煤礦礦井設(shè)計(jì)13(井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)(窄軌線路1))

1、煤礦礦井設(shè)計(jì) 5 井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì) （窄軌線路 1）昆明冶金高等專(zhuān)科學(xué)校礦業(yè)學(xué)院 劉仁路電話mail:軌道與軌型 窄軌軌道運(yùn)輸是礦井運(yùn)輸?shù)闹饕绞健５V井軌道由鋪設(shè)在巷道底板上的道床、軌枕、鋼軌和聯(lián)結(jié)件等組成。 鋼軌的型號(hào)，簡(jiǎn)稱(chēng)軌型，是以每米長(zhǎng)度的重量（kgm）表示。礦用鋼軌有15、22、30、38和43 kgm等5種型號(hào)。窄軌鐵路的中心距有600、762和900 mm等3種軌距。 道岔類(lèi)別 中華人民共和國(guó)煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（MTT295）窄軌鐵路道岔有單開(kāi)、對(duì)稱(chēng)、渡線、交叉渡線、對(duì)稱(chēng)組合、菱形交叉和四軌套線7種。單開(kāi)和渡線道岔有右向和左向之分（在平圖上分線路沿順時(shí)針?lè)较蚍殖鰰r(shí)為

2、右向）；沿逆時(shí)針?lè)较蚍殖鰰r(shí)為左向）。各種道岔按不同類(lèi)型分別有2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)、6號(hào)、7號(hào)、8號(hào)和10號(hào)8種轍叉號(hào)數(shù)。不同的轍叉號(hào)數(shù)配備了4、6、9、12、15、20、25、30、40、50、70 m等11種曲線半徑；渡線、交叉渡線和對(duì)稱(chēng)組合道岔的線路間距，按不同軌距和道岔類(lèi)型，配有1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2200和2500 mm等9種。 單開(kāi)道岔對(duì)稱(chēng)道岔渡線道岔對(duì)稱(chēng)組合道岔交叉渡線道岔彎道器（機(jī)）道岔表示方法常用的道岔有單開(kāi)道岔、對(duì)稱(chēng)道稱(chēng)、渡線道岔和簡(jiǎn)易道岔等。在線路平面圖中，岔道通常以單線表示，如圖所示，道岔的主線與岔線的線路用粗線繪出。單

3、線表示此圖雖不能表明道岔的結(jié)構(gòu)及布置的實(shí)際圖形，但能表明與線路設(shè)計(jì)有關(guān)的道岔參數(shù)，如道岔的外形尺寸（a、b）及轍叉角（）等，從而簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)工作。 （a）單開(kāi)道岔；（b）對(duì)稱(chēng)道稱(chēng)；（c）渡線道岔（a）（b）（c） 1）單開(kāi)道岔基本結(jié)構(gòu)）單開(kāi)道岔基本結(jié)構(gòu)道岔特征：道岔是一個(gè)剛性整體裝置道岔特征：道岔是一個(gè)剛性整體裝置 1 尖軌；尖軌；2 轍叉；轍叉；3 轉(zhuǎn)轍器；轉(zhuǎn)轍器；4 曲軌；曲軌；5 護(hù)輪軌；護(hù)輪軌；6 基本軌基本軌。2）道岔類(lèi)別及參數(shù)）道岔類(lèi)別及參數(shù) （1）ZDK-單開(kāi)道岔單開(kāi)道岔在線路圖中，道岔在線路圖中，道岔以單線表示。以單線表示。道岔主線與岔線用道岔主線與岔線用粗實(shí)線繪出粗實(shí)線繪出 主要

4、參數(shù)：主要參數(shù)：a、b 外形尺寸，外形尺寸， 轍叉角。轍叉角。（M：2、3、 4、5、6）（2）ZDC-對(duì)稱(chēng)道岔對(duì)稱(chēng)道岔道道岔參數(shù)：岔參數(shù)： a、b 外形尺外形尺寸，寸， 轍叉角。轍叉角。（M：2、34）1（3 3）ZDX 渡線道岔渡線道岔道岔參數(shù)道岔參數(shù)：a、b 外形尺寸外形尺寸 S S1 1 線路中心距線路中心距L 道岔總長(zhǎng)度道岔總長(zhǎng)度 轍叉角轍叉角 （4 4、5 5、6 6）baabs1Lxbbaas1L 3）道岔轍岔號(hào)）道岔轍岔號(hào) 與轍岔角關(guān)系與轍岔角關(guān)系 新計(jì)算方法 原計(jì)算方法BCAC tantan M1 tan 2tan OBAO212M21道岔表示代號(hào)Z /第一位字母Z表示窄軌鐵

5、路第二位字母和第三位字母DK、DC、DX、JD、DZ、JC、TX分別表示：?jiǎn)伍_(kāi)、對(duì)稱(chēng)、渡線、交叉渡線、對(duì)稱(chēng)組合、菱形交叉、四軌套線道岔。第四位數(shù)字表示軌距，如“6”、“7”、“9”分別表示600mm軌距、726mm軌距、900mm軌距。第五、六位數(shù)字表示軌型，如“15”、“22”、“30”分別表示15kg/m、22kg/m、30kg/m軌型。第七位兩斜線間數(shù)字表示轍叉號(hào)數(shù)，其數(shù)字的倒數(shù)的反正切角為轍叉角。第七、八位數(shù)字表示曲線半徑。第九、十位數(shù)字表示渡線、交叉渡線、對(duì)稱(chēng)組合二線路間距。單開(kāi)道岔分左右，不注明時(shí)為右向，左向需在道岔型 號(hào)最后標(biāo)明“左”ZDK624/5/15、 ZDK624/5/1

6、5左道岔型號(hào)含義道岔型號(hào)含義 （單開(kāi)、對(duì)稱(chēng)道岔）（單開(kāi)、對(duì)稱(chēng)道岔） 道岔類(lèi)別代號(hào)道岔類(lèi)別代號(hào) 轍叉號(hào)轍叉號(hào) 曲率半徑曲率半徑 ZDK (ZDC)9 22 / 3/ 15 軌距軌距 軌型軌型 道岔曲軌的曲線半徑，單位為：道岔曲軌的曲線半徑，單位為：/ /m。（曲率系列值）（曲率系列值） （6、9、12、15、20、25、30、40）/m。 （渡（渡 線線 道道 岔）岔） 道岔類(lèi)別代號(hào)道岔類(lèi)別代號(hào) 轍叉號(hào)轍叉號(hào) 軌中心軌中心距距 ZDX 9 30/ / 5 / /20 19 軌距軌距 軌型軌型 曲率半徑曲率半徑 軌中心距，單位為：軌中心距，單位為：dm。 16表表示示1600mm ； 19表表示示

7、1900mm。簡(jiǎn)易道岔 新型道岔型號(hào)與參數(shù)值（MT/T295)型號(hào)abLTL0ZDK615/2/4263354167819223600ZDK930/4/15140210394248588800ZDC622/3/9182606220028004964ZDC930/4/20140210230048587122ZDX622/5/151611183637684232 15537 16008000ZDX938/5/201911183645516049 18602 19009500軌距與線路中心距 軌距是指單軌線路上兩條鋼軌軌頭內(nèi)緣之間的距離。目前我國(guó)礦井采用的標(biāo)準(zhǔn)軌距為600 mm、762 mm和900

8、 mm三種，其中以600 mm、和900 mm軌距最為常見(jiàn)。1 t固定式礦車(chē)、3 t底卸式礦車(chē)及大巷采用膠帶運(yùn)輸時(shí)的輔助運(yùn)輸?shù)V車(chē)均采用600 mm軌距；3 t固定式礦車(chē)和5 t底卸式礦車(chē)均采用900 mm軌路。為了線路設(shè)計(jì)方便，設(shè)計(jì)圖中線路都采用單線表示，即兩根軌道的中心線作為線路標(biāo)志。單軌線路用單線表示，雙軌線路用雙線表示。線路中心距是雙軌線路兩線距中心線之間的距離，如果以B表示礦車(chē)或機(jī)車(chē)的寬度，表示兩車(chē)內(nèi)側(cè)的距離，則線路中心距（S）可由下式表示：S B + 煤礦安全規(guī)程規(guī)定：在雙軌運(yùn)輸巷中（包括彎道）兩條鐵路中心線間的距離，必須使兩列對(duì)開(kāi)列車(chē)最突出部分之間的距離不小于0.2 m；在采區(qū)裝載

9、點(diǎn)，兩列車(chē)車(chē)體的最突出部分之間的距離，不得小于0.7 m；在礦車(chē)摘掛鉤點(diǎn)地點(diǎn)，兩列列車(chē)車(chē)體最突出部分之間的距離，不得小于1.0 m。 1）軌型：以單位長(zhǎng)度質(zhì)量表示，）軌型：以單位長(zhǎng)度質(zhì)量表示， /kgm-1， （kg/m） 礦井使用的軌型系列值：礦井使用的軌型系列值： 現(xiàn)采用標(biāo)準(zhǔn)軌型：現(xiàn)采用標(biāo)準(zhǔn)軌型： 15、22、30、38、43（新設(shè)計(jì)礦井使用）新設(shè)計(jì)礦井使用） 原使用的軌型：原使用的軌型： 11、15、18、24 （生產(chǎn)礦井使用（生產(chǎn)礦井使用）2 2）軌距）軌距（1）軌距：?jiǎn)诬壘€路是有兩根軌道組成）軌距：?jiǎn)诬壘€路是有兩根軌道組成, ,兩根軌道上軌頭內(nèi)緣的距離為軌距。兩根軌道上軌頭內(nèi)緣的距離

10、為軌距。 礦用標(biāo)準(zhǔn)軌距：礦用標(biāo)準(zhǔn)軌距：600mm；900mm (762mm)3）軌道線路中心距）軌道線路中心距： 雙軌線路中心線間距雙軌線路中心線間距S（1）直線段：直線段： S B ，mm。式中：式中：B 機(jī)車(chē)寬度，機(jī)車(chē)寬度，mm； 兩列車(chē)對(duì)兩列車(chē)對(duì)開(kāi)時(shí)最突出部開(kāi)時(shí)最突出部分之間的距分之間的距離，離，/mm， 200mm。 為了設(shè)計(jì)和施工方便，雙軌線路有1200 mm、1300mm、1400mm、1600mm和1900mm等幾中標(biāo)準(zhǔn)中心距。一般情況下不選用非標(biāo)準(zhǔn)值。但在雙軌曲線巷道（即彎道）中，由于車(chē)輛運(yùn)行時(shí)發(fā)生外伸和內(nèi)伸現(xiàn)象，線路中心距一般比直線巷道還加寬一定數(shù)值，其值選取可參考表 道岔選

11、擇 選用道岔時(shí)應(yīng)從以下幾方面考慮：（1）與基本軌的軌距相適應(yīng)。（2）與基本軌的軌型相適應(yīng)，有時(shí)也可和選用比基本軌軌型高一級(jí)的型號(hào)，但不能選低一級(jí)的型號(hào)。 （3）與行駛車(chē)輛的類(lèi)別相適應(yīng)，多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)道岔都能行駛電機(jī)車(chē)和礦車(chē)，少數(shù)標(biāo)準(zhǔn)道岔由于曲線半徑過(guò)?。ǖ扔诨蛐∮? m）或轍叉角過(guò)大（等于或大于185530），就只能允許行駛礦車(chē)，如ZDK615-2-4、ZDK618-2-6。（4）與車(chē)輛的行駛速度相適應(yīng)，曲線半徑越小，轍叉角越大，允許車(chē)輛行駛的速度就越小，如ZDK615-2-4、ZDK618-2-4、ZDK918-3-9等道岔，礦車(chē)的行駛速度不行超過(guò)1.5 ms。根據(jù)所采用的軌道類(lèi)型、軌距、曲線半徑

12、、電機(jī)車(chē)類(lèi)型、行車(chē)速度、行車(chē)密度、車(chē)輛運(yùn)行方向、車(chē)輛集中控制程度及方式的要求，可選擇電動(dòng)、彈簧或手動(dòng)的各種型號(hào)搬道器。 （1）與基本軌距一致。）與基本軌距一致。 如如 ZDK622 /4 /12，只用于只用于600mm軌距。軌距。（2）與基本軌相符，可相同或高一級(jí)，不能低一級(jí)。）與基本軌相符，可相同或高一級(jí)，不能低一級(jí)。 如基本軌型是如基本軌型是22 k g /m, 道岔軌型選道岔軌型選22kg /m或者或者30kg /m。（3）與行駛車(chē)輛相適應(yīng)與行駛車(chē)輛相適應(yīng) ZDK：通過(guò)機(jī)車(chē)：通過(guò)機(jī)車(chē)： M必須大于必須大于3號(hào)道岔，號(hào)道岔， ZDC：通過(guò)機(jī)車(chē)：通過(guò)機(jī)車(chē)： M必須大于必須大于2號(hào)道岔。號(hào)道岔

13、。 R 9m， 18 26 06 的道岔只允許通過(guò)礦車(chē)。的道岔只允許通過(guò)礦車(chē)。（4）與行駛車(chē)輛速度相適應(yīng)）與行駛車(chē)輛速度相適應(yīng) 通過(guò)礦車(chē)的道岔，其行車(chē)通過(guò)礦車(chē)的道岔，其行車(chē)v 1.5m / 秒，秒，可選可選2、3號(hào)道岔。（號(hào)道岔。（R小，小， 大，行車(chē)大，行車(chē)v 低）低）。 通過(guò)機(jī)車(chē)道岔必須在通過(guò)機(jī)車(chē)道岔必須在4號(hào)以上，號(hào)以上，v較大。較大。（5）道岔要和線路要求相符：）道岔要和線路要求相符： 要注意道岔左向、右向和線路一致性。要注意道岔左向、右向和線路一致性。 合理選用單開(kāi)和對(duì)稱(chēng)道岔。合理選用單開(kāi)和對(duì)稱(chēng)道岔。 渡線道岔要和軌中心距一致渡線道岔要和軌中心距一致。道岔選擇曲線線路外軌抬高和軌距加

14、寬 軌道線路進(jìn)入曲線線段后，為保證車(chē)輛安全運(yùn)行，必須進(jìn)行外軌抬高和軌距加寬。 （為施工參數(shù)，現(xiàn)場(chǎng)施工人員需要掌握）S2SS121RR0LS車(chē)輛在彎道上運(yùn)行時(shí)，應(yīng)將曲線外軌抬高一個(gè)值，該值大小與曲線半徑、軌距及車(chē)輛運(yùn)行速度有關(guān)。一般900 mm軌距時(shí)在10 35 mm之間；600 mm軌距在5 25 mm之間。運(yùn)行速度越大，曲線半徑越小，抬高值越大。另外曲線段軌距還應(yīng)較直線段適當(dāng)加寬，機(jī)車(chē)運(yùn)輸時(shí)，加寬值一般為10 20 mm，曲線半徑大時(shí)取下限；串車(chē)運(yùn)輸時(shí)，一般取5 10 mm。為了適應(yīng)外軌抬高與軌距寬，在曲線與直線線路聯(lián)接時(shí)，從直線段某一點(diǎn)開(kāi)始，同時(shí)逐步進(jìn)行抬高和加寬，到曲線起點(diǎn)外，使抬高和加

15、寬值正好達(dá)到規(guī)定的數(shù)值，這段直線距離稱(chēng)為外軌抬高和軌距加寬的遞增（遞減）距離，一般取外軌臺(tái)高值的100 300倍，即外軌抬高的坡度在10 3.3之間。有時(shí)也可以在曲線起點(diǎn)開(kāi)始抬高和加寬，逐漸達(dá)到規(guī)定的數(shù)值。 由于車(chē)輛在曲線上運(yùn)行會(huì)發(fā)生外伸和內(nèi)伸現(xiàn)象，巷道在曲線外需要加寬，機(jī)車(chē)運(yùn)輸?shù)那€巷道外側(cè)加寬200 mm，內(nèi)側(cè)加寬100 mm。雙軌線距，在機(jī)車(chē)運(yùn)輸時(shí)，線路中心距加寬值可取300 mm；1 t礦車(chē)串車(chē)或人力運(yùn)輸時(shí)，一般可取200 mm。雙軌線路的線路中心距以及相應(yīng)巷道加寬的起點(diǎn)，也應(yīng)從曲線起點(diǎn)以前的直線段開(kāi)始，為使線路鋪設(shè)及車(chē)輛運(yùn)行方便，對(duì)于機(jī)車(chē)運(yùn)輸，此段長(zhǎng)度L0一般取5 m（如圖53所示）

16、，對(duì)于1 t礦車(chē)串車(chē)運(yùn)輸取2 5 m。線路表示方法： 兩根軌道以中心線作為線路的標(biāo)志，兩根軌道以中心線作為線路的標(biāo)志，（進(jìn)行線路施工設(shè)計(jì)時(shí)。圖中采用單線表示）（進(jìn)行線路施工設(shè)計(jì)時(shí)。圖中采用單線表示） 單軌線路單軌線路 單線（細(xì)實(shí)線）；單線（細(xì)實(shí)線）； 雙軌線路雙軌線路 雙線（細(xì)實(shí)線）。雙線（細(xì)實(shí)線）。 線路構(gòu)成與聯(lián)接（巷道轉(zhuǎn)向）線路構(gòu)成與聯(lián)接（車(chē)場(chǎng)內(nèi)軌道連接）軌道線路的主要聯(lián)接方式 軌道線路的聯(lián)接有單開(kāi)道岔非平行線路聯(lián)接、單開(kāi)道岔平行線路聯(lián)結(jié)、對(duì)稱(chēng)道岔線路聯(lián)結(jié)、線路平移等方式 SaBTLbCm基本軌起點(diǎn)n基本軌起點(diǎn)KPbCbCTnmS/2SaBTL/2/2/2/2S/2b3AODFOmERcT

17、LTcBS主要用于一條道側(cè)向分為兩條道主要用于一條道平分為兩條道主要用于兩條道之間的聯(lián)絡(luò)線路構(gòu)成與聯(lián)接參數(shù) 曲線半徑及彎道轉(zhuǎn)角 礦井軌道線路中，采用的曲線均為一段圓弧。圓弧的半徑與車(chē)輛行駛速度、車(chē)輛軸距有關(guān)，其取值可參考表 T 切線長(zhǎng)度,m；R 曲線半徑,m； 巷道轉(zhuǎn)角,（）；K p曲線段弧長(zhǎng),m； 單開(kāi)道岔轍叉角,（）。TR根據(jù)已知、R和計(jì)算T 和K p然后根據(jù)數(shù)據(jù)畫(huà)圖計(jì)算T是為了進(jìn)行坐標(biāo)計(jì)算,計(jì)算K p是為了計(jì)算線路長(zhǎng)度（工程量）。KP軌道線路坡度與豎曲線 軌道線路坡度 線路兩點(diǎn)之間的高差與其水平距離比值的千分值稱(chēng)為線路坡度 。一般用n表示，也有用“ n”表示，取值一般在3 5 ，最大不宜

18、超過(guò)7 。LH軌道線路坡度與豎曲線 豎曲線1、縱面線路的豎曲線聯(lián)接、縱面線路的豎曲線聯(lián)接1 1）豎曲線）豎曲線 在斜面線路與平面線在斜面線路與平面線路相交時(shí)，為保證車(chē)輛平緩運(yùn)路相交時(shí)，為保證車(chē)輛平緩運(yùn)行，設(shè)置的過(guò)渡曲線。行，設(shè)置的過(guò)渡曲線。A A 豎曲線上端；豎曲線上端；C C 豎曲線下端，豎曲線下端，起坡點(diǎn)（落起坡點(diǎn)（落平點(diǎn)）；平點(diǎn)）；B B 斜面線路與水平面夾角；斜面線路與水平面夾角； 平面線路與斜面線路的夾角，平面線路與斜面線路的夾角，即豎曲線轉(zhuǎn)角（已知）即豎曲線轉(zhuǎn)角（已知）R R1 1 豎曲線半徑，豎曲線半徑，豎曲線切線豎曲線切線T T ，圓弧長(zhǎng)圓弧長(zhǎng)K K ABTKCR1 豎曲線半徑選擇的原則：豎曲線半徑選擇的原則：1.串車(chē)提升時(shí)，相鄰兩車(chē)上串