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1、eA巷道断面设计 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望二、巷道断面使用原则1.安全稳定性好2.满足使用技术要求3.断面利用率高4.巷道施工速度快、造价低第二节 巷道断面尺寸 *决定巷道静断面尺寸德因素有：1.运输；2.行人3.通风4.安全设施 及设备的安装、检修和施工等 *巷道断面设计方法与步骤：1.首先根据运输、通风、行人、安装检修、施工和煤矿安全规程、煤矿工业设计规范等的规定，确定巷道净断面的尺寸；2.进行风速校验；3.根据支护参数和道床参数，计算出
2、巷道的“设计断面尺寸”；4.再按允许超挖值，计算出巷道的“掘进断面尺寸”；5.最后按比例绘制包括墙角和水沟在内的巷道断面图，编制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗量表。一、梯形巷道断面尺寸的确定（一）巷道净宽度的确定 *梯形巷道净宽度（1）通行车辆的梯形巷道 净宽度，是指车辆顶面水平的巷道净宽度；（2）不通行运输设备的梯形巷道的净宽度，系指自巷道底板起1.6m水平的巷道净宽度。*对直墙和矩形巷道的净宽度系指巷道两侧内壁（或锚杆露出长度终端）之间的水平距离。*几种常用运输设备的宽度和高度，如表31示。*人行道宽度及安全间隙:1.单轨巷道净宽度B（表33图a木支架）Ba1c1 或 BaA2C2.
3、双轨巷道净宽度B（图b金属支架）（二）梯形巷道断面净高度H的确定*净高度H系指自道渣面或底板起到顶梁（或顶 部喷层面或锚杆外露终端）的高度。*煤矿安全规程（2001版）规定：（1）主要运输巷和主要风巷的净高，自轨面起不得低于2m；（2）架线电机车运输巷的净高必须符合煤矿安全规程（2001版）第356357条规定；（3）采区（或盘区）内的上（下）山和平巷的净高不得低于2m，薄煤层内的不得低于1.8m。（三）梯形巷道净断面积S（四）巷道净断面积的风速校验*煤矿安全规程（2001版）的各类巷道允许的最高风速，见P41表2。如（1）主要进、回风巷最高允许风速8m/s；（2）采煤工作面、掘进中的煤巷，最
4、低风速0.25m/s，最高风速4m/s。（五）梯形巷道设计掘进断面积S1*梯形巷道净断面尺寸加上支架尺寸和道床尺寸梯形巷道“设计掘进尺寸”计算得梯形巷道“设计掘进断面积”，具体计算方法见表33，即其中，H1为巷道设计掘进高度，B4为巷道底板处设计掘进宽度，B3为巷道顶梁处设计的掘进宽度 1.支护（架）参数 支护（架）参数是指锚喷支护的喷层厚度或锚杆外露长度，或金属或钢筋混凝土构件的断面高度、长度以及背板的厚度等 2.道床参数 1）钢轨轨型 巷道铺轨按煤炭工业设计规范（1994版）第9、5、10条规定确定 2）轨枕规格尺寸 要求使用钢筋混凝土轨枕（当必须使用木轨枕时须作防腐处理），常用轨枕规格如
5、表36示 3）道床参数（hc、hb、ha）如表37及图32所示（六）梯形巷道计算掘进断面积S2 其中，H2巷道设计掘进高度 B6巷道底板处设计掘进宽度 B5巷道顶梁处计算掘进宽度二、直墙拱形巷道断面尺寸的确定 *直墙拱形巷道断面尺寸的确定方法，基本与梯形巷道相同，其主要区别是巷道高度的确定 *拱形巷道净高指自道渣面至拱顶内沿（或锚杆外露长度终端）的高度 *拱形巷道的高度指净拱高ho 与自底板起的壁（墙）高h3之和 （一）净拱高ho的确定 1.半圆拱的净拱高 2.圆弧拱的净拱高 常取：（亦有取：）圆弧拱和三心拱的常用几何参数如表38示。（二）壁高h3的确定 *直墙拱形巷道的壁高h3分别按“架线电
6、机车 导电弓子高度”要求、“管道的装设高度”要求、以及“人行高度”要求等三种高度要求计算壁高h3，然后取其最大值。1.半圆拱形巷道的壁高h3（参见图33、99）1）按“架线电机车导电弓子高度”要求计算 其中，h4电机车导电弓子高度 hc道床总高度 R 半圆拱半径 n 导电弓子外缘与拱壁之间的安全间隙 （一般取n300）K 导电弓子宽度之半 b1 轨道中心线与巷道中心线间隙 2）按“管道的装设高度”要求计算 （1）单轨巷道（2）双轨巷道 式中 m导电弓子与管子之间的安全间隙 （一般取m400500）h5管子吊挂的下缘高度，h51800（3）按“人行高度”要求计算（三）计算净宽度 巷道计算净宽度设
7、计净宽度2 掘进施工允许超控值】（四）直墙拱形巷道断面尺寸计算公式 1.半圆拱巷道断面尺寸和工程量、材料消耗计算公式，如表310所示；2.圆弧巷道断面尺寸和工程量、材料消耗量计算公式，如表311所示；3.三心拱巷道断面尺寸和工程量、材料消耗量计算公式，如表312所示。（表310、311、312中的示意图依次错位！）第三节 巷道断面内水沟和管线布置一、排水沟布置设计1.排水沟断面系根据矿井生产时通过该巷道的排水量设计；2.排水沟一般布置在人行道一侧，并尽量少穿越运输线路；3.平巷排水沟的坡度一般取35（或与巷道坡度相同）;4.常用的水沟断面及尺寸如图3-6、3-7和3-13所示。二、巷道管线布置
8、（设计）1.巷道内管线布置的原则“保证安全、便于检修”2.电力电缆与管道应布置在巷道的不同侧；3.电话和信号电缆应布置在电力电缆的另一侧。第四节 巷道断面设计示例“煤矿标准巷道断面设计”已由我国煤矿设计研究院编制出来，供有关单位查询。巷道断面设计的方法步骤，如p80所示，即：一、选择巷道断面形状二、确定巷道断面尺寸（一）确定巷道净宽度B（二）确定巷道拱高h0（三）确定巷道壁高h3（四）确定巷道净断面面积和净周长P（五）风速校核巷道净断面积（六）选择支架参数（七）选择道床参数（八）确定巷道掘进断面尺寸三、布置巷道内水沟核管线四、计算巷道掘进工程量及材料消耗量五、绘制巷道断面施工图、编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量和材料消耗表。（如p83的图3-8、表3-14、3-15所示）复习思考题1.煤矿常用巷道断面形状及其承载性能特点？2.选择巷道断面形状应考虑那些因素？3.简述巷道断面设计的步骤？4.梯形锚网支护巷道断面的净宽度和净高度如何确定？5.巷道断面内水沟和管线的布置有那些要求？