关于掘进采区中部车场设计研究

王善友

四川省大竹县大硐坪煤矿四川省达州市635100

摘要：煤矿掘进采区中部车场对于煤矿掘进生产中的材料和设备运输以及生产能力的确保具有重要作用，在对其进行设计时需要首先进行相关参数的确定，然后按照一定流程进行中部车场的设计，并进行设计说明的制作。

关键词：掘进采区中部车场；设计

1引言

在煤矿井下采区生产系统中，采区中部车场是比较重要的组成部分，为了满足煤矿井下生产对于煤矿采掘设备、矸石、材料区的输送以及矿山的生产能力的要求，对中部车场也提出了要进行合理而且紧凑的设计，对其他操作和设备运行提供便利、确保行车畅通以及节省工程量等要求，所以说中部车场的设计好坏对煤矿井下的正常生产以及煤矿企业的经济效益都有着直接的影响。

2确定相关参数

2.1车场形式的确定

目前对于中小型的煤矿企业来说，对于中部车场的形式通常采用的是甩车式的车场形式，而比较少采用吊桥式的车场。而且在目前具体应用的车场形式中，还主要分为甩入石门式、甩入绕道式、和甩入平巷式三种不同的甩车式车场类型。而这三种不同类型的区分方式则主要是根据甩入位置的不同而划分的。此外，也可以根据起坡线路数量的不同分为单道起坡以及双道起坡两种车场。按照甩车方向的不同还可以分为单向车场和双向车场两种类型。在对车场的类型进行选择时，需要设计人员综合煤矿掘进采取所在位置具体的围岩特点以及巷道之间的相互关系，并且按照对车场通过能力的要求来进行车场形式的确定。

2.2道岔形式与型号的选择

掘进采区中部车场的道岔形式主要有上山部分和车场存车线上两种形式，对于采用单开式上山道岔形式的中部车场，其道岔形式可以选择为单开道岔也可以选为渡线道岔，但是具体的形式和型号的选择需要进行计算来确定，主要是需要对不同形式和型号的特点进行了解和掌握，并且采用相应的公式进行参数计算来最终确定。通常选用的道岔形式和型号分别为5号道岔，轨型为22kg/m。

2.3竖曲线的曲率半径的确定

在对竖曲线的曲率半径进行选择时，需要根据煤矿自身的生产能力进行选择，通常有9m、12m和15m三种形式，如果煤矿中的生产能力较弱，且采用的是主提升轨道，通常选择曲率半径为9m。

2.4高低道坡度的选择

煤矿掘进采区中部车场高道的主要作用就是与空车存车线进行连接，对材料车和空车下放时起到一定的作用。如果在对其设计时将其坡度设计过小，就会导致料车无法实现自溜到既定位置，此时就需要进行人力推车，导致作业方式较为繁琐、劳动强度增大，而且工作效率降低。而如果设计的坡度过大就容易导致高、低道摘挂钩的位置出现错开现象，这样在进行现场作业时就会增加繁琐的作业程序，也会造成工作效率的下降。而低道的主要作用是与重车存车线进行连接来起到提载车的作用，确保车辆可以在自重的作用下下滑到挂钩的位置，并且可以大大降低劳动强度，同时工作效率也得到了显著提升。而对其进行设计的原则就是要确保在自溜的同时能够减少或者防止出现挂钩处因地面过低形成积水而影响排水。此外，在对高、低道坡度进行选择时，还应该对二者之间的高差进行调整来确保挂钩的摘挂速度。

3采区中部车场设计

3.1画采区中部车场示意图

在对采区中部车场进行设计时需要在相应的参数信息进行确定之后进行示意图的规划和绘制，而且需要在示意图中对相应的参数符号进行明确的标示，并且通过相应公式对其参数的具体数值进行计算和确定，在检查无误之后进行最终设计图的绘制。所以首先需要对采区中部车场的示意图进行绘制，而且在此示意图绘制时需要根据所选择的车场形式以及此形式对应的教材中的具体图纸进行绘制，且主要分为平面图和剖面图两种形式，前者主要是对两个股道的轨道中心距以及行人道的参数信息进行反映，其中还包括空、重车道的存车线长度、底弯处竖曲线相关参数信息等。而后者则主要是对斜面线路与高低道的参数信息进行标示。

3.2参数计算

参数计算过程需要根据相应的计算公式进行，主要是对示意图中所设定出的参数进行计算，并且将此参数与已经设定的参数信息进行对比，根据计算结果之间的不同来对其中的不合理之处进行检查和调整，在调整完成之后需要经过审核，且在审核通过之后按照《采矿工程设计手册》进行最终的正式图的绘制。

3.3正式图的绘制

在进行正式图的绘制之前，首先需要进行图号进行选择，主要是根据图纸尺寸以及绘图对象的个数进行确定，并且在进行正式图的绘制过程中需要对不同的图式类型进行合理布置，并且对道岔参数表进行准备，还要在图中进行相应的加注说明和图签来确保图纸的完整性，使施工人员可以完整清晰地读取图纸中的信息。此外还要在对图纸的编排过程中对尺寸的标准进行合理安排，并且对图纸之间应有的间距进行确定和调整。

4采区中部车场设计说明

采区中部车场设计说明中应该包括概述、参数计算、竖曲线的设定以及中部车场转弦示意图等内容，其中设计说明书的概述中应该包括设计项目名称、设计意图和总体要求、设计依据以及参数的设定等内容。而参数计算则主要是根据相关参数信息按照教材或参考资料中的公式进行计算，并且在计算之后进行检验以及调整。进行竖曲线的设定是关注竖曲线和高低道的施工质量，并将低道排水和防积水问题作为重要的质量节点进行严加管理。最后是转弦示意图，转弦的操作方法就是在对施工图纸设定转弦的曲线半径进行参考的基础上，在图纸上按照1：200的比例进行绘制，然后转第一个弦时按照巷道的既定方位每4m及三排炮一转，参考上一个步骤进行第一个弦的绘制，随后基于第一个弦，划线连接该位置与掌子面中心确定转弦的方位。

5结语

近年来，随着我国经济的快速发展和对煤炭能源需求量的不断增多，给煤矿企业生产带来较大的压力和挑战，尤其是随着目前煤矿开采深度的增加，煤矿开采难度也在不断增加。中部车场根据矿区所在位置的不同以及地理条件等因素有着不同的形式，并且与生产能力以及巷道布局等因素等有关系，需要综合以上因素进行中部车场的设计。

参考文献：

[1]蓝福康.坑柄矿采区中部车场的设计与施工实践[J].能源与环境，2014（1）：31-32.

[2]王义亭.掘进采区中部车场设计[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2014（4）：112-113.