【采矿课件】03铁路下采煤.ppt

第三章 铁路下采煤 第一节 铁路下采煤 一、概述 1、铁路下采煤的含义 主要指线路下采煤（桥梁、隧道和车站与普通建筑物相同） 保证铁路列车和线路安全运行的条件下开采 铁路下压煤多 19亿t 京山线地面宽12m，保护的宽度为20m，井下煤柱宽800?900m 连续型地表移动 路基的移动和变形与地表是一致的 非连续型地表移动 地表产生急剧下沉、开裂，甚至突然塌陷 采深与采厚之比达到一定值后，地表移动和变形是连续型的，在一定的地表下沉速度下，可以通过及时维修来保证行车安全。 铁路下采煤的依据 铁路下采煤的特点 列车重量大，速度快、线路技术标准要求严格 国家铁路干线是国民经济的动脉，安全上比一般建筑物要求高 铁路线路的移动和变形较为复杂 线路可以通过维修消除移动和变形 铁路的分级 干线 大动脉、运量大、速度快、技术标准要求高，车辆密度大、间歇时间短，开采困难。 京沪、京山、京广 支线 支脉、运量小、速度慢、技术标准要求低、间歇时间长，较容易开采。 徐沛 矿区专用线 只为矿区服务，多数仅运煤，技术标准低，容易开采。 铁路等级和保护等级 保护等级 铁路等级 围护带宽度（m） Ⅰ 国家一级 20 Ⅱ 国家二级 15 Ⅲ 国家三级 10 Ⅳ 工矿企业专用 （一、二和三级） 5 我国铁路下开采的情况 主要在矿区专用线或支线下开采 峰峰、鹤岗、北票、阜新、 平顶山、开滦、枣庄 也有一 、 二和 三级铁路 一级 沈丹线（沈阳彩屯） 二级 林（囗）密（山）线（鸡西麻山、滴道） 三级 大张线（准南、李一）薛枣线、马磁线 第二节 地表移动和变形对线路的影响 连续的、平缓的、渐变的地表下沉和移动是铁路下安全采煤的先决条件。 铁路下采煤不容许出现非连续型的、突然的和局部的地表塌陷。 地表移动和变形的影响 铁路线路由钢轨、轨枕、道床、路基、联结件及道岔等组成 道床和路基是柔性的，一般能适应地表变形 连续型地表移动和变形对线路的影响 倾斜 — 改变了线路的坡度 上坡—增加阻力，使牵引力不足。 下坡—使制动力不足。 横向倾斜— 使列车重心偏移 x 连续型地表移动和变形对线路的影响 曲率—改变了线路的竖曲线半径 x 水平移动和变形 横向 使直线段弯曲，弯曲段半径增大或缩小 纵向 使线路拉伸或压缩 连续型地表移动和变形对线路的影响 拉伸使轨缝增大，可能拉断鱼尾板或切断联结螺栓；压缩使轨缝缩小或闭合，使钢轨接头处或钢轨产生附加应力。 线路的方向与采煤工作面推进方向一致 线路的方向与采煤工作面推进方向一致，横向水平移动较小 x 线路的方向与采煤工作面推进方向正交 横向水平移动总是指向采煤工作面 线路与采煤工作面推进方向斜交 线路将由直线形变为S形 第三节 铁路下采煤的技术 一、铁路下开采的技术措施 1、满足一定的采深与采厚比 （H/M） 长壁垮落法开采铁路压煤时采深与采厚比（H/M）的规定 铁路等级 进行开采（H/M） 薄及中厚煤层 厚煤层或煤层群 国铁一级 ? ? 国铁二级 ? ? 国铁三级 ≥60 ≥80 工矿企业专用线 ≥40 ≥60 注：对于薄及中厚煤层指单层采厚，对于厚煤层或煤层群指分层采厚。 长壁垮落法开采铁路压煤时采深与采厚比（H/M）的规定 铁路等级 进行试采（H/M） 薄及中厚煤层 厚煤层或煤层群 国铁一级 ≥150 ≥200 国铁二级 ≥100 ≥150 国铁三级 ≥40，＜60 ≥60，＜80 工矿企业专用线 ≥20，＜40 ≥40，＜60 注：对于薄及中厚煤层指单层采厚，对于厚煤层或煤层群指分层采厚。 2、防止地表突然下沉或塌陷 地面可能突然塌陷的条件 浅部的近水平、缓斜或中倾斜煤层； 顶板坚硬、煤层露头附近的急倾斜煤层； 浅部有采空区积水、岩溶和充水裂隙带空间，矿井深部疏水后。 防止地表突然下沉或塌陷 开采浅部的近水平、缓倾斜和中倾斜厚煤层时，应采用分层采煤法，并适当减少第一和第二分层开采厚度； 开采急倾斜煤层时，在露头附近，当煤层顶板坚硬，不易冒落时要采用人工强制放顶，并要留有足够尺寸的煤柱 对于浅部有采空区积水，或煤层上方覆岩为石灰岩含水层或充水裂隙带空间时，要防止采动时疏干浅部积水造成地表突然塌陷。 *