西南科技大學(xué)井巷工程課程設(shè)計

西南科技大學(xué)井巷工程課程設(shè)計目錄contents課程設(shè)計概述井巷工程基礎(chǔ)知識井筒設(shè)計巷道設(shè)計井巷施工方法與設(shè)備選擇安全防護措施與應(yīng)急預(yù)案制定課程設(shè)計成果展示與評價標(biāo)準(zhǔn)01課程設(shè)計概述提高學(xué)生獨立分析、解決問題的能力，以及創(chuàng)新精神和團隊協(xié)作能力。加深學(xué)生對井巷工程領(lǐng)域相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、法律法規(guī)的理解和掌握。培養(yǎng)學(xué)生綜合運用井巷工程理論知識和實踐經(jīng)驗，解決實際工程問題的能力。目的與意義針對某一具體礦井或巷道工程，進行巷道布置、支護設(shè)計、施工工藝等方面的綜合設(shè)計。設(shè)計任務(wù)符合相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)；保證工程安全、經(jīng)濟、合理；考慮環(huán)保、節(jié)能等因素；提供完整的設(shè)計圖紙和計算書。設(shè)計要求設(shè)計任務(wù)與要求設(shè)計流程明確設(shè)計任務(wù)和要求→收集相關(guān)資料→現(xiàn)場調(diào)研→方案設(shè)計與比選→詳細設(shè)計→編制設(shè)計文件→評審與修改→完成設(shè)計。時間安排通常包括前期準(zhǔn)備、方案設(shè)計、詳細設(shè)計、評審修改等階段，每個階段的時間安排根據(jù)具體任務(wù)和要求而定，一般總時長為2-4周。設(shè)計流程與時間安排02井巷工程基礎(chǔ)知識井巷工程概念及分類井巷工程是礦山開采的基礎(chǔ)建設(shè)工程，主要包括礦井井筒、巷道、硐室等地下工程的開挖與支護。它是礦山生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組成部分，對于礦山的安全、高效生產(chǎn)具有重要意義。井巷工程概念根據(jù)井巷的用途和服務(wù)范圍，井巷工程可分為開拓巷道、準(zhǔn)備巷道和回采巷道三類。開拓巷道是為全礦井或礦井一翼服務(wù)的巷道，如主井、副井、風(fēng)井等；準(zhǔn)備巷道是為采區(qū)或分采區(qū)服務(wù)的巷道，如采區(qū)上山、下山、區(qū)段平巷等；回采巷道是直接為回采工作面服務(wù)的巷道，如回采工作面的開切眼、回風(fēng)巷等。井巷工程分類斷面形狀選擇井巷斷面的形狀主要有矩形、梯形、直墻半圓拱形、三心拱形等。在選擇斷面形狀時，需要考慮地壓大小和方向、圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)、支護材料和支護方式等因素。斷面尺寸確定井巷斷面的尺寸包括寬度、高度和斷面積等。在確定斷面尺寸時，需要綜合考慮運輸設(shè)備類型、通風(fēng)要求、行人安全等因素，同時滿足相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求。井巷斷面形狀與尺寸選擇普通法施工是傳統(tǒng)的井巷施工方法，主要包括破巖、裝巖、運輸和支護等工序。該方法適用于地質(zhì)條件較好、斷面尺寸較小的井巷工程。普通法施工特殊法施工是針對復(fù)雜地質(zhì)條件和特殊斷面形狀的井巷工程而采用的施工方法，如凍結(jié)法、注漿法、鉆井法等。這些方法需要在施工前進行詳細的地質(zhì)勘探和設(shè)計，施工過程中也需要加強監(jiān)測和控制。特殊法施工井巷施工方法簡介03井筒設(shè)計井筒位置選擇及布置原則井筒位置選擇井筒位置應(yīng)選擇在地質(zhì)條件穩(wěn)定、水文地質(zhì)條件簡單、有利于布置工業(yè)場地和便于施工的區(qū)域。同時，應(yīng)避開斷層、破碎帶、軟弱巖層等不良地質(zhì)條件。井筒布置原則井筒布置應(yīng)遵循集中化、機械化和自動化原則，盡量減少井筒數(shù)量，簡化井筒結(jié)構(gòu)，提高井筒通過能力。同時，應(yīng)滿足通風(fēng)、排水、提升、運輸?shù)壬a(chǎn)要求。

井筒斷面設(shè)計計算井筒斷面形狀選擇根據(jù)井筒用途、服務(wù)年限、圍巖性質(zhì)等因素，選擇合適的井筒斷面形狀，如圓形、矩形等。井筒斷面尺寸確定根據(jù)提升設(shè)備、通風(fēng)設(shè)施、排水管道等設(shè)備的布置要求，以及人員通行和檢修需要，確定合理的井筒斷面尺寸。井筒斷面面積計算根據(jù)選定的井筒斷面形狀和尺寸，計算井筒斷面面積。支護結(jié)構(gòu)設(shè)計計算根據(jù)選定的支護結(jié)構(gòu)類型，進行支護結(jié)構(gòu)設(shè)計計算，包括支護結(jié)構(gòu)厚度、強度、穩(wěn)定性等方面的計算。支護結(jié)構(gòu)類型選擇根據(jù)井筒圍巖性質(zhì)、地壓大小、服務(wù)年限等因素，選擇合適的支護結(jié)構(gòu)類型，如料石砌碹支護、混凝土支護、鋼筋混凝土支護等。支護結(jié)構(gòu)施工要求根據(jù)支護結(jié)構(gòu)設(shè)計計算結(jié)果，提出相應(yīng)的施工要求，如支護材料選擇、施工工藝流程、施工質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)等。井筒支護結(jié)構(gòu)選型與設(shè)計04巷道設(shè)計選擇地質(zhì)構(gòu)造簡單、巖性穩(wěn)定、無斷層、破碎帶等不良地質(zhì)現(xiàn)象的區(qū)域布置巷道。工程地質(zhì)條件巷道位置應(yīng)便于煤炭、矸石、材料、設(shè)備等的運輸，盡量縮短運輸距離，減少轉(zhuǎn)載次數(shù)，提高運輸效率。開拓運輸系統(tǒng)巷道布置應(yīng)有利于通風(fēng)系統(tǒng)的合理布置，確保風(fēng)流穩(wěn)定、通風(fēng)阻力小，便于調(diào)節(jié)風(fēng)量。通風(fēng)系統(tǒng)巷道應(yīng)布置在不受地下水威脅或便于排水的位置，盡量減少排水費用和排水設(shè)備的維護費用。排水系統(tǒng)巷道位置選擇及布置原則根據(jù)圍巖性質(zhì)、地壓大小、服務(wù)年限、支護方式等因素確定巷道斷面形狀，常見的有矩形、梯形、直墻半圓拱形、三心拱形等。根據(jù)行人、運輸、通風(fēng)、排水、管線鋪設(shè)等要求確定巷道斷面尺寸，同時考慮一定的變形量和安全間隙。巷道斷面形狀與尺寸確定斷面尺寸斷面形狀根據(jù)圍巖性質(zhì)和地壓大小選擇合適的支護方式，如錨桿支護、噴射混凝土支護、金屬支架支護等。支護方式根據(jù)支護方式和圍巖性質(zhì)確定支護參數(shù)，如錨桿長度、直徑、間距等，噴射混凝土厚度、強度等。支護參數(shù)進行支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算，包括錨桿拉拔力計算、噴射混凝土厚度計算等，確保支護結(jié)構(gòu)的安全可靠。支護結(jié)構(gòu)設(shè)計巷道支護結(jié)構(gòu)選型與設(shè)計05井巷施工方法與設(shè)備選擇超前導(dǎo)坑施工法在巷道全斷面一次開挖之前，先開挖一個小斷面作為導(dǎo)坑，然后擴大導(dǎo)坑至設(shè)計斷面。爆破法通過鉆孔、裝藥、連線、起爆等工序，利用炸藥爆炸的能量破碎巖石，達到井巷掘進的目的。正臺階工作面施工法按巷道全斷面大小分次進行開挖，首先開挖上半斷面形成臺階，然后開挖下半斷面，完成整個斷面的掘進。常見井巷施工方法介紹設(shè)備選型依據(jù)根據(jù)巷道斷面大小、巖石硬度、施工方法等條件，選擇適當(dāng)?shù)氖┕ぴO(shè)備，如挖掘機、裝載機、運輸車等。推薦配置對于大型巷道，推薦采用挖掘機進行挖掘裝載，配合自卸車進行運輸；對于小型巷道，可采用裝載機配合礦車進行運輸。施工設(shè)備選型依據(jù)及推薦配置03考慮影響因素在編制施工進度計劃時，需要考慮地質(zhì)條件、設(shè)備狀況、人員配備等因素對施工進度的影響，并制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。01確定施工順序根據(jù)巷道設(shè)計要求和實際情況，確定各工序的施工順序和銜接關(guān)系。02編制施工進度表將各工序的施工時間按照先后順序排列，形成施工進度表，明確各工序的開始和結(jié)束時間。施工進度計劃編制要點06安全防護措施與應(yīng)急預(yù)案制定制定原則預(yù)防為主，綜合治理科學(xué)性、合理性、可行性安全防護措施制定原則及實施方法與生產(chǎn)工藝、設(shè)備、環(huán)境相適應(yīng)實施方法建立健全安全管理制度和操作規(guī)程安全防護措施制定原則及實施方法加強安全教育和培訓(xùn)，提高員工安全意識定期進行安全檢查和隱患排查，及時整改采用先進的安全技術(shù)和裝備，提高安全保障能力安全防護措施制定原則及實施方法編制要點明確應(yīng)急組織、通訊聯(lián)絡(luò)、現(xiàn)場處置等方面的人員和職責(zé)針對可能發(fā)生的各類事故，制定相應(yīng)的應(yīng)急處置措施應(yīng)急預(yù)案編制要點及演練安排0102應(yīng)急預(yù)案編制要點及演練安排對應(yīng)急預(yù)案進行定期評估和修訂，確保其有效性和實用性明確應(yīng)急資源的需求和調(diào)配方案，包括救援隊伍、裝備、物資等演練安排制定詳細的演練計劃和方案，明確演練目的、時間、地點、參與人員等組織相關(guān)人員進行演練前的培訓(xùn)和準(zhǔn)備，確保演練的順利進行應(yīng)急預(yù)案編制要點及演練安排對演練過程進行全面記錄和總結(jié)，評估演練效果，提出改進意見根據(jù)演練結(jié)果對應(yīng)急預(yù)案進行修訂和完善，提高其可操作性和實用性應(yīng)急預(yù)案編制要點及演練安排某礦井巷工程坍塌事故案例一在施工過程中，由于支護不及時導(dǎo)致巷道坍塌，造成人員傷亡和設(shè)備損壞。事故經(jīng)過支護設(shè)計不合理，施工質(zhì)量不達標(biāo)，安全管理不到位。原因分析安全事故案例分析教訓(xùn)與措施加強支護設(shè)計和施工管理，提高員工安全意識和操作技能，加強安全檢查和隱患排查。案例二某礦井巷工程透水事故事故經(jīng)過在施工過程中，由于地質(zhì)條件復(fù)雜導(dǎo)致巷道透水，造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。安全事故案例分析地質(zhì)勘探不準(zhǔn)確，防水措施不到位，應(yīng)急處置不及時。原因分析加強地質(zhì)勘探和防水設(shè)計，建立健全的應(yīng)急預(yù)案和救援體系，提高員工應(yīng)急處置能力。教訓(xùn)與措施安全事故案例分析07課程設(shè)計成果展示與評價標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計成果應(yīng)以書面形式提交，包括設(shè)計報告、計算書、圖紙等。設(shè)計報告應(yīng)包含設(shè)計背景、設(shè)計思路、設(shè)計過程、設(shè)計結(jié)果等部分，要求文字清晰、邏輯嚴(yán)密。計算書應(yīng)詳細列出設(shè)計過程中的計算步驟和結(jié)果，要求計算準(zhǔn)確、過程清晰。圖紙應(yīng)包含必要的視圖、標(biāo)注和說明，要求制圖規(guī)范、表達準(zhǔn)確。01020304設(shè)計成果提交要求及格式規(guī)范采用PPT或視頻形式進行展示，要求內(nèi)容簡潔明了、重點突出。設(shè)計成果展示方式時間安排展示順序每組