搜档网
当前位置:搜档网 › 浅谈端头及顺槽超前支架支护技术应用

浅谈端头及顺槽超前支架支护技术应用

浅谈端头及顺槽超前支架支护技术应用
浅谈端头及顺槽超前支架支护技术应用

浅谈端头及顺槽超前支架支护技术应用

摘要:随着我国目前综采技术的不断完善和提高,综采工作面端头支架的使用显得尤为重要,改善工作面端头的支护状况,实现综采工作面端头作业的机械化和自动化,是提高综采工作面安全、高产和高效的重要途径。本文对端头及顺槽超前支架支护技术应用进行了分析和总结。

关键词:综采工作面液压支架支护

煤炭作为我国的主要能源,在国民经济建设中具有重要的战略地位。在我国煤炭总储量中,有73.2%的储量埋深在600 m以下,随着煤炭资源的不断开发,越来越多的矿井进入深部开采。随着煤矿开采深度的增加,如何解决深部松软破碎围岩巷道的支护问题,是目前深部煤炭资源开采中的一项技术难题。端头管理和支护的好坏,是决定工作面能否正常运转和评价工作面安全程度的关键。随着综采工作面不断向前推进,超前压力的前移,需要在工作面出口超前加强支护。综采工作面要根据采面的地质条件、煤层倾角和厚度等综合因素来考虑,选取合适的端头及顺槽超前支架支护,为提高安全性和可靠性创造有利条件。

1 液压支架支护技术实现了端头及顺槽超前支护机械化

传统的工作面端头及顺槽超前的单体支柱支护方法与现代化的综采、综放装备不相匹配,成为综采、综放工作面实现高产高效的主

超前液压支架的研制及现场应用报告

超前液压支架的研制及现场 应用报告 上海大屯能源股份有限公司生产管理部 二00八年十二月三十日

一、工作面两道超前支护现状概述 随着综采面机械化程度和单产的快速提高,通风、运输和开采工艺对两道断面尺寸要求越来越大,传统的工作面超前支护方式从支护能力、支护高度、支护速度、自动化程度、可操作性、安全性等方面都不能适应安全高效综采工作面对超前支护的要求,两道超前支护已经成为制约工作面高产高效的瓶颈。 国内传统的工作面两道超前支护方式是人工使用单体液压支柱配合铰接顶梁支护顶板。这种人工方式支护强度低,支护面积小,劳动强度大,回柱危险性大,支护工艺技术落后,用人多,不利于安全生产,更不能满足当今的高产高效矿井的要求。 为此,研究综采工作面两道超前液压支架支护技术就迫在眉睫。两道超前液压支架是一种新型的自移支架,有效地解决了工作面两道长期存在的支护强度低、工序繁琐、劳动强度高等问题,实现工作面两道顶板管理的本质安全。大屯矿区在2007年底开始研究超前液压支架,并取得了成功。 二、支架技术规格及简要说明 ZT2×3200/18/35超前支护液压支架是为适应大屯矿区特殊的地质条件和工作面设备布置的需要而研制和开发的。针对不同工况和使用高度,对支架主要部件受力情况(运动学参数)进行了科学的计算、模拟和优化设计,逐步完善了支架的结构型式和零部件。 ZT2×3200/18/35型超前液压支架的型式为铰接式,顶梁和底座

均采用分段铰接式,使其更好地适应巷道顶底板起伏变化以及运输和安装。支架前、后设计紧凑,中间设正四连杆机构,支架两根立柱合理布置,不但具有足够的支护强度和较好的受力点,而且能保证设备布置和行人所需的空间。与破碎机配套的一组支架为整体式,不设置四连杆机构,保证破碎机驱动部分的安装空间。设计支架的行程为1.2米,即工作面每割两刀移一次超前支架,操作方式为邻架操作,支架的初撑力为10MPa,保证对顶板的有效支护。 支架满足最大不可拆卸件尺寸为4.4×1.5×2.3m(破碎机上方两根特殊顶梁6310mm除外);支架底座箱体宽度为450mm,底封板宽度550mm,在适当位置加支撑筋;前三组支架的底座设横向连接千斤顶,可适当调整支架的中心距;支架均预留操纵阀安装位置。 支架的主要技术参数和结构示意图分别见表1和图1。 主要技术参数表1

超前支护支架组使用安全技术措施

1109面材料巷超前支护支架组使用 安全技术措施 一、概况 1109工作面材料巷使用超前支护支架组替代原有的单体π钢棚支护。1109面是我矿首个使用超前支护支架组来维护材料巷顶板的工作面,为了保证支架组安全顺利的使用,特编制以下安全技术措施: 二、超前支护支架组的基本参数 材料巷使用超前支护支架组配合道木背顶来维护顶板,超前支护支架组最小为长度43米。 材料巷超前支护支架组由3部分构成:端头支架型号ZTZ6600/18/32,数量一组两架;支护支架型号ZCZ10200/20/34A,数量三组六架;锚固支架型号ZMZ5100/20/34,数量一组两架。超前支护支架组基本技术参数见表-1: 超前支护支架组基本参数表表-1 三、材料巷超前支护支架组支护强度验算 1、经验计算支护强度 = P t =6×9.8×3.2×2.21 =416 KN/m2 ≈0.416MPa Pt—材料巷合理的支护强度(KN/m2) h —采高(m)

γ—顶板岩石容重(t/m3),取2.21 2、参考同煤层矿压观测资料 1109工作面与1111工作面处在同煤层同采区,参考1111工作面的支护强度,其最大平均支护强度为498.6KN/m2≈0.498 MPa。 3、验算结论 选取以上两项中最大值0.498 MPa,即工作面合理支护强度应大于0.498MPa。 通过对比表1超前支护支架组的支护强度参数,其中支护支架的支护强度最小为0.5 MPa>0.498MPa。因此得出结论:支护支架组支护强度能够满足材料巷巷道的支护要求。 四、材料巷超前支护支架组拉移工序 材料巷超前支护支架组在工作面上出口及向外沿巷道居中对称布置,随工作面的推进逐步外移。支护支架组的外移是依靠固定在相邻两架底座之间的推拉千斤顶相互作用完成,支护支架组为由外向里、逐架迈步外移。1#—4#支架间的推拉千斤顶的行程均为1.2米,4#和5#之间推拉千斤顶的行程为1.8米、伸缩梁千斤顶的行程为0.8米。 对超前支护支架组各支架组进行编号管理,由外向里依次为1#、2#、3#、4#、5#,见附图1所示。 超前支护支架组具体情况见附图1 材料巷超前支护支架组 1、生产准备工作 超前支护支架组初始状态为推拉千斤顶全部收回,各支架组为逐架迈步外移,每次外移一组支架时,先移上帮架,再移下帮架,受调架千斤顶限制一次步距达不到1.2米,可以分多次迈步外移。 每天按满足8刀生产组织准备,超前支护支架组拉移顺序: 1#架外移1.2米,升紧支架→2#架外移1.2米,升紧支架→1#架2次外移1.2米,升紧支架→3#架外移1.2米,升紧支架→2#架外移1.2米,升紧支架→1#架3次外移1.2米,升紧支架→4#架外移1.2米,升紧支架→3#架外移1.2米,升紧支架→2#架外移1.2米,升紧支架→1#架4次外移1.2米,升紧支架。 支护支架组外移到位后升紧支架前(以上有下划线部分),根据巷道顶板情况在小架顶梁上背设道木,调整好支架状态,保证接顶严实,升紧支架(参考大立柱压力表达到24MPa以上),并护好侧护板,伸出伸缩梁,辅助维

超前液压支架

超前液压支架 一、超前液压支架的用途及功能: 超前液压支架为左、右两架成一组使用,两架之间顶梁间由防倒千斤顶连接,每一架由前后两节组成,前节的顶梁后部与后节的中间梁相连,前节的底座后部与后节的底座前部通过连接头、移架千斤顶相连,前后节互为依托,达到移架的目的。该支架不但具有足够的支护强度和较好的受力点,而且能保证设备布置和行人所需的空间。 二、超前液压支架的工作原理: 支架的动力是来自泵站的高压乳化液,经由主进液管路送到工作面,并与每架支架的进液平面截止阀相连,通过过滤器然后导入支架,再通过电液控制阀分配到各液压缸,以完成支架所需要的各项动作。从支架流回的低压乳化液通过操纵阀组与回液平面截止阀由主回液管路流回泵站乳化液箱供循环使用。 三、超前液压支架的结构组成: 超前液压支架主要由结构件、液压系统和防倒、防滑、调架及抬底座装置三大部分组成。 1.主要结构件有:伸缩梁、护帮板、顶梁、掩护梁、底座、前、后连杆、推杆及侧护板等。 2.液压控制系统除了立柱、各种千斤顶外,还包括各种液压控制元件(操纵阀组、安全阀、液控单向阀等)和液压辅助元件(管接头件、胶管等)。 3.防倒、防滑、调架及抬底座装置包括顶梁、掩护梁的左右

侧护板及各自的侧推千斤顶、弹簧套筒等,也包括各防倒、防滑缸的连接耳座及调架缸、抬底座缸与连接件等。 液压支架配件尽在河南合信矿山机械有限公司,我们公司配套该液压支架液压支架立柱、千斤顶、油缸、前梁、推杆、护帮板、点也快、安全阀、操纵阀组、销轴、导杆、压块、胶管总成、中间接头、挡圈、整套密封、螺母、螺栓、接头、十字链、开口销、保护套等 4.支架各结构件之间及结构件与液压元件间均通过销轴、螺栓等连接,管路连接采用快速接头、U型卡,拆装维护方便。 四、超前液压支架在安装或者使用时注意事项: 1、操作者必须经过培训,熟悉支架的性能、结构及各元件的性能、作用,熟练准确的按操作规程进行各种操作。 2、支架在安装完毕后,在通液前应对主进主回油路进行通液清洗,确保液压系统中无杂物。 3、移架前要认真清理架前、架内的浮煤和碎矸,以免影响移架。尤其是柱窝浮煤碎矸必须清除,否则可能影响立柱的摆动。 4、在拆卸或更换的各种胶管,阀类,液压缸等液压元件的管路接口都必须有专用堵头堵塞或包住,只允许在使用地点打开,使用前接头部分必须用乳化液进行清洗。 5、如果工作面长时间不需要操作用液时应关闭泵站。 6、液压支架工作面,一般不允许放炮,如遇到特殊情况,必须进行放炮时,应对放炮区域内的立柱、千斤顶、胶管等

综采工作面顺槽超前支护液压支架在补连塔煤矿的应用重点

第2期叶文华综采工作面顺槽超前支护液压支架在补连塔煤矿的应用 47 综采工作面顺槽超前支护液压支架在补连塔煤矿的应用 叶文华 (中国神华神东煤炭分公司补连塔煤矿,内蒙古伊旗017209) 摘要:介绍了能满足综采工作面两顺槽超前支护的液压支架的性能及设计特点、基本结构、原理 和使用效果,为综采工作面巷道超前支护机械化提供一种新思路。 关键词:超前支护;液压支架;应用中图分类号:TD823.97 文献标识码:B 文章编号:167l一749X(2006)02—00047—02 o引言 神东矿区工作面采高一般在4.5~5m,两顺槽均为矩形断面,断面尺寸高3.6m,宽5m,两帮为裸煤壁,两顺槽顶板为锚杆支护,锚杆间距1.0m。一般工作面两顺槽超前压力不大,仅有较少的片帮,影 响范围在10.0m左右,超前支护方式为单排单体支 出了彩。謦。超前液压支架主要技术参数 ZYDC3000/28/47骛FDC3000/26.5/47型 技术参数支架型式支架高度/mm最大~最小 支架宽度(不包括侧翻梁) /mm (用于运输顺槽) 四柱支撑掩护式 (用于回风顺槽) 四柱支撑掩护式 ~ 凇姒抛饼 . 以8∞ 4700~2650 250025243000 柱支撑,点柱间距为1.0m,当两巷压力增大时采用带帽点柱或架设棚子以加强支护。采用单体支架进行超前支护主要存在着回柱危险性较大,工人劳动强度高,不利于工作面安全高效生产。几年来,补连塔煤矿综采工作面顺槽超前支护采用了专门设计制造的巷道超前支护液压支架,取得了较好的实效,实

现了综采工作面的安全、快速推进。 1 初撑力(P初=31.4MPa)/kN工作阻力(P安=37.3MPa)/kN?架。支护强度/MPa底座比压/MPa 町0.103O.66 操纵方式 支架重量/t |薹咖加腼姥i~㈨一一至 卧手动控制或电液控制 34.2(组) zYDC3000/28/47型液压支架采用四根立柱前 后排呈倒“八”字布置,单前连杆、整体后连杆的紧凑型四连杆机构,适应工作面运输顺槽顶板超前支护要求。其主要特点是:①支架架型采用了适合运输顺槽顶板条件的紧凑型四连杆机构;②支架底座座箱过煤高度为1 950 超前支护液压支架技术参数及特点 超前支护液压支架用于工作面切眼外20m超 前支护,其主要作用是维护机头、机尾三角区顶板的完整性,为综采工作面转载机、破碎机、电缆及行人提供一个安全作业空间。煤炭科学研究总院太原分 院与神东煤炭分公司合作,根据神东矿区的地质条 mm,适应神东矿区大采高综 采工作面配套设备要求;③底座左右座箱分别设计 了2根调架千斤顶,能够有效调节支架位置,确保支 架可相对于转载机顺利前移;④顶梁长度(包括前 梁)为7 720 件、开采状况及两顺槽的使用条件,研发出了两种型式的巷道超前支护液压支架,主要技术参数如表1 所示。随后又根据不同矿区的不同地质条件,开发 收稿日期:2006一04—12 mm,能满足神东矿区运输巷超前支护 400 的安全要求;⑤在顶梁单侧设计了两种侧翻梁:第一 种侧翻梁宽度l mm,能适应6

公路平曲线超高计算

平曲线超高 一、超高及其作用 当汽车在弯道上行驶时,要受到离心力的作用,横向力是引起汽车不稳定行驶的主要因素。所以在平曲线设计时,常将弯道外侧边道抬高,构成与内侧车道同坡度的单向坡,这种设置称为平曲线超高。其作用是为了使汽车在圆曲线上行驶时能获得一个指向内侧的横向分力,用以克服离心力,减少横向力,从而保证汽车行驶的稳定性及乘客的舒适性。 二、超高横坡度的确定 超高横坡度的大小与公路等级、平曲线半径及公路所处的环境、自然条件、路面类型、车辆组成等因素有关。 超高横坡度可按下式计算: 即横向力系数的取值,主要考虑设置超高后抵消离心力的剩余横向力系数,其值的大小在0~ 之间,也与多种因素有关,如车速的大小、考虑快慢车的不同要求、乘客的舒适与路容之间的矛盾等。因此,对应于确定的行车速度,最大超高值的确定主要取决于曲线半径、路面粗糙率以及当地气候条件。 《规范》规定,高速公路、一级公路最大超高值为8%和10%,正常情况下采用8%;对设计速度高,或经验算运行速度高的路段宜采用10%。二、三、四级公路限定最大超高为8%是适宜的。但对于积雪冰冻地区,考虑我国以货车为主的特点,限定最大超高为6%比较安全。 《标准》规定,当平曲线半径小于不设超高的最小半径时,必须设置超高。超高值表见材料。 三、设置超高的一般规定和要求 1.各级公路当圆曲线半径小于不设超高的最小半径时,应在曲线上设置超高。一般地区的圆曲线最大超高值宜采用8%。

2.超高横坡度的大小按公路等级、圆曲线半径大小及公路所处的环境、自然条件、路面类型、车辆组成等因素合理确定。 3.各级公路圆曲线部分最小超高应于与该公路直线部分的正常路拱横坡度一致,以利于排水。 4.分向行驶的多车道公路位于纵坡较大的路段,其上、下坡的运行速度会有明显的差异,故可采用不同的超高值,以策安全。 5.二、三、四级公路混合交通量大且接城镇路段,或通过城镇作为街道使用的路段,当车速受到限制,按规定设置超高有困难时,可按表1-2-6规定设置超高。 6.位于曲线上的行车道、硬路肩,均应根据设计、圆曲线半径、自然条件等按表1-2-6规定设置超高值。 7.在有纵坡的弯道上设置超高时,应考虑合成纵坡 8.回旋线过长,超高渐变率过小,将导致曲线段路面排水不畅。因此应按排水要求超高渐变率不得小于0.3%,即1/330。 四、超高缓和段 (一)超高缓和段的过渡形式 从直线上的路拱双向坡断面,过渡到圆曲线上具有超高横坡度的单向坡断面,要有一个逐渐变化的区段,这一变化段称为超高缓和段。如图1-2-8所示,超高缓和段的形成过程,可根据不同的旋转基线可有二种情况(无中间带和有中间带公路)共六种形式。

巷道液压支架配件

巷道液压支架配件 巷道液压支架主要用于工作面切眼外20m超前支护,同时回撤金属支架。巷道液压支架属于单框架式,每架有两根立柱,拱形部分有3节相互铰接的顶梁体组成。 一、巷道液压支架的功能及优点: 巷道液压支架主要用于工作面切眼外20m超前支护,同时回撤金属支架。巷道液压支架属于单框架式,每架有两根立柱,拱形部分有3节相互铰接的顶梁体组成。每节均为箱形焊接结构,每节结构的相对运动由千斤顶来控制,以保证各节梁体具有良好的接顶性能。中间梁体悬挂一锚链,用来吊挂支架移动的环形轨道梁,另外两侧带有活动侧护板,以支撑巷道两帮。巷道液压支架是用液压油缸来控制支撑巷道,因此具有很好的动压让压特性,能与巷道围岩压力显现相适应,巷道液压支架随着综采工作面向前推进,支架自动回撤,可以适应高效工作面的推进速度。 二、巷道液压支架的工作原理: 支架的动力是来自泵站的高压乳化液,经由主进液管路送到工作面,并与每架支架的进液平面截止阀相连,通过过滤器然后导入支架,再通过操纵阀组分配到各液压缸,以完成支架所需要的各项动作。从支架流回的低压乳化液通过操纵阀组与回液平面截止阀由主回液管路流回泵站乳化液箱供循环使用。 三、巷道液压支架的结构组成: 巷道液压支架主要由结构件、液压系统和防倒、防滑、调架及抬

底座装置三大部分组成。 1.主要结构件有:伸缩梁、护帮板、顶梁、掩护梁、底座、前、后连杆、推杆及侧护板等。 2.液压控制系统除了立柱、各种千斤顶外,还包括各种液压控制元件(操纵阀组、安全阀、液控单向阀等)和液压辅助元件(管接头件、胶管等)。 3.防倒、防滑、调架及抬底座装置包括顶梁、掩护梁的左右侧护板及各自的侧推千斤顶、弹簧套筒等,也包括各防倒、防滑缸的连接耳座及调架缸、抬底座缸与连接件等。 4.支架各结构件之间及结构件与液压元件间均通过销轴、螺栓等连接,管路连接采用快速接头、U型卡,拆装维护方便。 四、巷道液压支架在安装或者使用时注意事项: 1、操作者必须经过培训,熟悉支架的性能、结构及各元件的性能、作用,熟练准确的按操作规程进行各种操作。 2、支架在安装完毕后,在通液前应对主进主回油路进行通液清洗,确保液压系统中无杂物。 3、移架前要认真清理架前、架内的浮煤和碎矸,以免影响移架。尤其是柱窝浮煤碎矸必须清除,否则可能影响立柱的摆动。 4、在拆卸或更换的各种胶管,阀类,液压缸等液压元件的管路接口都必须有专用堵头堵塞或包住,只允许在使用地点打开,使用前接头部分必须用乳化液进行清洗。 5、如果工作面长时间不需要操作用液时应关闭泵站。

曲线超高计算

曲线超高计算公式为:h=11.8*V⒉/R h——外轨超高量. V——通过曲线时的列车速度(km/h); R——曲线半径(m)。 实际设置超高时,取其整数到5毫米,最大超高为150毫米.单线上下行速度悬殊时,不超过125毫米. 计算公式适用于改建铁路。 新建铁路推荐使用以下公式: h=7.6Vmax⒉/R 问题来了,原来的11.8为什么变成7.6了,那么这个新建铁路推荐公式是否可用? 还有个问题,缓和曲线内怎么顺完超高,例如现在有R=600,l=100(缓和曲线长),L=947. 02(曲线长),设计速度大概是60km/h吧,那么超高应该是多少,缓和曲线超高分段应该多少米? 我正矢是这么做的,(圆曲线正矢)Fc=50000/R=50000/600=83mm (缓和曲线正矢递减率)fs=Fc/n=83/10=8mm(缓和曲线长l=100m,所以我n=10m),求出fzh=fhz=fs/6=1mm,中间点正矢=对应点*fs。

我现对你提出2个的问题分别作答,不对之处请斧正: 1、实际上列车通过曲线的各次列车不尽相同,故准确表达式应为h=11.8V2/R 为了反映不同行驶速度和不同牵引力重量的列车对外轨超高值的不同要求,均衡内外轨的垂直磨耗,平均速度V=√(∑NGV2/∑NG) 其中N-每昼夜通过列车的相同速度和牵引重量的列车次数; G-列车总重。 在新建线设计和施工中,采用的平均速度V′由下式确定 V=0.8V(Max) 故有: h=7.6V(Max)∧2/R (mm) 其中V(Max)-预计该地段最大行车速度,以Km/h计。 2、不知道其他地方是怎么处理的,沪宁线的缓和曲线段内的超高设置相对比较简单,因为公式中R在缓和曲线段一直是变化的且R均比较大,所以设计院为了简化这个问题,一般采用从直线段0超高到圆曲线段超高(即超高最大),直线渐变的形式处理,即缓和曲线上i点的超高hi=h′*Li/L 其中Li-i点所在位置的曲线长 L-缓和曲线长 h′-圆曲线段超高值 希望能对你有所帮助!

超前支护液压支架说明书汇总

ZT2×3200/18/35型巷道超前支护液压支架产品说明书 沈阳天安矿山机械科技有限公司 2010年7月 联系地址:辽宁省沈阳市东陵区高官台街11号邮编:110161 联系电话:(024)88427938-307 传真:(024)88416503

目录 第一章型号说明.................................................................................... - 1 -第二章执行标准.................................................................................... - 1 -第三章支架的结构及性能.................................................................... - 1 -第一节支架的适用条件 ................................................................... - 1 -第二节支架的特点及组成 ............................................................... - 2 -第三节支架的主要技术特征 ........................................................... - 3 -第四节支架的主要机构及其作用 ................................................... - 5 -第五节防护装置 ............................................................................... - 7 -第六节立柱和千斤顶 ....................................................................... - 8 -第四章支架的出厂检验、运输和安装 ............................................... - 9 -第一节支架的出厂检验 ................................................................... - 9 -第二节支架地面运输和试运转 ..................................................... - 10 -第三节井下运输和安装注意事项 ................................................. - 10 -第五章支架的操作及维护.................................................................. - 11 -第六章支架常见故障及其排除.......................................................... - 14 -第七章附图.......................................................................................... - 22 -

ZQL2×3200-17.5-35巷道超前支护液压支架使用维护说明解析

ZQL2×3200/17.5/35型巷道超前支护液压支架 使用说明书 xxx有限公司xxx 二〇一四年三月

目录 一、执行标准 (2) 二、支架的结构及性能 (2) 第一节:支架的适用条件 (2) 第二节:支架的特点及组成 (2) 第三节:支架的主要技术特征 (3) 第四节:支架的主要机构及其作用 (5) 第五节:防护装置 (7) 第六节:立柱和千斤顶 (7) 三、支架的出厂检验、运输和安装 (9) 四、支架的操作及维护 (11) 五、支架常见故障及其排除 (14)

一、执行标准: MT312-2000《液压支架通用技术条件》 Q/YJ03.13-01-2014《企业技术条件》 二、支架的结构及性能 第一节支架的适用条件 ZQL2×3200/17.5/35 型巷道超前支护液压支架是根据综采工作面材 料巷形式,将巷道永久支护替换为临时超前支护的具体条件而设计的一种支架,适应矩形或位于超前支护段受压由拱形变为矩形需替棚的巷道。由于支护强度大,能自移,所以ZQL型巷道超前支护支架与巷道π型钢梁或木棚配合使用更安全可靠,大大减轻工人的劳动强度、提高回采效率。 第二节支架的特点及组成 一、支架的特点 该支架为两架成一组使用,两架之间顶梁间由防倒千斤顶连接,每一架由前后两节组成,前节的中间梁与后节的伸缩梁相连。前架的底座后部与后架的底座前部通过移架千斤顶相连,前后架互为依托,达到移架的目的。用户可根据顺槽的加强支护段长度按需要连接铺设若干节首尾相连的支架。该支架主要参数合理,结构简单,拆装检修方便,各矿可根据其具体条件选择使用。 二、支架的组成 ZQL型巷道超前支护液压支架主要由金属结构件、液压系统组成。主要金属结构件有:顶梁、底座、前连杆、后连杆、上连杆、中间梁、护壁板、

超高计算公式

路线平曲线小于600m 时,在曲线上设置超高。超高方式为,整体式路基采用绕路基中线旋转。 超高设计和计算 3.6.1确定路拱及路肩横坡度: 为了利于路面横向排水,应在路面横向设置路拱。按工程技术标准,采用折线形路拱,路拱横坡度为2%。由于土路肩的排水性远低于路面,其横坡度一般应比路面大1%~2%,故土路肩横坡度取3%。 3.6.2超高横坡度的确定: 为抵消车辆在曲线路段上行驶时所产生的离心力,当平曲线半径小于不设高的最小半径值时,应在路面上设置超高,而当平曲线半径大于不设超高时的最小半径时,即可不设超高。拟建公路为山岭重丘区三级公路,设计行车速度为40km/小时。按各平曲线所采用的半径不同,对应的超高值如表: 表3-1 圆曲线半径与超高 当按平曲线半径查表5-11所得超高值小于路拱横坡度值(2%)时,取2%。 (3)、缓和段长度计算: 超高缓和段长度按下式计算: P B L c i '?= 式中:c L ——超高缓和段长度(m); 'B ——旋转轴至行车道外侧边缘的(m); i ?——旋转轴外侧的超高与路拱横坡度的代数差; P ——超高渐变率,根据设计行车速度40km/小时,若超高旋转轴为路线中时,取1/150,若为边线则取1/100。 根据上式计算所得的超高缓和段长度应取成5m 的整数倍,并不小于

10m 的长度。拟建公路为无中间带的三级公路,则上式中各参数的取值如下: 绕行车道中心旋转:z y i i B B +=?= i ' , 2 绕边线旋转:y i B B =?=i ' , 式中:B ——行车道宽度(m); y i ——超高横坡度; z i ——路拱横坡度。 (4)、超高缓和段的确定: 超高缓和段长主要从两个方面来考虑:一是从行车舒适性来考虑,缓和段长度越长越好;二是从排水来考虑,缓和段越短越好,特别是路线纵坡度较小时,更应注意排水的要求。 3.6.3确定缓和段长度时应考虑以下几点: (1)、一般情况下,取缓和段长度和缓和曲线长相等,即s c L L =,使超高过渡在缓和曲线全长范围内进行。 (2)、若c s L L >,但只要横坡度从路拱坡度(-2%)过渡到超高横坡度(2%)时,超高渐变率330/1≥P ,仍取s c L L =。否则按下面两个方法处理: ①、在缓和曲线部分范围内超高。根据不设超高圆曲线半径和超高缓和段长度计算公式分别计算出超高缓和段长度,然后取两者中较大值,作为超高过渡段长度,并验算横坡从路拱坡度(-2%)过渡到超高横坡度(2%)时,超高渐变率是否大于1/330,如果不满足,则需采取分段超高的方法。 ②、分段超高。超高在缓和曲线全长范围内按两种超高渐变率分段进 行,第一段从双向路拱坡度z i 过渡到单向超高横坡z i 时的长度为 z c i B L '1660=,第二段的长度为12c s c L L L -=。 (3)、若s c L L >,则此时应修改平面线形,增加缓和曲线的长度。若平面线形无法修改时,宜按实际计算的长度取值,超高起点应从ZH (或HZ )点后退s c L L -长度。 3.6.4超高值计算公式:

曲线超过,缩短轨计算

R 2 V 8.11第一节 曲线超高的计算 一、曲线超高的确定 线路曲线地段,因列车沿曲线运行而产生离心力,车体被向外推甩,外股钢轨承受较大压力,旅客感觉不舒适,离心力过大能影响行车安全 。为抵消离心力作用,需要将外股钢轨抬高,即设置超高 。 设置超高的基本要求:保证两钢轨受力比较均匀;保证旅客有一定的舒适度, 保证行车平稳和安全 。在满足前两项要求的前提下,实现第三项要求是没有问题的 。 1.保证两股钢轨均匀受力条件的超高计算 (1)超高的理论计算 为了平衡离心力而设置超高,使离心力与车辆重量的合力为作用于轨道中心点,从而使两股钢轨所受压力相等 。如下图所示 ,J 与 G 的合力作用于 O 点时,则相应的超高为H ,将 g=9.8m/s 2 两股钢轨中心距离 1500 mm 代入离心力计算式,则计算超高的理论公式为: H= (2)平均速度的计算

通过一个曲线的列车种类 、列数 、重量和速度各不相同,为了合理地设置超高,在实际计算时,必须综合各种因素,采用平均速度 。在一般条件下,客车速度较高,列车质(重)量较小;货车速度较低,列车质(重)量较大 。考虑列车质(重)量计算出的超高,往往比不考虑列车质 (重)量计算出的超高要小,能使两股钢轨的垂直磨耗比较均匀 。为此采用列车速度平方及列车质(重)量加权平均方法计算平均速度,依此计算设置超高。 V J = ∑∑NiQi NiQiV i 2 H =R 2 J V 8.11 实测各类列车速度,宜在列车按运行图比较正常运行的条件下进行 。为使测得的列车速度具有普遍性,如一昼夜的车次很少,可实测几个昼夜的车速 。每类列车质(重)量为牵引质 (重)量加上机车质(重)量,可由各区段的统计资料中查得,或按列车运行图牵引质(重)量及机车质(重)量计算确定。 在城市地铁里是以每公里通过列数计算的,如“列?公里/公里”来计算通过量的。可从客运部门查来一个阶段如一个月的通过量, 也按这种列车速度平方及列车质(重)量加权平均方法计算出平均速度,并以此设置超高,能使乘客乘坐舒适又安全。 为便于管理,超高 h 按5mm 的倍数设置。 2.证旅客舒适条件的超高检算 各次列车是以各不相同的速度通过曲线前,设置的超高不可能使所产生的离心力完全得到平衡,因而普遍存在着超高剩余和超高不足现象 。超高剩余时产生未被平衡向心加速度,超高不足时产生未被平衡离心加速度 。超高剩余部分

铁路缓和曲线超高设置的分析

铁路缓和曲线超高设置的分析 【摘要】针对目前铁路缓和曲线直缓(或缓直)、缓圆(或圆缓)点超高设置不合理的做法,按照铁路相关设计规范要求,在直线型超高顺坡的基础上,通过对缓和曲线外轨断面的设置,改善轮轨接触状态,提高动力响应。 【关键词】超高顺坡;竖曲线;缓和曲线超高设置 【 Abstract 】 In view of the present railway easement curve straight slow (or slow straight), slow (slow) or circle point ultra-high set unreasonable, in accordance with the relevant railway design specification requirements, on the basis of linear high slope, through to the easement curve rail profile Settings, improving the wheel/rail contact state, improving the dynamic response。 【 Key words 】 Ultra high slope; Vertical curve; Detente curve ultra high setting 1 概述 行驶在曲线轨道的机车车辆,出现一些与直线运行显著不同的受力特征,如转向力、离心力等。为了上述力不至于突然产生和消失,需要在直线与圆曲线轨道之间设置一段曲率半径和外轨超高逐渐变化的曲线,我们称这段曲线为缓和曲线。曲线超高是确定缓和曲线长度及曲线线间距加宽值等平面标准的主要参数,曲线超高的取值将对平面标准产生重要影响;影响列车行车速度、旅客舒适度和钢轨磨耗,甚至影响行车安全。 2 曲线超高与超高顺坡 2.1 确定超高 在线路曲线地段,应根据曲线半径和实测行车速度,在外股钢轨合理设置超高(允许速度大于120 km/h的线路宜按旅客的舒适条件进行检算和调整超高值)。超高按下列公式计算: 实设超高在满足欠超高、过超高容许范围的条件下,货物列车较多时,宜减

曲线超高计算

曲线超高 曲线超高(curve superelevation)为了平衡列车行驶在曲线上所产生的离心力,使曲线地段外股钢轨高于内股钢轨的数值。列车在曲线上行驶时,由于离心力的作用,将列车推向外股钢轨,加大了外... 曲线超高(curve superelevation)为了平衡列车行驶在曲线上所产生的离心力,使曲线地段外股钢轨高于内股钢轨的数值。列车在曲线上行驶时,由于离心力的作用,将列车推向外股钢轨,加大了外股钢轨的压力,也使旅客感到不适、货物产生位移等。因此需要将曲线外轨适当抬高,使列车的自身重力产生一个向心的水平分力,以抵消离心力的作用,使内外两股钢轨受力均匀和垂直磨耗均等,满足旅客舒适感,提高线路的稳定性和安全性。同时,曲线超高还是确定缓和曲线长度及曲线线间距离加宽值等相关平面标准的重要参数。曲线超高的设置方法主要有外轨提高法和线路中心高度不变法两种。外轨提高法是保持内轨高程不变而只抬高外轨的方法,为世界各国铁路所普遍采用。线路中心高度不变法是内轨降低和外轨抬高各为超高值的一半而保证线路中心高程不变的方法,仅在建筑限界受到限制时才采用。曲线超高的大小由列车通过时离心力的大小确定。由于离心力与行车速度的平方成正比,与曲线半径大小成反比,因此曲线半径越小,行车速度越高,则离心力越大,所需设置的超高就越大。在曲线半径R(m)和行车速度υ(km/h)都为已知的情况下,根据列车横向受力平衡条件,可推导出准轨铁路曲线超高h(mm)的计算公式为 (mm)(1) 由于通过曲线的各种列车的速度、质量和次数各不相同,高速列车偏磨外轨,低速列车偏磨内轨,速度高、质量大、通过次数多的列车对钢轨的磨耗程度甚于速度低、质量小、通过次数少的列车,因此为了使内、外轨磨耗均匀,一般应采用某种平均速度来计算曲线超高。中国《铁路线路维修规则》(铁运[2001]23号)规定,在确定曲线外轨超高时,平均速度采用均方根速度,其值按下式计算: (km/h)(2) 式中,V P为平均速度(km/h);G为各种列车的重量(t);υ为实测各种列车的行车速度(km/h);N为一昼夜通过的各类别车次数(列)。

曲线正矢、付矢、超高、加宽的计算方法

一、曲线(有缓)正矢、付矢、超高、加宽计算方法(例): 例:已知某曲线R=310m,α=26°38′09″,l1=70m,l2=70m,H =125mm,S=5mm,V max=70km / h,求该曲线L全,L外,内距D,外距C,内距B,外距A,F Y及曲线各点F,f,H,S? 解: L全=π×α×R/ 180+l1 / 2+l2 / 2 =214.114 L外=π×α×R外/ 180+l1 / 2+l2 / 2=214.447 内距D=(π×α×R外/ 180+l1 / 2-l2 / 2)- INT((π×α×R外/ 180+l1 / 2-l2 / 2)/10) ×10=4.447 外距C=10-D=5.553 内距B=L外-INT(L外/ 10)×10 =4.447 外距A=10-B=5.553 外距系数a=A/10=0.5553,内距系数b=B/10=0.4447 外距系数c=C/10=0.5553,内距系数d=D/10=0.4447 F Y=λ2/2 R外=50000/(R+0.7175)=160.918,取161 F d1=F Y /(l1/λ)=22.988 F d2=F Y /(l2/λ)=22.988 因 H d1=H /l1=1.786>H d=1/(9×V max)=1.587 H d2=H /l2=1.786>H d=1/(9×V max)=1.587 故始端、终端超高顺坡各向直线延伸9m, 则 H d1=H /(l1+9)=1.582≤H d H d2=H /(l2+9)=1.582≤H d S d1=S /l1=0.071 S d2=S /l2=0.071 ★始端正矢计算:(整桩) F ZH=F0=F d1/6=3.831,取4 因 F n=n d×F d1=(D n / 10)×F d1 故 F1=23、F2=46、F3=69、F4=92、F5=115、F6=138 F HY=F7=F Y-F d1/6=157.086,取157 ★始端付矢计算: 因 f n=0.75×F n+0.125×F d1 故 f1=20、f2=37、f3=55、f4=72、f5=89、f6=106 ★始端超高、加宽计算:(略) H n=D n ×H d1 S n=D n×S d1 ★终端正矢计算:(破桩) F D=F14=F Y-c3 /6×F d2=160.262,取160 =F Y-C3/(12×R外×l2) F C=F15=F Y-(c+d3 /6)×F d2=147.816,取148 =F Y-(600C+D3)/(12×R外×l2)

缓和段曲线参数及超高、加宽计算

第三节 缓和段 一、缓和曲线 缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或大圆曲线与小圆曲线之间,由较大圆曲线向较小圆曲线过渡的线形,是道路平面线形要素之一。 1.缓和曲线的作用 1)便于驾驶员操纵方向盘 2)乘客的舒适与稳定,减小离心力变化 3)满足超高、加宽缓和段的过渡,利于平稳行车 4)与圆曲线配合得当,增加线形美观 2.缓和曲线的性质 为简便可作两个假定:一是汽车作匀速行驶;二是驾驶员操作方向盘作匀角速转动,即汽车的前轮转向角从直线上的0°均匀地增加到圆曲线上。 S=A 2/ρ(A :与汽车有关的参数) ρ=C/s C=A 2 由上式可以看出,汽车行驶轨迹半径随其行驶距离递减,即轨迹线上任一点的半径与其离开轨迹线起点的距离成反比,此方程即回旋线方程。 3.回旋线基本方程 即用回旋线作为缓和曲线的数学模型。 令:ρ=R ,l h =s 则 l h =A 2 /R 4.缓和曲线最小长度 缓和曲线越长,其缓和效果就越好;但太长的缓和曲线也是没有必要的,因此这会给测设和施工带来不便。缓和曲线的最小长度应按发挥其作用的要求来确定: 1)根据离心加速度变化率求缓和曲线最小长度为了保证乘客的舒适性,就需控制离心力的变化率。a 1=0,a 2=v 2/ρ,a s =Δa/t ≤0.6 R V l h 3 035 .0≥ 2)依驾驶员操纵方向盘所需时间求缓和曲线长度(t=3s) 2 .16 .3V t V vt l h = == 3)根据超高附加纵坡不宜过陡来确定缓和曲线最小长度 超高附加纵坡(即超高渐变率)是指在缓和曲线上设置超高缓和段后,因路基外侧由双向横坡逐渐变成单向超高横坡,所产生的附加纵坡。

相关主题