新疆工程学院井巷工程课程设计说明书课程名称：巷道交岔点课程设计姓名：学号：班级：新疆工程学院课程设计评定意见设计题目：巷道交岔点课程设计学生姓名：专业班级：评定意见：评定成绩：指导教师：***目录一、巷道断面设计............................................... 错误!未定义书签。
（一）确定巷道断面形状....................................... 错误!未定义书签。
（二）确定巷道断面尺寸....................................... 错误!未定义书签。
1.计算巷道净宽度B ......................................... 错误!未定义书签。
2.计算巷道拱............................................... 错误!未定义书签。
3.计算巷道壁高h3 .......................................... 错误!未定义书签。
4.计算巷道净断面面积S和净周长P（根据表6-12）............. 错误!未定义书签。
5. 用风速校核巷道净断面面积 (3)6、选择支护参数............................................ 错误!未定义书签。
7、选择道床参数............................................ 错误!未定义书签。
8、计算巷道掘进断面尺寸（根据表6-12） ..................... 错误!未定义书签。
（三）布置巷道内水沟和管线................................... 错误!未定义书签。
（四）计算巷道掘进工程量和材料消耗量......................... 错误!未定义书签。
（五）绘制巷道断面施工图,编制巷道特征表和材料消耗表......... 错误!未定义书签。
二、交叉点设计................................................. 错误!未定义书签。
（一）选定基本数据........................................... 错误!未定义书签。
（二）交岔点平面尺寸计算..................................... 错误!未定义书签。
（三）中间断面尺寸计算 (9)（四）工程量及材料消耗计算................................... 错误!未定义书签。
三、编制爆破作业图表 (14)某煤矿年设计生产能力90万t吨，采用立井开拓方式，属低瓦斯矿井，采用中央分列式通风，井下最大涌水量为450m3/h；第二水平东运输大巷长度1600m，服务年限为25年；采用 ZK14-9/550直流架线电机车牵引 3t 矿车运输。
巷道内铺设一趟直径Φ为200mm的压气管和一趟直径Φ为100mm的供水管。
设计的大巷穿过中等稳定岩层，岩石坚固性系数f=4~6。
该矿实行“三八”工作制，计划月进尺140m，每月实际工作30d，掘支平行作业，每一掘进班完成一个循环。
预计正规循环率为0.9，炮眼利用率为0.9。
(一)确定巷道断面形状年产90万吨的矿井的第二水平运输大巷，服务年限为25年，采用900mm轨距的双轨运输大巷，其净宽应在2.4米以上，且大巷穿过中等稳定岩层，所以选择锚喷支护、半圆拱形断面。
（二）确定巷道断面尺寸1.计算巷道净宽度B根据表可知ZK14-9/550电机车宽度A1= 1335mm，高度h=1600mm；1.5t矿车宽度1050mm，高1150mm。
取巷道人行道宽c=840，非人行道一侧宽a=400mm，根据双轨中心距b=1600mm，则电机车之间的距离为：1600-（1335/2+1335/2）=265mm﹥200mm巷道净宽度：B 1=a1+b+c1=（400+1335/2）+1600+(1335/2+840)=4175mm2.计算巷道拱h0半圆拱形第一断面巷道拱高h0=B1/2=4175/2=2087.5mm，即R=2087.5mm3.计算巷道壁高h3①按架线电机车导电弓子计算h3根据表6-13有：h3≧h4+hc-√（R-n）2-（k+b1）2式中h4—轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》规定，取h4=2000mm；Hc—道床总高度。
根据表6-6选24kg/的木轨，又根据表6-7得hc=360mm，道渣高度hb=200mm；n—导电弓子距拱璧的安全距离，取n=300mm；；K—导电弓子宽度之半，K=718/2=359mm，取K=360mm；b 1—轨道中线与巷道中线距离，b1=B/2=4175/2-1067.5=1020mm。
h3≧2000-360-√（2087.5-300）2-（360+1020）2=表6-7 常用床道参数②按管道装设计算h3，即：h 3=h5+h7+hb-√R2-(K+m+D/2+b2)2式中 h5—渣面至管子底高度，按《煤矿安全规程》规定取h5=1800mm；H7—管子悬吊件总高度，取h7=900mm；m—导电弓子距管子距离，取m=300mm；D—压气管法兰盘直径，D=335mm；b2—轨道中线与巷道中线距离，b 2=B1/2-c1=4175/2-1507.5=580mm。
h3=1800+900+200-√2087.52-（360+300+335/2+580）2=1358.4mm③按人行高度计算h3，即：h 3≧1800+hb-√R2-（R-j）2式中 j—距巷道壁的距离，距壁j处巷道有效高度不小于1800mm，j≧100盲目，一般取j=200mm。
h3≧1800+200-√2087.52-（2087.5-200）2=1113mm根据上述计算，按管道要求且考虑一定的富余量，确定巷道壁高，确定巷道壁高h3=1800mm。
故巷道高度为：H=h3-hb+h0（R）=1800-200+2087.5=3687.5mm4.计算巷道净断面面积S和净周长P（根据表6-12）S=B(0.39B+h2)式中 h2—道渣面以上巷道壁高，h2=h3-hb=1800-200=1600mm。
S=4175×（4175×0.39+1600）=13477943.75=13.48㎡P=2.57B+2h2=2.57×4157+2×1600=13883.49=13.88m5. 用风速校核巷道净断面面积根据表6-4，知Vmax=6m/s,已知通过大巷风量Q=28 ，将其代入式（6-6）得：V=Q/S=28/13.48=2.077m/s<6 m/s计算确定的大巷断面面积满足风速的规定，可以使用。
6.选择支护参数根据巷道净宽4.175m、4.075m、4.275m穿过中等稳定岩层即属Ⅲ类围岩、服务年限大于10年等条件，该巷道采用锚喷支护，根据表6-11选择锚喷支护参数：锚杆长1.8m，间距a=0.8m，排距a、=0.8m，钢筋直径d=14mm，喷射混凝土层厚（支护厚度）T1=100mm，锚杆外漏长度T2=50mm,支护厚度T=T1=100mm。
7．选择道床参数根据巷道的运输设备，以选用24kg/m钢轨，其道床参数hc =360mm、hb=200mm，道渣面至轨道高度ha =hc-hb=360-200=160mm。
选择钢筋混凝土轨枕。
8.计算巷道掘进断面尺寸（根据表6-12）巷道设计掘进宽度 B1=B+2T=4175+2×100=4375mm巷道计算掘进宽度 B2=B1+2δ=4375+2×75=4525mm巷道设计掘进高度 H1=H+hb+T=3687.5+200+100=3987.5mm巷道计算掘进高度 H2=H1+δ=3987.5+75=4062.5mm巷道设计掘进断面面积S1=B1（0.39B1+h3）=4375（0.39×4375+1800）=15339843，取S1=15.3㎡巷道计算掘进断面积S2=B2(0.39×B2+h3)=4525（0.39×4525+1800）=16130493.75，取S2=16.1㎡。
（三）布置巷道内水沟和管线一直通过该巷道的涌水量为450m3/h，采用0.5﹪的水沟坡度，根据表6-15，确定水沟深500mm，宽500mm，净断面积0.25㎡，掘进断面面积0.306㎡，每米水沟盖板用开钢筋2.036kg、混凝土0.0323m3，水沟用混凝土0.161m3。
水沟布置一般要求如下：1、水平巷道及倾角小于16度的倾斜巷道的水沟，一般布置在人行侧。
当非人行侧有适当空间时，亦可布置水沟，但应尽量避免水沟穿越轨道和输送机。
2、在倾角大于16度的巷道中，当涌水量小或巷道狭窄时，水沟与人行台阶可在巷道同侧平行或重叠布置；当涌水量较大或巷道较宽时，水沟和人行台阶可分设在巷道两侧。
3、专用排水巷道、中间设人行道的巷道、有底鼓的巷道和铺设整体道床的巷道，水沟也可布置在巷道中间。
4、巷道横向水沟，一般应布置在含水层的下方、上（下）山下部车场的上方、胶带机接头硐室的下方或出水点处。
电缆布置一般有如下要求：1、电力电缆和通讯电缆一般不要敷设在巷道的同一侧。
如受条件限制设在同一侧时，通讯电缆设在动力电缆上方0.1m以上的距离处，以防电磁场作用干扰通讯信号。
2、电缆与压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须敷设在管子上方，并保持0.3m以上的距离。
3、电缆悬挂高度应保证当矿车掉道时不会撞击电缆，或者电缆发生坠落时，不会落在轨道上或运输设备上，所以电缆悬挂高度一般为 1.5-1.9m，电缆到巷道顶板的距离不小于3.0m；电缆与运输设备之间距离不小于0.25m，电缆与风筒相互之间应保持0.3m以上距离。
4、高压电缆与低压电缆在巷道同侧敷设时，相互之间距离大于0.1m以上。
高压电缆之间、低压电缆之间的距离不得小于50mm，以便摘挂方便。
5、有煤尘瓦斯突出煤层中的回风巷，禁止设置动力电缆。
管子悬吊在人行道一侧，电力电缆悬挂在非人行道一侧，通讯电缆悬挂在管子上方。
（四）计算巷道掘进工程量和材料消耗量根据表6-12知：每米巷道拱与墙计算掘进体积V1=S2×1=16.1 m3每米巷道墙角计算掘进体积V3=0.2（T+§）×1=0.2（0.1+0.075）×1=0.04 m3 每米巷道拱与墙喷射材料消耗V 2=〔1.57（B2-T1）T1+2h3T1〕×1=〔1.57(4.525-0.10) ×0.10+1.80×0.10〕×1=1.05 m3 每米巷道墙角喷射材料消耗V 4=0.2T1×1=0.2×0.10×1=0.02 m3每米巷道喷射材料消耗（不包括损耗量）V=V2+V4=1.05+0.02=1.07 m3每米巷道锚杆消耗（仅拱部打锚杆）Nˊ=〔2Pˊ1/2M〕/Mˊ式中Pˊ1—计算锚杆消耗周长，Pˊ1=1.57B2=1.57×4.525=7.1m；M、Mˊ—锚杆间距和排距，a=aˊ=0.8m。