交岔点设计

二、交岔点设计交岔点设计包括平面尺寸、断面形状和尺寸和工程量、材料消耗量等内容。

㈠平面尺寸的确定确定交岔点平面尺寸，就是要定出交岔点扩大断面的起点和柱墩的位置，即交岔点斜墙的起点至柱墩的长度，定出交岔点最大断面处的宽度，并计算出交岔点单项工程的长度。

这些尺寸主要取决于通过交岔点的运输设备类型、运输线路布置的型式、道岔型号以及行人和安全间隙的要求，所以在设计前，应首先确定各条巷道的断面及主巷与支巷的关系，并以下述条件作为设计交岔点平面尺寸的已知条件：所选道岔的a、b、a值，支巷对主巷的转角:.；各条巷道的净宽度、B、B2、B3及其轨道中心线至柱墩一侧边墙的距离b i, b2、b3。

此外，尚需确定往墩的宽度（一般取500mm）轨道的曲率半径R。

交岔点的种类很多，在表8-2中列出了六类交岔点的计算图和计算公式。

其中第一类、第四类和第五类是基本的，其他类型可视为这三类的变换或组合。

因此下面只讨论第一类交岔点的计算。

1 •单轨巷道单侧分岔点（图8-58 ）图8-58 单轨巷道单侧分岔点平面尺寸计算图a —辙岔中心至道岔起点的距离；b—辙岔中心至道岔终点的距离；L—道岔长度(8-27)(8-29) (8-30) (8-31)TN —BL首先，应根据前述己知条件求曲线半径的曲率中心 O 的位置，以便以O 为圆心、R 为半 径定出弯道的位置。

O 点的位置距离基本轨起点的横轴长度为 J ,距基本轨中心线的纵轴长 度为H,可如下求得：J = a b cos ： Rs in ： （ 8-25）H = R cos 二怦 bsia ：（ 8-26）从曲率中心O 到支巷起点T 联一直线，此OT 线与O 到主巷轨道中心线的垂线之夹角为 9，其值为：= 丄 H —500—b 2- cos-R + d注意：此处之9角不是原来规定的巷道转角「•。

基本轨起点（预定为变断面起点）至变断面（斜墙）终点的水平距离为P :P = J [R — (B 3—b 3)]sinv - J (R b 3— B 3)sinr（8-28 ）为了计算交岔点最大断面宽度 TM 需解直角三角形MTNTM = NM 2 TN 2而 NMB s sin 9 TN =B 3COSV 500 B 2于是，自基本轨起点至柱墩的距离:L 2= P NM（8-32）为了计算交岔点的断面变化，需确定斜墙TQ的斜率i ,其方法是先按预定的斜墙起点（变 断面起点）求算斜率i °,然后选用与它最相近的固定斜率i 即:(8-33)根据i 0值的大小，选取i 为0.2或0.25或0.3，个别情形可取0.15。

交岔点课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握交岔点的基本概念，了解其在交通工程中的应用。

2. 学生能够运用已知的知识，分析交岔点的结构特点及其对交通流的影响。

3. 学生能够掌握交岔点的设计原则，并能够运用到实际案例中。

技能目标：1. 学生能够运用图示和模型展示交岔点的结构，提高空间想象和表达能力。

2. 学生通过小组合作，提高沟通协调能力，培养团队协作精神。

3. 学生能够运用所学知识，解决实际交通问题，提高问题分析和解决能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习交岔点的知识，培养对交通工程学科的兴趣，提高学习的积极性。

2. 学生在学习过程中，增强社会责任感，认识到交通工程在城市建设中的重要作用。

3. 学生能够关注交通问题，提高对交通安全的意识，形成良好的交通行为习惯。

课程性质：本课程为交通工程学科的基础课程，旨在让学生掌握交岔点的相关知识，为后续学习打下基础。

学生特点：学生处于高年级阶段，具备一定的知识基础和自主学习能力，但对实际工程应用的理解有限。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，通过案例分析和小组合作，提高学生的实际操作能力和团队协作能力。

同时，注重培养学生的情感态度价值观，使学生在掌握知识的同时，能够关注社会问题，提高社会责任感。

教学过程中，以课程目标为导向，分解具体学习成果，为教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 交岔点概念及分类：介绍交岔点的定义、功能及各类交岔点的特点，包括交叉口、环形交叉、立交桥等。

参考教材章节：第三章第一节2. 交岔点结构及交通组织：分析交岔点的结构组成，如车道、人行道、信号灯等，以及交通组织原则。

参考教材章节：第三章第二节3. 交岔点设计原则及方法：讲解交岔点设计的基本原则，如安全性、通行能力、服务水平等，并介绍设计方法。

参考教材章节：第三章第三节4. 交岔点案例分析：选取典型交岔点案例，分析其设计原理、优缺点及改进措施。

参考教材章节：第三章第四节5. 交岔点优化与评价：介绍交岔点优化方法，如信号控制、车道划分等，并探讨评价交岔点性能的指标体系。

设计任务书题目：水平岩石巷道交叉点设计目录1、断面设计一、确定巷道断面形状二、确定巷道断面尺寸1 、计算巷道净宽度B2 、计算巷道拱h。

3、计算巷道壁高h34 、计算巷道净断面面积S和净周长P5、巷道风速验算6 、选择支护参数7、选择道床参数8、计算巷道掘进断面尺寸三、布置巷道内水沟和管线2、交叉点设计一、选型基本数据二、平面交岔点尺寸的计算三、计算巷道掘进工程和材料消耗量3、巷道设计绘图一、断面设计（一）确定巷道断面形状根据设计要求和《煤矿安全规程》规定，设计巷道要满足安全和生产要求所以本设计采用600mm轨距双轨运输大巷，其净宽应在3m以上，且穿过中等稳定岩层，采用料石砌碹支护，半圆拱形断面，且墙壁高取1800mm，设计时不降墙高，交叉点采用单开，其设计如下：（二）确定巷道断面尺寸1 、计算巷道净宽度B由于本设计采用的是XK 8－６／１１０Ａ电机车所以巷道设计要求的如下基本数据：宽A1=1060mm，高h=1550mm；1.5t矿车宽1050mm，高1150mm。

取巷道人行道宽c=840mm，非人行道一侧宽第一断面a=400mm，第二断面a=300mm，第三断面a=500m。

又根据表6 – 2双轨中线距b=1300mm则电机车之间的距离为：1300-（1054/2+1054/2）=246mm＞200mm符合安全要求。

第一断面巷道净宽度：B1=a1+b+c1=（400+1054/2）+1300+（1054/2+840）=927+1300+1367=3594mm为了设计的简便我们取B 1=3600mm第二断面巷道净宽度：B 2=2a +b+1c =（300+1054/2）+1300+（1054/2+840）=827+1300+1367=3500mm第三断面巷道净宽度：B 3=3a +b+c 1=（500+1054/2）+1300+（1054/2+840）=1027+1300+1367=3700mm2 、 计算巷道拱h 。

煤矿巷道断面和交岔点设计规范一、煤矿巷道断面和交岔点设计概述煤矿巷道断面是指煤矿巷道的横截面形状，包括巷道断面的高度、宽度和深度。

煤矿巷道交岔点是指在煤矿巷道中连接两条以上巷道的地方，通常有三种类型：巷道转角、巷道交叉和巷道拐弯。

煤矿巷道断面和交岔点设计是煤矿巷道设计的重要部分，它是煤矿巷道设计的基础，也是煤矿安全生产的重要保证。

因此，煤矿巷道断面和交岔点设计必须符合国家有关规范，以保证煤矿安全生产。

二、煤矿巷道断面和交岔点设计规范（1）煤矿巷道断面煤矿巷道断面设计应符合国家规定，其中包括：1）巷道高度：巷道高度应不小于1.8米，以确保足够的空间供人员通行和使用装备；2）巷道宽度：巷道宽度应不小于2米，以便煤矿作业人员和设备进行正常行动；3）巷道深度：巷道深度应不小于2米，以便在煤矿作业的过程中得到充分保护；4）巷道斜度：巷道斜度应控制在15度以下，以便有效减少煤矿作业人员和设备的劳动强度。

（2）煤矿巷道交岔点煤矿巷道交岔点设计应符合国家规定，其中包括：1）巷道转角：巷道转角的设计应尽量减少转角的角度，以减少拐弯处的断面尺寸，使之更加紧凑；2）巷道交叉：巷道交叉的设计应尽量减少交叉点的面积，以便减少巷道交叉处的断面尺寸；3）巷道拐弯：巷道拐弯的设计应尽量减少拐弯处的断面尺寸，以减少拐弯处的断面尺寸，使之更加紧凑。

三、煤矿巷道断面和交岔点设计的重要性煤矿巷道断面和交岔点设计的重要性不言而喻。

合理的断面设计可以有效地提高煤矿巷道的安全性和可靠性，充分发挥煤矿巷道的功能。

断面设计既要考虑安全性，又要考虑经济性，以减少建设成本，提高综合效益。

此外，断面设计应考虑巷道的通风、煤层的特性、机械设备的要求和机械设备的尺寸等因素，以确保煤矿巷道断面和交岔点的安全性和可靠性。

四、结论煤矿巷道断面和交岔点设计是煤矿巷道设计的重要部分，是煤矿安全生产的重要保证。

煤矿巷道断面和交岔点设计必须符合国家有关规范，以保证煤矿安全生产。

交叉点设计指导一、交岔点形式的确定：(附巷道布置图及地质资料)矿井水平巷道交岔点的结构形式，可分为柱墙式交岔点和穿尖交岔点两种，其断面形状宜与相连接的巷道断面形状相同。

矿井倾斜巷道交岔点的结构形式与水平巷道交岔点的结构形式基本相同，只是有斜面尺寸和平面尺寸的差别。

(一)柱墙式交岔点柱墙式交岔点又称“牛鼻子”道岔，在各类围岩的巷道中均可使用。

在该交岔点长度内两巷道的相交部分，共同形成一个渐变跨度的大断面，其最大断面的跨度和拱高是由相交巷道的宽度和柱墙的宽度决定的。

这种交岔点较穿尖式交岔点工程量大，施工时间长，但具有受力条件好，容易维护等特点，所以得到普遍应用。

(二)穿尖式交岔点穿尖式交岔点一般在围岩稳定坚硬，跨度小的巷道中使用。

在交岔点的长度内，两巷道为自然相交，其相交部分保持各自的巷道断面。

拱高不是以两条巷道的最大跨度来决定，而是以巷道自身的跨度来决定。

因此，碹岔中间断面的高度不超过两相交巷道中宽巷的高度。

出于拱高低、长度短、断面尺寸不渐变，从而使工程量减小，施工时间缩短，通风阻力小，也使设计工作简化。

但它较柱墙式交岔点在相同条件下具有拱部承载能力小、仅适用于围岩坚硬、稳定、跨度较小的巷道。

二、交岔点平面尺寸的确定1．确定交岔点平面尺寸的依据巷道交岔点的布置和断面设计应满足矿井井下运输、管线布置、通风、行人和安全的要求；所用钢轨轨型，应与其相连接的直线巷道(正线)的轨型相一致，也可选大一级的钢轨型号。

交岔点道岔型号及曲线半径应根据所采用的运输车辆的型号、运送和运行速度确定，并应符合《煤矿矿井井底车场设计规范》中的有关规定。

见表1。

表1 线路轨型、道岔及平曲线半径交岔点内的道岔处车辆与巷道两侧的安全间隙．应在直线巷道(正线)安全间隙的基础上加宽；其加宽值应符合下列规定：1)道岔处车辆与巷道两侧安全间隙加宽值，单开道岔的非分岔一侧加宽不宜小于200mm，分岔一侧加宽不直小于100mm；对称道岔的两侧加宽均不宜小于200mm。

井巷工程交岔点设计课程设计任务书一、设计任务：某单轨巷道单侧分岔点，支巷在主巷左侧，其B1=B2=B3=2700mm，b1=b2=1150mm，b3=1350mm采用7吨架线式电机车，1吨矿车，600mm轨距，三条巷道均为半圆拱，墙高都为1800mm，砌体厚度为300mm，交岔点牛鼻子厚度为600mm，δ=45°，试设计该交岔点。

二、设计要求：1. 交岔点平面尺寸设计1.1计算曲率中心的位置1.2基本起点（预定为变断面起点）至变断面（斜墙）终点的水平距离P1.3计算交岔点的最大宽度TM1.4计算柱墩至基本轨起点的距离L21.5计算斜墙斜率及（斜墙）变断面的起点Q1.6计算交岔点的总长度L2. 设计交岔点墙高2.1确定墙的高度降低的斜率2.2按半圆拱断面公式验算TN断面的高度3. 计算工程量、材料消耗、编制工程量及材料消耗表4. 编写施工方法等内容5. 绘图4.1按1：100的比例绘制交岔点平面图4.2按1：50的比例绘制主巷、支巷及最大宽度处的断面图三、设计期限年月日至年月日目录1. 交岔点平面尺寸设计1.1计算曲率中心的位置1.2基本轨起点（预定为变断面起点）至变断面（斜墙）终点的水平距离1.3计算交岔点的最大宽度TM1.4计算柱墩至基本轨起点的距离L21.5计算斜墙斜率及（斜墙）变断面的起点Q1.6计算交岔点的总长度L2. 设计交岔点墙高2.1确定墙的高度降低的斜率2.2按半圆拱断面公式验算TN断面的高度3. 计算工程量、材料消耗、编制工程量及材料消耗表4.施工方法1.交岔点平面尺寸设计根据以上条件，确定道岔型号为DK618-4-12（左），a=3472，b=3328，α=14°15′左开，R=12000mm 。

1.1）曲率中心的位置：H=R cos α+bsin α=12000cos14°15'+3328sin14°15' =12450 (mm) J=a+bcos α-Rsin α=3472+3328cos14°15'-12000sin14°15' =3744 (mm)32600arccos b R b H +--=θ =36.73°1.2)基本起点至变断面（斜墙）终点的水平距离P: P=J+(R θsin )33B b -+ =10113（mm ） 1.3)交岔点的最大宽度TM ==θs i n 3B NM 1615mm=++=23600cos B B TN θ5464mm 569822=+=TN NM TM mm 1.4)柱墩至基本轨起点的距离2L 2L =P+NM=11728mm1.5)斜墙斜率及变断面（斜墙）的起点Q273.010==-P B TN i由算出斜率0i 选用与它相近的固定斜率0i =0.25 987110==-i B TN L 2420=-=L P Y因为Y 值为负，则Q 点在0Q 右边。

◎◎◎◎◎镇◎◎煤矿巷道交岔点设计说明书设计人：××煤矿矿井底车场一交岔点，主巷是单轨双人行道净宽2700毫米的巷道，支巷是单轨净宽2400毫米的巷道；采用ZK-6/250架线式电机车运输，道岔为DK618-4-12单开道岔；设计要求巷道转角为δ=45?，弯道半径R=15000毫米；交岔点穿过f=3的岩石，选用料石砌碹，半圆拱形断面。

根据上述条件，考虑主巷道是双人行道，因而交岔点内不再加宽；交岔点内支巷选用标准设计中的曲线段断面图，参考标准断面图册，决定取B1=B2=2700mm，b1=b2=1330mm, B3=2700mm,b3=1570mm。

根据交岔点穿过f=3的岩层和交岔点各断面净宽度，决定各断面拱壁厚度。

D1=T1=300mm,d2=T2=300mm,d3=T3=300mm。

扩米d=3328mm.考虑到交岔点可能采用15kg/m钢轨道岔，那就得用DK615-4-12单开岔，其参数α=14?15ˊ，a=3340mm,b=3500mm。

为了使所设计的交岔点既能适用15kg/m钢轨的道岔。

因此，选取适合尺寸即：α=14?15ˊ，a=3412mm,b=3500mm。

一、作图法设计交岔点。

（1）先画出主巷道的轨道中心线，按所选用的道岔尺寸a,b和撤岔角d画出道岔得：0，1，2，3诸点。

（2）通过交岔点终点作0ˊ的垂线，在其上取一线段使其长度等于1500mm。

以O为圆心，即O3=R，O为曲线的曲率中心。

（3）过O点垂直于本线的垂线，以O为圆心，R为半径，自点3开始画弧线，使与OC 线的夹角等于巷道的转角δ，得曲线的终点。

（4）按照已知断面尺寸B1，b1，B2 ，b2 ，B3 ，b3作出巷道平面轮廓4-5，6-7，8-9，10-11及12-13。

（5）从6-7量垂直距离500mm，作6-7的平行线交12-13线于A点作6-7的垂线交6-7于B点，AB即为拄墩端面。

（6）连接OA与10-11线交于T，T即为扩大断面的终点。