第二章采区车场形式选择及线路布置(12学时课件.ppt

1、l采区上（下）山和区段平巷或阶段大巷连接处的一组巷道和硐室称为采区车场。采区车场按地点分为上部车场、中部车场和下部车场。采区车场施工设计，最主要的是车场内轨道线路设采区车场施工设计，最主要的是车场内轨道线路设计计。轨道设计必须与采区运输方式和生产能力相适应；必须保证采区调车方便、可靠；操作简单、安全,提高效率，尽可能减少车场的开掘及维护工作量。第二章第二章 采区车场形式选择及线路布置采区车场形式选择及线路布置第一节第一节 采区车场设计依据与要求采区车场设计依据与要求采区车场设计依据采区车场设计依据地质资料地质资料采区车场设计需要的地质资料依据有：采区车场设计需要的地质资料依据有：（1）采区上（

2、下）山附近的地质剖面图和钻孔柱状图。）采区上（下）山附近的地质剖面图和钻孔柱状图。（2）采区车场围岩及煤层地质资料。）采区车场围岩及煤层地质资料。（3）采区瓦斯、煤尘及水文地质资料。）采区瓦斯、煤尘及水文地质资料。（4）采区上部车场附近的煤层露头、风氧化带、防水煤岩柱及相邻煤矿巷道开）采区上部车场附近的煤层露头、风氧化带、防水煤岩柱及相邻煤矿巷道开采边界等资料。采边界等资料。设计资料设计资料进行采区车场设计需要的设计资料有：进行采区车场设计需要的设计资料有：（1）采区巷道布置及机械配备图。）采区巷道布置及机械配备图。（2）采区生产能力及服务年限。）采区生产能力及服务年限。（3）采区上（下）山条

3、数及其相互关系位置和巷道断面图。）采区上（下）山条数及其相互关系位置和巷道断面图。（4）轨道上（下）山提升任务，提升设备型号、主要技术特征提升最大件外形）轨道上（下）山提升任务，提升设备型号、主要技术特征提升最大件外形尺寸，提升一钩最多串车数。尺寸，提升一钩最多串车数。（5）大巷运输方式、矿车类型、轨距、列车组成。）大巷运输方式、矿车类型、轨距、列车组成。（6）采区辅助运输方式及牵引设备选型。）采区辅助运输方式及牵引设备选型。（7）采区上（下）山人员运送方式从设备主要技术参数。）采区上（下）山人员运送方式从设备主要技术参数。（8）井底车场布置图及卸载站调车方式。）井底车场布置图及卸载站调车方式

4、。采区车场设计要求采区车场设计要求采区车场设计的要求主要有以下内容：采区车场设计的要求主要有以下内容：（1）采区车场设计必须符合国家现行的有关规程、规范的规定。）采区车场设计必须符合国家现行的有关规程、规范的规定。（2）采区车场应满足采区安全生产、通风、运输、排水、行人、）采区车场应满足采区安全生产、通风、运输、排水、行人、供电及管线敷设等各方面要求。供电及管线敷设等各方面要求。（3）采区车场布置应紧凑合理，操作安全。行车顺畅，效率高，）采区车场布置应紧凑合理，操作安全。行车顺畅，效率高，工程量省，方便施工。工程量省，方便施工。（4）采区车场装车设备和调车、摘钩应尽量采用机械和电气操）采区车场

5、装车设备和调车、摘钩应尽量采用机械和电气操作。作。一一 采区上部车场形式选择及线路布置采区上部车场形式选择及线路布置（一）采区上部车场（一）采区上部车场形式形式及其及其选择选择 采区上部车场采区上部车场是采区上山与采区上部区段回风平巷或回风大巷是采区上山与采区上部区段回风平巷或回风大巷之间的一组联络巷道和硐室的总称。之间的一组联络巷道和硐室的总称。根据轨道上山与上部区段回风平巷（或回风石门）的连接方式根据轨道上山与上部区段回风平巷（或回风石门）的连接方式不同，不同，上部车场上部车场可分为可分为平车场平车场、甩车场甩车场和和转盘车场转盘车场三类。三类。1 上部平车场上部平车场 采区上部采区上部平

6、车场特点平车场特点是：是：轨道上山轨道上山以水平巷道与区段回风平巷或以水平巷道与区段回风平巷或阶段回风大巷相连阶段回风大巷相连，在，在平巷内平巷内布置布置储车线储车线及及调车线调车线。绞车房布置在。绞车房布置在与与回风巷同一水平的岩石中回风巷同一水平的岩石中。平车场使用的安全性、通过能力及调车劳。平车场使用的安全性、通过能力及调车劳动量等方面都较甩车场差。动量等方面都较甩车场差。设置反向竖曲线，上山经反向竖曲线变平，设置反向竖曲线，上山经反向竖曲线变平，然后设置平台，在平台上进行调运。然后设置平台，在平台上进行调运。有有顺向平车场顺向平车场和和逆向平车场逆向平车场之分：之分：顺向平车场顺向平车

7、场车辆进入储车线方向与提车线方向一致；车辆进入储车线方向与提车线方向一致；逆向平车场逆向平车场车辆进入储车线方向与提车线方向相反，如下图所示。车辆进入储车线方向与提车线方向相反，如下图所示。(左左)顺向平车场顺向平车场 (右右)逆向平车场逆向平车场1运输上山；运输上山；2轨道上山；轨道上山；3绞车房；绞车房；4联络石门；联络石门；5绞车房回风道；绞车房回风道；6平车场；平车场；7总回风道；总回风道；8采区回风石门采区回风石门ARCKTB1BAKTC1R反向竖曲线反向竖曲线2 上部甩车场上部甩车场l采区上部采区上部甩车场的特点甩车场的特点是：是：轨道上山以倾斜的甩车道与区段回风平巷轨道上山以倾斜

8、的甩车道与区段回风平巷(或石门或石门)相连，在平巷相连，在平巷(或石门或石门)内设储车线及调车线。内设储车线及调车线。甩车场具有安全性好，通过能力大，调车方便，劳动量小等优点。甩车场具有安全性好，通过能力大，调车方便，劳动量小等优点。缺点是采区上部采用甩车场时绞车房布置需要高于回风水平，当缺点是采区上部采用甩车场时绞车房布置需要高于回风水平，当上部为采空区或松软的风氧化带时，绞车房维护条件差，且绞车房回风上部为采空区或松软的风氧化带时，绞车房维护条件差，且绞车房回风有一段下行风。有一段下行风。l如图所示为常用的如图所示为常用的单向甩车场单向甩车场和和双向甩车场双向甩车场。1运输上山；2轨道上山

9、；3绞车房；4甩车道；采区上部甩车场采区上部甩车场1-运输上山；运输上山；2-轨道上山；轨道上山；3-绕道绕道4-甩车道；甩车道；5-绞车房；绞车房；6-回风巷；回风巷；7-风门；风门；8-风窗风窗单单向向甩甩车车场场双双向向甩甩车车场场3 3 转盘车场转盘车场 转盘车场的特点：轨道上转盘车场的特点：轨道上山与区段回风平巷呈十字形山与区段回风平巷呈十字形相交，利用转盘调车，当矿相交，利用转盘调车，当矿车车沿轨道上山沿轨道上山提至转盘上，提至转盘上，将转盘旋转将转盘旋转9090，即可即可将矿将矿车送入区段回风平巷，如下车送入区段回风平巷，如下图所示。图所示。转盘车场调车的转盘车场调车的通过能通过

10、能力较低力较低，仅适用于小型矿井，仅适用于小型矿井或生产能力小的采区。或生产能力小的采区。转盘车场示意图转盘车场示意图4 采区上部车场形式选择采区上部车场形式选择 1）平车场）平车场 由于轨道上山以水平巷道（石门）与区段回风平巷或阶段回风大巷由于轨道上山以水平巷道（石门）与区段回风平巷或阶段回风大巷相连，具有相连，具有绞车房与回风大巷布置在同一水平绞车房与回风大巷布置在同一水平的特点，因此：的特点，因此：（1）当采区上部为采空区或松软的风氧化带时，可采用平车场；当采区上部为采空区或松软的风氧化带时，可采用平车场；（2）当煤层群联合布置，用采区回风石门联接各煤层回风平巷和总）当煤层群联合布置，用

11、采区回风石门联接各煤层回风平巷和总回风巷时，可采用平车场。其中：回风巷时，可采用平车场。其中：a）当绞车房与轨道上山变坡点距离）当绞车房与轨道上山变坡点距离近、车场巷道直接与总回风巷相连时，可采用顺向平车场；近、车场巷道直接与总回风巷相连时，可采用顺向平车场；b）当绞车）当绞车房距轨道上山变坡点较远时可采用逆向平车场。房距轨道上山变坡点较远时可采用逆向平车场。（3）逆向平车场操作安全，但通过能力小，为调车方便，减少人力）逆向平车场操作安全，但通过能力小，为调车方便，减少人力推车，也可将逆向平车场设计成能自动滚行的小角度甩车场。推车，也可将逆向平车场设计成能自动滚行的小角度甩车场。2）甩车场）甩

12、车场 由于具有由于具有调车省力、通过能力大调车省力、通过能力大和可以减少工程量等优点，因此：和可以减少工程量等优点，因此：（1）对于）对于煤层轨道上山，为减少岩石工程量，可采用甩车场煤层轨道上山，为减少岩石工程量，可采用甩车场；（2）当采区上部无采空区或松软的风氧化带时，可采用甩车场；）当采区上部无采空区或松软的风氧化带时，可采用甩车场；（3）在煤层群联合布置）在煤层群联合布置回风石门较短回风石门较短、与回风石门联系方便与回风石门联系方便时，可时，可采用甩车场。采用甩车场。3）转盘式车场）转盘式车场 巷道工程量省，调车简单，但工人劳动强度大，车场通过能力小，巷道工程量省，调车简单，但工人劳动强

13、度大，车场通过能力小，因此，因此，只有小型矿井或能力小的采区只有小型矿井或能力小的采区可采用转盘式车场。可采用转盘式车场。（二）采区（二）采区上部车场上部车场线路布置线路布置 采区上部平车场线路布置的总体特采区上部平车场线路布置的总体特点是：点是：设置反向竖曲线，上山线路经反设置反向竖曲线，上山线路经反向竖曲线变平，设置平台，在平台上调向竖曲线变平，设置平台，在平台上调车车，如图所示。图中，如图所示。图中A、C分别为上山变分别为上山变坡点和平台变坡点。坡点和平台变坡点。C平台变坡点A上山变坡点采区上部采区上部车场反向竖曲线车场反向竖曲线RL变坡点CC 1-运输上山；运输上山；2-轨道上山；轨道

14、上山；3-绞车房；绞车房；4-联络石门；联络石门；5-绞车房回风道；绞车房回风道；6-平车场；平车场；7-总回风道；总回风道；8-采区回风石门采区回风石门（1）上部车场线路布置采区上部车场的线路布置可采取单道变坡方式。当采区生产能力大，采区上山作主提升、下山采区的上部车场和接力车场的第二车场运输量大，车辆来往频繁时，也可采取双道变坡的线路布置方式。采区上部平车场曲线半径和道岔应按表7-2的规定选择。采区上部甩车场曲线半径和道岔可参照中部车场选择。存车线有效长度。采区上部车场进、出车采用小型电机车牵引时存车线为1 列车长；其他牵引方式为2 3钩串车长。下山采区上部车场为l 列车长加5 m；年生产

15、能力在0.9 Mt及以上的综采采区上部车场为1.5 列车长。（2）上部平车场线路坡度上部平车场线路坡度确定。单道变坡和不设高低道的双道变坡轨道坡度应以3 5向绞车房方向下坡；上山采区上部车场水沟坡度以3 4向上山方向下坡；下山采区上部车场以3 5向运输大巷方向下坡。设高低道的双道变坡轨道坡度。高道坡度为9 11；低道坡度为7；高、低道最大高差不宜大干0.6 m。一）顺向平车场线路布置一）顺向平车场线路布置 采区上部顺向平车场线路布置的总体特点是：采区上部顺向平车场线路布置的总体特点是：车辆由斜面进入平台后，车辆进入储车线方向与提车辆由斜面进入平台后，车辆进入储车线方向与提车线方向一致，车线方向

16、一致，有顺向单道平车场与顺向双道平车有顺向单道平车场与顺向双道平车场之分场之分。1、顺向单轨平车场线路布置、顺向单轨平车场线路布置 1）顺向单道平车场的）顺向单道平车场的线路布置线路布置 轨道上山经反向竖曲线之后，在平台上设置单轨道上山经反向竖曲线之后，在平台上设置单轨线路，如图所示。因此，顺向平车场的长度轨线路，如图所示。因此，顺向平车场的长度L为：为：C变坡点RCA L=A+B+C1 式中：式中：A-安全过卷距离，取安全过卷距离，取5 m；C1-阻车器直线段长，取阻车器直线段长，取1 2m；B储车线长度，储车线长度，B=n Lm+Lhm (m)，式中式中n 为一钩车的矿车数，为一钩车的矿车

17、数，Lm为一辆矿车长度，为一辆矿车长度，Lhm为富裕长度，一般取为富裕长度，一般取2m。A平曲线起点至绞车房外壁的距离平曲线起点至绞车房外壁的距离1030m 2)顺向单道平车场的顺向单道平车场的坡度坡度 顺向单道平车场一般以顺向单道平车场一般以i=3 4的坡度向绞车房方向。的坡度向绞车房方向。3)顺向单道平车场的顺向单道平车场的调车调车 由轨道上山变平后，即关闭阻车器。由轨道上山变平后，即关闭阻车器。C变坡点RCA2 顺向双轨（双道）平车场顺向双轨（双道）平车场线路布置线路布置特点：特点：在平坡段设有分车道岔，停车线为双轨。在平坡段设有分车道岔，停车线为双轨。1)顺向双道平车场顺向双道平车场的

18、的线路布置线路布置 车辆由轨道上山经上山变坡点进入平台变坡点后，车辆由轨道上山经上山变坡点进入平台变坡点后，设置单开道岔设置单开道岔DK，在，在DK联接长度联接长度Lk的末端布置储的末端布置储车线长度车线长度B和安全过卷距离和安全过卷距离A，如图所示。故顺向，如图所示。故顺向双道平车场的长度双道平车场的长度L为：为：L=A+B+Lk+C1式中：式中：A安全过卷距离，取安全过卷距离，取5m；Lk 单开道岔单开道岔DK的联接长度，的联接长度，m。C1 阻车器直线段长度，取阻车器直线段长度，取1 2m；B储车线长度，储车线长度，B=n Lm+Lhm (m)RL变坡点CCl2)顺向双道平车场顺向双道平

19、车场的的坡度坡度 顺向双道平车场一般取顺向双道平车场一般取i=3 4的坡度，朝向的坡度，朝向绞车房方向。绞车房方向。l3)顺向双道平车场顺向双道平车场的的调车调车 车辆由轨道上山提过平台变坡点后，关闭阻车车辆由轨道上山提过平台变坡点后，关闭阻车器，然后摘钩推入停车线。顺向双道平车场通过能器，然后摘钩推入停车线。顺向双道平车场通过能力较大，且使用方便，常用于联合布置采区。力较大，且使用方便，常用于联合布置采区。RL变坡点CC2 顺向双轨（双道）平车场顺向双轨（双道）平车场线路布置线路布置二）逆向平车场二）逆向平车场线路布置线路布置 采区上部逆向平车场线路布置的采区上部逆向平车场线路布置的主要特点

20、是：车辆进入储车线方向与主要特点是：车辆进入储车线方向与提车线方向相反。提车线方向相反。有单道逆向平车场有单道逆向平车场与双道逆向平车场之分，与双道逆向平车场之分，如图所示，如图所示，矿车经轨道上山提至平车场的平台，矿车经轨道上山提至平车场的平台，待最后一个矿车拉过道岔后停车摘钩，待最后一个矿车拉过道岔后停车摘钩，再反向经道岔送至平巷或石门。再反向经道岔送至平巷或石门。逆向逆向平车场线路布置需要的总长度平车场线路布置需要的总长度L为：为：L=A+B+m+Lb式中：式中：A为过卷距离，为过卷距离，5-10m;B为串为串车长及富裕长度车长及富裕长度(2m)；m为单开道岔为单开道岔联接尺寸，联接尺寸

21、，m；Lb为变坡点为变坡点C至单开至单开道岔基本轨起点的距离，道岔基本轨起点的距离，要求要求Lb+m 大于交岔点长度大于交岔点长度 Lg。ARBmLbCLgBC12A采区上部车场线路设计示例采区上部车场线路设计示例 已知：轨道上山倾角为已知：轨道上山倾角为20，轨道上山设在煤层底板岩石内，轨道上山轨，轨道上山设在煤层底板岩石内，轨道上山轨面至巷道顶板高面至巷道顶板高2 510mm，轨道上山顶板至煤层底板的法线距离为，轨道上山顶板至煤层底板的法线距离为10 m，轨，轨道上山与回风石门轨中心线间距为道上山与回风石门轨中心线间距为18 m，轨道巷轨中心线距总回风巷轨中心，轨道巷轨中心线距总回风巷轨中

22、心线线50 m，轨道巷轨中心至巷道上帮间距为，轨道巷轨中心至巷道上帮间距为1150 mm。轨道上山作辅助提升用，。轨道上山作辅助提升用，一次提升一次提升1 t矿车矿车3辆，采区内由轨道上山进风，要求设计逆向平车场。辆，采区内由轨道上山进风，要求设计逆向平车场。LTdbaBAlnl1al2nL2bcbLKLhLKLLn512436lh0H1R1逆向平车车场计算草图1轨道中心线；2回风石门；3区段回风平巷；4总回风巷；5煤层底板；6平层面交线 LTdbaBAlnl1al2nL2bcbLKLhLKLLn512436lh0H1R1逆向平车车场计算草图1轨道中心线；2回风石门；3区段回风平巷；4总回风巷

23、；5煤层底板；6平层面交线 20251010000180005000012000Zdk615-2-4简易道岔50003*2000+20002000？1 8516 38610 0006 38638 25137 72710 0002 5102012 00016 6152 162 2 000 1 8511 6485 0005 00061652 131 1 64833 8916 16550 0001 851 11 777逆向平车场线路设计图 2061521168000365779905二二 采区采区中部车场中部车场形式选择及线路布置形式选择及线路布置（一）采区中部车场（一）采区中部车场形式选择形式选择

24、是联接采区上山和中部区段平巷的一组巷道和硐室的总称。采区中部车场一般是联接采区上山和中部区段平巷的一组巷道和硐室的总称。采区中部车场一般为甩车场，为甩车场，只有无极绳运输时采用中部平车场只有无极绳运输时采用中部平车场。1）按提升方式可分为单钩提升和双钩提升甩车场；）按提升方式可分为单钩提升和双钩提升甩车场；2）按甩车方向可分为单向甩车和双向甩车甩车场；）按甩车方向可分为单向甩车和双向甩车甩车场；3）按甩入地点可分为甩入绕道式、甩入石门式及甩入平巷式甩车场；）按甩入地点可分为甩入绕道式、甩入石门式及甩入平巷式甩车场；4）按提升对象可分为辅助提升甩车场和主提升甩车场；）按提升对象可分为辅助提升甩车

25、场和主提升甩车场；5）按线路布置可分为单道起坡斜面线路一次回转或二次回转甩车场以及双）按线路布置可分为单道起坡斜面线路一次回转或二次回转甩车场以及双道起坡斜面线路一次回转或二次回转甩车场等，如下图所示。道起坡斜面线路一次回转或二次回转甩车场等，如下图所示。采区辅助运输的中部车场采区辅助运输的中部车场一般采用一般采用单钩甩车场单钩甩车场：1）双翼）双翼采区轨道上山与运输上山沿同一层位布置时，需开掘绕道，采采区轨道上山与运输上山沿同一层位布置时，需开掘绕道，采用用甩入绕道的甩车场甩入绕道的甩车场；2）两翼同时开采时，运输量较大，采）两翼同时开采时，运输量较大，采用用双向甩车场双向甩车场分别甩入分别

26、甩入绕道绕道与与平巷平巷。1 绕道式中部车场绕道式中部车场l所谓绕道式中部车场，即采区上山所谓绕道式中部车场，即采区上山甩车道由斜面进入平面后再延伸至顶板绕道甩车道由斜面进入平面后再延伸至顶板绕道内内，在此设调车线。其特点为：设顶板绕道；单向甩入绕道，如图所示。，在此设调车线。其特点为：设顶板绕道；单向甩入绕道，如图所示。l适用条件：适用条件：运输上山与轨道上山在同一层位上运输上山与轨道上山在同一层位上的的单一薄及中厚煤层单一薄及中厚煤层双翼采区双翼采区。4132555143223645T C K P 1 4 1 9T C K P 1 4 2 0 甩入绕道的中部车场甩入绕道的中部车场1-运输上

27、山；运输上山；2-轨道上山；轨道上山；3-甩车道；甩车道；4-绕道；绕道；5-区段轨道平巷区段轨道平巷2 平巷式中部车场平巷式中部车场l所谓平巷式中部车场，即采区上山所谓平巷式中部车场，即采区上山甩车道甩车道直接甩入直接甩入区段平巷区段平巷中，中，在平巷中设在平巷中设储车线储车线，如图所示。其布置特点为：采区两翼区段的平巷不在同一水平；双，如图所示。其布置特点为：采区两翼区段的平巷不在同一水平；双向甩入不同标高的区段平巷；巷道交叉点不易维护。向甩入不同标高的区段平巷；巷道交叉点不易维护。l适用条件：地质构造等原因造成双翼区段不同标高的情况下。适用条件：地质构造等原因造成双翼区段不同标高的情况下

28、。4132555143223645TCKP1419TCKP1420双向甩车的中部车场双向甩车的中部车场1-轨道上山；轨道上山；2-甩车道；甩车道；3-区段轨道平巷；区段轨道平巷；4-绕道；绕道；5-运输上山；运输上山；6-交叉点交叉点3 石门式中部车场石门式中部车场l所谓所谓石门式中部车场石门式中部车场，即采区上山甩车道直接将矿车甩，即采区上山甩车道直接将矿车甩入入区段石门区段石门，其布置特点：，其布置特点：1)单向甩入石门内；单向甩入石门内；2)轨道轨道上山与石门再与轨道平巷相连；上山与石门再与轨道平巷相连；3)运输上山与石门再与运输上山与石门再与区段运输平巷相连；区段运输平巷相连；4)石门

29、内设调车场；石门内设调车场；5)有利于上下有利于上下区段过渡期区段过渡期(同时生产同时生产)的通风，如下页图所示。的通风，如下页图所示。l石门式中部车场的石门式中部车场的适用条件适用条件：煤层群联合布置采区，且：煤层群联合布置采区，且轨道上山在下部煤层或底板岩石内。轨道上山在下部煤层或底板岩石内。(b)25471 21 13892135215891 07343621691 31 281 173451 24(a)45374983 1甩入石门的中部车场：甩入石门的中部车场：1-运输上山；2-轨道上山；3-区段运输平巷；4-区段(集中)轨道平巷；5-联络眼；6-甩车道；7-区段溜煤眼；8-区段运输石

30、门(或溜煤眼)；9-区段轨道石门；10-采区变电所；11-区段运输集中平巷；12-联络石门；13-人行道石门式中部车场的石门式中部车场的矿车矿车运行线路运行线路：轨道上山：轨道上山22甩车道甩车道66中部轨道石门中部轨道石门99区段轨道平巷。区段轨道平巷。运煤路线运煤路线：各区段运输平巷：各区段运输平巷运煤石门或溜煤眼运煤石门或溜煤眼88区段溜煤眼区段溜煤眼77运输上山运输上山1 1。1运输上山运输上山2轨道上山轨道上山3区段运输平巷区段运输平巷4区段区段(或集中或集中)轨道平巷轨道平巷5联络眼联络眼6甩车道甩车道7区段溜煤眼区段溜煤眼8区段运输石门区段运输石门(或溜煤眼或溜煤眼)9区段轨道石

31、门区段轨道石门10采区变电所采区变电所11区段运煤集中平巷区段运煤集中平巷（二）采区中部车场采区中部车场线路布置线路布置甩车场线路布置方式甩车场线路布置方式按线路布置方式，甩车场线路布置可分为：按线路布置方式，甩车场线路布置可分为：1 1）单道起坡斜面线路一次回转甩车场；）单道起坡斜面线路一次回转甩车场；2 2）单道起坡斜面线路二次回转甩车场；）单道起坡斜面线路二次回转甩车场；3 3）双道起坡斜面线路一次回转甩车场；）双道起坡斜面线路一次回转甩车场；4 4）双道起坡斜面线路二次回转甩车场等。）双道起坡斜面线路二次回转甩车场等。l甩车场线路布置方式甩车场线路布置方式 甩车场的形式是多种多样的，其

32、线路设计虽有差异，但设计原则和方法基本相同，现以辅助提升的甩车场的形式是多种多样的，其线路设计虽有差异，但设计原则和方法基本相同，现以辅助提升的采区中部车场为例进行分析。甩车场内线路布置按甩车场斜面线路联接系统有单道起坡甩车场和双道采区中部车场为例进行分析。甩车场内线路布置按甩车场斜面线路联接系统有单道起坡甩车场和双道起坡甩车场两种，如下表所示。起坡甩车场两种，如下表所示。COAOACD1ROACRACR1RO起坡类型起坡类型单道起坡单道起坡(1)双道起坡双道起坡(2)布置方式布置方式斜面线路斜面线路一次回转方式一次回转方式斜面线路斜面线路二次回转方式二次回转方式斜面线路斜面线路一次回转方式一

33、次回转方式斜面线路斜面线路二次回转方式二次回转方式图示图示优缺点优缺点提升牵引角小，钢绳磨损小；工提升牵引角小，钢绳磨损小；工程量小。交岔点巷道不易维护；程量小。交岔点巷道不易维护；空重车倒车时间长，推车劳动强空重车倒车时间长，推车劳动强度大；运量小度大；运量小交岔点短，工程量小，易交岔点短，工程量小，易于维护；提升牵引角大，于维护；提升牵引角大，不利于操车，调车时间长，不利于操车，调车时间长，推车劳动量大推车劳动量大提升牵引角小，钢绳磨损小；操车提升牵引角小，钢绳磨损小；操车方便，生产安全可靠；提升能力大，方便，生产安全可靠；提升能力大，交岔点长，对开凿维护不利交岔点长，对开凿维护不利提升能

34、力大，交岔点短，提升能力大，交岔点短，便于维护；空间大，便于便于维护；空间大，便于操车，提升牵引角大，操操车，提升牵引角大，操车技术要求高车技术要求高适用条件适用条件提升量小，用作辅助运输，围岩提升量小，用作辅助运输，围岩条件好的采区车场条件好的采区车场提升量小，用作辅助运输，提升量小，用作辅助运输，围岩条件差的采区车场围岩条件差的采区车场提升量大的车场，尤其适用于石门提升量大的车场，尤其适用于石门甩车场甩车场(甩入石门方向甩入石门方向)适用于提升量大的车场，适用于提升量大的车场，绕道或平巷更有利绕道或平巷更有利 所谓单道起坡，即所谓单道起坡，即在斜面上只布置单轨线路，到平面在斜面上只布置单轨

35、线路，到平面后根据实际需要布置平面线路。从上山道利用道岔分出一后根据实际需要布置平面线路。从上山道利用道岔分出一股线路，道岔岔线后接一段曲线或不接，这些线路铺设在股线路，道岔岔线后接一段曲线或不接，这些线路铺设在斜面上，斜面上，叫做斜面上的线路叫做斜面上的线路，C点以下为平面上的线路。点以下为平面上的线路。A点到点到C点之间的线路，是从斜面到平面的过渡线路，即点之间的线路，是从斜面到平面的过渡线路，即竖曲线。竖曲线的末端竖曲线。竖曲线的末端C叫做起坡点，即平面线路由此向叫做起坡点，即平面线路由此向斜面上起坡。由此可知，甩车场线路系统是一个斜面上起坡。由此可知，甩车场线路系统是一个“立体结立体结

36、构构”，既包括斜面上的线路，又包括平面上的线路和竖曲，既包括斜面上的线路，又包括平面上的线路和竖曲线。线。根据斜面线路根据斜面线路是是否否设置斜面曲线设置斜面曲线，单道起坡甩车场斜，单道起坡甩车场斜面线路有两种布置方式，面线路有两种布置方式，即斜面线路一次回转方式即斜面线路一次回转方式和和斜面斜面线路二次回转方式线路二次回转方式。1.单道起坡甩车场单道起坡甩车场线路布置线路布置 COA(1)单道起坡甩车场斜面线路一次回转方式单道起坡甩车场斜面线路一次回转方式l布置特点：线路联接由甩车道岔岔线末端布置特点：线路联接由甩车道岔岔线末端b竖曲线竖曲线AC，即，即道岔线末端道岔线末端b直接与竖曲线直接

37、与竖曲线AC相连不重合，相连不重合，C点后为平面线路点后为平面线路。由于斜面线。由于斜面线路不设斜面曲线，线路只经过一次角度回转，路不设斜面曲线，线路只经过一次角度回转，故称为线路一次回转方式；故称为线路一次回转方式；回转角即道岔的辙回转角即道岔的辙叉角叉角，以，以C点判定点判定；斜面线路经一次回转之；斜面线路经一次回转之后，道岔岔线后，道岔岔线OA的倾角的倾角 为伪倾斜角，故为伪倾斜角，故 称称为一次伪斜角；竖曲线为一次伪斜角；竖曲线AC在一次伪倾斜角在一次伪倾斜角 上起坡。上起坡。COA(2)单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式 线路二次回转布置方式：即线路

38、二次回转布置方式：即线路联接由道岔岔线线路联接由道岔岔线b段段(OD)斜面曲线斜面曲线DA竖曲线竖曲线AC，斜面曲线，斜面曲线DA与竖曲与竖曲线线AC不重合。不重合。C点后为平面线路点后为平面线路；斜面线路回转角由一斜面线路回转角由一次回转角次回转角 进一步增大到二次回转后的进一步增大到二次回转后的 角，相应的斜面角，相应的斜面线路伪斜角也由线路一次回转后的伪斜角线路伪斜角也由线路一次回转后的伪斜角 减小为线路减小为线路二次回转后的伪斜角二次回转后的伪斜角；在斜面曲线；在斜面曲线DA末端开始布置末端开始布置竖曲线竖曲线AC，竖曲线，竖曲线AC在二次伪倾斜角在二次伪倾斜角上起坡。上起坡。l布置特

39、点：布置特点：线路系统从道岔岔线线路系统从道岔岔线OD段接斜面曲线段接斜面曲线DA，使线路的斜面回转角使线路的斜面回转角增大了增大了，总的回转角度为，总的回转角度为。ADCOl设置斜面曲线设置斜面曲线DA的目的：的目的：是是为了减少甩车场斜面交岔点的长度，以利于交为了减少甩车场斜面交岔点的长度，以利于交岔点的开掘和维护，并便于采用简易交岔点岔点的开掘和维护，并便于采用简易交岔点，但斜面，但斜面曲线转角曲线转角 不宜过大，不宜过大，过大将加大矿车提升牵引角过大将加大矿车提升牵引角。l提升牵引角提升牵引角：是矿车行进方向是矿车行进方向N与钢丝绳牵引方向与钢丝绳牵引方向P的夹角，如图所示。由于有了此

40、角必然产生横向分力的夹角，如图所示。由于有了此角必然产生横向分力F，且且 角越大，横向分力也越大，矿车稳定性也越差，易角越大，横向分力也越大，矿车稳定性也越差，易于倾倒，因此，于倾倒，因此，在设计时一般控制斜面线路二次回转在设计时一般控制斜面线路二次回转后后 角的水平投影角角的水平投影角 为为3035。此外，还要考虑。此外，还要考虑以下影响因素：以下影响因素：设置斜面曲线DA的目的及提升牵引角v选择选择提升牵引角提升牵引角 的影响因素及的影响因素及防范翻车事故措施防范翻车事故措施：矿车提升牵引角矿车提升牵引角 的选择还的选择还与矿车重心和牵引速度以及与矿车重心和牵引速度以及列车总阻力有关，列车

41、总阻力有关，即即矿车重心低，牵引速度慢，矿车重心低，牵引速度慢，角可角可大些大些；一次提升矿车少，列车总阻力小，；一次提升矿车少，列车总阻力小，角可大些。角可大些。为此，可采取以下为此，可采取以下防范翻车事故措施防范翻车事故措施，即：，即：控制二次回转角控制二次回转角 的水平投影角的水平投影角，一般取，一般取 =30 35，常取，常取 =32。将线路将线路内轨抬高内轨抬高30 50 mm，抵消，抵消F力力。在甩车道上设护轨、导轨等。在甩车道上设护轨、导轨等。控制控制主提升主提升牵引角牵引角 10；控制；控制辅助提升辅助提升牵引角牵引角 20。（二）甩车场斜面线路联接计算甩车场斜面线路联接计算1

42、单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式平面参数计算单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式平面参数计算 单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式各项参数计算如下图及下页表所示。（二）甩车场斜面线路联接计算甩车场斜面线路联接计算1单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式平面参数计算单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式平面参数计算 单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式各项参数计算如下图及下页表所示。（二）甩车场斜面线路联接计算甩车场斜面线路联接计算1单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式平面参数计算单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式平面参数计算 单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式各项参数计算如下图及下页表所示。3单道起坡甩车场

43、斜面线路二次回转方式参数换算单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式参数换算1)换算原则换算原则 换算原则为：近水平煤层换算原则为：近水平煤层(8)可不换可不换算；算；8，必须严格换算。，必须严格换算。2)换算参数换算参数 需要换算的参数有：二次回转方式角需要换算的参数有：二次回转方式角度参数度参数、；轮廓尺寸；轮廓尺寸m、n；斜；斜面曲线参数面曲线参数、T、K；竖曲线参数；竖曲线参数T、h、l、K p等。（等。（注意带括号的如注意带括号的如()、()等括号内数为等括号内数为真实数据；真实数据；、等为投影数据，如图所示。）等为投影数据，如图所示。）图中：图中：OB为上山方向，上山倾角为为上山方向，上

44、山倾角为，二次，二次层面回转角层面回转角 可通过可通过 OAB求得：即在求得：即在 OAB中，中，AB=OB tg ，在，在 CAB中，中，AB=BC tg ，tg =BC/OB tg =costg ，则，则 =tg-1(costg)。通过换算，可换算出二次回转方式角度参数、通过换算，可换算出二次回转方式角度参数、轮廓尺寸、斜面曲线参数及竖曲线参数轮廓尺寸、斜面曲线参数及竖曲线参数等。等。单道起坡甩车场斜面线路二单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式参数换算图次回转方式参数换算图 单道起坡单道起坡甩车场斜面线路参数计算甩车场斜面线路参数计算项目计算公式备注斜面线路二次层面回转角一次平面回转角a、b

45、道岔外形尺寸；道岔角；轨道上山倾角；斜面线路二次回转角的水平投影角；R斜面曲线半径；R1竖曲线半径；竖曲线在一次伪倾角上起坡，各参数计算时以代替“二次伪倾斜角一次伪倾斜角线路联接点轮廓尺寸斜面曲线转角切线弧长竖曲线竖曲线切线竖曲线起终点高差竖曲线水平投影竖曲线弧长11tancos tan)tantancos 1sinsin cos 1sin(sincos)cossincossinsin(tan)2 sinRbRnmabRtan218057.3RR 11111tan2(1 cos)sin18057.3TRhRlRRR 4绘制单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式平面图绘制单道起坡甩车场斜面线路二次回

46、转方式平面图 按水平投影值绘线路平面图，近水平煤层可不换算。并标注实标注实际尺寸际尺寸(即即斜面尺寸斜面尺寸)。O(m)C(n)()EAFD(b)RBT(a)(b)5绘制单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式纵剖面即坡度图绘制单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式纵剖面即坡度图1)计算各点标高计算各点标高（计算各点标高即换算为计算各点标高即换算为上山真倾角上山真倾角 方向的高差）方向的高差）(1)O点与点与D点高差：点高差：hod=bsin =bsincos (2)D点与点与E点高差：点高差：hDE=T sin =T sincos (3)E点与点与A点高差：点高差：hEA=T sin=T sincos

47、 (4)A点与点与C点高差点高差：hAC=T sin=T sin cos l设道岔岔心为设道岔岔心为 0，则各点标高为：，则各点标高为：D点：点：hD=-hOD E点：点：hE=-(hOD+hD-E)A点：点：hA=-(hOD+hDE+hEA)C点：点：hC=-(hOD+hDE+hEA+hAC)（如果已知（如果已知C点标高，亦可反算道岔心点标高，亦可反算道岔心O的标高。）的标高。）OEAC标高长度0倾斜角度b+TTK3hE-hA-hC5绘制单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式纵剖面绘制单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式纵剖面即坡即坡度图度图l2)确定各点间长度确定各点间长度 lO-D：b；lD-

48、A：K；lA-C：Kp l3)计算各段角度计算各段角度 O-D：；D-E：；E-A：；A-C：，3 4)作坡度图作坡度图 沿轨道中心线绘制单道起坡甩车沿轨道中心线绘制单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式剖面图。场斜面线路二次回转方式剖面图。O(m)C(n)()EAFD(b)RBT(a)(b)OEAC标 高长 度 0倾 斜 角 度b+TTK 3hE-hA-hC作业：作业：已知轨道上山倾角=1730，选定平面回转角=35，曲线半径R=1200mm,选用ZDK615-4-12(左）道岔，其特征=140210，a=3261mm，b=3539mm，求单道起坡甩车场斜面线路二次回转方式线路连接系统的各项参数

49、。（主要计算:层面回转角、斜面曲线转角、甩车道伪倾角、线路连接尺寸、斜面曲线、竖曲线）2.双道起坡甩车场双道起坡甩车场线路布置线路布置 是在斜面上设置两个道岔是在斜面上设置两个道岔（甩车道岔甩车道岔和和分车道岔分车道岔），线路），线路在斜面上变为双轨，分别为空、在斜面上变为双轨，分别为空、重车线，在空、重车线分别设置重车线，在空、重车线分别设置竖曲线起坡；竖曲线起坡；双轨存车线约有双轨存车线约有2-3钩的串车长度（落平后），通过钩的串车长度（落平后），通过单开道岔联接点变为单轨单开道岔联接点变为单轨。根据斜面线路是否设置斜面根据斜面线路是否设置斜面曲线，曲线，双道起坡甩车场斜面线路双道起坡甩车

50、场斜面线路也有也有两种布置方式，即两种布置方式，即斜面线路斜面线路一次回转方式和斜面线路二次回一次回转方式和斜面线路二次回转方式转方式，如右图所示。，如右图所示。双道起坡斜面线路一次回转布置方式双道起坡斜面线路一次回转布置方式l双道起坡即在车场斜面上设置两个道岔双道起坡即在车场斜面上设置两个道岔(甩车道甩车道岔、分车道岔岔、分车道岔)使线路在斜面上变成双轨，空、使线路在斜面上变成双轨，空、重车线分别设置竖曲线起坡，落平后的双轨存车重车线分别设置竖曲线起坡，落平后的双轨存车线长度约线长度约23钩串车长度，再接单开道岔联接点钩串车长度，再接单开道岔联接点变为单轨，如图所示，图中、为道岔，变为单轨，