井巷工程-2断面
采矿井巷工程巷道断面图集
巷道断面图册说明一、巷道断面形状及支护形式根据矿区的地质特征、巷道的用途、服务年限以及各矿井巷道使用实践，兴源矿区矿井巷道的岩巷一般采用半园拱锚（锚网）喷支护，半煤巷一般采用梯形金属支护或U型金属支护，煤巷一般采用U型金属支护。
二、巷道断面尺寸主要根据《煤矿安全规程》的有关规定、矿井目前在用运输设备尺寸（8吨蓄电池电机车，轨距600，长×宽×高=2000×880×1550；1吨固定矿车，轨距600，长×宽×高=4500×1060×1150）及未来推行采掘机械化主要设备尺寸，行人宽度和安全间隙等，并满足矿井工作面风量需要进行设计，根据实践使用经验，矿井巷道断面尺寸一般确定为：（一）岩巷1.主要运输巷：水平顶（底）运输大巷、主运输石门、采区轨道上山，巷道规格要求净高不小于2.5m，净宽不小于2.6m。
支护形式：对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护，喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层，采用锚网喷支护。
（见图4）2.车场及硐室：机采工作面采区上、中部车场、区段运输石门（无机车运行），巷道规格净高不小于2.5m,净宽不小于3.2m；水平运输大巷车场、采区变电所及采区下部车场（有机车运行），巷道规格净高不小于2.8m，净宽不小于3.6m；中央变电所，巷道规格净高不小于3.0m，净宽不小于4.0m。
支护形式：对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护，喷浆厚度分别为20-30mm 和70-100mm，对中等稳定或稳定性较差岩层，采用锚网喷支护。
（见图5、6、7）3.区段运输中巷：区段顶（底）运输巷、石门，巷道规格要求净高不小于2.4m，净宽不小于2.4m；支护形式：对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护，喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层，采用锚网喷支护。
（见图3）4.采区岩石上山：为采区溜煤、通风、行人服务。
井巷工程课件-巷道断面设计
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一、选择巷道断面形状
年产 90万t 矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在 年 万 矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在20年 以上，采用 轨距双轨运输的大巷， 以上， 以上，采用600mm轨距双轨运输的大巷，其净宽在 以上， 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，故选用高中强度螺纹钢锚杆、 又穿过中等稳定的岩层，故选用高中强度螺纹钢锚杆、锚索 和喷射混凝土支护，巷道断面为半圆拱形。 和喷射混凝土支护，巷道断面为半圆拱形。
5. 用风速校核巷道净断面积
用式（ ）校核： 用式（3-6）校核： 查表3-4， 查表 ， 知 vmax= 8m/s； 《 煤炭工业设计规范 》 vmax= 6m/s， 取 ； 煤炭工业设计规范》 ， vmax= 6m/s。已知通过大巷风量 =28m3/s，代入式（3-9）得 。已知通过大巷风量Q ，代入式（ ）
式中： 距壁j处的巷道有效高度不小于 式中：j ——距壁 处的巷道有效高度不小于 距壁 处的巷道有效高度不小于1800mm。j≥100mm 。
。 h3 ≥ 1800 + 200 − 1800 2 − (1800 − 200) 2 = 1175 mm。
综上计算，并考虑一定的余量、确定本巷道壁高为h 综上计算，并考虑一定的余量、确定本巷道壁高为 3 =1800mm 。 则巷道净高度H 则巷道净高度 = h3－hb + h0=1800－200 + 1800 = 3400mm。 18 － 。
故
h3 ≥ 2000 + 360 − (1800 − 300) 2 − (360 + 870) 2 = 1502 mm
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（2） 按管道装设要求确定h3 ）
h3 ≥ h5 + h7 + hb − R 2 − ( K + m + D / 2 + b2 ) 2
巷道断面的确定
论巷道断面的确定方法摘要：巷道是地下矿LU生产、运输、通风、行人等必备的井下工程，不同的巷道、不同的地质条件及不同的矿Lh地压所选择的巷道形状各有不同。
巷道断面的高度和宽度是按照有矢规程的要求确定的，但巷道断面的形状和大小还要考虑其它方面的因素。
文章论述了巷道断面的确定过程，从施工、使用两个方面确定了巷道断面的形状和尺寸。
尖键词：矿LU巷道；净断面；梯形；三心拱矿山地下开采离不开巷道，巷道是矿井生产、运输、通风、行人等必备的井下工程，巷道可分为有：开拓巷道、探矿巷道和回采巷道。
由于这些巷道其所处的地质条件、巷道的服务年限、用途、使用运输设备的规格及架设检修的要求等各不相同，因此巷道断面的形状、大小也各不相同，一般说来，它必须符合《非煤矿Lh 安全规程》的规定。
下面结合江西鸭矿山井巷工程的实际情况，论述巷道断面的确定方法。
一巷道断面形状的确定不同的巷道、不同的地质条件及不同的矿L1J地压所选择的巷道形状各有不同，江西鹄矿山常见的巷道形状是拱型和梯形。
决定巷道断面形状的因素有：①巷道的用途和服务年限；②巷道所穿过岩层的性质、地压的大小和方向；③巷道的支护形式和支护材料；④施工技术及装备及科技进步情况等等。
这些因素互相联系，必须综合考虑。
1、在围岩坚固稳定，地压和涌水量不大，并不易风化的岩层中，将巷道开凿成合适的拱形断面形状，就可以使巷道处于自然平衡的稳定状态，而无须支护。
江西鹄矿山采用这种自然拱形断面巷道，极为普遍。
2、巷道围岩比较稳固，矿L1J地压力不大，服务年限不长时，一般选用木材架设或锚杆等进行支护，断面形状一般选用梯形，如江西鹄矿山的部分探矿巷道、运输巷道、通风巷道等，都选用梯形巷道。
3、随着喷锚支护、混凝土砌碰支护的逐渐普及应用，巷道断面形状选择的弹性很大。
在矿L1J地压不大和较大、服务年限长的情况下都可选三心拱型巷道或半圆拱型巷道，如江西鹄矿山的井底车场巷道、主要运输大巷、石门等都采用三心拱型巷道。
井巷工程课件——第五章 巷道断面设计
§5.1 巷道断面形状及断面 尺寸
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巷道断面形状的选择，主要取决于下列因素：
(1)巷道穿过岩层的性质，矿压的大小和方向； (2)巷道的服务年限和用途； (3)支护方式和支护材料。
➢这三个因素之间是互相联系的，通常是根据 前两个因素选择出支护和支架材料以后，就 能得出巷道断面的形状。
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§5.1 巷道断面形状及断面 尺寸
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➢ (二)巷道净高度的确定
➢巷道净高度必须保证车辆运行的安全和行人 的方便。《煤矿安全规程》规定：主要运输 巷道和主要风道净高(架线式电机采区(包 括盘区)内的上下山和平巷的净高不得小于 2.0m，薄煤层内不得小于1.8m。架空线的 悬挂高度，自轨面起不得小于下列规定：有 行人的巷道内、车场内以及人行道同运输巷 道交叉的地方为2.0m；不行人的巷道内为2020/6/21
§5.1 巷道断面形状及断面 尺寸
➢1．梯形断面巷道
➢轨面至棚梁的高度：在用架线式电机车时， 可取2200mm或2400mm(架线高度则分别 为2000 mm或2200mm)。用蓄电池机车运 输，或是主要轨道上下山及用钢筋混凝土支 架支护的轨道中间巷，应不小于1900mm。 一般轨道上下山及用木支架支护的巷道可取 1800mm。设有轨道的采区巷道，底板至顶 板的高度视巷道用途及巷道倾角大小而定， 一般也不应小于1800 mm。梯形断面巷道2020/6/21
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§5.1 巷道断面形状及断面 尺寸
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➢ 在稳定或中等稳定、地压较大的岩层中，开掘断 面小、服务年限不长的巷道，选用木支架，或服 务年限较长，用工字钢或π形支架支护的巷道， 多采用梯形或矩形断面。
➢ 在不稳定、地压大的岩层中，或服务年限长而用 混凝土、砖或金属支架文护时，巷道多采用拱形 断面；当围岩特别松软、底鼓严重时，则常采用 带底拱的封闭拱形、椭圆形或圆形断面。
矿山井巷工程断面尺寸计算表
≨-为达到坑木标准长度的附加长度； V m-巷道允许通过的最高风速，米/秒
m-棚腿插入底板的深度，一般采用250mm, d-坑木直径， h n-背板厚度，半圆木厚0-50mm 平均25mm， x-背板密度系数，f＜3时，X=1；f=4～6时，X=0.5；f≧8时，X=0。
h c-轨面至巷道底板高度， h b-道渣面至底板高度，道渣面至轨面高度ha=hc-h b
a 、c为轨道中心线到巷道两边的距离。
按照标准设计，设备宽度边离巷道边300毫米，行
≨-为达到梁、腿标准长度的附加长度
ha-顶梁断面的高度
he-棚、腿断面的高度
bn-背板宽度
hn-背板厚度
m-棚腿插入底板的深度，一般采用100mm,不小于100mm为原则；
x-背板密度系数，f≦3时，X=1；f=4～6时，X=0.5；f≧7～10时，根据具体情况确定。
Vm-巷道允许通过的最高风速，米/秒。
巷道断面的确定
论巷道断面的确定方法摘要：巷道是地下矿山生产、运输、通风、行人等必备的井下工程，不同的巷道、不同的地质条件及不同的矿山地压所选择的巷道形状各有不同。
巷道断面的高度和宽度是按照有关规程的要求确定的，但巷道断面的形状和大小还要考虑其它方面的因素。
文章论述了巷道断面的确定过程，从施工、使用两个方面确定了巷道断面的形状和尺寸。
关键词：矿山巷道；净断面；梯形；三心拱矿山地下开采离不开巷道，巷道是矿井生产、运输、通风、行人等必备的井下工程，巷道可分为有：开拓巷道、探矿巷道和回采巷道。
由于这些巷道其所处的地质条件、巷道的服务年限、用途、使用运输设备的规格及架设检修的要求等各不相同，因此巷道断面的形状、大小也各不相同，一般说来，它必须符合《非煤矿山安全规程》的规定。
下面结合江西钨矿山井巷工程的实际情况，论述巷道断面的确定方法。
一巷道断面形状的确定不同的巷道、不同的地质条件及不同的矿山地压所选择的巷道形状各有不同，江西钨矿山常见的巷道形状是拱型和梯形。
决定巷道断面形状的因素有：①巷道的用途和服务年限；②巷道所穿过岩层的性质、地压的大小和方向；③巷道的支护形式和支护材料；④施工技术及装备及科技进步情况等等。
这些因素互相联系，必须综合考虑。
1、在围岩坚固稳定，地压和涌水量不大，并不易风化的岩层中，将巷道开凿成合适的拱形断面形状，就可以使巷道处于自然平衡的稳定状态，而无须支护。
江西钨矿山采用这种自然拱形断面巷道，极为普遍。
2、巷道围岩比较稳固，矿山地压力不大，服务年限不长时，一般选用木材架设或锚杆等进行支护，断面形状一般选用梯形，如江西钨矿山的部分探矿巷道、运输巷道、通风巷道等，都选用梯形巷道。
3、随着喷锚支护、混凝土砌碹支护的逐渐普及应用，巷道断面形状选择的弹性很大。
在矿山地压不大和较大、服务年限长的情况下都可选三心拱型巷道或半圆拱型巷道，如江西钨矿山的井底车场巷道、主要运输大巷、石门等都采用三心拱型巷道。
一般来说，梯形断面利用率高，拱形断面稳定性好，承载能力大。
井巷工程课后习题及概念[整理版]
井巷工程课后习题及概念1-1.岩石的可钻性和可爆性：表示钻眼和爆破岩石的难易程度,是岩石物理力学性质在钻眼爆破的具体条件下的综合反映.1-2.岩石工程分级的目的和意义:采掘工程要求对岩石进行定量区分，以便能正确地进行工程设计，合理地选用施工方法、施工设备、机具和器材，准确地制定生产定额和材料消耗定额等。
表示方法：普氏分级法、煤炭部围岩分类法、松动圈分类法和围岩变形分类法。
1-3.坚固性系数：岩石破坏的相对难易程度，f=Rc/10.2-1. 爆炸三要素：反应的放热性，生成大量气体，反应和传播的快速性. 工业炸药：单质猛炸药（TNT、RDX、PETN）、硝铵类炸药（硝铵、铵油、高威硝铵）、水胶炸药、乳化炸药。
2-2氧平衡：氧平衡用来表示炸药内含氧量与充分氧化其可燃元素所需氧量之间的关系，通常用每克炸药不足或多余的氧的克数或百分数来表示.间隙效应：爆轰波在传播过程中，其高温高压爆轰气体使其前端间隙中的空气受到强烈压缩，从而在空气间隙内产生了超于爆轰波传播的空气波。
2-3. 微差爆破：利用毫秒或其他设备控制放炮的顺序，使每段之间只有几十毫秒的间隔。
破岩机理:应力波干涉假说、自由面假说、岩块碰撞假说、残余应力假说。
2-4. 光面爆破：在井巷掘进设计断面的轮廓线上布置间距较小、相互平行的炮眼，控制每个炮眼的装药量，选用低密度和低爆速的炸药，采用不耦合装药同时起爆，使炸药的爆炸作用刚好产生炮眼连线上的贯穿裂缝，并沿各炮眼的连线——井巷轮廓线，将岩石崩落下来。
优点是掘出的巷道轮廓平整光洁，便于锚喷支护，岩帮裂隙少，稳定性高，超挖量小；成本低、工效高、质量好。
3-1.巷道分类：为开采水平服务的巷道、为采盘/区服务的巷道、为采煤工作面服务的巷道、联络巷、硐室、交岔点。
3-2. 巷道断面形状：矩形类，梯形类，拱形类，圆形类。
选择依据：主要应考虑巷道所处的位置及穿过的围岩性质，作用在巷道上地压的大小和方向，巷道的用途及其服务年限，选用的支架材料和支护方式，巷道的掘进方式和采用的掘进设备等因素，也可参考邻近矿井同类巷道的断面形状及其维护情况等。
井巷工程巷道断面设计概述
常用的水沟断面形状有对称倒梯形、半倒梯形和矩形。各种水沟断
面尺寸应根据水沟流量，坡度，支护材料和断面形状等因素决定，常用
的水沟断面和尺寸见图3—6、和表3—13。
为了使巷道内不积水，巷道横向水沟的一侧也应有2‰的坡度，并在
水沟的侧面壁上每隔一定距离开设φ50㎜的泻水孔。
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一、水沟设计(续)
钢轨轨枕型号
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3．巷道设计掘进断面积
巷道净尺寸加上支架、道床参数使可得到巷道的设 计掘进尺寸，从而求得巷道设计掘进断面积。 半圆拱巷道：S1=B1（0.39B1+h3）； B1—拱形巷道掘进宽度；h3—墙高； 圆弧拱巷道：S1=0.24B2+1.27BT+1.57T2+B1h3； B—巷道净宽；T—墙厚； 梯形巷道：S1=（B3+B4）H1/2；
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2．道床参数的选择
道床参数是按选取的钢轨型号、轨忱规格和道碴厚度确定的。 ①钢轨型号是根据巷道类型、运输方式及矿车容积来选取。 ②轨枕：轨枕的类型和规格应与选用的钢轨型号相适应。 ③道床：一股采用坚硬的碎石或不易自燃的矸石或卵石做道碴，颗粒度以
20~40mm为宜。
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以上计算的墙高h3值，必须按只进不舍的原则， 以0.1m进级。
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三、巷道的净断面面积
1．矩形巷道净断面积：S＝BH B—巷道净宽； H—巷道净高。 2．梯形巷道净断面积：S＝(B1+B2)H/2； B1、B2—巷道顶梁、底板处净宽； H—巷道净高。 3．半圆拱巷道：S＝B(0.39B+h2) h2—渣面起巷道壁的高度。 4．圆弧拱巷道： S＝B(0.24B+h2)
对巷道断面及尺寸的区分和理解
对巷道断面及尺寸的区分和理解在煤矿采矿工程专业主干课程《井巷工程》巷道断面设计中,我们对巷道净断面、设计掘进断面、计算掘进断面及其尺寸,理解不是很好,并且难以掌握,容易混淆。
在设计时,经常会出现计算和绘图错误。
为了让我们更好的弄清概念,学以致用,我认为应从如下几方面对其进行区分和理解。
一、透彻理解巷遭断面及其尺寸的概念巷道断面及其尺寸是巷道断面设计的主要参数,是巷道掘进施工与支护的依据。
一般情况下,我国煤矿巷道的断面形状常选用矩形、梯形和直墙拱形。
巷道断面尺寸,其合理与否直接影响到煤矿生产的安全和经济效果。
在巷道断面设计中山现的巷道净断面、设计掘进断面、计算掘进断面及其尺寸的大小分别由相对应的宽度和高度确定。
(一)巷道净断面及尺寸巷道净断面是指煤矿井巷中用于满足行人、运输、通风、安装设施设备等有效的断面。
它的大小由其净宽度和净高度确定。
1.巷道净宽度矩形和直墙巷道的净宽度,是指巷道两侧内壁或锚杆露出长度终端之间的水平距离。
梯形断面巷道的净宽度由下列情形确定:①当其内通行矿车、电机车时,净宽度足指车辆顶面水平的巷道宽度。
②当其内不通行运输设备时,净宽度是指底板起1.6米高水平的巷道宽度。
2.巷道净高度矩形、梯形断面巷道的净高度,是指由道渣面或底板至顶梁或顶部喷层面、锚杆露出长度终端的高度。
拱形断面巷道的净高度,是指道渣面至拱顶内沿或锚杆露出长度终端的高度。
它是由道渣面起巷道的壁高和拱高两部分之和确定。
从概念及断面图可知,巷道的宽度和高度(断面尺寸)分别是其断面水平和垂直方向上的长度。
值得一提的是:锚喷支护巷道断面净尺寸是从锚杆外露的尾端算起,但当喷射混凝土厚度大于锚杆外露长度时,则应由喷射混凝土面算起;棚式支架支护巷道断面净尺寸,则从支架内侧算起。
(二)巷道设计掘进断面及尺寸巷道设计掘进断面是在其净断面基础上,考虑到支架及道床本身占用空间后得到的断面。
它相对应的设计掘进宽度,是巷道净宽度加上水平方向支架占用空间的尺寸,设计掘进高度是巷道净高度加上垂直方向支架和道床本身占用空间的尺寸。
巷道断面及交叉点设计 完整版
新疆工程学院井巷工程课程设计说明书课程名称：巷道交岔点课程设计姓名：学号：班级：新疆工程学院课程设计评定意见设计题目：巷道交岔点课程设计学生姓名：专业班级：评定意见：评定成绩：指导教师：***目录一、巷道断面设计............................................... 错误!未定义书签。
（一）确定巷道断面形状....................................... 错误!未定义书签。
（二）确定巷道断面尺寸....................................... 错误!未定义书签。
1.计算巷道净宽度B ......................................... 错误!未定义书签。
2.计算巷道拱............................................... 错误!未定义书签。
3.计算巷道壁高h3 .......................................... 错误!未定义书签。
4.计算巷道净断面面积S和净周长P（根据表6-12）............. 错误!未定义书签。
5. 用风速校核巷道净断面面积 (3)6、选择支护参数............................................ 错误!未定义书签。
7、选择道床参数............................................ 错误!未定义书签。
8、计算巷道掘进断面尺寸（根据表6-12） ..................... 错误!未定义书签。
（三）布置巷道内水沟和管线................................... 错误!未定义书签。
（四）计算巷道掘进工程量和材料消耗量......................... 错误!未定义书签。
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第二章 巷道断面设计
关于巷道宽度的各种规定
巷道非人行侧…… 巷道人行侧……
双轨巷道加宽的规
定 无轨运输巷道净宽 度的确定
无轨胶轮车外形尺寸（长×宽×高）： 5500×2063×2250mm
第二章 巷道断面设计
2.2.2 巷道净高度的确定
矩形、梯形巷道的净高度系指自道渣面
或底板至顶梁或顶部喷层面、锚杆露出 长度终端的高度；拱形巷道的净高度系 指自道渣面至拱顶内沿或锚杆露出长度 终端的高度。
2
2
h3 h hc
R ( C A1 / 2 b 2 )
第二章 巷道断面设计
巷道净断面积计算 巷道风速验算
巷道设计掘进断面：支护参数和道床参数
巷道计算掘进断面：设计掘进断面尺寸加
上允许超挖误差值。
第二章 巷道断面设计
2.3 水沟与管缆的布置
水沟设计：布置原则、水沟砌筑、水沟
求墙高h3的计算公式
h3 h 4 hc
h3 h5 h7 hb
( R n ) ( K b1 )
2
2
2
R ( K m D / 2 b2 )
2
h3 h5 h 7 hb
h3 h5 h7 hb R
R ( K m D / 2 b1 )
第二章 巷道断面设计
2.1.1 巷道净宽度的确定
直墙拱形巷道和矩形巷道的净宽度指的是
B a 2 A1 C t 2 . 4 m
巷道两侧内壁或锚杆露出长度终端之间的 水平距离。对于梯形巷道，当其内通行电 机车时，净宽度指的是车辆顶面水平的巷 道宽度；当其内不通行运输设备时，指从 底板起1.6m水平的巷道宽度。 拱形双轨巷道净宽度的计算 B a 2 A C t 2 . 4 m 拱形单轨巷道净宽度的计算 B a A1 C
坡度、断面形状及盖板制作 管缆布置：各种管道及电缆的布置原则
2.4 绘制巷道断面施工图、编制 巷道牲表和每米巷道工程量表及 材料消耗量表
按1：50比例绘制
第二章 巷道断面设计
第二章 巷道断面设计
作业
巷道设计生产能力3Mt/a，低瓦斯矿井，中央并列
式通风，井下最大涌水量为240m3/h，通过生产水平 运输大巷的涌水量为120m3/h，大巷运输为机轨合一 大巷，胶带输送机为TD－75型，轨道运输采用ZK10 －6/250架线式电机车牵引1.5t矿车运输，该大巷 穿过中等稳定岩层，岩石坚固性系数f=4～6，需通 过风量为48m3/s，巷道内敷设直径为200mm的压风管 和直径为100mm的供水管各一趟，试设计该运输大 巷的直线段断面。
第二章 巷道断面设计
拱形巷道净高度的确定
关于巷道净高度的规定 矩形和梯形巷道净高度的确定
H h0 h3 hb
拱高h0的确定
Байду номын сангаас二章 巷道断面设计
壁高h3的确定
拱形巷道的墙高指的是巷道底板至拱基线的垂
直距离。为了满足行人安全、运输畅通以及安 装和检修设备、管缆的需要，拱形巷道的墙高 h3设计按架线式电机车导电弓子顶端两切线的 交点处与巷道拱壁间最小安全间隙要求、管道 的装设高度要求、人行高度要求、1.6m高度人 行宽度要求和设备上缘至拱壁最小安全间隙等 5种情况分别计算，取最大值。（一般可计算3 种），只进不舍，以0.1m进级。
2
2
2
( A1 / 2 m 1 D / 2 b 2 )
2
h3 h5 h7 hb
R
2
( A1 / 2 m 1 D / 2 b 1 )
2
2
h 3 1800 h b
R (R j)
2
h 3 1600 h b
R
2
2
( C A1 / 2 b 2 )
第二章 巷道断面设计
第二章 巷道断面设计
设计原则：在满足安全、生产和施工的
条件下，力求提高巷道断面利用率、以 取得最佳的经济效果。 设计依据：6条 巷道断面设计的内容和步骤：
2.1 巷道断面 形状
三类九种
第二章 巷道断面设计
第二章 巷道断面设计
巷道断面的选择应考虑的因素：
巷道所处的位置及穿过的围岩性质（其
目的是了解作用在巷道上的地压的大小 和方向）；巷道的用作及其服务年限； 选用的支架材料和支护方式；巷道的掘 进方法和采用的掘进设备等。（分析）
第二章 巷道断面设计
2.2 巷道断面形状的确定
《煤矿安全规程》规定：巷道净断面，
必须满足行人、运输、通风、安全设施 服务、设备安装、检修和施工的需要。 因此巷道的净断面主要取决于巷道的用 作，存放或通过它的机械器材和运输设 备的数量及规格，人行道宽度和各种安 全间隙，以及通过巷道的风量等。