第十四章采区车场轨道线路设计
采区车场设计
采区车场设计
四、 采区车场线路布矿置特山点：设计与优化
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； （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；
采区上部平车场多用于采区上部是采空区或为松软的风化带，或在煤 层群联合布置时，回风石门较长，为便于与回风石门联系时亦可采用。若 轨道上山位于煤层时中，为减少岩石工程量，可采用甩车场，甩车场的线 路设计见7.3节采区中部车场设计采区。车场设计
4
1
3
5
K
2
图7-1（a） 顺向平车场
1.总回风巷 2.轨道上山 3.运输上山 4.绞车房 5.阻车器 6.回风巷 7.回风石门 8.转盘 K.变坡点
虑确定。
② 采区车场和硐室应根据围岩情况尽量布置在稳定岩层或煤层内。
③ 采区车场巷道断面形状应根据围岩情况确定，可为半圆拱形，跨度较大时视围
岩情况也可采用三心拱形。应优先选择锚喷支护，当锚喷支护有困难时，也可采用其
他支护方式。
④ 采区上、中、下部车场摘挂钩段人行道布置应符合下列规定：
• 单道布置时应设两侧人行道；
⑧ 井底车场布置图及卸载站调车方式。
采区车场设计
7.2 采区上部车场线路设计
7.2.1 采区上部车场概述
7.2.1.1 采区上部车场形式
根据按轨道上山与上部区段回风平巷(或回风石门)的连接方式不同， 采区上部车场基本形式：平车场、甩车场和转盘车场三类。
2024年6、第六部分-采区车场设计3
线路由斜面过渡到平面时，为了避免线路以折 线状态突然拐到平面上，斜面线路与平面线路之间 需设置竖曲线连接，以使车辆运行平稳、可靠。
第二节 采区上部车场线路设计
一、采区上部车场概述 1. 采区上部车场形式
采区上部车场基本形式有平车场、甩车场 和转盘车场三类。
高、低道两个起坡点位置应适当靠近。 相距太远时，摘挂钩点相距也较远，把钩工人要 来回奔走，而且增加拉绳工作量。 一般L2 ≤ 1.0 m
3.双道起坡甩车场曲线及其合理位置的确定 （1）竖曲线各参数的计算
（2）竖曲线的位置
① 竖曲线与面线路的相对位置； ② 高低道两竖曲线的相对位置。
第四节 采区下部车场线路设计
在机车运输时，线路中心距加宽值可取300 mm 1 t矿车串车或人力运输时，一般可取200 mm。 加宽段长度不宜小于5m。 对于双轨中心距加宽的长度 L0 ，一般也取5m 只运行1t矿车时可取2m。
③ 曲线线路外轨抬高
车辆在弯道上运行时，应将曲线外轨抬高一个值 h 外轨抬高量 h 值大小与曲线半径、轨距及车辆运行 速度有关。 轨距为900 mm时， 在10～35 mm之间； 轨距为600 mm时， 在5～25 mm之间。 运行速度越大，曲线半径越小，抬高值越大。
5. 甩车场的存车线
三、单道起坡甩车场
所谓单道起坡，即在斜面上只布置单轨线路，到 平面后根据实际需要布置平面线路
四、双道起坡甩车场
双道起坡的实质是在斜面上设两个道岔（甩车 道岔和分车道岔）使线路在斜面上变为双轨，空、 重线分别设置竖曲线起坡。
1. 双道起坡甩车场斜面线路布置
按双道起坡甩车场斜面线路布置不同，可有斜 面线路一次回转、二次回转两种形式。
矿井开采设计--采区下部车场设计示例
n' nT 1841 21 62 75 301
20
采区中部车场设计——甩入平巷
m
T
n
c
b
S
α
a
B
T
L
α
21
采区中部车场设计——甩入平巷
2、确定竖曲线的相对位置
1）竖曲线各参数计算
取高道平均坡度iG=11‰， Gtg1iG3'7 4'9 ' 取低道平均坡度iD=9‰， Dtg 1iD3'5 0''6
存车线道岔选为ZDK615-4-12，参数同前，则
L k a B T 1 33 7 40 0 1 81 8 1 21 5553
29
采区中部车场设计——甩入平巷
4、甩车场线路总平面轮廓尺寸及坡度计算
1）总平面轮廓尺寸m2、n2计算
m 2 a 1 c a 2 o b 1 m c s ' c o ' T o 1 c s ' ' l D s o T 外 c s ' o
3）计算斜面非平行线路联接各参数
2、确定竖曲线的相对位置
1）竖曲线各参数计算
2）最大高低差H的计算
3）竖曲线相对位置——L1和 L2值计算 3、高、低道存车线各参数计算
1）闭合点的位置计算
2）计算存车线长度
3）平曲线各参数计算
4）计算存车线直线段长度
5）计算存车线单开道岔平行线路联接点长度
4、甩车场线路总平面轮廓尺寸及坡度计算
取低道竖曲线半径RD=9000；暂定高道竖曲线半径RG=20000。 高道竖曲线半径各参数计算：
G '' G 1 0 3 0 '4 ''1 3 1 '4 7 '' 9 9 0 5 '5 '3 ' 2
采区下部车场
1、顶板绕道式 绕
下部车场
道
第四节 采区下部车场
大 巷
绕 道 绕道位于大巷底板方向
2、底板绕道式 下部车场
第四节 采区下部车场
绕道与大巷的位置关系
（β ＞β2>255°o）
（β：β=1280°~～2255°o）
Δβ
β
1
β
21
2
β1
轨道上山不变坡直 接设竖曲线落平
轨道上山上抬△β， 两条竖曲线
G—矿车载重，t/辆；
Kg—矸石系数，取0.1—0.25
第四节 采区下部车场
2、辅助运输 提升车场线路
线
斜面线路
路
构
竖曲线
成
存车线 高低道
c1 lAB
(L1 -e)
3
2
X0 X
L
m
4
1
l3
N5
n
N3
N4
R4 a4 K4
R1 R2
S
a1 a2 K1K2
R3 a3
K3
N2
d
l5 c2
L9
C1
平面线路
第四节 采区下部车场
第四节采区下部车场一大巷装车式下部车场一车场形式大巷绕道绕道位于大巷顶板方向11顶板绕道式下部车场第四节采区下部车场大巷绕道绕道位于大巷底板方向22底板绕道式下部车场第四节采区下部车场12512182521绕道与大巷的位置关系轨道上山不变坡直接设竖曲线落平轨道上山上抬两条竖曲线
第四节 采区下部车场
一、大巷装车式下部车场 （一）、车场形式
单开道岔参 数
第四节 采区下部车场
（3）、装车站通过能力验算
AN 60NGN rTs TzKb(1 Kg)
采区上部车场设计说明书
采区上部车场设计说明书天湖山能源公司曲斗矿一、采区上部车场概况：该采区主下山方位218°，坡度8°，基本轨起点坐标为：X：2884707.457；Y：39565998.26；Z：+739.349m（巷道底板）。
现准备在+735m水平布置上部车场，一采区设计生产能力9万吨/年。
区段采用ZK7—6/250架线式电机车运输,煤矸石采用U型固定车箱矿车,其外型尺寸长×宽×高(2000×880×1150)。
二、根据采区车场资料选择主要设计参数：（一）上部车场布置方式及道岔选择：该采区上部车场采用双道起坡线路二次回转，分车道岔向外分岔布置方式。
该甩车场甩车道岔选用ZDK622—4-12；分车道岔选用ZDK622—4-12；未端道岔选用ZDK622—4-12；其道岔参数为ａ=14°2’10”，α=3462mm,b=3588 mm,L=7050 mm。
（二）平、竖曲线半径的选择：根据+735区段采用U型固定车箱矿车，其轨距（矿车轴距为）600 mm，采用ZK7—6/250架线式电机车运输。
因此，平曲线半径R P采用12000 mm，竖曲线半径R S采用15000 mm。
（三）甩车场线路坡度及中心距：甩车场布置高低道，重车线i D为7‰(高道)，空车线i G为9‰(低道)，高低道线路中心距S取1900 mm。
（四）甩车场存车线长度L：1、甩车场存车线有效长度取1.5列车，L存=1.5×25×2.2=82.5m。
其中高低道长度取20m。
2、甩车场调车有效长度取1列车，L调=1.0×25×2.2=55m。
3、因此上部车场总长度L，L=L存+L调+L渡+L机=82.5+55+12+8=157.5m，取160m。
（五）断面选择：1、主下山断面：净宽为2400mm，净高为2600mm，其中墙高1400mm，半圆拱半径为1200mm。
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。
煤矿采区车场设计手册
煤矿采区车场设计手册采区上（下）山和区段平巷或阶段大巷连接处的一组巷道和硐室称为采区车场。
采区车场按地点分为上部车场、中部车场和下部车场。
采区车场施工设计，最主要的是车场内轨道线路设计。
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。
采区车场线路是由甩车场（或平车场）线路、装车站和绕道线路所组成。
在设计线路时，首先进行线路总布置，绘出草图，然后计算各线段和各联接点的尺寸，最后计算线路布置的总尺寸，作出线路布置的平、剖面图。
1 采区车场设计依据与要求1.1 采区车场设计依据1.1.1 地质资料采区车场设计需要的地质资料依据有：（1）采区上（下）山附近的地质剖面图和钻孔柱状图。
（2）采区车场围岩及煤层地质资料。
（3）采区瓦斯、煤尘及水文地质资料。
（4）采区上部车场附近的煤层露头、风氧化带、防水煤岩柱及相邻煤矿巷道开采边界等资料。
1.1.2 设计资料进行采区车场设计需要的设计资料有：（1）采区巷道布置及机械配备图。
（2）采区生产能力及服务年限。
（3）采区上（下）山条数及其相互关系位置和巷道断面图。
（4）轨道上（下）山提升任务，提升设备型号、主要技术特征提升最大件外形尺寸，提升一钩最多串车数。
（5）大巷运输方式、矿车类型、轨距、列车组成。
（6）采区辅助运输方式及牵引设备选型。
（7）采区上（下）山人员运送方式从设备主要技术参数。
（8）井底车场布置图及卸载站调车方式。
1.2 采区车场设计要求采区车场设计的要求主要有以下内容：（1）采区车场设计必须符合国家现行的有关规程、规范的规定。
（2）采区车场应满足采区安全生产、通风、运输、排水、行人、供电及管线敷设等各方面要求。
（3）采区车场布置应紧凑合理，操作安全。
行车顺畅，效率高，工程量省，方便施工。
（4）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。
2 采区上部车场线路设计2.1 采区上部车场概述2.1.1 采区上部车场形式采区上部车场基本形式有平车场、甩车场和转盘车场三类。
19-采区车场-中部车场
《采矿学》
采区中部车场
District station
河南理工大学 李东印
采区中部车场形式
联结上山和中部区段平巷的一组巷道和硐室。
一般采用甩车场形式，甩入地点有石门、绕道或平巷，取
决于上山与甩入对象的距离。 个别采用吊桥式车场。
Ⅰ
1
2 6 8 9 7 10 13
石门式中部车场
如：已知C点标高，亦可反算道岔
心O的标高。
2）各段长度： OD：b；DA：K；AC：Kp 3）各段角度： OD：；DE： ；EA：； AC：3 4）作坡度图：沿轨道中心线 （将其拉伸后）作剖面图。
F
( a) O
β
O
β＇
E
β"
A C -hC K' 3‰
标高
R
( b)
γ
(m)
(b)
±0
b+ T
β＇
hE T
-h A
α
D
( ) δ δ
长度 倾斜角度
E
( n)
＇
β＇ β " β "
A B T' C
规范的表示方式
《采矿设计手册》中各特征点的计算公式
一次回转线路的自然高差
二次回转线路的自然高差
双道起坡、一次回转、相同半径竖曲线
双道起坡、一次回转、相同半径竖曲线
双道起坡、一次回转、不同半径竖曲线
单道起坡斜面线路二次回转方式
（ 1 ）线路： b DA AC 。 C
F
(m)
（2）一次回转角，二次回转后 。 （ 3 ）伪斜角：一次回转线路倾 角为 ，线路二次回转后的倾 角 ， 为 二次伪斜角。 （4）AC在 上起坡。
采区下部车场设计
采区下部车场专项设计课程名称：煤矿开采学授课老师：班级：安全10-01姓名：学号：安全科学与工程学院采区下部车场专项设计一、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。
六、专项设计题目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22°。
运输上山中心线据轨道上山中心线间距为25m，轨道上山不做变坡设计。
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。
设计步骤如下：（一）装煤场设计根据给淡定条件，由于煤层倾角22度，且采区不在井田边界，可知，装煤车场应为大巷装车式，并应设计成通过式。
，绘大巷装车式车场草图如下：大巷轨道l 1-空车线存车长度，l 2-重车线存车长度，l 3-机车+半辆矿车长度，l 4-渡线道岔长度选定中心距离为1900，渡线道岔选DX930-5-2019，可知辙叉角，选择型矿车，可知其车长3450=e L ,5848,4252,638111=='''=b a α则渡线道岔线路联接长度16504638111tan /190042522tan /24='''+⨯=+= αS a l2114371650436425730008250037300020020345020825005000400034502045005000200642520034505.045002005.04321213=⨯+++=+++==⨯+⨯=⨯==++⨯+=+⨯+⨯+==+⨯+=++=l l l l L l n l n L n L l L L l m m e m e(二) 辅助提升车场设计 1 确定起坡点位置大巷中心线距轨道起坡点位置的距离L Q ，图1，大巷顶板绕道（不变坡）起坡点位置计算已知大巷中心线处轨面水平吱煤层底板的距离h=20m ，根据经验选取竖曲线半径 R Z =15000(高道，重车线) R K =9000（低道，空车线） 已知煤层倾角022=β，知：55139222tan 900022sin 200002tan .sin 00=⨯+=+=ββK Q R h L图2下部平车场双道起坡高低道竖曲线一点落平斜面线路计算2求重车线与空车线高度差H ∆ 2272tan)2tan2tan(=-=∆βββK Z R R H平竖曲线轨道插入直线段100==G D K K ,采用下部平车场双道起坡高低道竖曲线一点落平斜面线路。
《煤矿开采学》题库
此材料仅供同学们复习参考用。
涉及的篇幅可能不够全面，题量可能过多，有部分题目还需要同学们在复习的过程中完成，换个角度看，反而可以提前检查大家看书复习的效率。
当然，做完后可以多跟其他同学沟通，及时改正答案。
《煤矿开采学》这门课是我们这学期复习的重中之重啊，希望同学们好好复习！！一、名词解释1、采区车场：:采区上(下)山与区段平巷或阶段大巷连接处的一组巷道和硐室。
2、矿井年产量：矿井每年生产出来的煤炭数量3、矿井生产能力：矿井生产能力核定工作由当地煤矿安全监察部门负责，针对矿井的资源储量、设计生产能力、通风能力、提升运输能力等几个方面综合考虑给予核定。
4、核定生产能力：核定后的综合生产能力5、顶板绕道：6、采区上（下）山：服务于一个采（盘）区的倾斜巷道。
上山用于开采期开采水平以上的煤层；下山则用于开采其开采水平以下的煤层。
7、主要上（下）山：服务于一个开采水平的倾斜巷道。
8、煤田：在地质历史发展过程中，同一地质时期形成并大致连续发育的含煤岩系分布区9、井田：划分给一个矿井开采的那一部分煤田10、阶段：在井田范围内，沿着煤层的倾向，按一定标高把煤层划分为若干个平行于走向的长条部分11、开采水平：通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平。
12、采区:在阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干具有独立生产系统的块段，每一块段称为采区13、区段：沿内层倾向将采区划分成若干个长条部分，每一个长条部分称为区段。
14、井底车场：是在井筒与石门连接处所开凿的巷道与硐室的总称15、盘曲或带区：划分为具有独立生产系统的块段16、石门:与地面部直接相通的水平巷道，其长车由与煤层直交或斜交的岩石平巷称为石门17、开拓巷道：为全矿井、一个水平或若干采区的巷道，如井筒、井底车场、主要石门、运输大巷和回风大巷、主要风井。
18、准备巷道：为一个采区或数个区段服务的巷道，如采区上下山、采区车场、采区硐室。
19、回采巷道：仅为采煤工作面生产服务的巷道。