高瓦斯隧道有轨运输方案.docVIP

1工程概况 老周岩隧道进口工区为高瓦斯工区，正洞起讫里程为D2K84+703～D2K88+579，长3876m。设计围岩段落划分为：明洞10m，Ⅲ级围岩3089.5m，Ⅳ级围岩679.5m，Ⅴ级围岩97m。进口平导起讫里程为：PDK84+710-PDK88+243，长3533m。 2工期要求 投标文件计划于2013年05月01日开工，于2016年12月27日竣工。施工准备阶段，2013年05月01日开始，2013年06月30日结束。主体施工阶段，2013年06月01日开始，2016年12月27日结束。 根据工期要求安排施工进度，Ⅲ级围岩进度指标为150m/月；Ⅳ级围岩进度指标为70m/月；Ⅴ级围岩进度指标为40m/月；平行导坑超前正洞400m，为实现巷道通风，进度指标按200m/月考虑，隧道无砟道床基础沉降观测、首件工程评估及无砟道床施工预留6个月时间，开挖工法转换预留4个月时间，可满足投标文件工期要求。 3.有轨运输施工组织 隧道施工采用钻、爆、装、运、支护、衬砌机械化作业，进口工区正洞凿岩设备采用自制多功能作业台车人工钻孔，LZL-260防爆型挖装机装碴，12t电瓶车牵引S20型梭式矿车运碴的出碴方式，砼喷射机组进行湿喷作业，自制多功能综合作业平台车上进行挂网、喷锚、防水板、透水管等的安装。衬砌采用12m自行式全断面衬砌台车，HBT60A型砼输送泵泵送入模。施工通风主要采用SDF(C)-12.5型2×110KW风机、SDF(C)-11型2×55KW风机与FBDCZ-19型2×110KW煤矿地面防爆抽出式对旋轴流通风机巷道通风。 3.1总体有轨运输方案 老周岩隧道进口工区正洞有轨运输采用LZL-260防爆型挖装机装碴，12t电瓶车牵引S20梭矿出碴，卸至洞外临时碴场后，无轨二次倒运至弃碴场。 平导有轨运输采用WZ-160防爆型挖装机装碴，12t电瓶车牵引S20梭矿出碴，卸至洞外临时碴场后，无轨二次倒运至弃碴场。 轨道布置：老周岩隧道进口按双线布置，配有2组浮放道岔，解决开挖面通过问题。按需要设置装碴线、维修线、卸碴线、混凝土及材料装车线等。进口轨道布置见图1。掌子面轨道采用配套短轨，达到一定长度后，尽快更换标准长轨，同时在洞内设置部分渡线，最大限度减少施工干扰，保证运输的畅通。 图1 正洞轨道平面布置图 3.1.1有轨运输轨道布置与选型 采用有轨运输兼顾无轨运输的方式布置轨道：钢轨采用P43轨，碎石道床，轨枕采取埋入式，既有助于掘进（钻眼、装运）、支护（拌、运、锚、网喷）、衬砌（拌、运、灌、捣）等三条机械化作业线的实现，又不影响小车进出。 洞内轨道平面布置按双线制，通过衬砌台车设一组站线，到发线有效长度为37.5m，道岔为六号道岔。洞内临近开挖面的门架台车用最外侧两根钢轨，在距掌子面20～30m处铺设对称式浮放道岔，让空车驶入装碴线，装满后进入重车线驶出洞外。洞内和洞外运碴列车可以按重载先行、空车进入站线避让行驶。 轨枕采用方木与槽钢交替铺设方式，按1440根/km布置。方木断面16×16；槽钢使用[16型。轨枕的长度有两种。一般地段轨枕长1500 m m，便于抽换整修。但道岔区段以及停放门架台车路段，轨枕长3400mm 。 单开道岔选用6＃道岔，定型道岔图号BS93-331-943-04。渡线道岔选用9#，型号ZDX943-6-3022。 3.1.2有轨运输设备 矿车采用S20梭式矿车。 牵引动力使用XK12-6.7.9/192-1KBT.1电瓶车。该车主要参数见表1。 表1 XK12-6.7.9/192-1KBT.1电瓶车技术参数表 粘着重量 t 12 轨距 mm 900 轮距 mm 680 起动牵引力 kN 29.43 持续牵引力 kN 16.48 持续速度 km/h 8.7 通过最小曲线半径 m 10 机车外型尺寸 5100×1350×1600mm 3.1.2.1电瓶车最大牵引力 Fmax＝Pc·Ψ·1000（kg） 按Pc电瓶车的粘着重量Pc＝12t Ψ粘着系数，隧道Ψ＝0.155 计算得Fmax＝12×0.155×1000＝1860kg 3.1.2.2电瓶车牵引能力 Fc＝Fmax/（ω+i）－W 式中电瓶车最大牵引力Fmax＝1860kg ω—列车的单位阻力，考虑了起动附加阻力，查铁道部《牵规》ω＝8kg/t i—坡度单位阻力，使用浮放道岔时取最大上坡i＝12% 电瓶车自重W＝12t 计算得Fc＝1860/（8+12）－12＝81t 6.1.2.3 单台电瓶车可牵引的梭矿数量 〔n〕＝Fc/（Q+q） 式中：Fc—机车牵引能力。前已算得Fc＝81t 14 m3梭矿每节最大载重Q＝40t 14 m3梭矿自重q＝19.8t 计算得：〔n〕＝81/（40+19.8）＝1（节） 计算结果表明电瓶车牵