井巷工程课程设计完整版带图纸

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1、井巷工程课程设计说明书学生姓名：专业班级：学号：学院：指导教师：年月日目录1.设计的目的12.设计的条件12.1地质条件12.2生产能力及服务年限12.3井筒装备12.4运输设备及装备13.设计内容13.1主井的设计23.2副井的设计83.3石门的设计143.4施工组织设计203.5管理制度294.参考文献311.设计的目的本课程设计是“井巷工程”课教学的重要环节，通过本设计，使学生熟悉设计的程序和方法，培养学生独立分析和解决问题的能力，为毕业设计打下基础。2.设计的条件2.1地质条件矿山第一水平石门大巷所通过岩层的普氏系数，为稳定性较差岩层，涌水

2、量，风量。主井与副井所通过岩层，中等稳定，风量均按考虑。该矿井属于低瓦斯井。2.2生产能力及服务年限矿山年产量120万，其第一水平服务年限。2.3井筒装备主井为双箕斗井，箕斗容积，型号为型。主井内铺设排水管2条，并设有梯子间。副井为双罐笼井，采用3＃单层罐笼（）。副井内铺设有供风管2条，供水管1条，2条动力电缆，3条照明和通讯电缆，设有梯子间。2.4运输设备及装备石门运输巷为双轨运输大巷，内设水沟，铺设有供风管2条，，供水管1条，动力电缆1条，照明和通讯电缆3条。电机车型号：；矿车型号：。3.设计内容根据已知条件设计主、副井井筒和石门运输巷道。3.

3、1主井的设计(1)选择井筒断面形状：根据条件：设计服务年限，主井与副井所通过岩层中等稳定。而根据文献[1]可知：圆形断面具有服务年限长，承受地压性能好，通风阻力小、维护费32用少以及便于施工等优点，故选择圆形作为井筒断面形状；另外，由于主井所通过的岩层为中等稳定，需要考虑支护，这里选用被广泛采用的整体灌注混凝土支护，据文献[2]可知其具有强度较高，便于机械化施工的优点；(2)选择罐道形式及材料：罐道是提升容器在井筒中运行的导向装置，它必须具有一定的强度和刚度，以减小提升容器的摆动。由于使用年限较长（），故采用刚性罐道中的槽钢组合罐道，其刚性较强，配

4、合摩擦系数小的胶轮滚动罐耳一起使用能保证容器运行平稳。[3]本文选用22#槽钢组合罐道（长×宽×厚=220mm×176mm×5.3mm）立井井筒装备采用刚性罐道时，在井筒中安设罐道梁（如图2所示）以固定罐道。本文选用罐道梁的材料为金属罐梁，初步选用工字钢（），理论重量，罐梁埋入井壁内超2/3。图1槽钢组合罐道图2工字钢罐道梁综上所述：罐道材料：22#槽钢组合罐道（长×宽×厚=220mm×176mm×5.3mm）；罐道布置形式：双侧布置罐梁材料：金属材料（工字钢）罐梁布置形式：埋入井壁内(3)确定净断面尺寸：a.根据选择的井筒设备类型，确定井筒断面布

5、置形式图3所示：32图3主井井筒布置形式示意图b.根据所选用的井筒装备类型，初步选定罐梁为工字钢（），罐道为22#槽钢组合罐道；c.根据梯子间和管道间的尺寸，并考虑《规程》规定的安全间隙，使用解析法求出井筒净直径的近似值，最后根据该值进级确定井筒的净断面尺寸；①选用箕斗型号：，其最大外形尺寸：长×宽×高=箕斗布置及其相应尺寸如图4所示：（原理见参考文献[4]）图4箕斗和罐道标注示意图式中：32——箕斗两侧罐道梁中心线间的距离，——箕斗两罐道间的间距，；一般情况下——箕斗的宽度，；取——罐道卡与罐耳之间的间距，;一般取——罐道的高度，；根据型号取——

6、罐梁的宽度，根据号工字钢，取——罐道梁中心线至箕斗外边缘的距离。故有：①梯子间的布置及其结构尺寸(如图5所示)：图5梯子间及其结构尺寸标注示意图式中：——梯子间短边梁中心线与井壁交点至主梁中心线的间距,；600——梯子孔宽度，共有2个，32——梯子间安全隔栏的厚度，取71；——梯子主梁宽度,根据号工字钢，取；——梯子间两次梁中心线间距。——梯子间短边次梁至井筒中心线的距离,——梯子间另一侧短边次梁中心线至井筒中心线的距离罐道和罐道梁的距离，一般大于，取故有:下面用解析法[5]确定井筒直径：由各部件的平面几何关系（如图6所示），提取出两个三角形（如图

7、7所示），故有如下的方程组：图6主井平面几何关系示意图（1）32图7主井平面几何关系示意图（2）根据图7建立方程，求式中：——梯子间短边梁中心线与井壁交点至主梁中心线的间距,；——箕斗最突出部分距罐道梁边的安全距离，；取——罐梁的宽度，根据号工字钢，取——箕斗的长度，;根据型号，取——箕斗中心线到井筒中心线的距离，——箕斗最突出部分与井壁间的安全距离，;取——井筒半径，;近似净直径——罐道梁中心线至箕斗外边缘的距离则：联立方程代入数据，得：32求得：则：近似净直径：由井筒净直径小于6.5。则应按0.5进级，故(4)风速验算：式中：——通过井筒的风量

8、，;取——井筒内实际风速，——井筒内通风有效断面积，;井内设梯子间时，——梯子间等面积，可取——主井井筒允许的最高风速，，