巷道断面设计(内容详细)
第三章巷道断面设计
• 4、每米巷道墙脚喷射材料消耗
• V3=0.2T1×1 • 5、每米巷道喷射材料消耗（不包括损失） • • V=V2+V3
• 6、每米巷道锚杆消耗
p1 0.5a • N a a • ①根 (根) • p1 ：计算锚杆消耗周长
•
p1 =1.57B2+2h3
• B2:巷道计算掘进宽度 • a a 为锚杆间距、排距，一般取800毫米 • a = a =800毫米
h5
h （单轨巷道） 3 h5 hb h7 R ( D 2 m K b1 )
2
2
• 注意 b1架线中心线（非人行道一侧）距巷道中心线的 的距离
• 3、按人行高度要求计算墙高
•
2
h3
2
h3 1800 hb R ( R j )
• （规程规定距壁j处的巷道有效高度不小于1800 毫米 ，但j≥100的范围内计算 取200毫米
h0 :拱形巷道拱高 h3 ：拱形巷道墙度
hb ：巷道内道碴高度
（一）、拱高 h0 的确定 • 半圆拱 h0 =R=B/2 （巷道的净宽度的一半） • 圆弧拱 =B/3 （巷道净宽度的1/3） h0 （二）墙高 的确定 h3 • 墙高（壁高）是指 自巷道底板至拱基线的 垂直距离 • 一般根据电机车架线， 管线装设和人行要求进 行计算（选取最大值）
③、按支护材料和习惯使 用的支护方式： ⑴、木支架、钢筋混凝土 棚子：选梯形 ⑵、锚喷支护、砖石、混 凝土支护：选拱形 • 近年来由于广泛采用 先进的锚喷支护技术， 同时考虑到设计简化的 需要，巷道多采用半圆 拱、圆弧拱，而三心拱 已被淘汰。部分煤矿比 较薄的矿井在采区巷道 往往采用梯形巷道。
第二节
巷道断面设计
（2）双轨巷道
h3 h5 h7 h6 R 2 ( K m D 2 b2 ) 2
式中 m—导电弓子与管子之间的安全间隙 （一般取m＝400～500） h5—管子吊挂的下缘高度，h5≥1800 （3）按“人行高度”要求计算
1.
二、巷道断面使用原则
1. 2. 3. 4.
安全稳定性好 满足使用技术要求 断面利用率高 巷道施工速度快、造价低
第二节 巷道断面尺寸
* 决定巷道静断面尺寸德因素有：
1. 2. 3. 4.
运输； 行人 通风 安全设施 及设备的安装、检修和施工等
* 巷道断面设计方法与步骤：
1.
2.
3.
4.
5.
首先根据运输、通风、行人、安装检修、施工和《煤矿 安全规程》 、《煤矿工业设计规范》等的规定，确定巷 道净断面的尺寸； 进行风速校验； 根据支护参数和道床参数，计算出巷道的“设计断面尺 寸”； 再按允许超挖值，计算出巷道的“掘进断面尺寸”； 最后按比例绘制包括墙角和水沟在内的巷道断面图，编 制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗量表。
一 、梯形巷道断面尺寸的确定
（一）巷道净宽度的确定 * 梯形巷道净宽度——（1）通行车辆的梯形巷道
净宽度，是指车辆顶面水平的巷道净宽度；（2） 不通行运输设备的梯形巷道的净宽度，系指自巷 道底板起1.6m水平的巷道净宽度`。 * 对直墙和矩形巷道的净宽度——系指巷道两侧内 壁（或锚杆露出长度终端）之间的水平距离。 * 几种常用运输设备的宽度和高度，如表3－1示。 * 人行道宽度及安全间隙:
（表3－10、3－11、3－12中的示意图依次错位！）
井巷工程--巷道断面设计概述
井巷工程–巷道断面设计概述1. 简介井巷工程是指井、巷等矿山地下坑道的设计和施工。
其中，巷道是连接矿井井口与矿体的通路，对于矿井的开采和运输起着至关重要的作用。
巷道断面设计是井巷工程的一个重要环节，它影响着巷道的通行能力、工作效率以及安全性。
本文将对巷道断面设计进行概述。
2. 巷道断面设计的目标和原则2.1 目标巷道断面设计的主要目标是保证巷道的通行能力和安全性，满足矿井开采和运输的需求。
具体目标包括：•保证巷道的足够宽度，以容纳矿车和设备的正常通行；•设计合理的巷道高度，以确保作业人员的安全通行；•确保巷道的稳定性，避免因岩石崩落等地质灾害导致的事故；•考虑井巷系统的整体布局和联络巷道的需求。
2.2 原则巷道断面设计应遵循以下原则：•适应矿井的开采方式和运输需求；•根据地质条件和围岩力学性质确定巷道的稳定性参数；•考虑巷道的可持续性和长期使用性，降低维护成本；•合理选择建设材料和工程技术，提高巷道的施工质量；•根据实际情况调整和优化巷道断面设计。
3. 巷道断面设计的要素巷道断面设计涉及到多个要素，包括巷道宽度、巷道高度、支护结构以及巷道布置等。
巷道宽度是指巷道的横截面宽度。
它受到矿车和设备的尺寸限制以及开采交通的需求影响。
通常情况下，巷道宽度应略大于最宽的设备或矿车的宽度，以确保其正常通行。
3.2 巷道高度巷道高度是指巷道的纵截面高度。
根据作业人员的通行需求和地质条件的限制，巷道高度应保证工作人员的安全和舒适性，并考虑到通风设备和电缆的安装。
3.3 支护结构巷道的稳定性需要通过支护结构来保证。
常见的支护结构包括钢拱、锚杆、注浆等。
选择合适的支护结构应综合考虑岩石的力学性质、地质条件、巷道尺寸等因素。
巷道布置是指巷道在矿山中的布置方式。
巷道的布置应充分考虑矿井的开采计划和设备的布置，确保巷道能够满足开采和运输的要求。
常见的巷道布置方式包括直线巷道、弯道巷道、分支巷道等。
4. 巷道断面设计的优化方法巷道断面设计可以通过优化方法来提高设计效果和经济性。
巷道断面设计详细
巷道断面设计一、选择巷道断面形状本矿年产10Mt吨/年，且为现代化大型矿井，即综合机械化采煤矿井，矿井的第一水平东辅助运输大巷，服务年限在81a以上，采用600毫米轨距双轨运输的巷道，其净宽大于3米，大巷穿过的岩层有砂岩、泥岩，主要以砂岩为主，围岩f值为3～5，为II类稳定性较好岩层，故选用钢筋砂浆锚杆与喷射混凝土支护，直墙半圆拱断面。
二、确定巷道断面尺寸1、确定巷道净宽度B本矿采用ZK7－6/250架线电机车，宽A1=1060mm、高h=1550mm；1.5吨矿车宽A=1050mm、高h=1150mm。
根据《煤矿安全规程》并参照标准设计，取巷道人行道宽C=1m、非人行道一侧宽a=0.5 m，查表4-3知本巷双轨中心线b=1300mm，则两电机车之间的距离为t=240mm。
故巷道净宽度为：B=a +2A1+c+t=500+2*1060+1000+240=3860 mm，按只进不舍的原则以0.1m近级，取B=3.9m。
2、确定巷道拱高h0半圆拱巷道拱高h 0=B/2=3900/2=1950mm,半圆拱巷道半径R=h0=1950mm。
3、确定巷道墙高h3三、轨道参数选择根据采用的运输设备，选用12kg/m的钢轨；采用木头轨枕。
四、确定巷道墙高h31、按架线电机车导电弓子要求确定h3已知：r=576mm；A=1200/2+300=900mm取K=400mm，则cosβ=r-A+K/r-250=576-900+400/576-250=0.233＜0.554表明导电子已进入大圆弧范围内，根据《安全规程》取H1=2000mm 故h3h3= H1+h6-√(R-250)2-(k+Z)2+R-f=2000+100-√（1522-250）2-（360+200）2+1522-733=1747mmK——导电弓子宽度之半，查表取K=718/2=359，取K=360mm Z——巷道中心线与轨道中心线的间距，Z=2200/2-（1200/2+300）=200mm2、按行人要求确定墙高h3h3= 1900+h5-√r2-(r-100)2=1900+100-√5762-（576-100）2=1676mmn——导电弓子距拱壁安全间距，取n=300毫米；3、按管道装设要求确定h3根据现场实际情况布置管道，只要满足《安全规程》即可。
井巷工程-巷道断面设计
井巷工程-巷道断面设计1. 引言井巷工程是矿山、隧道等地下工程中的重要组成部分，而巷道断面设计是井巷工程中的关键环节之一。
合理的巷道断面设计可以保证巷道的正常通行和工作环境的安全，对工程的顺利进行具有重要意义。
本文将介绍巷道断面设计的基本原则、常用方法和注意事项。
2. 巷道断面设计的基本原则巷道断面设计的基本原则是在满足工作需求的前提下，尽可能减小成本、提高施工效率和确保工作环境的安全性。
具体的原则如下：2.1 最小净宽度巷道断面设计应根据工作需求确定最小净宽度。
最小净宽度应满足工作人员和设备的通行要求，并考虑到安全疏散通道的需要。
通常情况下，最小净宽度应大于等于最宽设备的尺寸。
2.2 最大净高度巷道断面设计应根据工作需求确定最大净高度。
最大净高度应满足工作设备的运行要求，并考虑到通风、照明和安全疏散的需要。
通常情况下，最大净高度应大于等于最高设备的尺寸。
2.3 倾斜率和圆角半径巷道断面设计应考虑到工作设备的运行稳定性和安全性，合理设计倾斜率和圆角半径。
倾斜率和圆角半径的选择应根据工作设备的要求和巷道的地质条件，确保设备能够顺利通过并减小运行风险。
3. 巷道断面设计的常用方法巷道断面设计有多种常用方法可供选择，具体方法选择应根据工程的具体情况和要求。
以下是一些常用方法的介绍：3.1 矩形断面矩形断面是最常见的巷道断面设计方法之一。
其特点是设计简单、施工方便。
矩形断面的净宽度和净高度可以根据工作需求进行调整，适用于大多数工程。
3.2 圆形断面圆形断面是在特殊情况下采用的一种巷道断面设计方法。
圆形断面可以提供更好的强度和稳定性，适用于需要承受较大荷载或存在较大地质压力的情况。
3.3 椭圆断面椭圆断面是一种介于矩形断面和圆形断面之间的设计方法。
椭圆断面可以在一定程度上兼顾矩形断面和圆形断面的优点，适用于一些特殊工程。
3.4 螺旋断面螺旋断面是一种相对较新的巷道断面设计方法。
螺旋断面可以有效减小巷道的横截面积，提高土方开挖的效率，并减少施工成本。
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。
33
2024/2/7
一、水沟设计(续)
钢轨轨枕型号
29
2024/2/7
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；
27
2024/2/7
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。
28
2024/2/7
以上计算的墙高h3值，必须按只进不舍的原则， 以0.1m进级。
19
2024/2/7
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)
井巷工程第三章巷道断面设计
d)按1.6m高度人行宽度要求计算
单轨： h3 1600 h b
R2
(C '
A1 2
b1)2
双轨： h3 1600 h b
R2
(C '
A1 2
b2 )2
要求自道碴面起1.6m水平处，运输设备上缘与拱璧间距 C/≥800mm，即保证有800mm宽的人行道
h3 ——拱形巷道的墙高，m hb ——巷道内道碴的拱的高度常以高跨比表示。
半圆拱拱高为:
h0
R
B 2
三心拱拱高为：
h0
Bor 3
h0
2B 5
2.墙高h3的确定
墙高h3系指自巷道底板至拱基线的垂直距离。
为满足行人安全、运输通畅以及安装和检修设备、管线的需求，墙 高h3 的设计按架线电机车导电弓子顶端两切线的交点处与巷道拱璧最小安全间隙 要求；按管道的装设高度要求；按人行高度要求；按1.6m高度人行宽度要求 以及按设备对上于缘架至线拱电璧机最车小运安输全巷间道隙，要一求般等按五导种电情弓况子计和算管，道并装取设其高最度大的值要。求 计算即能满足设计要求；其他如矿车运输、仅铺设输送机或无运输设备的巷 道 一般只按行人高度要求计算即可满足设计要求，但在人行道范围内1.8m以下 不得架上设述管计、算线出和的电墙缆高。h3值，必须按只进不舍的原则，以0.1m进取。
1300－(1060/2 + 1060/2)=240mm
故巷道的净宽B=a1+b+c1=(400＋1060/2 )+1300+(1060/2 +840)=3600mm
Q —— 通过巷道的风量，m3 /s S —— 巷道的净断面， m2 Vmax—— 巷道允许的最大风速，m/s
井巷工程-巷道断面设计概述
井巷工程-巷道断面设计概述1. 引言井巷工程是地下工程领域中常见的一种工程类型，是指为了开采矿石、矿砂等矿产资源或进行地下交通、排水等工程需求而进行的地下巷道开挖工程。
巷道断面设计是井巷工程设计中非常重要的一部分，本文将针对巷道断面设计进行概述，包括设计原则、常用参数等内容。
2. 设计原则井巷工程中的巷道断面设计需要考虑多个方面的因素，以确保巷道的稳定性和功能满足需求。
下面列举了一些常见的设计原则：•结构稳定性：巷道断面设计应保证结构的稳定性，防止因地质变形、水压等外力导致巷道坍塌、断裂等问题。
•合理的空间利用：巷道断面设计需要考虑实际使用需求，合理分配空间，确保在有限的地下空间内满足开采、交通、排水等各种功能。
•安全考虑：设计时需考虑安全因素，如设置适当的疏散通道、防火设施、紧急避难措施等，以应对可能发生的突发情况。
•施工可行性：设计时需考虑施工可行性，确保设计方案能够在实际施工环境中实现。
3. 常用参数巷道断面设计中需要考虑的参数较多，下面列举了一些常见的参数：•巷道宽度：巷道宽度决定了巷道的通行能力，需要根据具体使用需求和使用人数来确定。
•巷道高度：巷道高度决定了巷道内部空间的利用率，也需要根据具体需求来确定。
•支护方式：根据地质条件和巷道用途的不同，选择合适的支护方式，如钢拱、喷锚网等。
•排水系统：根据地下水位、地质条件等因素，设计合理的排水系统，确保巷道内部干燥。
•通风系统：根据巷道长度、使用人数等因素，设计合理的通风系统，确保巷道内空气流通。
•照明系统：根据巷道使用需求和安全要求，设计合理的照明系统，确保巷道内有足够的照明。
4. 设计流程根据上述原则和参数，巷道断面设计通常包括以下几个步骤：1.需求分析：明确巷道的使用需求和功能要求，确定巷道用途、长度、使用人数等参数。
2.地质勘探：进行地质勘探，获取地质数据，包括地层结构、地下水位等信息。
3.初步设计：根据需求分析和地质数据，进行初步设计，确定初步的巷道断面尺寸、支护方式等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
医学精制
7
巷道断面设计，最主要的尺寸是巷道净宽度B、 梯形巷道净高度、拱形巷道拱高h、壁高h3、支架 参数和道床参数。
一、巷道净宽度的确定
5)水沟参数的确定及管线布置；
6)绘制断面施工图，编制巷道特征表和每米巷道工 程量及材料消耗量表。
医学精制
2
第一节 巷道断面形状
一、断面形状分类 按其构成的轮廓线分为两类： （一）折边形：巷道断面由若干直线段构成 的封闭多边形。
矩形
梯形
不规则形
常用的断面形状为梯形——多用于回采巷道。
医学精制
3
（二）曲边形：断面为曲线或曲线与直线段构 成的封闭多边形。
则：单轨巷道净宽度 B= a1+ c1 双轨巷道净宽度 B= a1+ b +c1
医学精制
15
在设计曲线段的巷道时，应考虑车辆由于转
弯而外突，巷道需适当加宽，加宽数值可按表 5—3选取。共加宽范围：用矿车运输时，与曲线 段相联接直线段加宽长度，建议取2．0m；电机 车运输时取5．0m。
为使双轨巷道对开车辆之间的间隙满足《煤
没有轨道的采区巷道，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
1 800rnm。梯形断面巷道的棚腿与水平的倾角 一般为800一820。
医学精制
5
第二节 巷道断面尺寸
对断面尺寸的要求： （1）运输巷道 ①保证运输设备畅通；
②满足《煤矿安全规程》规定的行人和通风要求； ③各种管线布置合理。 （2）通风巷道：主要满足通风和行人要求。
医学精制
6
断面尺寸确定依据：
①运输设备轮廓尺寸；
②轨道数量、规格；
③支架尺寸、管线尺寸、行人要求；
④通风要求及安全间隙要求。
第三章 巷道断面设计
医学精制
1
• 巷道断面：是指垂直于巷道长轴线的横断面。
• 巷道断面设计原则：在满足安全和使用的前提下， 力求提高断面利用率，缩小断面，降低造价并便
于施工 。
• 巷道断面设计内容：
1)断面形状选择和断面尺寸的确定；
2)用风速校核净断面；
3)选择支架参数和道床参数；
4)计算巷道的设计掘进断面，并按允许加大值（超 挖值）计算出巷道的计算掘进断面积；
②无运输设备的巷道可根据通风及行人需要 确定。
巷道内人行道的宽度和相应的安全间隙， 《煤矿安全规程》有明确规定，设计时应按表 5—2的规定选用。
医学精制
10
医学精制
11
在运输巷道的—侧，从巷道道碴面起1.6 m的高 度内，必须留有宽0.8 m(综合机械化采煤矿井为1 m) 以上的人行道，但巷道高度在1.6 m至1.8m间，不得架 设管、线、电缆。另一侧的宽度：巷道采用混凝土、 金属或木支架，不得小于0.3m；巷道采用砖、石或混 凝土 砌碹时不得小于0.25m；巷道安设运输机时，运 输机距支护砌墙之间最突出部分的距离不 得小于0.4m。
矿安全规程》的规定，两条平行轨道的中心距可 按表5—3选取。
医学精制
Байду номын сангаас
16
医学精制
17
二、巷道净高度的确定
矩形、梯形巷道净高是指自道渣面或底板 至顶梁或顶部喷层面、锚杆露出长度终端的高 度;拱形巷道的净高是指自道渣面至拱顶内沿或 锚杆露出长度终端的高度。
医学精制
18
巷道净高度必须保证车辆运行的安全和行人的方便。
医学精制
19
1．梯形断面巷道净高确定
轨面至棚梁的高度：在用架线式电机车时，
可取2 200mm或2 400mm(架线高度则分别为2 000mm或2 200mm)：，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1 900 mm。一般轨道 上下山及用木支架支护的巷道可取1 800mm。
《煤矿安全规程》规定：
①主要运输巷道和主要风道净高(架线式电机车运输巷道 除外)，自轨面起不得小于1.9m，采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。
②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2.0 m;不行人的巷道内为1.8m;在井底车场内,从井底到乘人车场为 2.2m。
1.净宽度介定 （1）直墙和矩形巷道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。
医学精制
8
（2）梯形巷道净宽度 ①有运输设备时，指运输设备顶面的巷道宽度；
②当巷道内不设置也不通行运输设备时，则净 宽度是指其净高1/2处的水平距离。
医学精制
9
2.巷道净宽度确定依据
①有运输设备时,取决于宽度运输设备宽度 (表5—1)、人行道宽度和相应的安全间隙，
医学精制
13
3.巷道净宽计算 (1)双轨巷道
B=a+2A+n+c 式中: a—非人行道一侧的宽度，
A—运输设备的最大宽度； n—运输设备最突出部分的距离； c—非人行道一侧的宽度。 (2)单轨巷道
B=a+A+c
医学精制
14
令 ：a1= A/2 + a b1= A + n c1=A/2 + c
即: a1—轨道中心线至非人行道一侧的宽度， b1—轨道中心线之间的距离； c1 —轨道中心线至人行道一侧的宽度
人车停车地点，在巷道一侧，从巷道道碴面起 1.6m的高度内，必须留有宽1.0m的人 行道，但巷道高 度在1.6m至1.8m之间，也不得架设管线和电缆。
医学精制
12
在双轨运输巷道中(包括弯道)，两条轨道中心线 之间的距离，必须使两列车对开时列车 最突出部分之间的距离不得小于0.2m。
在双轨运输巷道中，在采区装载点，两列列车车 体的最突出部分之间的距离，不得小于 0.7m；在矿车摘挂钩地点，两列列车车体最突出部分 的距离，不得小于1.0m，但在生产矿井的现有巷道中， 不得小于0.7m。
其中，拱形常用于大巷、石 门，顶底拱用于底压大的巷 道，椭圆拱、圆形用于侧压 和底压比较大的 巷道，圆形 常用于立井。
医学精制
4
二、断面形状选择
巷道断面形状的选择应考虑以下因素：
1）巷道穿过岩层的性质，矿压的大小和方向； 2） 巷道的用途及服务年限； 3）支架材料及支护方式； 4）掘进方法和所用设备。 由于巷道穿过岩层的坚固性与稳定程度的差异，不同 用途、不同服务年限的巷道，应选用不同 的支护支护 和支护材料，据此，巷道断面形状就基本确定了。