煤矿胶轮车辅助运输大巷错车点设置研究

2020-07-07翟浩洲

山东煤炭科技 2020年6期

翟浩洲

（大同煤矿集团马道头煤业有限责任公司，山西大同 037100）

煤矿行驶胶轮车的辅运大巷中，由于刮擦导致的车辆事故占总车辆事故的40%左右。由于煤矿井下辅助运输大巷在地面以下几百米处开拓，受支护压力影响，开拓断面小所限，井下胶轮车行驶交通事故主要原因是巷道错车宽度不足，该问题会严重制约矿井辅助运输通行能力及安全。在煤矿安全生产中，既要保证井下胶轮车行驶安全，又要节省资金，减少工程量，在井下行驶胶轮车辅助运输大巷中，错车点合理布置就成为所有改善措施中最现实、最为有效的手段。

1 工程概况

本文选择马脊梁矿14-3#层301-2 盘区辅助运输大巷为案例。该辅运巷全长3200m，瓦抽硐室、瓦抽配电硐室、注氮硐室、注氮配电硐室、盘区变电所、盘区水泵房、压风机硐室、配液硐室、下料钻孔、采掘队组巷口等配套硐室紧临辅运巷设置，沿线交叉点较多，给胶轮车来往错车带来一定的弊端。针对这一现象，提出对现有辅运巷增设错车点来解决错车困难的问题，改善运输环境，满足运输生产所需。

2 错车点设置条件

2.1 错车点巷道宽度条件

该矿14-3#层301-2 盘区辅运巷所有涉及到并行驶的胶轮车组成主要有胶轮人车、胶轮料车、特种车、叉车、装载机、洒水车等。其中胶轮人车、胶轮料车占行驶比例最大，特种车辆只在采、掘工作面搬家时行驶，两辆特种车错车所占比例最小，可忽略不计。日常行驶中，对向车辆错车时，胶轮人车和胶轮料车错车车辆车身最大宽度之和为4m。前期设计辅运巷道时未考虑路面中间两车之间及车身与道路之间的最小间距、巷道两侧开掘及支护不平直等特殊因素，因此当巷道最突出部分平均宽度小于5.6m，要考虑设置错车点。

2.2 错车点位置设置条件

根据地面《公路建设标准》及《煤矿安全规程》相关标准，错车点应该设在错车视距范围内，宜选择在地势平坦、无急弯陡坡等视觉盲区的地点。煤矿胶轮车通常运行车速在20～30km/h，最大瞬时车速不超过40km/h。因井下巷道路面潮湿，车辆刹车纵向摩擦系数比地面增大，胶轮车在井下停车视距为30m。

3 错车道直线段参数确定

3.1 错车点直线段宽度计算

在煤矿行驶胶轮车的辅助运输大巷设有错车点的巷道中，错车点的巷道宽度考虑到错车的需求，可认为其宽度是由胶轮车宽度、安全间隙和巷道边缘宽度组成。

错车点巷道宽度：

B=p+t+j+2a

式中：

p-普通胶轮车宽度，m；

t-特种车宽度，m；

j-两车安全间隙，m；

a-车辆与巷道间的安全距离，m。

胶轮车在对向错车、会车或同向超车时，根据《煤矿安全规程》，必须先鸣笛，上行车辆停驶，下行车辆减速。通过调查，两辆胶轮车进行错车时，选取最大车辆宽度为3.1m 的支架搬运车，与车箱宽度为1.95m 的8t 胶轮料车进行错车试验。2 车车箱最大宽度为5.05m，两车箱之间及轮胎与巷道边缘之间的安全间隙一般为0.2～0.3m，出于错车安全的考虑，取最大值0.3m。

错车点巷道宽度：

3.1+1.95+0.3+2×0.3=5.95m ≈6m。

因此，矿井辅助运输大巷错车点巷道平均宽度6m 可以保证安全错车。

3.2 错车道直线段长度确定

综合考虑车辆加减速和刹车制动等因素，直线段取车长的2 倍可满足要求。矿井通常运行的支架搬运车最大长度为10m，因此确定直线段设计长度为20m。如图1 所示，当A 车完全进入错车道直线部分，B 车开始进入错车点直线段，当A 车和B 车处于阴影部位时错车完成。根据《公路工程技术标准》及《煤矿安全规程》规定，错车道直线段有效长度不小于20m 符合标准。

3.3 渐变段线形分析

渐变段可以采用曲线、直线形式。煤矿巷道一般为直线巷道，但从行车方便考虑，渐变段宜设置为曲线形式，最后决定采用直径较大的曲线。根据《公路工程技术标准》及《煤矿安全规程》规定及为了便于错车车辆的驶入，错车道的两端过渡段应不小于10m。马脊梁矿现使用胶轮车辆最大长度为10m，所以渐变段长度选择10m，符合标准要求。

图1 错车点设计图

4 实施与应用

在马脊梁矿14-3#层301-2 盘区辅运巷沿线，选择达到标准要求的地段，共计设置了11 处错车点进行试验，并在错车点顶部前后配套了LED 提示标识灯箱，便于驾驶员准确把握与来驶车辆选择错车点位置；在渐变段前后巷帮安装了黄黑条形反光标识，便于驾驶员可以最小距离、准确地驶入错车点，避让来驶车辆，进行安全错车；在错车点水沟侧，计算及特制了可以承载胶轮料车重载时碾压水沟的水沟承载架及钢盖板，对水沟蓖进行保护，避免因重载车辆压损水沟造成的安全隐患。