采区中部车场设计(真倾斜)
中部车场设计
矿井设计采区中部车场设计(一)设计依据某采区是近距离开采煤层群，轨道上山按真倾斜布置在煤层群的底板岩石中，倾角10°，向采区石门甩车。
轨道上山与区段石门均铺设600mm 轨距的线路，轨型22kg/m ，采用1t 矿车单钩提升，每钩提升三个矿车，要求甩车存车线设双轨高、低道。
斜面线路布置采用一次回转方式。
(二)斜面线路连接系统各参数计算：1）由于是辅助提升，两组道岔均选用ZDK622-3-15（左）道岔，道岔参数： α1=α2=14°26´06" , a 1=a 2=3400 , b 1=b 2=2800斜面线路一次回转角=1α18°26´06"；二次回转角"12'523621︒=+=ααδ一次回转角水平投影角=︒︒==)10tan "06'2618tan arctan()tan tan arctan('11βαα18°41´59"二次回转角水平投影角"30173710cos "12'5236tan cos )tan(arctan''21︒=︒︒=+=βααδ一次伪倾斜角"55'289)10sin "06'2618arcsin(cos )sin arcsin(cos 0︒=︒⋅︒=⋅='βαβ二次伪倾斜角"06'597)10sin "12'5236arcsin(cos )sin arcsin(cos ︒=︒⋅︒=⋅=''βδβ2斜面平行线路联接点各参数计算斜面平行线路连接点各参数，设计采用中间人行道，线路中心距S 定为1900mm ，为简化，斜面连接点线路中心距取与S 同值，斜面连接点半径取9000mm.5700"06'2618cot 1900cot 2=︒*=⋅=αs B14602"06'2618tan*90002tan211=︒=⋅=αR T716014605700L 1=+=+=T B6008"06'2618sin 1900sin 2=︒==αsm2.确定竖曲线的相对位置1.）取高道平均坡度 G i = 11‰ ， 9473arctan '''==G G i r取低道平均坡度 D i = 9‰ ,6503arctan '''==D D i r 取低道竖曲线半径9000R D = 暂取高道竖曲线半径20000R G = 高道竖曲线各参数30903.57"06518*200003.57K 15482"06518tan *200002tan 3074)9473sin "55'289(sin 20000)sin (sin 272)"55'289cos 9473(cos 20000)cos (cos "065189473"55289''''''=︒︒=︒⋅==︒=⋅=='''-︒=+'⋅==︒-'''=-=︒='''-︒=-=G G G p GG G G G G G G G G G R R T r R L r R h r ββββββ低道竖曲线各参数15703.57"51'599*90003.577872"51599tan *90002tan 1564)6503sin "55289(sin *9000)sin (sin 123)"55289cos 6530(cos *9000)cos (cos "515996503"55289''''''''=︒︒=︒⋅==︒=⋅=='''+︒=+⋅==︒-''='-=︒='''+︒=+=D D D DD D D D D D D D D D R K R T r R L r R h r ββββββ2.）最大高低差H 的计算由于是辅助提升，存车线长度按2车考虑，每钩车提1t 矿车3辆，故高低道存车线长度不小于2*3*2+2*0.4=12800。
第七章 采区车场设计(第3节)
1 (α1)
2 (α2)
二次 回转 方式
RP
(¦ ) Δ AD KD
AG KG
1
RP
1 (α1)
2 (α2) AG KG AD 2 P R KD R P1
斜面线路先变 平后转弯方式
很少采用
7
7.3.2.1 甩车场提升牵引长度角 甩车场的提升牵引角φ（矿车上提时，钩头车的运行方向 与提升钢丝绳的牵引方向间的夹角（如图7-4所示）不应 大于20°，以10~15°为宜。可采用下列方法减少场提 升牵引角： （1）采用小角度道岔（4号、5号）。 （2）单道变坡二次回转层面角δ或双道变坡二次回转层 面角（α1＋α2）不大于30°。 （3）双道变坡方式的甩车道岔与分车道岔直接相连接。 （4）没置立滚。即在上山底板直埋一根钢管，管上套一 个长滚轮构成。
表7-8 甩车场空重车线坡度
矿车类型 1.0t、1.5t矿车 3.0t矿车
线路形式 直线 曲线 直线 曲线
空车线iG 7~12 11~18 6~9 10~15
重车线iG 5~10 9~15 5~7 8~12
11
7.3.2.5 甩车场的存车线 甩车场存车线有效长度可按表7-9选取。
单道 起坡
回转 方式
二次 回转方式
1 (α1) (R P ) (δ) A K (γ )
双 道 起 分车道岔向内分岔 坡 斜面线路一次回转方 道岔 式 | 道岔 系统
1 (α1)
2 (α2)
1－甩车道岔； 提升牵引角，交 2－分车道岔； 岔点巷道断面小， 围岩条件好， RP－斜面曲线半径； α1 － 斜 面 一 次 回 转 角 易于维护；空重倒 提 升 量 小 的 （甩车道岔角）； 车时间长，推车劳 采区车场 α2 －斜面转角（分车道 动强度大；动量小 岔角）； γ－斜面转角； 交岔点短，工程 K －起坡点（落平点）； 量小，易于维护； A－竖曲线起点； 围岩条件差， 提升牵引角大，不 RP1－平曲线半径； 提升量小的 利于操车，调车时 RP2－平曲线半径； 采区车场 KG－高道起坡点（高道 间长，推车劳动量 落平点）； 大 KD－低道起坡点（低道 落平点）； AG－高道竖曲线起点； AD－低道竖曲线起点； δ－二次回转角；
7.1~7.3 采区车场设计
⑥ 采区车场装车设备和调车、摘钩应尽量采用机械和电气操作。
在采区车场线路设计的基础上，根据线路布置的要求，进一步设计车 场巷道的断面、交叉点及峒室，即构成完整的采区车场施工设计。
四、 采区车场线路布置特点：
由甩车场线路、装车站和绕道线路、平车场线路所组成。 五 、设计步骤： （1）进行线路总布置，绘出轨道线路联接草图； （2）把它们解剖成一个个元件，计算各联接点的尺寸；
a S cot1 R tan0.51
1.5~2.0m
a b cos1 R p R p tan 0.51
m2 LAK d’+B+A+A’
a1 [b1 a2 S cot 2 Rp tan
d’+LK+B+A+A’
2
2
d ( Rp S ) tan
90 1 ] cos1 2
（3）计算线路布置总尺寸；
（4）作出线路布置平面图。 • 甩车场线路设计在采区中部车场中阐述; • 装车站和绕道线路设计在下部车场讲述； • 平车场线路设计在上部车场中讲述。
六、有关规定
1、《煤矿安全规程》的规定 ① 在双轨运输巷道中2列列车车体的最突出部分之间的距离，采区装载点不得小 于0.7m，矿车摘挂钩地点不得小于1m。 ② 使用绞车提升的倾斜井巷上端，必须有足够的过卷距离。过卷距离根据巷道倾 角、设计载荷、最大提升速度和实际制动力等参数计算确定，并有1.5倍的备用系数。 ③ 串车提升的各车场必须设有信号硐室及躲避硐；运人斜井各车场设有信号和候 车硐室，候车硐室具有足够的空间。 ④ 倾斜井巷内使用串车提升时必须遵守下列规定： • 在倾斜井巷内安设能够将运行中断绳、脱钩的车辆阻止住防跑车的防护装置。 • 在各车场安设能够防止带绳车辆误人非运行车场或区段的阻车器。 • 在上部平车场入口安设能够控制车辆进入挂摘钩地点的阻车器。 • 在上部平车场接近变坡点处，安设能够阻止未连挂的车辆滑入斜巷的阻车器。 • 在变坡点下方略大于1列车长度的地点，设置能够防止未连挂的车辆继续往下跑车 的挡车栏。 • 在各车场安设甩车时能发出警号的信号装置。
采煤方法之14采区车场
（二）石门装车式下部车场
1、在石门里布置装车站
Ⅰ7
采煤方法之14采区车场
4、采区车场施工设计
•线路设计 线路总体布置，绘草图； 计算各线段和联接点尺寸； 计算线路总尺寸；
作线路布置的平、剖面图。 •硐室设计 按线路设计，定巷道或硐室断面大小； 确定硐室位置
一、采区上部车场形式 采区上部车场 — 采区上山 与采区上部区段回风平巷 或阶段回风大巷之间一组 联络巷道和硐室。
易跑车。
2、逆向平车场 当绞车房距轨上变坡点较远； 煤层联合布置采区；操作安全；通过能力小。
3、采区上部甩车场 优点：调车省力；通过能力大，可减少工程 量。 绞车房高，不易维护，绞车房有下行风。
选上部车场解决的关键问题？ 选用：采区上部围岩稳定。
二、采区中部车场形式
采区中部车场—联结上山和中部区段平巷的 一组巷道和硐室。
3、线路表示方法：
用两根轨道中心线作为线路的标志， 采用单线表示。 单轨线路 — 单线（细实线）； 双轨线路 — 双线（细实线）。
（二）轨道曲线线路
Concept：
δ=
R=
车场线路=直线段线路+联
T= K=
接点线路（圆曲线）
1、曲线半径R及弯道转角
曲线半径R见表18-4，机车 最小值12m
1）单轨线路联接系统参数
7
8
5
3
6
2
ⅠⅠ
1 3
5 2
采矿学(第18章采区中部车场线路设计)
3、提升牵引角
设置DA的目的：减少交叉点 长度，利于交叉点维护。但 斜面曲线转角 不宜过大 。 影响提升牵引角 。 ：矿车行进方向N与钢丝绳 牵引方向P的夹角。
，车不稳，易倾倒；
与矿车稳定性有关。矿车重心低 ，牵引速度慢，可大些。与列 车总阻力有关。一次提升矿车少 ，阻力小， 可大些
防翻车技术
线路联接：进石门前，设DX，大巷设单轨平面曲线进 石门
尽头式、两个装车点
问题： 尽头巷道如何通风 如何与“轨上”线路相联
轨上”线路
（三）绕道装车式线路布置
绕道式车场—装煤点设在与大巷（石门）平 行的另一条巷道内。 1、单向绕道特点： ① 车辆进出只有一个通道，出口方向朝向井 底车场。存车线平行于大巷。 ②线路进入绕道内，单轨变为双轨。 ③绕道尽头通风与大巷相连。 调车灵活性差。
A点与C点高差 ： hAC=Tsin=Tsincos
设道岔岔心为 0，各 点标高为： D点：hD= -hOD E点：hE= -(hOD+hD -E) A点：hA= -(hOD+hDE+hEA) C点： hC= -(hOD+hDE+hEA+hAC） 如：已知C点标高，亦可 反算道岔心O的标高。
2）定各点长度： O—D：b；D—A：K；A—C ：Kp 3）角度：
3t矿车，一列车：
n = 20 26个
l1 = l e + 0.5 lm 坡度：i=35%0
轨中心距加宽：装车站左、右侧各不小于5 m的 巷道内将SS。使两车会交时，突出车体部分间 隙 700mm。
巷道加宽：装车站左、右侧各大于5 m范围巷道 加宽。
两侧均设人行道
Concept： 采区下部车场线路 ——采区上山与阶段运输 大巷联结处的一组巷道和硐室的总称。
河南理工大学采区中部车场设计实例
河南理工大学采区中部车场设计实例一、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。
五、专项设计题目某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30°。
运输上山中心线据轨道上山中心线间距为20m，轨道上山做变坡设计，变坡角度为25°。
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。
要求：1、根据条件选择出采区下部车场的基本形式并绘制出示意图（要求说明书中对装车形式和调车方式做一说明）；2、确定轨道上山下部车场绕道布置形式并绘制示意图；3、确定平面绕道线路尺寸（计算并绘制相关图纸）；4、斜面线路和竖曲线路尺寸计算（确定起坡角、起坡点位置、高、低道斜面线路和竖曲线线路尺寸计算）5、采区下部车场存车线高、低道标高闭合点位置及标高计算。
煤矿掘进题库填空题(含答案)
填空题1、矿井巷道按其所处空间位置和形状，可分为垂直巷道、水平巷道和倾斜巷道。
2、根据巷道服务范围及其用途，矿井巷道可分为开拓巷道、准备巷道和回采巷道三类。
3、光面爆破有轮廓线法、预裂法和修边法。
4、阶段内的划分方式有采区式、分段式和带区式三种。
5、国家对采区采出率的规定是：薄煤层不低于85%，中厚煤层不低于80%，厚煤层不低于75%。
6、国家对采煤工作面采出率的规定是：薄煤层不低于97%，中厚煤层不低于95%，厚煤层不低于93%。
7、根据生产能力的大小，我国把矿井划分为大、中、小三类。
8、井田开拓方式按井硐形式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓四类。
9、按平硐与煤层走向的相对位置不同，平硐分为走向平硐、垂直平硐和斜交平硐。
10、井底车场运输线路包括存车线、调车线和绕道线路等。
11、井底车场常用的调车方式有：顶推调车法、甩车调车法和专用设备调车法。
12、按照矿车在井底车场内的运行特点，井底车场可分为环形式和折返式。
13、按照井底车场存车线与主要运输巷道的位置关系，环形式车场可分为卧式、立式和斜式。
14、按列车从井底车场两端或一端进出车，折返式车场可分为梭式车场和尽头式车场。
15、煤矿井下运输大巷的运输方式有：轨道运输和带式输送机运输。
16、轨道运输大巷的轨距一般有600mm和900mm两种。
17、运输大巷的方向应与煤层走向大体一致，为便于运输和排水，其坡度一般为3‰～5‰。
18、运输大巷的布置方式有分层运输大巷、集中运输大巷和分组集中运输大巷。
19、井田开拓方式是井硐形式、水平数目和阶段内的布置方式的总称。
20、在现生产的采区内，采煤工作面结束前 10～15 天，完成接替工作面的巷道掘进及设备安装工程；在现开采水平内，每个采区减产前1～1.5 个月，必须完成接替采区和接替工作面的掘进工程和设备安装工程。
21、采煤方法是指采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间、空间上的相互配合。
22、影响采煤方法选择的因素主要有：地质因素、技术发展及装备水平、矿井管理水平和矿井经济效益。
采区中部车场设计
通过在辽源职业技术学院内为期两年的学习，对“煤矿开采技术” 这一专业有了一定的认识，对井下生产一线的综采工作面有了进一步了解，在此基础上通过查阅资料和指导老师张老师的指导下做了本次设计。
本次毕业设计是为了让我们更清楚地理解怎样确定综采工作面的系统，为我们即将走上工作岗位的毕业生打基础。
通过对综采工作面的系统更加深入的了解和掌握，不断提高技术和工作能力，才能更好的解决好综采工作面设备使用者面临的主要问题，管理好综采工作面的系统。
当系统出现问题时能找出引起系统故障真正的原因由于设计者所学专业知识不够精深，加之时间仓促，在设计中缺漏和不妥之处，恳请评阅人批评指正。
目录第一章采区车场轨道线路设计.. 03第二章采区中部车场形式 (18)第三章采区中部车场设计及计算.35第一章采区车场轨道线路设计一、采区车场轨道设计（一）采区轨道线路及线路连接采区轨道线路包括由采区上部、中部、下部车场组成的车场线路和与之相连接的轨道路线。
轨道设计必须与采区运输方式和生产能力相适应；必须保证采区调车方便、可靠；操作简单、安全；作效率和尽可能减少车场的开掘及维护工作量。
平面线路的连接线路包括曲线及道岔的连接，斜面间或斜面与平面间的线路连接都是由竖直面上的曲线连接的。
（二）线路设计的内容和步骤车场线路设计的内容包括线路总平面布置设计及线路坡度设计。
采区车场设计最主要的是车场内轨道线路设计。
轨道线路设计必须与采区运输方式和生产能力相适应；必须保证车场内调车方便、可靠；操作简单、安全；提高工作效率和尽可能减少车场的开掘及维护工程量。
1、设计平面线路确定车场形式—绘制线路总平面布置草图—进行连接点线路设计计算线路平面布置总尺寸，做出线路布置的平面图。
2、线路坡地设计沿有关线路作一个或数个剖面图，并用文字表示出每一坡度范围内线路的长度及坡度。
一、采区轨道线路设计基础知识（轨道、道岔、曲线、线路施工、线路联接点）采区车场轨道线路设计（采区下部、中部、上部车场）二、轨道线路设计基本知识（一）采区轨道线路分类1、线路位置与作用（1）轨道上山（2）采区车场（3）工作面轨道平巷2、线路空间状态（1）水平：下部车场：大巷装车站、区段轨道平巷（2）倾斜：上山中部车场斜面线路。
煤矿采区车场设计
绞车房与回风大巷在同一水平。
M 1 ctg
2
2
道岔角 Ctg 2
280438 4.000393
185530 1415 112516
5.999881 8.000185 10.000062
M2
3
4
5
93138 12.000077
6
DK道岔
D（KM道）岔：有2、5个3、系4列、：a5、6165。、6b18、624系列各有5个
α
918、924系列各有4个（M）：3、4、5、6。
3、道岔选择
1）与基本轨距一致。如DK615 — 4 —12，只用于 600mm轨距。 2）与基本轨一致，可高一级，不能低一级。如基本 轨型是18 k g /m 道岔可选18kg /m或者24kg /m。 3）与行车速度相适应 DK：M为2、3号的只能走矿车，不能走机车。 DC：M为2、3号的只能走矿车，不能走机车。 R 9m， 185530的只能走矿车，不能走机车
a
b
α
b
a
b
α b
(a)
2、道岔类别（国标）
1）类别： 单开道岔 — DK 对称道岔 — DC 渡线道岔 — DX
对称道岔
a α b
a b
(b)
渡线道岔
a
b
α
s1
s1
b
a
a
b
α
b
a
Lx
2）系列：615、618、624、918、924 每个系列中按辙每个系列中按辙叉号码和曲线半径 不同，又有不同型号：
S
2
设计时，作图SS，两点用直线相联。
施工时，利用异向曲线联接，使之两端曲线相 切，，以利于行车
wcl-中部车场设计
黑龙江科技大学采区车场专题设计课程名称：矿山规划与设计专业：采矿工程班级：采矿13-4班姓名：部海龙学号：15矿业工程学院专题一：采区中部车场优化设计一、专题目的1. 通过上机进行采区的中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、专题原理以采区设计中采区中部车场及硐室的设计原则、步骤和方法为基本原理。
三、专题学时4学时。
四、专题仪器设备计算机及CAD 绘图软件。
五、专题要求1．根据学生自主提出的设计已知条件进行采区的中部车场线路设计计算，并利用计算机绘制出中部车场设计施工图。
2．弄清采区中部车场的作用、形式及施工图的绘制要求。
六、专题内容及结果1．叙述主要实验内容（包括学生在教师的指导下自主设计的已知条件和车场设计的计算过程）。
（一）设计依据按照采区巷道布置图，轨道上山沿煤层的真倾斜布置，倾角为。
煤层轨中巷与上山直交。
轨中巷内铺设900mm 规矩的单轨线路，要求甩车场存车线设高、低道。
线路布置采用“道岔-道岔”系统斜面线路二次回转方式。
在未计算前，先作出线路布置草图，并把要计算的各部分标以符号。
如图1所示。
'5018m 图1 甩车场线路设计计算草图（二）设计步骤1. 斜面线路连接系统各参数计算（1）道岔选择及角度计算。
因为是辅助提升所以两组道岔均选用ZDK930-4-15（左）道岔。
参数：01201421'''︒==αα，394221==a a ,485821==b b 。
斜面线路一次回转角0120141'''︒=α，二次回转角02402821'''︒=+=ααδ。
一次回转角1α的水平投影角1α'： "19'4714cos tan arctan 11︒=='βαα 二次回转角δ的水平投影角δ'： "46'2229cos )tan(arctan 21︒=+='βααδ一次伪倾斜角β'：[]"24'1418sin cos arcsin 1︒=⋅='βαβ二次伪倾斜角β''：()[]"32'3316sin cos arcsin 21︒=⋅+=''βααβ（2）计算斜面平行线路连接点各参数。
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采 区中 部 车 场
专题设计
课程名称：矿山规划与设计
专业：采矿工程
班级：采矿10-1班
姓名：宋红涛张乐张华瑜
学号：07 08 09
矿业工程学院
采区中部车场专题设计
一、专题设计目的
1.通过上机进行采区的中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、专题设计原理
以采区设计中采区中部车场及硐室的设计原则、步骤和方法为基本原理。
三、专题设计学时
4学时
四、专题设计仪器设备
计算机及CAD绘图软件。
五、专题设计要求
1．根据学生自主提出的设计已知条件进行采区中部车场线路设计计算，并利用计算机绘制出采区中部车场设计施工图。
取低道平均坡度 ，
取高道竖曲线半径为20000mm，低道竖曲线半径为9000mm。
高道竖曲线各参数计算:
二次回转角 的水平投影角
一次伪倾斜角
二次伪倾斜角
②计算斜面平行线路连接点各参数
设计采用中间人行道线路中心矩S定为1900mm，为简化，斜面连接点线路中心矩取与S同值。斜面连接点曲线半径取为9000mm，则：
c为道岔岔线末端与曲线之间插入的一段直线。
⑵确定竖曲线的相对位置
①竖曲线参数计算
取高道平均坡度 ，2．弄清采区中部车场作用、形式及施工图的绘制要求。
六、专题设计内容及结果
1．叙述专题设计内容
采区中部车场设计
1.设计依据
按照采区巷道布置图，轨道上山沿煤层的真倾斜布置。倾角为14度。煤层轨中巷与上山直交。轨道内铺设600mm轨距的单轨线路，要求甩车场线路设置高低道。线路采用“道岔——道岔”线路一次回转方式。
在计算前，先做出线路布置草图，并把要计算的各部分标以符号。
2.设计步骤
⑴斜面线路连接系统各参数计算
①道岔选择及角度换算
由于是辅助提升，两组道岔均选用ZDK-622-4-12（左）道岔，参数 = ， , (以下非经注明长度单位均为毫米)。
斜面一次线路回转角 =
图1-1甩车场线路设计计算草图
一次回转角 的水平投影角 ’