第三巷道断面设计精读.ppt

四、巷道风速验算 生产矿井的巷道通常兼作通风用，因此还要进行最优的风速 验算： 　V——通过巷道的风速， 　Q——通过巷道的风量，S——巷道净断面积 　Vmax——巷道允许通风的最高风速，m／s。 《煤矿安全规程》规定如右表，《煤矿工业设计规范》规定：矿井主要进风巷的风速一般不大于6m／s； 输送机巷道采区风巷一般不大于4m／s。设计时，应在不违反《煤矿安全规程》的原则下，按规范要求确定巷道断面，以留有余地。 五、巷道设计和计算掘进断面积 1．支护参数的选择 2．道床参数的选择 3．巷道设计掘进断面积 4．巷道计算掘进断面积 1．支护参数的选择 支护是影响煤矿技术经济指标和安全生产的关键技术问题，长期以来，棚式支架和砖石、混凝土砌碹、锚杆支护是支护的主要形式，近年来，金属支架和锚喷索支护得到发展。支架参数的选取，就是确定坑木的直径、金属和钢筋混凝土构件的断面高度以及背板厚度、喷层的厚度或锚杆外露的长度，所有这些只寸的选取方法，将在第五章中介绍。 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。 钢轨、轨枕型号 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； B3、B4—顶梁、底梁设计掘进宽度； H1——设计掘进高度。 4．巷道计算掘进断面积 　 考虑到巷道在施工内出现超挖观象，因此，设计掘进断面尺寸应加上允许超挖值δ(矩形、梯形棚子)，作为计算掘进断面尺寸。并以此计算出巷道的掘进工程量和支炉材料消耗经。 第三 节 巷道断面内水沟设计和管线布置 一、水沟设计 二、管线布置 、水沟设计 1．位置：一般布置在人行道一侧，尽量避免穿越轨道等运输线路。 2．施工要求： 平巷水沟坡度可取3‰~5‰，或与巷道的坡度相同，但一般不小 于3‰，以利于水流通畅。 运输大巷的水沟可用混凝土浇筑，也可用钢筋混凝土预制成构 件，然后送到井下铺设，服务年限短，排水量小的巷道其水沟可不用支 护。 棚式支架巷道水沟一侧的边缘距棚腿距不小于300mm，图3—7 。 为了行人方便，主要运输大巷和倾角小于15°斜巷的水沟，应铺放钢筋混凝上预制盖板，盖扳顶面要与巷道渣面齐平。 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。 二、管线布置 1．管道通常应部置在人行道一侧，也可布置在非人行道一侧。管道架设 可采用管墩架设、托架固定或锚杆悬挂等方式。若架设在人行道上 方， 管道下部与道渣面或水沟盖板面保持1.8m和1.8m以上的距离，若架设在水沟上，应以不妨碍清理水沟为原则。 2．在架线式电机车运输巷道内，不要将管道直接置于巷道底板上（用 管墩架设），以免电流腐蚀管道。管道与运输设备之间必须留有不小于 0.2m的安全距离。 3．通信电缆和电力电缆不宜设在同一侧。如受条件限制设在同一侧时， 通信电缆应设在动力电缆上方0.1m以上的距离处以防电磁场作用干扰通讯信号。 4．高压电缆和低压电缆在巷道同侧布置时，相互之间距离应大于0.1m以 上；且高压电缆之间、低压电缆之间的距离不得小于50mm，以便摘挂 方便。 5．电缆与管道在同一侧敷设时，电缆要悬挂在管道上方并保持0.3m以上 的距离。 6．电缆悬挂高度应保证当矿车掉道时不会撞击电缆，或者电缆发生坠落 时，不会落在轨道上或运输设备上。 二、管线布置(续) 第四节 巷道断面设计示例 [例题)某煤矿，年设计能力为90万t，低瓦斯矿井，中央分列式通风，井下最大涌水量为320m3/h。通过该矿第一水平东翼运输大巷的流水量为160m3/h，采用ZK10—6/250架线式电机车牵引1.5吨矿车运输，该大巷穿过中等稳定的岩层，岩石坚固性系数f =4～6，需通过的风量为8m3/s，巷道内敷设一道直径为200m