巷道斷面及交叉點(diǎn)設(shè)計(jì) 完整版

1、新疆工程學(xué)院井巷工程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書課程名稱：巷道交岔點(diǎn)課程設(shè)計(jì)姓名：學(xué)號(hào)：班級(jí)：指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：新疆工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)評(píng)定意見設(shè)計(jì)題目：_巷道交岔點(diǎn)課程設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：專業(yè)班級(jí)：評(píng)定意見：評(píng)定成績(jī)：題目某煤礦年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力90萬(wàn)t噸，采用立井開拓方式，屬低瓦斯礦井，采用中央分列式通風(fēng)，井下最大涌水量為450m3/h；第二水平東運(yùn)輸大巷長(zhǎng)度1600m，服務(wù)年限礦車運(yùn)輸。巷道為25年；采用電機(jī)車乙口4-9/550_直流架線電機(jī)車牽引內(nèi)鋪設(shè)一趟直徑為200mm的壓氣管和一趟直徑為100mm的供水管。設(shè)計(jì)的大巷穿過(guò)中等穩(wěn)定巖層，巖石堅(jiān)固性系數(shù)f=46。該礦實(shí)行“三八”工作制，計(jì)劃月進(jìn)尺140m，每月實(shí)

2、際工作30d,掘支平行作業(yè)，每一掘進(jìn)班完成一個(gè)循環(huán)。預(yù)計(jì)正規(guī)循環(huán)率為0.9，炮眼利用率為0.9。設(shè)計(jì)內(nèi)容：選擇合適的巷道斷面形狀。2設(shè)計(jì)雙軌直線段的巷道斷面。確定巷道凈寬、拱高、墻高、凈斷面面積、凈周長(zhǎng)，并進(jìn)行風(fēng)速校核。選擇合適的支護(hù)方式，確定支護(hù)參數(shù)。最后確定巷道的掘進(jìn)斷面尺寸。布置巷道內(nèi)水溝和管線。計(jì)算巷道掘進(jìn)工程量和材料消耗量。繪制巷道斷面施工圖，編制巷道特征表和每米巷道掘進(jìn)工程量和材料消耗表。6根據(jù)設(shè)計(jì)的斷面圖，編制爆破作業(yè)圖表。包括爆破原始條件，三個(gè)方向的炮眼布置圖、爆破參數(shù)、預(yù)期爆破效果表。設(shè)計(jì)要求：在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)認(rèn)真、獨(dú)立地完成計(jì)算、繪圖、編寫說(shuō)明書等全部工作。作到分析論證清楚、

3、論據(jù)確鑿，并積極采用切實(shí)可行的先進(jìn)技術(shù)，力爭(zhēng)使設(shè)計(jì)成果達(dá)到較高水平。要通過(guò)計(jì)算確定的，必須有必要的計(jì)算步驟和過(guò)程。要參照有關(guān)規(guī)范和經(jīng)驗(yàn)確定的，請(qǐng)說(shuō)明確定理由。設(shè)計(jì)參照依據(jù)：煤礦安全規(guī)程、煤礦井巷工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范、煤礦巷道斷面和交岔點(diǎn)設(shè)計(jì)規(guī)范、煤礦礦井采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)井巷工程?hào)|兆星等.3說(shuō)明書用稿紙手寫，要求字跡工整，內(nèi)容完整，表格要用統(tǒng)一編號(hào)和表頭。圖紙繪制用CAD,繪圖比例用1：50,打印輸出比例為1：1，紙型為A4。圖紙格式要求按示例一，示例二；線型、線寬及圖例，參照采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)采礦制圖部分要求。4提交的設(shè)計(jì)成果包括：設(shè)計(jì)說(shuō)明書及有關(guān)圖紙（巷道斷面施工圖，炮眼布置圖）。目錄一、巷道斷面設(shè)計(jì)錯(cuò)誤

4、!未定義書簽。（一）確定巷道斷面形狀錯(cuò)誤!未定義書簽。（二）確定巷道斷面尺寸錯(cuò)誤!未定義書簽。1計(jì)算巷道凈寬度B錯(cuò)誤!未定義書簽。2.計(jì)算巷道拱錯(cuò)誤!未定義書簽。3計(jì)算巷道壁高h(yuǎn)3錯(cuò)誤!未定義書簽。4計(jì)算巷道凈斷面面積S和凈周長(zhǎng)P（根據(jù)表6-12）錯(cuò)誤!未定義書簽。5、用風(fēng)速校核巷道凈斷面面積36、選擇支護(hù)參數(shù)錯(cuò)誤!未定義書簽。7、選擇道床參數(shù)錯(cuò)誤!未定義書簽。8、計(jì)算巷道掘進(jìn)斷面尺寸（根據(jù)表6-12）錯(cuò)誤!未定義書簽。（三）布置巷道內(nèi)水溝和管線錯(cuò)誤!未定義書簽。（四）計(jì)算巷道掘進(jìn)工程量和材料消耗量錯(cuò)誤!未定義書簽。（五）繪制巷道斷面施工圖，編制巷道特征表和材料消耗表錯(cuò)誤!未定義書簽。二、交叉

5、點(diǎn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤!未定義書簽。（一）選定基本數(shù)據(jù)錯(cuò)誤!未定義書簽。（二）交岔點(diǎn)平面尺寸計(jì)算錯(cuò)誤!未定義書簽。（三）中間斷面尺寸計(jì)算9（四）工程量及材料消耗計(jì)算錯(cuò)誤!未定義書簽。三、編制爆破作業(yè)圖表14第 頁(yè)共22頁(yè)第 頁(yè)共22頁(yè)某煤礦年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力90萬(wàn)t噸，采用立井開拓方式，屬低瓦斯礦井，采用中央分列式通風(fēng)，井下最大涌水量為450m3/h；第二水平東運(yùn)輸大巷長(zhǎng)度1600m，服務(wù)年限為25年；采用ZK14-9/550直流架線電機(jī)車牽引_3亙礦車運(yùn)輸。巷道內(nèi)鋪設(shè)一趟直徑為200mm的壓氣管和一趟直徑為100mm的供水管。設(shè)計(jì)的大巷穿過(guò)中等穩(wěn)定巖層，巖石堅(jiān)固性系數(shù)f=46。該礦實(shí)行“三八”工作制，計(jì)劃月

6、進(jìn)尺140m，每月實(shí)際工作30d，掘支平行作業(yè)，每一掘進(jìn)班完成一個(gè)循環(huán)。預(yù)計(jì)正規(guī)循環(huán)率為0.9，炮眼利用率為0.9。確定巷道斷面形狀年產(chǎn)90萬(wàn)噸的礦井的第二水平運(yùn)輸大巷，服務(wù)年限為25年,采用900mm軌距的雙軌運(yùn)輸大巷，其凈寬應(yīng)在2.4米以上，且大巷穿過(guò)中等穩(wěn)定巖層，所以選擇錨噴支護(hù)、半圓拱形斷面。確定巷道斷面尺寸計(jì)算巷道凈寬度B根據(jù)表可知ZK14-9/550電機(jī)車寬度A=1335mm，高度h=1600mm；1.5t礦車寬度1050mm，高1150mm。取巷道人行道寬c=840，非人行道一側(cè)寬a=400mm，根據(jù)雙軌中心距b=1600mm，則電機(jī)車之間的距離為：1600-(1335/2+13

7、35/2)=265mm200mm巷道凈寬度：B=a+b+c=(400+1335/2)+1600+(1335/2+840)=4175mm幾種常用運(yùn)輸設(shè)備的寬度和高度運(yùn)輸設(shè)備類型寬度高度h運(yùn)輸設(shè)備類型寬度高度hZK/250架線式電機(jī)車106013601500XK8-6/110A蓄電池電機(jī)車10541550ZK14-9/550架線式電機(jī)車133516001t固定式礦車8801150ZK10-/5507C架線式電機(jī)車1050135016001.5t固定式礦車105011503t底卸式礦車12001400XK2.5-6/48A蓄電池電機(jī)車9201550TD75固定式輸送機(jī)15151200SPJ800吊掛

8、式輸送機(jī)1200900表6-2雙軌巷道軌道中心距數(shù)值mm運(yùn)輸方式直線部分曲線部分1t或0.5t礦車120013001.5t礦車130016003t礦車16001800600mm軌距電機(jī)m軌距電機(jī)車16001900計(jì)算巷道拱h0半圓拱形第一斷面巷道拱高h(yuǎn)=B/2=4175/2=2087.5mm，即R=2087.5mm計(jì)算巷道壁高h(yuǎn)13按架線電機(jī)車導(dǎo)電弓子計(jì)算h3根據(jù)表6-13有：hNh+h-M(R-n)2-(k+b)234c1式中h軌面起電機(jī)車架線高度，按煤礦安全規(guī)程規(guī)定，取i=2mm；44片一道床總高度。根據(jù)表6-6選24kg/的木軌，又根據(jù)表6-7得hc=36mm,

9、道渣高度hb=2mm；n導(dǎo)電弓子距拱璧的安全距離，取n=3mm；K導(dǎo)電弓子寬度之半，K=718/2=359mm，取K=36mm；b軌道中線與巷道中線距離，b二B/2=4175/2-l67.5=l2mm。11h2-36-V(287.5-3)2-(36+12)2=3表6-6常用軌枕規(guī)格軌枕類型軌距軌型/kg全長(zhǎng)全高上寬下寬11112615或1812121215木軌181612121524，3141316鋼筋混凝土軌枕11或1513121461812131618924,317145172預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土軌枕615或1812115114表6-7常用床道參數(shù)巷道類型鋼軌型號(hào)/k

10、g道床總高度/mm道碴高度/mm道碴面值軌道面垂高/mm井底車場(chǎng)及主要運(yùn)輸巷道243621618321814采區(qū)運(yùn)輸巷道上、下山15或1822可不鋪道碴，軌枕沿底板浮放，也可在浮放軌兩側(cè)充填掘進(jìn)矸石按管道裝設(shè)計(jì)算h,即：3h=h+h+h-VR2(K+m+D/2+b)2357b2式中h一渣面至管子底高度，按煤礦安全規(guī)程規(guī)定取h=1800mm；55H7管子懸吊件總高度，取h=900mm；7m一導(dǎo)電弓子距管子距離，取m=300mm；D壓氣管法蘭盤直徑，D=335mm；b軌道中線與巷道中線距離，2b=B/2-c=4175/2-1507.5=580mm。211h=1800+900+200-V2087.5

11、2-(360+300+335/2+580)2=1358.4mm按人行高度計(jì)算h，即：3hZ1800+h-VR2-(Rj)23b式中j一距巷道壁的距離，距壁j處巷道有效高度不小于1800mm，jlOO盲目，一般取j=200mm。h1800+20072087.52(2087.5200)2=1113mm3根據(jù)上述計(jì)算，按管道要求且考慮一定的富余量，確定巷道壁高，確定巷道壁高h(yuǎn)=1800mm。故巷道高度為：3H=hh+h0(R)=1800200+2087.5=3687.5mm3b4.計(jì)算巷道凈斷面面積S和凈周長(zhǎng)P(根據(jù)表6-12)S=B(0.39B+h2)式中h2道渣面以上巷道壁高，h=hh=1800

12、-200=1600mm。23bS=4175X(4175X0.39+1600)=13477943.75=13.48P=2.57B+2h2=2.57X4157+2X1600=13883.49=13.88m5.用風(fēng)速校核巷道凈斷面面積根據(jù)表64，知Vmax=6m/s,已知通過(guò)大巷風(fēng)量Q=28，將其代入式(66)得:V=Q/S=28/13.48=2.077m/s33式中N炮眼數(shù)目f巖石堅(jiān)固性系數(shù)S巷道掘進(jìn)斷面積為了保證爆破質(zhì)量，增加10個(gè)炮眼，取N=43由上可知炮眼數(shù)目估算N=33個(gè)，因?yàn)橛?jì)算掘進(jìn)斷面積S=13.7m2，并且圍巖巖2石堅(jiān)固性系數(shù)f=46,查炮眼數(shù)目的取值范圍表可知實(shí)際炮眼數(shù)目為3438

13、個(gè)，與估算值相差不多，因此估算炮眼數(shù)目合理。（四）炮眼布置1、掏槽方式與掏槽孔數(shù)目因?yàn)樵O(shè)計(jì)巷道穿過(guò)巖層的巖石堅(jiān)固性系數(shù)/=46,并且這種掏槽方式簡(jiǎn)單，易于掌握，適用于各種巖層條件，效果較好！根據(jù)菱形掏槽的主要參數(shù)，可確定該巖層掏槽孔數(shù)目為4個(gè)。眼深2.9m。2、周邊眼布置與數(shù)目周邊眼包括頂眼、幫眼和底眼，是爆落巷道周邊的巖石，最后形成設(shè)計(jì)斷面輪廓的炮眼，炮眼間距為600mm，底眼炮眼間距為450mm和550mm。其數(shù)目為幫頂眼11個(gè)，底眼8個(gè)，水溝眼1個(gè)。眼深2.9m。3、輔助眼布置與數(shù)目輔助眼又稱崩落眼，是大量崩落巖石和繼續(xù)擴(kuò)大掏槽的炮眼。輔助眼要成圈且均勻布置在掏槽眼與周邊眼之間。一圈輔助

14、眼眼間距為600mm，二圈輔助眼眼間距為700mm，輔助眼分為第一圈輔助眼、第二圈輔助眼，其數(shù)目門別為7個(gè)、11個(gè)。（五）炸藥消耗量炸藥消耗量估算a、單位炸藥消耗量初選根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式即修正的普氏公式：q=1.1Kf估算單位炸藥消耗量為”0下Sq=1.12kg/m3式中，K炸藥爆力校正系數(shù)，K=525/p,p為炸藥的爆力,p=320m；00f取值為5。b、循環(huán)炸藥消耗量每循環(huán)使用的總藥量：Q=qV=qSLn；S計(jì)算掘進(jìn)斷面積13.7m2；L為炮眼深度2.9m；n為炮孔利用率0.9；Q=1.12X13.7X2.9X0.9=40.05kg裝藥結(jié)構(gòu)與炸藥消耗量a、掏槽孔的裝藥結(jié)構(gòu)與炸藥消耗量在巷道掘進(jìn)中

15、，主要采用連續(xù)、不耦合、反向起爆裝藥結(jié)構(gòu)。掏槽孔即采用此裝藥結(jié)構(gòu)。掏槽孔的炸藥消耗量二裝藥的掏槽孔數(shù)X每個(gè)炮孔的裝藥量=4X8X0.15=4.8kg。b、周邊孔的裝藥結(jié)構(gòu)與炸藥消耗量當(dāng)孔深超過(guò)2.0m后，周邊眼應(yīng)采用空氣間隔分節(jié)裝藥結(jié)構(gòu)。周邊孔的炸藥消耗量二周邊孔數(shù)X每個(gè)炮孔的裝藥量=20X6X0.15=18kgoc、輔助孔的裝藥結(jié)構(gòu)與炸藥消耗量輔助孔采用連續(xù)、不耦合、反向起爆裝藥結(jié)構(gòu)。輔助孔的炸藥消耗量二輔助孔數(shù)X每個(gè)炮孔的裝藥量=18X6X0.15=16.2kg。（六）炮眼填塞因?yàn)樵摰V井為低瓦斯礦井，巖石巷道掘進(jìn)，沒有瓦斯或很少有瓦斯，所以此處不需要炮眼填塞！（七）起爆方式巖巷掘進(jìn)一般采用發(fā)爆器起爆，所以雷管多采用串聯(lián)方式，連接簡(jiǎn)單，不易遺漏，可用于有瓦斯或煤塵爆炸危險(xiǎn)的工作面。表7-1爆破原始條件名稱單位數(shù)量名稱單位數(shù)量巷道的掘進(jìn)m216.1炮眼數(shù)目個(gè)45第 #頁(yè)共22頁(yè)第 頁(yè)共22頁(yè)斷面面積巖石的堅(jiān)固系數(shù)f4-6雷管數(shù)目個(gè)44炮眼深度m2.88總裝藥量Kg27.5表7-2裝藥量及起爆順序眼號(hào)眼名眼數(shù)/眼深裝藥起爆順聯(lián)裝藥個(gè)/m量序系方結(jié)構(gòu)式單孔小計(jì)卷數(shù)/質(zhì)量卷數(shù)/質(zhì)量個(gè)/KG個(gè)/KG1空眼1325掏槽眼42.8871.05284.2I串連續(xù)611一圈輔助口口62.8850.