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设计题目： 千树塔煤矿第一水平机轨合一运输大街直线段断面设计 原始条件： 千树塔煤矿年产设计能力为1.2Mt，服务年限为58年。矿井为无瓦斯矿井。采纳斜井开辟，通风方式为中央排列式。矿井最大涌水量为90m3/h，经过第一水平运输大街的流水量为60m3/h，经过的风量为25m3/h。主运输采纳PVG1400/1整芯阻燃型带式输送机，协助运输采纳ZK10-6/550直流架线电机车牵引1.0t固定式矿车。巷道内敷设一趟φ100mm的压气管和一趟φ50mm的供水管，另设动力，照明，通信和信号电缆各一条。大街穿过的岩层有中，细砂岩和泥岩，以泥岩为主；实测围岩松动圈：砂岩为 ，泥岩为。 巷道断面设计 1.1选择巷道断面形状 年产1.2Mt矿井的第一水平机轨合一运输大街,服务年限一般在20a以上;采纳600mm 轨距双轨运输的大街,一般巷道净宽要在3.0m以上;巷道所穿过的围岩松动圈：砂岩 lp=0.4~0.5m、泥岩lp=1.0~1.3m为一般稳固围岩。故决定选择锚喷支护,直墙半圆拱断 面。 1.2确立巷道断面尺寸 确立巷道净宽度B 查表3-2知,ZK10-6/550直流架线式电机车宽1060mm,高1550mm；1.0t固定式矿车宽800mm,高1150mm。应选A1=1060mm,依据《煤矿安全规程》并参照标准设计，选 取巷道人行巷宽度C=840mm;非人行巷一侧宽a=400mm,查表3-3知，双轨轨道中心线距b=1100mm,则两电机车之间距离为： 1100-（1060/2+800/2）=170mm。 故巷道净宽度： B=a1+b+c1=(400+1060/2)+1100+(1060/2+840) =930+1100+1370=3400mm。 -1- 2）确立巷道拱高h0 半圆巷道拱高:h0=B/2=3400/2=1700mm 半圆拱半径:R=h0=1700mm。 3）确立巷道壁高h3 ①按人行高度要求确立墙高。距墙壁100mm处巷道有效高度不低于1800mm。h3=1800+hb-R2(R100)2 由表2-6查得hb=220mm，则： h3=1800+220-17002(1700100)2=1445.5 ②按架线要求确立h3 由表3-7，半圆拱形巷道壁高公式得 h3≥h4+hc- (R n) 2 1 2 (kb) 式中：h4——轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》规定取 h4=2000mm; hc——道床总高度,查表3-10 采纳22kg/m钢轨,再查表3-5 得hc=380mm，道砟 高度hb=220mm; ——导电弓子距拱壁安全距离,取n=200mm; ——导电弓子宽度之半,k=718/2=359mm,取k=360mm;b1——轨道中线与巷道中心线间距 b1=B/2－a1=3400/2－930=770mm 故h3≥2000+380－(1700200)2(360770)2≥1393.5mm ③按管道安设要求确立h 3 h≥h+h+h- R 2 (K 2 式中： 357b h5--砟面至管子底高度,按《煤矿安全规程》规定,选用h5=1800mm;h7——管子悬吊件总高度,取h7=900mm;m——导电弓子管子的间距,取m=300mm; ——压气管法兰盘直径,对Ф=100mm管子,D=325mm;b2——轨道中心线与巷道中心线间距 b2=B/2-c1=3400/2-1370=330mm; 故h3≥1800+900+220-17002(360300325/2330)2≥1249.7mm; ④依据1600mm高度内人行道宽度不小于800mm确立墙高。 -2- h3=1600+hb- R 2 (A/2800 Z2)2 代入数据，则： 3 2 80070) 2 =1168mm h=1600+220- 1700(1400/2 综上计算，第一种方法确立的值最大，并考虑必定的充裕量，故确立h3=1800mm则.巷道 净高： H=h3-hb+h0=1800-220+1700=3280mm 确立巷道净断面积S和净周长P 由表3-7得：S=B(0.39B+h2) 式中h2——道砟面以上巷道壁高 h2=h3－hb=1800－220=1580mm 故S=3400×(0.39×3400+1580)=9.88m2 P=2.57B+2h2=2.57×3.4+2×1.58=11.90m 用风速校核巷道净断面积查表3-9得: 同意最高风速:Vm=8m/s，已知经过巷道风量:Q=25m3/s 代入公式得：V=Q/S=25/9.88=2.53m/s 则VVm，所以能够使用。 6）设计支护参数 巷道穿过的岩层松动圈Lp=1.0～1.3m,属巷道分类法Ⅲ类一般稳固围岩。为留有足够 的安全系数，取松动圈厚度高限1.3m作为设计的依照；并用组合拱理论设计支护参数 以下：