井巷工程第三章巷道断面设计

井巷工程第三章　巷道断面设计

第三章　　　　巷道断面设计第一节巷道断面形状第二节巷道断面尺寸第三节巷道断面内水沟设计和管线布置第四节巷道断面设计示例习题

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],　第三章　　　　巷道断面设计二、巷道断面设计的内容和步骤㈠选择巷道断面形状和支护形式、确定巷道净断面尺寸，并进行风速验算；㈡根据支架参数和道床参数计算出巷道的设计掘进断面尺寸，并按允许的超挖值求算出巷道的计算掘进断面尺寸；㈢布置水沟和管缆；㈣绘制巷道断面施工图，工程量表、材料消耗量一览表。

第一节巷道断面形状一、巷道断面形状二、影响巷道断面选择的因素

一、巷道断面形状 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

二、影响巷道断面选择的因素 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

第二节巷道断面尺寸 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

直墙拱形巷道的净宽度系指巷道两侧内壁或锚杆露出长度终端之间的水平间距。矩形巷道的净宽度，系指巷道两侧内壁或锚杆露出长度终端之间的水平间距。梯形巷道，当其内通行矿车、电机车时，净宽系指车辆顶面水平的巷道宽度；当其内不通行运输设备时，净宽系指自底板起 1.6m 高水平的巷道宽度。

以直墙拱形双轨巷道为例： B ＝ a 十 2A 1 十 c 十 t A 1 —— 运输设备的最大宽度 ( 表 1-1 ) ， m ； a —— 非人行道侧宽度 c —— 人行道的宽度； t —— 运输设备最突出部分之间的间距（具体数值见煤矿安全规程）

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一、巷道净宽度的确定 ( 续 )

[object Object],[object Object],在确定曲线段巷道净宽度时，按公式计算巷道的净宽，要考虑矿车在弯道上运行，由于车体的中心线和线路的中心线不相吻合，发生矿车外边角外伸和矿车内侧车帮内移现象，内侧和外侧均要加宽 0.2 m 。曲线段巷道加宽范围：除曲线段外，用矿车运输时与曲线段两端相联的各长 2m 的直线段也要加宽；用电机车运输时曲线两端直线段加宽长度为 3.0m 。

双轨巷道中心线加宽双轨巷道对开列车车辆之间应有足够的安全间隙，两条平行轨道的中线距可按表 1—2 选取；

一、巷道净宽度的确定 ( 续 ) 巷道净宽度按计算公式确定后，还需要检查是否满足掘进机械化装载和铺设临时双轨调车以及运输综采支架时所需最小净宽度的要求。拱形断面的主要运输巷道净宽度：综采矿井不宜小于 3.2m ，其他矿井不宜小于 3.0m ，拱形巷道的其他巷道净宽度不宜小于 3.0m ；矩形巷道断面净宽度不宜小于 3.0m ；梯形巷道断面顶部净宽度不宜小于 1.8m 。计算后的净宽度值，只进不舍，以 0.1m 进级。对于无轨运输巷道，其净宽度主要根据行人、通风的需要来确定。主要运输巷道应留有宽度在 1.2m 以上的行人道；另一侧宽度也应不小于 0.5m ；两辆车对开最突出部分之间的距离不小于 0.5m ；其他巷道：人行道宽度可按 0.8m 以上留设；另一侧宽度可按 0.3~0.5m 留设。

二、巷道净高度的确定 ,[object Object],[object Object],[object Object],2 ．拱形巷道净高：自渣面至拱顶内沿或锚杆露出长度终端的高度。主要是确定净拱高和自底板起的墙高。 H=h 0 +h 3 -h b H— 拱形巷道净高； h 0 — 拱形巷道拱高； h 3 — 拱形巷道墙高； h b — 巷道内道碴高度。

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[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],二、巷道的净高度 ( 续 )

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],三、巷道的净断面面积

四、巷道风速验算 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],《煤矿安全规程》规定如右表，《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 ；输送机巷道采区风巷一般不大于 4m ／ s 。设计时，应在不违反《煤矿安全规程》的原则下，按规范要求确定巷道断面，以留有余地。

五、巷道设计和计算掘进断面积 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

1 ．支护参数的选择 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

2 ．道床参数的选择 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

3 ．巷道设计掘进断面积 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

4 ．巷道计算掘进断面积 ,[object Object],[object Object],[object Object]

第三节巷道断面内水沟设计和管线布置 ,[object Object],[object Object]

一、水沟设计 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

二、管线布置 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

第四节巷道断面设计示例 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],一、选择巷道断面形状、年产 90 万吨矿井的第一水平运输大巷，一股眼务年限在 20 年以上，采用 600mm 轨距双轨运输的大巷，其净宽在 3m 以上，又穿过中等稳定的岩层，故选用钢筋砂浆锚秆与喷射混凝土支护，半圆拱形断面。

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],第四节巷道断面设计示例 ( 续 )

[object Object],第四节巷道断面设计示例 ( 续 ) 3. 按人行高度要求确定 h 3 综上计算，并考虑一定的余量，确定本巷道壁高为 h3=1800 ㎜。则巷道高度 H=h3-hb+h0=1800-200+1800=3400 ㎜。

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],第四节巷道断面设计示例 ( 续 ) 设计的大巷断面面积、风速没超过规定，可以使用。 m/s

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[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],第四节巷道断面设计示例 ( 续 ) 式中， P1’ 为计算锚杆消耗周长 , ， P1’=1.57B2=1.57×3.95=6.2m ； M 、 M’ 为锚杆间距、排距 M=M’=0.8m 。

第四节巷道断面设计示例 ( 续 ) 五、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量表 . 根据以上计算结果，按 1 ： 50 比例绘制出巷道断面图（图 3-8 ），并附上工程量及材料消耗量表，如表 3-12 及表 3-13 。这些施工图表发至施工单位，作为指导施工的依据。

第四节巷道断面设计示例 ( 续 )

习题 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

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