采区绞车房的优化设计方案

采区绞车房是采区上部车场的主要硐室。绞车硐室设计是否合理,将直接影响采区的辅助提升运输。

(1)位置的选择

绞车房应位于围岩坚固稳定的薄及中厚煤层或顶底板岩层中,应当避开大的地质构造和大的含水层和有煤与瓦斯突出危险的区域。绞车房应当避开开采期间的岩层移动影响。

(2)风道及钢丝绳通道

绞车房应有钢丝绳通道及回风道两个安全出口。钢丝绳通道用于行人、通风、运输设备和走绳。风道主要用于回风,有时还要存放电气设备,必要时还可以运输设备及用于行人。硐室通道必须装设向外开的防火铁门及铁栅栏门,铁门敞开时,不得妨碍交通。回风道需设调节风门。

回风道的位置有三种:位于硐室的左侧、右侧和后侧,如图15.8所示。

图15.8　绞车平面尺寸

1—绳道;2—左侧风道;3—电动机壁龛

为使电动机散热较好,风道应靠近电动机一侧布置。若总回风道位于绞车房后方且距离绞车房较近时,则回风道位于右后方是合理的。回风道位于左侧时,行人较方便但对电动机散热不利。

回风道的断面较小,净宽为1.2～1.5 m。回风道至绞车房长度5 m内应用不燃性材料支护,钢丝绳通道的位置应使绳道的中心线与提升中心线重合。绳道内可只设单边人行道。人行道的位置最好与轨道上山的人行道相一致,以利于行人及安全。绳道的宽度通常为2.0～2.5m,并在5 m以内,采用不燃性材料支护。绳道断面与上(下)山断面可以一致。为了便于施工,常将绳道壁的一侧与绞车硐室壁取齐。

(3)平面布置及尺寸

1)平面布置(www.xing528.com)

进行绞车房内布置时,应在保证安全生产和易于安装检修的条件下,尽可能布置紧凑,以减少硐室的工程量。绞车房内布置时,应有绞车型号、外形尺寸、绞车及电动机基础图、机械电气安装图以及绞车所属的其他设备等基本资料。

2)尺寸

绞车基础前方和右侧与硐室壁的距离以能在安装或检修绞车时运出电动机为准。绞车的后方应在布置电气设备后,便于司机操作活动,并能在司机后面通过行人。绞车左侧与硐室壁的距离,可按行人方便考虑。绞车房的尺寸见表15.4。

表15.4　采区绞车房断面主要尺寸

(4)高度

绞车房的高度应按起重设施布置要求确定。安装1.2 m以上绞车的绞车房应设起重梁。起重梁一般用Ⅰ20～Ⅰ40工字钢,两端插入壁内的长度为300～400 mm。安装1.2 m以下的绞车可用三脚架。

(5)坡度

绞车房地面应高于钢丝绳通道底板100～300 mm,并向绳道倾斜2‰～3‰,以免积水。考虑到风道的排水和有时需从回风道运出设备,因此回风道应向外倾斜,倾角不大于3°。

(6)支护

绞车房应采用不燃性材料支护,并用C15混凝土铺底,由于硐室的跨度和高度较大,故一般用直墙半圆拱碹。采用料石砌碹时,料石强度等级应大于MU30,砌体允许抗压强度应大于2.2 MPa,采用混凝土砌拱时,允许抗压强度应大于2.5 MPa。有条件的地方应尽量用锚喷支护。

顶板淋水较大时,一般采用料石墙混凝土拱顶,并应在拱后铺两层油毛毡,涂沥青和水玻璃,以提高混凝土的抗渗水性,同时壁上应安导水管,室内设水沟。顶压较大时,可在整个硐室拱基线以下200～300 mm处放置一层木砖,并与无木砖的巷道之间留设沉降缝。