面越小风速越大。风速大，即会扬起岩粉煤尘，损害工人身体健康，影响工作效率，又会引起瓦斯煤尘爆炸事故。 煤矿安全

9、规程规定的巷道允许最高风速如表 6-4 所列。但是，按煤矿工业设计规范规定：矿井主要进风巷的风速一般不大于 6m/s，以满足矿井增产和经济风速的要求。所以设计的巷道净断面，必须进行风速验算，即V=Q/SVmaxV通过巷道的风速，m/sQ设计要求通过巷道的通风量， /s39S巷道的净断面面积，巷道允许通过的最大风速 m/sVmax根据煤矿最大风量表可知 =8m/s，我们可以根据本矿要求的最Vmax大风量和巷道断面求出煤矿的供风量 6 、选择支护参数根据巷道净宽 3.6m、3.5m、3.7m。穿过中等稳定岩层即属类围岩，该采用砌碹支护，据表 6-10。f=4-6，砌碹厚度 d=T=300mm。7、

10、 选择道床参数根据巷道的运输设备，已选用 24/m 钢轨，其道床参数=360mm ， =200mm，道碴面至轨道面高度 = =360-hchb habc200=160mm。故选用钢筋混凝土轨枕。8、计算巷道掘进断面尺寸（根据表 6-12）第一断面：巷道设计掘进宽度B1=B+2T=3600+2300=4200mm巷道计算掘进宽度B2=B1+2 =4200+275=4350mm巷道时间掘进高度 H1=H+hb+T=3400+200+300=3900mm巷道计算掘进高度10H2=H1+ =3900+75=3975mm巷道设计掘进断面面积S1=B1(0.39B1+h3)=4200（0.394200+1800）=14.5巷道计算掘进断面面积S2=B2(0.39B2+h3)=4350（0.394350+1800）=15.3第二断面：巷道设计掘进宽度B1=B+2T=3500+2300=4100mm巷道计算掘进宽度 B2=B1+2 =4100+275=4250mm巷道时间掘进高度 H1=H+hb+T=3350+200+300=3850mm巷道计算掘进高度 H2=H1+ =3850+75=3925mm巷道设计掘进断面面积S1=B1(0.39B1+h3)=4100（0.394100+1800）=13.94巷道计算掘进断面面积S2=B2(0.39B2+h3)