1、21.1 21.1 场址选择场址选择 为保证正常的煤炭生产，在矿井地面上应修建一系列的建筑物和构筑物，应敷设各种技术管线和进行必要的绿化和美化。所有这些建筑设施在地面上的合理布局，即称为煤矿地面工业广场的总体布置。 影响矿井地面工业广场总体布置的因素：(1)煤层的开拓方式和开采方法（立井、斜井、平硐、普采、水采等）；(2)矿井的提升方式（箕斗、罐笼、串车或输送机等）； (3)煤的种类和性质；(4)煤在地面上运输和加工的生产系统；(5)矿井的年产量及服务年限；(6)工业广场的工程水文地质、地形及气候条件；(7)煤矿扩建的可能性和与邻近企业及城市的关系等。煤矿地面工业广场位置选择的原则：(l)广场
2、位置应根据矿井地面生产系统的特点和密切配台井下生产系统进行选择。(2)场址的选择应考虑到生以期和建井期的动力供应、水源、材料资源和劳动力的来源以及施工期间的材料设备运输和施工机械的条件等。(3)广场应尽量选在交通方便或便于铁路支线和附近国营铁路车站或专用线相联接的地区，以便节省建设铁路支线的基建投资，减少运输费用。此外还要考虑到矿井对外和对工人村的公路交通运输问题。(4)广场应选在地形平整或具有缓地的地区；以减少土石方工程量、节约基建投资，便于敷设场内的运输线路，便于建筑物的布置。广场应尽量避免选在洼地或陡坡上。(5)广场的土质应适合做建筑物的地基，地下水位应低于地下室、地道及其它构筑物的埋置
3、深度。(6)广场应尽量布置在采区之外。21.2 21.2 地面工业广场的总平面布置地面工业广场的总平面布置 广场总平面布置的原则(1)应结合地形、地物、工程地所条件及工艺要求，做到有利生产、方便生活、节约用地、减少煤柱。(2)根据建筑物和构筑物的不同功能，因地制宜地适当分区布置；即把生产性质相同或相近的建筑物和构筑物布置在同一区域内。(3)铁路线及装车站应沿工业广场的长边布置，并尽可能地做到和地形等高线平行。(4)尽量采用先进技术，根据生产使用、防火卫生、安全等要求，设计多层和联合建筑，逐步发展以主、副井为中心的联合建筑体系。(5)建筑物及构筑物、道路及各种工程管线的布置应紧凑合理、整齐美观。
4、(6)充分利用地形，妥善处理建筑物和构筑物的位置与风向、朝向的关系，使建筑物有良好的采光、通风和卫生条件。(7)主要建筑物和构筑物应布置在工程地质条件较好的地段。(8)改、扩建企业，应充分利用已有建筑物和构筑物及设施。 (9)工业广场的入口最好面向居住区，并应在经济、实用的前提下尽可能具有美观的外观。(10)工业广场的布置要留有扩建的余地。 广场内建筑物及设施位置的确定(1)有关煤的提升、运输和加工的建筑物与构筑物，应布置在主井附近；有关矸石、材料提升、运输的建筑物，应布置在副井附近。关于煤的加工建筑物与构筑物的布置，应注意和主井、贮煤场、矸石场、装车站密切联系，把这些煤的加工建筑物与装车站组
5、成一个整体，使煤和矸石转运方便。另外，矿灯房、井口浴室、任务交待室等建筑物应按人流路线靠近升降人员的井口。且井口房、矿灯房、井口浴室之间宜设置人行走廊或地道。矿办室应布置在场区前面内外联系方便的地方，并应与其它建筑物互相协调。(2)为井下服务的建筑物应分别布置在主、副井附近。(3)扇风机房的布置与通风方式有关。(4)压风机房应布置在全年主导风向的上风方向，选在空气清洁、受粉尘废气污染最小的地点。吸气口与粉尘源的距离不宜小于30m；在不利风向位置时，不宜小于50m。且贮气罐（风包）宜放在阴凉处。(5)贮煤场、煤泥沉淀池应位于全年主导风向的下风方向，选在对工业广场污染最小的地点。与进风井口、压风机
6、房、提升机房、机修厂、矿办公室的距离，均不宜小于30m，在不利风向位置时，不宜小于50m。(6)锅炉房的位置，应便于供煤、排灰和回水，尽量靠近供热的中心，并应根据全年主导风向，尽量布置在对进风井口、压风机房、变电所、矿办公室污染最小的地点，其距离不宜小于30m。(7)变电所应尽量布置在靠近用电负荷中心，便于进出高压输电线的地方，并根据全年主导风向，尽量避免受粉尘的污染。(8)坑木场应位于工业广场的一端；一般靠近车站的材料线布置。坑木场内应有消防通路。当受地形条件限制，设置通路确有困难时，应加强消防设施。(9)机械厂及材料库应靠近车站的卸货线布置，以减少运距。 工业广场总平面布置的方式u分散式布
7、置方式特点：各建筑物与构筑物基本上都是单独修建和分散布置的。建筑物 的体积较小，而数目较多，一般为2050幢或者更多。分散式工业广场平面布置原则示意分散式布置方式适合于地形复杂的地区。其对建筑物的结构要求不高，施工简单，适合于机械化程度不高的中、小型矿井。这种布置方式也有缺点，主要表现在：广场占地面积大、地面运输线路、技术管线以及连接构筑物的长度增大；且由于建筑物的类型和数目较多不便于设计的标准化及施工的机械化及基建费用较高；同时与高度机械化生产不相适应，管理不便等。u综合式布置方式特点：把工业广场内的建筑物和构筑物组合成大型综合建筑物，各建筑物与构筑物的组合原则是最大限度地适合生产工艺过程的
8、要求，缩短运输距离，并使建筑结构尽量简单。采用综合式布置克服了分散式布置的缺点，能使建筑物与构筑物高度集中。工业广场的面积大为缩小，地下管道网、广场内公路以及窄轨轻便铁路的长度都可以减小，并使它们的布置简单化；综台性布置为生产过程的机械化和自动化、管理集中化、建筑物构件标准化及建筑施工的机械化创造了条件，同时还减少了地面工人的数量。21.3 21.3 工业广场的竖向布置工业广场的竖向布置 任务与要求竖向布置的目的就是把天然地形改为合乎企业建设和经营要求的设计地形，解决好各建筑物与构筑物在垂直方向上的合理布置，使它既能符合生产要求，又能合理地利用自然地形，使土石方工程量减少到最低限度。编制竖向布
9、置设计时，应遵循以下原则和要求：(l)应充分利用地形，尽量满足建筑物与构筑物相互之间生产联系对高程的要求，为场内外运输和装卸作业创造良好条件。(2)当改变场地的自然地形时，应使土石方工程量和建筑物、构筑物基础、挡墙、护坡等工程量最少，并应注意工程地质及水文地质条件，防止滑坡和塌方，避免使场地的地基条件变坏。(3)取土与弃土应尽量与改地造田及与当地的水利规划相配合。(4)场内地面水的排除，一般都采用明沟排除系统。(5)场内管淘的布置应与铁路、公路相配合，尽量使水流循最短途径排入场外的河沟或雨水管道。(6)场内排水设计应符合室外排水设计规范的要求。 竖向布置方式及合理标高的确定竖向布置方式：(l)
10、当地形平坦或坡度很小时，可按平均标高将广场布置在一个稍有坡度的水平上（坡度不大于4）。带坡的目的是为了地面排水方便。(2)当地形有单面陡坡时（坡度在6以上）可将广场布置成台阶式，目的是减少土石方工程量。(3)当地形具有多面坡度或具有几个不同水平的平面时，广场布置可分为若干区段，各区段可具有不同的斜坡或不同的水平。这是地形崎岖的面积上工业广场所特有的布置方式。广场合理标高的确定生产经营方便和土石方工程量。21.421.4场内地下技术管线及运输道路的布置场内地下技术管线及运输道路的布置u场内地下管线的布置应根据下列原则进行：(1)在满足生产和生活要求的前提下使总管线最短且转弯最少，尽量减少管线与管
11、路、管路与道路的交叉，而且要尽可能与主要建筑物或道路平行或垂直。(2)尽量布置在房屋与道路之间的草坪或空地下面，以免修理管道时破坏场内公路的行车道部分、铁路的路基及建筑物的基础。(3)沿建物线向外布置管线应按由浅而深的顺序进行。常用管线的布置顺序为：弱电缆、通讯电缆、动力电缆、热力管道和压缩空气管道、上水道、下水道。(4)管道的立面布置要根据小管让大管、有压让自流、临时让永久，新建让已建的原则。(5)按照规程规定，确定管线与建筑物等的最小距离，使它既不多占土地，又便于检修。(6)管沟与基础的距离需符合相关规定。u铁路煤矿地面上的铁路分为专用线及场内线两种，场内线是指工业广场内各生产部门之间的运
12、输线路，通常采用窄轨铁路，轨距为600及900mm；专用线是指从矿井装车站到铁路干线之间的运输线，采用宽轨铁路。服务子煤矿的专用线路的布置方式有尽头式及环行式两种：铁路专用线布置方式 a一尽头式布置方式；b环行布置方式；l、2、3矿井；4一煤的集配站； 5一铁路专用线；6铁路干线l 尽头式布置方式的特点是线路布置简单，所需的基建投资较少，且能适合各种地形，但运输时行车效率低，货用量也较小。如有可能敷设双轨时，即可避免上述缺点。l 环行式布置方式的特点是货运能力较大，车辆调度方便，但占地面积多，基建投资大，且受地形条件的限制，使用较少。铁路专用线上的车站有：（1）连接站，它的作用是连接支线和干线
13、，一个连接站可为整个矿区服务。（2）集配站，各矿井向外部运输的火车和由外部向矿井运输的材料、设备及空车，先集中在这里进行编组分配，然后驶往目的地。（3）矿井装车站，为了将煤装入铁路车辆和卸下运往矿井的材料和设备，在矿井工业广场都设有装车站。车站最简单的布置方式是三股平行线路，即一股到发线、一股装车线和一股材料线。装煤量大时可采用两股装车线，其中一股有时作为贮煤场的单独装车线。铁路装车站线路布置示意图a一最简单的装车站线路布置；b设有两股装车线的站线布置；c一设有回车线的站线布置1一到发线； 2一装车线；3一材料线，4一牵出线；5-回车线；6一贮煤场；7一装车仓；8一机修厂及材料仓库；9一坑木场
14、； 10一井口房u公路 场内公路的种类：1) 一般场内公路，供车辆通行，货物的机械搬运及人员通行之用。2)专供行人的便道，通往各车间的人行通道及行政办公建筑至附近公路和专用场地的人行便道。3)专供消防车通行的道路，指通往消防水源的消防车道。消防车道在一般情况下不单独设置，而是与其它道路合用。 公路的横断面组成及形式公路的横断面由车行道、路肩及边沟三部分组成。公路的横断面形式有两种，即郊外式与街道式。郊外式公路用地较宽，但修筑比较简单。场内专用公路都采用郊外式。郊外式公路路面仅铺砌行车道部分，两侧为路肩作为人行道。公路的横断面组成A边沟；B一人行道；C车行道 公路路面的结构及分类公路由路基和路面
15、两部分组成。路基构成路面的基层，它的边沟用以排除雨水。地形平坦时，路基与地面相平行，并稍高于地面。地形起伏不平时，路基可随地形的变化做成路堤或路堑。地形平坦时路基断面山坡处路基做成路堤的断面路面是公路的主要部分，也是公路造价最高的部分。路面常由面层（铺砌层）、垫层及基层三部分组成。1面层（铺砌层）面层是指路的表面部分，它直接承受车辆的作用和抵抗气候作用的影响及雨水的下渗。通常是用强度较高、稳定性较好的石料与结合料组成的混合料铺成。2基层设在面层之下，是保证路面稳定的承重层。它承受由面层传来的荷载并传给路基。3垫层垫层设在路基与基层之间。其作用是承受和分布由基层传下来的压力并使基层不至产生有害变
16、形，保证基层强度。垫层是由当地廉价材料筑成的。煤矿地面工业广场内常用的路面有以下几种：1改善土壤路面它是根据当地土壤的性质，人工掺入某些材料以改善其物理机械性质，使之强度增高、结合力及抗水性均有所改善的路面。2碎石路面碎石路面由面层和基层组成。基层可用砂垫层或改善土壤筑成，其厚度200500mm；面层用块度为275mm的碎石筑成，厚度一般为150200mm。3沥青路面沥青路面的粘结料为沥青，它可增加碎石间的粘结力和路面的承载能力，并使路面富有弹性和抗水性。4混凝土路面路面一般为23层，面层用C20C25的混凝土，厚160220mm。当面层分为两层时，通常第一层为150mm，第二层（面层）为50mm厚。面层的下面为砂垫层，再下面是天然级配的碎石，炉碴及土等。
