铁路下采煤课件.ppt

《铁路下采煤课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、10铁路下采煤第一节概述一、铁路下采煤的意义为了及时地把煤炭运往各地，矿区附近往往有铁路干线和支线通过；有些铁路下方就压有煤炭，尤其是矿区与这些铁路连结的铁路专用线，它们绝大部分建在煤田上方。因此我国多数矿区基本上都有铁路下压煤的问题。据不完全统计，我国仅铁路下压煤总量达18.91亿吨。随着铁路建设的发展，铁路下压煤量不断增大。如京山铁路通过开滦矿区段，地面所需保护的宽度为20m左右，而井下所留煤柱的宽度达到800m左右。铁路下压煤不仅使矿区和矿井的服务年限缩短，而且可能造成井田划分和矿井开拓不和理，给开采带来困难。在保证铁路运行安全的前提下，因地制宜地在

2、铁路下采煤，对我国煤炭工业发展具有重要意义。铁路下采煤除包含铁道线路以外，还包括铁路桥梁、涵洞、车站、高路堤等建（构）筑物和铁路专用设施下采煤。二、铁路下采煤的依据和特点在我国，矿区铁路下采煤所涉及到的有国家铁路干线、地方支线和矿区专用线。国家铁路干线下采煤难度最大。在国家支线下开采，由于线路标准和运输能力与国家干线相比相对降低，比较容易实现铁路下采煤。而矿区专用线技术基准要求相对较低，开采难度也不大。我国的铁路下采煤的大部分属于线路下采煤。开采影响下，地表移动盆地范围内的铁路线路和路基都将产生移动和变形，这种移动和变形分为两种：一种是连续的，是在空间中逐

3、渐发生的，即路基的移动和变形与地表是一致的；另外一种是非连续的，突变的，即地表产生急剧下沉、开裂、甚至突然塌陷，这就会危及列车行车安全。与建筑下采煤相比，铁路下采煤有以下特点：（1）铁路是延伸性建筑物，相互联系紧密；（2）可通过起道、拨道、串轨等调整恢复变形；（3）铁路不能产生突变性和局部塌陷；（4）承受受动载荷作用。三、我国铁路下采煤的情况我国峰峰矿区从1951年开始在矿区专用下试采，此后，鹤岗阜新、北票、平顶山和枣庄等矿务局都在矿区专用线下进行过采煤。除了一些特殊地质构造及特殊条件外，大多数矿区已经不再考虑留设矿区铁路专用线保护煤柱。在一般采矿地质条件

4、下，我国铁路支线下采煤的技术问题基本上已得到解决。如焦作矿区在焦李线下，枣庄矿区在薛枣线下、峰峰矿区在马磁线下都采出了大量的煤炭。我国在铁路干线下采煤还处于扩大试采阶段，鸡西矿区曾在林密铁路干线下进行过采煤，彩屯矿曾在沈丹线下进行过采煤，开滦唐家庄矿早期和新汶张庄矿近期积累了在铁路桥下开采的经验，南桐矿区曾在铁路隧道（107m长）下开采过两层煤。第二节路基的移动和变形铁路线路主要由路基、道床、轨枕和钢轨组成。路基是线路的基础，它承受和传播着列车的动应力，路基必须保持足够的强度和稳定性。地下开采引起路基移动变形，从而导致线路的上部构筑物——道床、轨道等产生移

5、动变形，造成线路行车事故。一、路基的下沉特征地下开采的影响传播到路基，引起路基移动变形。当深厚比较大（大于20）时，路基的移动是连续、渐变的，一般不会出现突然的、局部的下陷。只有地质采矿条件满足出现塌陷坑的条件，路基才有可能出现塌陷坑。此时进行铁路下采煤时，应采取特别的安全措施。路基在竖直方向上的移动是连续、渐变的，不存在松动、脱层等现象。采动过程中地表的倾斜、拉伸变形对路基的稳定性都会产生一定的影响。影响程度的大小可根据地表移动变形预计结果进行评价。对稳定性较差的高路堤、陡坡路堤和深路堑应进行滑坡的可能性验算。一般情况下，采动影响下铁路路基的移动变形在空

6、间上是连续分布的，在时间是连续渐变的，可以通过维修消除开采的影响，保证铁路行车的安全，这是铁路下采煤的基础。综上：1、正常地质采矿条件下：当H/M﹥20，路基的移动在时间和空间上是连续的；当H/M﹤20，路基的移动和变形在时间上和空间上是非连续的；2、非正常地质采矿条件在急倾斜煤层露头处；小窑、老采空区和岩溶发育区会出现塌陷坑塌陷漏斗。二、路基在水平方向的移动和变形路基在下沉的同时，还将产生水平移动。垂直于线路方向的水平移动将改变线路的原有方向。沿线路方向的水平移动，将使路基受到拉伸和压缩变形。在拉伸区，路基的密实度降低，但在列车动荷载的作用下，路基在竖向

7、上再压缩，使其在采动过程中始终保持足够的强度。在压缩区，路基的密实度将增大。由于路基土体有一定的空隙，能吸收一部分压缩变形，不会对路基造成影响。与下沉一样，一般情况下路基的水平移动在时间和空间上是连续渐变的。第三节线路上部建筑的移动和变形铁路的上部建筑是指钢轨、轨枕、道床、联结部件、道岔、防爬设备等，其中钢轨是主要部分。路基的移动和变形使线路上部建筑物的标高和平面位置发生变化，具体表现为竖直方向的下沉、水平方向的横向移动和纵向移动。一、线路下沉的影响1．线路坡度的变化由于路基下沉的不均匀，使路基产生倾斜，从而导致线路原有坡度变化。当地表倾斜方向和线路的方向

8、一致时，线路坡度增大。反之，线路坡度减小，或形成反坡。线路坡度的增