采区中部车场设计
1.设计依据
按照采区巷道布置图，轨道上山沿煤层的真倾斜布置。倾角为14度。煤层轨中巷与上山直交。轨道内铺设600mm轨距的单轨线路，要求甩车场线路设置高低道。线路采用“道岔——道岔”线路一次回转方式。
在计算前，先做出线路布置草图，并把要计算的各部分标以符号。 2.设计步骤
⑴斜面线路连接系统各参数计算 ①道岔选择及角度换算
由于是辅助提升，两组道岔均选用ZDK-622-4-12（左）道岔，参数??1=??2=14°02′10′′，??1=??2=3462????,??1=??2=3588????(以下非经注明长度单位均为毫米)。 斜面一次线路回转角??1=14°02′10′′
一次回转角??1的水平投影角 ??1 ’
tan??1tan14°02′10′′′
α1=tan?1=tan?1=14°34′12′′
cos??cos14°二次回转角δ的水平投影角δ′
tan28°04′20′′?1tan(α1+α2)′
δ=tan=tan?1=29°08′54′′
cos??cos14°一次伪倾斜角β′
=13°β′=sin?1 cos??1?sin?? =sin?1 cos14°02′10′′?sin14°34′26′′
二次伪倾斜角β′′
=12°β′′=sin?1 cos(??1+??2)?sin?? =sin?1 cos28°04′20′′?sin14°19′31′′
②计算斜面平行线路连接点各参数
设计采用中间人行道线路中心矩S定为1900mm，为简化，斜面连接点线路中心矩取与S同值。斜面连接点曲线半径取为9000mm，则：
B=???cot??2=1900×cot14°02′10′′=7600
T1=R·tan
α214°02′10′′
=9000×tan=1108 22
L=B+T1=7600+1108=8708
??1900
m===7834
sin??2sin14°02′10′′n=m?T1=7834?6726 c=n?b=6726?3588=3138
c为道岔岔线末端与曲线之间插入的一段直线。
⑵确定竖曲线的相对位置 ①竖曲线参数计算
取高道平均坡度????=11°/。。，????=tan?1????=37′49′′ 取低道平均坡度????=9°/。。，????=tan?1????=30′56′′
取高道竖曲线半径为20000mm，低道竖曲线半径为9000mm。 高道竖曲线各参数计算:
????=??′?????=13°34′26′′?37′49′′=12°40′12′′
???=????? cos?????cos??′ =20000× cos37′49′′?cos13°34′26′′ =535 ????=???? sin??′?sin???? =20000× sin13°34′26′′?sin37′49′′ =4400
????=?????tan??????=????
????12°40′12′′
=20000×tan=2220 22????12°40′12′′
=20000×=4420 57.3°57.3°低道竖曲线各参数计算：
????=??′+????=13°34′26′′+30′56′′=14°05′12′′
???=???? cos?????cos??′ =9000× cos30′56′′?cos13°34′26′′ =241 ????=???? sin??′+sin???? =9000× sin13°34′26′′+sin30′56′′ =2160
????=????tan??????
????14°05′12′′
=9000×tan=1080 22????14°05′12′′=????=9000×=2160
57.3°57.3°②最大高低差ΔH的计算
辅助提升时存车线长度按2钩车长度考虑，每钩车提一吨矿车三辆，故高、低道存车线长度各不小于2×2.02×3=12.12m。现暂取12m，起坡点间距暂设为零，则
?H=12000×0.011+12000×0.009=132+108=240
暂定存车线长度及起坡点间距是为了计算高低差?H，该二暂定值将以计算结果为准。 ③竖曲线相对位置
??1+??2????? sin??′+??sin??′′+???????+?????1=
sin??′ 1108+3462?12170 sin13°34′26′′+7834sin12°19′31′′+535?241+240
=1543
sin13°34′26′′??2=??1cos??′+?????????=?743
负值表明低道起坡点超前于高道起坡点，其间距基本符合要求，说明前面取????为20m合适。 ⑶高低道存车线各参数计算 ①闭合点O位置计算 设低道高差为x，则
??????
tan????==0.009
?????=
tan????=
??????
=0.011 ?????
式中?x=??2????=734×0.009=6.7解上二式得
???6.7240???
=,x=112
0.0090.011?????=
112?6.7
=11700
0.009②计算存车线长度
高道存车线长度为11700mm，低道存车线长度为11700+743=12443mm（自动滚行段）。由于高道处于外曲线，故高道总存车线长度为11700+475=12175mm。 ③平曲线各参数计算
取平曲线内半径??内=9000，平曲线外半径??外=10900，平曲线转角θ=??′=14°34′12′′
????内=??内????外=??外??
=2250 57.3°??
=2725 57.3°?????=????外?????内=475 ??内=??内tan??外=??外tan
④计算存车线直线段长度d
d=????????1?????外
?????为低道存车线总长，等于12516；??1为平、竖曲线插入段，取2000
d=12443?2000?2787=7656
即在平曲线终止后接7729mm的直线段，然后接存车线第三道岔的平行线路连接点。
⑤计算存车线单开道岔平行线路连接点长度????，存车线道岔均选用ZDK622-4-12，参数同前，则
????=??+??+??1=12170
⑷甩车场线路总平面轮廓尺寸及坡度计算
①总平面轮廓尺寸??2、??2计算
??2=??1cos??+ ??1+????+??1+????+??1 cos??1cos??+ ??+???? cos??
=3462×cos14°
+ 3588+12170+1543+2160+1108 cos14°02′10′′cos14°+ 7729+12170 cos14°=28583
??2= ??1+??2 sin??1+msin ??1+??2 + ??1+????+??2 sin??1+??外sin??1
= 3588+3462 ×sin14°02′10′′+7834×sin28°04′20′′+ 1108+4400+743 ×sin14°02′10′′+1417×sin14°02′10′′=35733
②纵断面线路的各点标高计算 设第二道岔岔心O′′的标高?1=±0
2点标高?2=? ??sin??′′+??1sin??′ =? 7834×sin13°34′12′′+1108×sin16°28′40′′ =2406
3点标高?3=?2????=2406?535=1871 4点标高?4=?3?139=1740
?????????=12610×0.011=139
5点标高?5=?4=1740
6点标高?6=?5?110=1740?107=1633
?????????=11867×0.009=107
7点标高?7=?6+???=1633+241=1874 验算标高是否闭合。1点与7点高差?1?7为：
?1?7= ???2+??1+???? cos??1sin??=? ?3462+1543+12170 ×cos14°02′10′′sin14°
=1874
计算结果与7点标高相同，故标高闭合，计算无误差。
14°34′12′′
=1170 214°34′12′′
=1417 2⑸作平面图与坡度图`
根据以上计算数据，绘制甩车场线路平面图及坡度图。