采区车场轨道线路布置方案分析

采区内最集中、最复杂的轨道线路是采区上中下部车场线路,采区轨道线路布置主要是指采区车场线路设计。

(1)采区轨道线路及线路连接的概念

图16.1所示为采区轨道线路布置示意图,采区轨道线路包括由采区上中下部车场组成的车场线路和与之相连接的轨道线路。

任何轨道线路都有直线和直线间的连接线路,这种连接线路常称为线路连接点。

平面线路的连接线路包括曲线及道岔的连接,斜面间或斜面与平面间的线路连接都是由竖直面上的竖曲线连接的。

(2)采区车场线路设计的内容和步骤

采区车场线路设计的内容包括线路总平面布置设计及线路坡度设计。轨道线路布置必须与采区运输方式和生产能力相适应;必须保证车场内调车方便、可靠;操作简单、安全;提高工作效率和尽可能减少车场的掘进及维护工程量。

图16.1　采区车场线路布置示意图

1—上部车场;2—回风石门;3—中部车场;4—绕道;5—运输大巷;6—下部车场;7—绕道

1)设计平面线路

确定车场形式→绘制线路总平面布置草图→进行连接点线路设计(计算尺寸并绘出线路连接图)→计算线路平面布置总尺寸,作出线路布置平面图。

2)线路坡度设计

为了说明车场线路坡度变化,应沿有关线路作一个或数个剖面图,并用文字表示出每一坡度范围内线路的长度及坡度。

在线路设计的基础上,再设计车场各段巷道断面、交岔点及有关的硐室,绘出车场的总平面布置图。

(3)矿井轨道

1)轨道

矿井轨道由道床、轨枕、钢轨和连接件等组成。

矿用钢轨型号原有11、15、18、24等,现使用的型号有15、22、30、38、43等。新设计矿井应选择新轨型。使用时应根据运输设备类型、使用地点、行车速度和频繁程度等来考虑,可参考表16.1。(www.xing528.com)

表16.1　钢轨型号选择表

2)轨距

轨距是指单轨线路上两条钢轨内缘之间的距离。

目前,我国矿井采用的标准轨距有两种:600 mm和900 mm。其中,1 t固定式、3 t底卸式矿车及大巷采用带式输送机输送时的辅助运输矿车均采用600mm轨距;3 t固定式和5 t底卸式矿车均采用900 mm轨距。

3)道岔

道岔是使车辆由一条线路转到另一条线路上的装置,道岔的结构如图16.2所示。它是由尖轨、辙叉、转辙器、道岔曲轨、护轮轨和基本轨组成。

图16.2　道岔结构示意图

1—尖轨;2—辙叉;3—转辙器;4—道岔曲轨;5—护轮轨;6—道岔基本轨

在线路平面图中,道岔通常以单线表示,如图16.3所示。道岔的主线与岔线的线路用粗线绘出,单线表示虽不能表明道岔的结构及布置的实际图形,但能表明与线路设计有关的道岔参数,如道岔的外形尺寸(a、b)及辙叉角(α)等,从而简化了设计工作。

图16.3　道岔的类别

道岔有单开道岔、对称道岔、渡线道岔及简易道岔四种,如图16.3所示。标准道岔共有5个系列:615、618、624、918和924。每一系列中按辙叉号码和曲线半径划分为很多型号。道岔选型可参考表16.2。

表16.2　道岔选型表

说明:表中轨型括号内数字为新的轨型。

选用道岔时应当考虑:与基本轨的轨距相适应,与基本轨的轨型相适应,与行驶车辆的类别相适应,与车辆的行驶速度相适应。

根据所采用的轨道类型、轨距、曲线半径、电机车类型、行车速度、行车密度、车辆运行方向、车辆集中控制程度及调车方式的要求,可以选择电动的、弹簧的或手动的各种类型道岔。