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三下一上”开采设计的原则
“三下一上”开采设计原则是指在建筑物下、铁路下、水体下和承压水体上进行采煤，同时不破坏原有地貌。
具体原则如下：
1. 建筑物下开采：需要保证建筑物不受到开采影响而破坏，同时要尽量多采出煤炭。
对于不适合搬迁的城镇、工厂、居民区、村庄等所压煤层，应进行开采，并做到井筒矿柱的回收，既开采出煤炭，又保护好地面建筑物。
2. 铁路下开采：需要保证铁路干线与支线下所压煤层的开采，同时采取留下矿柱的策略来保护铁路。
3. 水体下开采：包括地面水体下和地下水体下的开采。
水体下开采的实质是如何确定防水和防砂矿柱的高度，此上限到地面的垂高，就是安全开采深度。
在水库、蓄水池和运河等地面水体下采煤时，除要防止矿井发生突水事故外，还要保证它们不受到开采的影响而破坏。
4. 承压水体上开采：指可采煤层以下的承压水体上的煤层开采。
此外，三下一上”采煤技术需要充分考虑安全性和经济性，以及环境保护和资源回收率等因素。
在实际应用中，应根据具体情况选择合适的开采技术和方法，并进行详细的地质勘查和工程设计。
关于铁路下采煤及后期铁路修复技术的分析研究摘要:我国某些铁路干线下蕴藏丰富的煤资源,其在开采过程之中班让会受到铁路因素的制约种种。
采煤作业也相应的对铁路干线造成一定的影响,面对不可避及的问题,我们又将如何解决？本文将主要进行分析采煤作业通常会对铁路造成怎样的原理,从其作用原理出发,浅谈我们又将如何对其进行修复。
关键词:铁路地质修复采煤引言煤炭作为我国主要能源之一,随着开采效率的提升,开采时日的增加,其资源便越来越为稀少。
作为“三下”(铁路下、公路下、建筑下)的采煤问题也随之越来越多。
据相关资料显示,我国三下区域藏煤量约达2Gt。
可见我国三下采煤问题在我国采煤作业中具有重大的意义。
本文将以铁路下采煤以及后期修复技术作为研究对象进行探讨研究。
1 我国铁路下采煤特点通常来说铁路下采煤作业都会对影响范围之内的铁路线路以及路基产生一定的移动或是变形;一种是连续性的,随着采煤作业的持续进行,铁路线路以及路基的移动与变形是与该地区地表相一致的,此类型通常不会对列车行车造成重大影响;另一种则是非连续性的,在采煤作业中,铁路线路以及路基没有变化规律,其发生较为突然而且严重,通常表现为铁路线路的地表产生急剧性下降、裂开,最为严重的是铁路线路地表出现塌方,此种类型的变化通常会对铁路造成巨大的安全隐患。
铁路线路下采煤由于其开采条件的特殊性呈现不同的特点,首先,铁路下采煤作业必须保障在保证列车正常运行的前提下进行,其要求相对来说较高。
其次,铁路车身较重,加上其速度也越来越快,相对带来的铁路线路路基变化更为复杂化。
最后,铁路线路下开采煤资源之后,对其修复技术要求相比普通煤矿地表修复要高出很多。
2 采煤作业对铁路的影响铁路是一个相对较为复杂的地表建筑,其主要包括有路基以及线路上部建筑。
路基作为铁路线路的基础其承担着来之开动列车所带来的动力。
在铁路线路下进行采煤作业时,由采煤作业所引起的地表移动以及变化通过线路地基展现出来。
铁路下采煤作业是不允许出现非连续性的突然局部地表下陷;连续性的地表下陷或是移动是铁路安全运行的前提。
“三下一上”采煤理论技术1.“三下一上”采煤技术现状建筑物下、铁路下、水体下、承压水体上开采，简称“三下一上”开采。
据目前不完全统计，我国国有骨干大中型矿井“三下”压煤量达到140亿吨以上，其中建筑物下压煤占整个“三下”压煤量的60%以上，水体下（包括承压废岩水上）压煤占28%左右，铁路下压煤占12%左右，然而，到目前为止，我国仅从“三下”采出的煤炭约有10亿吨，只占整个“三个”压煤量的7%左右。
随着一些大中型煤矿开采时间的增长及其地表乡镇企业和农村住宅的建设和扩展，目前，已有很大一部分矿井已无较为正规完整的采区可供开采，造成很多矿井有储量而无法大规模开采的局面。
而有些矿井强行开采（不管对地表的影响），有些矿井因采掘接替协调顺序不对进行开采，引起对地表设施的大量或不该有的损坏，造成巨大的经济损失和紧张的工农关系，严重影响了煤矿企业的生产和经济效益。
从目前调查的结果得出，几乎所有的井下开采的煤炭大中型企业，都面临着大量的“三下”压煤问题，这些“三下”压煤量占目前矿井储量的10~15%，个别的甚至更多。
因此，如何逐步开采“三下”压煤，或如何规划矿井的采掘接替顺序，把对地表的影响控制在最低限度；或者如何搭配开采“三下”压煤，有计划地控制逐年的采动损害赔偿；或者以经济效益为第一要素采用一些特殊的开采方法,在不影响地表建（构）筑物的前提下部分开采出一些“三下”压煤量。
这些都是目前煤炭企业已经面临而必须研究解决的问题。
1．1 建筑物下采煤建筑物下开采是指那些不适合搬迁的城镇、工厂、居民区、村庄等所压矿层的开采，其中包括井筒矿柱的回收。
做到即采出资源，又要保护地面建筑物。
采取的措施主要是在井下开采时采取一些不同于普通的开采方法，以减少地面移动与变形，另外对地面的建筑物或构筑物采取加固与维修的方法，使其所受的采动影响和破坏程度在其本身允许的范围之内。
这在国内外都取得了诸多成功的经验。
波兰，从1950年起开始进行建筑物下采煤试验，到1980年，已从各种煤柱中采出近7000万t左右，占产量的40％一42％。
建筑物下、铁路下、水体下开采安全技术规程一、前言建筑物下、铁路下、水体下是特殊的开采环境，在这些环境中要进行开采工作需要考虑到更多的安全因素。
建筑物下开采安全技术规程、铁路下开采安全技术规程、水体下开采安全技术规程是为了维护开采人员、设备安全而制定的技术规范。
二、建筑物下开采安全技术规程建筑物下开采作业的安全应采取以下措施：1、安全检查开采前应对建筑物的结构、地质情况、开采方式进行安全检查，发现安全隐患及时进行处理。
2、施工平面图制定施工平面图并制定安全措施，对开挖部分进行分块，采用逐个区域开挖的方式，保证开挖深度控制在可接受的范围内。
3、顶板支护顶板支护应以双排木架为主，配以阻尺和加筋措施，确保顶板安全。
4、排水进行排水处理，保证开采地下水位或地下水压不会对开采工作带来危害。
5、通风进行通风处理，保证空气流通，保障工人健康，避免二氧化碳积累，降低爆炸危险性。
三、铁路下开采安全技术规程铁路下开采作业的安全应采取以下措施：1、调查勘探开采前应进行调查勘探，了解铁路下的地质结构和地面情况，制定安全开采方案。
2、提前告知在开采之前应提前告知铁路部门，与其沟通协商工作时间和工作内容，以避免对铁路正常运营造成影响。
3、严格控制在开采过程中应严格控制工作时间，避免在铁路高峰期进行开采作业，以避免造成二次事故。
4、安全设备应使用安全设备，如马蹄桩支撑、通风设备等，确保工作人员安全。
5、排水进行排水处理，保证地下水位或地下水压不会对开采工作带来危害。
四、水体下开采安全技术规程水体下开采作业的安全应采取以下措施：1、水位监测对水位进行监测，避免水位突变对开采作业造成影响。
2、设备安全使用可以抗水的设备，防范电气设备漏电等安全隐患。
3、人员安全进行特殊岗位培训，确保工作人员具备应对紧急情况的能力。
4、排水进行排水处理，保证开采过程中水位达到可承受的范围。
5、应急预案制定应急预案，发生紧急情况时应立即调整开采方案，最大限度保护人员安全和开采和设备安全。
常村煤矿铁路下采煤可行性技术方案研究摘要：本文旨在研究常村煤矿下采煤的可行性技术方案。
通过对当地政策法规、地质环境和开采条件、设备设施及安全技术标准等因素的分析，我们深入探讨了该矿区开采所需的安全技术标准，并根据实践情况分析了煤矿运输的各种技术方案。
最后，本文提出了常村煤矿铁路下采煤的可行性技术方案。
关键词：常村煤矿铁路下采煤技术方案正文：一、研究背景常村煤矿作为中国特大型煤矿之一，其煤炭储量大，政策法规限制较少，开采条件良好，运输便利，以及合理的生产设施等优势，使得开采该矿点下采煤技术成为研究的焦点。
二、技术方案1. 地质环境及开采条件分析。
在研究下采煤技术的可行性前，必须先考虑当地地质环境及开采条件，确保其稳定、安全。
2. 设备设施分析。
下采煤技术必须考虑铁路牵引设备、采煤装卸设备以及通风系统等相关设施问题，以确保煤炭的有效开采。
3. 安全技术标准分析。
为了确保下采煤技术的安全，必须符合安全技术标准相关要求，包括采煤机、煤矿航空牵引设备、通风设施等。
三、结论经过上述分析，我们得出结论：常村煤矿铁路下采煤的可行性技术方案符合国家规定。
通过深入研究，我们可以有效提高下采煤技术的安全性，提升煤矿生产效率。
四、建议为了有效提高常村煤矿铁路下采煤技术的安全性，应当采取以下建议：1. 加强技术装备管理。
应当严格执行现行安全技术标准，同时加强对采煤机、煤矿航空牵引设备、通风设施等设备及安全技术标准的监督管理，确保其准确、可靠地运行。
2. 注重安全文化建设。
应当建立完善的安全文化建设体系，强调安全文明，提升员工的安全意识，保证安全教育的有效性，并定期开展安全检查，以维护煤矿工作者的生命和财产安全。
3. 加强安全责任制。
应当建立完善的安全责任制，明确各类职能部门和煤矿工人的安全责任，对违规者严格处罚，增强安全意识，遏制煤矿安全事故的发生。
五、结论经过以上分析，我们得出结论：采用常村煤矿铁路下采煤技术方案是可行的，能够有效提高常村煤矿铁路下采煤技术的安全性，为常村煤矿的有效开发提供技术支撑。
铁路沿线基坑开挖主要安全措施前言在进行铁路沿线基坑开挖时，安全是首要考虑的问题。
如果基坑开挖不当，可能会对列车和乘客造成严重的影响。
因此，本文将介绍铁路沿线基坑开挖的主要安全措施。
安全措施1. 确定基坑开挖范围在铁路沿线开挖基坑前，需要确定开挖范围。
为了确保基坑开挖的安全性，专业人员应进行细致的测量并标出基坑的边界。
在确定基坑范围之后，需考虑列车行驶的方向和距离，并制定行车过程中的安全措施。
2. 考虑地下管线和电缆在铁路沿线开挖基坑时，地下的管线和电缆也是需要考虑的因素。
如果开挖的位置没有避开这些地下管线或电缆，那么在挖掘过程中可能会造成断电或破坏管线。
因此，需要提前留意管道和电缆的位置，并采取适当的安全措施来保护它们。
3. 坑壁支撑铁路沿线的土壤通常是疏松的，因此坑壁容易塌方。
因此，对于基坑的坑壁，需要采取适当的支撑措施。
支撑可能包括围栏、阶梯和支撑框架等。
4. 土方运输在铁路沿线基坑开挖后，土方运输也是需要考虑的问题。
必须确保运输车辆的速度和行驶方向符合铁路行车规定，并采取足够的措施来保护机车、列车和乘客。
5. 倾斜开挖如果基坑的周围地形坡度大，开挖就需要更加小心。
如果在坡度区域开挖，可能会导致基坑坍塌，从而在列车行驶过程中造成安全问题。
因此，需要根据现场情况采取适当的措施来保证基坑的稳定性。
结论铁路沿线基坑开挖的安全措施是非常重要的。
在施工期间，必须始终注意生命安全和列车运行的正常性。
通过执行上述安全措施，可以减少事故发生的风险。
浅谈铁路下采煤(毕节学院（贵州）资源与安全工程学院，551700)摘要：随着煤炭工业的发展，煤炭需求量大幅度增加，煤炭资源量的减少，铁路下采煤日益得到人们的关注。
为了最大限度地减少煤炭资源的损失，提高矿产资源回收率，对铁路下压煤工作面进行安全回采。
选取可行的、合理的设计方案，采取相关的合理的治理措施，尽可能地安全回采煤炭，同时保证地面铁路的正常运行。
关键词：铁路下采煤；技术措施；地表移动变形中图分类号：TM952.52 文献标识码：B 文章编号：0253-2338 （2013）11- 0052-08Song ZeweiAbstract: with the development of the coal industry, the coal demand increase, reduce coal resources, coal mining under railway is becoming more and more get the attention of people. In order to minimize the loss of coal resources, improve the mineral resource recovery, for safety mining railway on the working face. Select feasible and reasonable design scheme of relevant reasonable management measures, as far as possible safety mining of coal, guaranteeing the normal operation of the railway on the ground at the same time.Key words: mining under railway; Technical measures; Surface movement deformation前言煤炭工业是关系国家经济命脉的重要基础产业，支撑着国民经济持续快速健康发展：2010年，在我国一次能源生产和消费结构中，煤炭的比重分别达到77.4%和68.6%，煤炭在相当长时期内仍将是我国的主体能源。
随着煤炭资源的减少，开始开采那些开采难度大的煤层。
在特殊或困难条件下，或采用特殊开采工艺方式等开采煤炭的方法。
铁路下开采就是其中的佼佼者，对我国的煤炭工业的发展具有重要意义。
概述铁路下开采系指铁路干线与支线下所压煤层的开采，矿区专用线下开采已不存在问题，故不包括在内。
过去对铁路的保护也是采用留设矿柱的方法，目前对铁路矿柱的开采已取得了足够的经验。
如波兰在卡托维茨通往沃波雷省的干线和具托姆车站下进行了开采、采厚达20m，车站普遍下沉了3m，最多达3.7m；前苏联的顿巴斯煤团内就有5条铁路，压煤达368亿t，从l 961—1964年间已采铁路煤柱1320万t；德国的鲁尔煤田有一半以上的铁路线受开采影响，鲁尔煤田在铁路下开采已有几十年的历史；印度苏丹迪矿用水砂充填方法于1971一l 975午12月首次升采ADR—AGOMOH铁路干线煤柱，煤厚为7.5m；日本于1966—1967年在北海道地区清水泽煤矿的铁路干线和铁路桥下采煤，煤厚2.4m、采后地表最大下沉速度达8mm／月．用限速方法获得成功。
我国矿区专用线下开采，在技术上已完全过关，所以铁路下开采不包括专用线下开采；支线下开采效果良好，如焦李、三万、薛枣、娄邓等；干线下开采的不多。
在鸡西麻山、滴道两矿的林口——密山干线下开采获得成功、本溪局在沈阳——丹东的干线下试采。
还有枣庄局在邹坞车站下，阜新局在露天剥离站下。
开滦及平顶山、涟邵在铁路桥下，南桐局在二万线的板塘隧道下开采都取得成功。
铁路是特殊的建筑物，线路延伸范围广，条件比较简单，引起的变形也容易消除。
在保证铁路列车和线路安全运行的条件下开采煤炭，据统计我国铁路下压煤多达19亿吨。
以京山线路为例子，京山线地面宽12m，保护宽度为20m，井下煤柱宽800~900m。
我国铁路下采煤的大部分属于线路下采煤。
铁路下采煤的依据和特点开采影响下，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，这种移动和变形分两种：1、连续型地表移动路基的移动和变形与地表一致2、非连续型地表移动地表急剧下沉、开裂，甚至突然塌陷采高和采厚之比达到一定比值后，地表移动和变形是连续型的，在一定的下沉速度下，可以通过及时维修来保证行车安全。
李一矿石1957年投产的老矿，现生产能力为110万t。
1957年开始开采张线望李段铁路煤柱，至今已连续安全采出煤炭448.26万t，并实现安全行车。
1975年试采_112~_192m水平C13急倾斜煤层（煤厚6m）,1976年采完线路两侧煤柱及-142~192m水平铁路正下方70m煤柱后，根据省煤炭厅和上海铁路局批准开采其他煤层，并满足规定的要求，即“年采出率不超过40万t，下沉量小于1m，最大下沉速度不超过8mm＼d”。
下表为其路基下沉分布规律铁路的结构和使用要求特殊，在其下方采煤与在一般建筑物下采煤相比，有其自身的特点：(1)我国大多数矿区的煤炭主要是依靠铁路运输，它担负着繁重的运营任务，必须保证列车安全运行。
这就对铁路的运输安全比对一般建筑物的安全使用提出了更高的要求。
(2)铁路线路是在承受着列车的动载荷作用下工作的，由于列车的重量大、速度快，因而线路的受力状态非常复杂。
此外，线路暴露在大气中，不断受到温度和光照等自然条件的影响，再加上铁路下采煤的影响，其移动和变形情况就更为复杂(3)铁路是一种延伸性的建筑物，各部分之间的关系密切。
如果某一区段发生故障，将影响到全线的正常运行。
因此．在处理某个区段的线路时，必须考虑到该区段与相邻区段之间在平面和纵断面之间的衔接问题。
(4)只要线路不发生突然的下沉，即线路的移动和变形在时间上和空间上都是连续渐变的，就可在不中断列车运行的条件下，适时地采用起道、拨道、调整轨缝等措施进行维修，以保证线路的坡度、水平、轨距和方向都不超过允许的偏差值。
实践经验表明，实现铁路下采煤的技术关键是；采取措施防止线路的突然下沉；使路基在采动影响期间始终具有足够的强度和稳定性；通过适时地进行维修，保证线路上部建筑产生的附加移动变形值不超过有关的技术规定。
地下开采对路基及上部建筑的影响铁路线路主要由路基、道床、轨枕和钢轨组成，如图4-1所示。
线路的基础是路基，列车的动载荷通过轨枕和道床传递给路基。
《铁路技术管理规程》要求路基必须坚实，并经常保持干燥稳固及完好状态。
但是，铁路下方的煤层采出之后，地表首先移动并带动路基移动，于是引起线路的上部建筑——道床、轨枕、钢轨、联接零件和道岔产生移动和变形。
铁路下采煤的技术措施一、满足一定的采深与采厚比。
铁路下方开采煤层的深度和厚度之比要满足《规程》的规定，且最小深度中的基岩厚度必须大于跨路带高度。
二、防止地表突然下沉或塌陷。
在下列情况下需要特别注意，浅部的近水平、缓斜或中斜煤层时，一次采厚要适量，避免一次采动的影响；顶板坚硬、煤层露头附近的急斜煤层，顶板大面积来压，因其瞬时性和突然性，很危险，可以通过强制放顶和软化顶板并保证留有足够尺寸的煤柱来缓解；浅部有采空区积水、岩溶和充水裂隙带空间时，矿井深部疏水后，要防止采动时疏干浅部积水造成地表突然塌陷。
三、减少地表下沉量。
其最有效的方法是采用全部充填法，其次是采用条带采煤法。
四、消除和减轻地表移动变形的叠加影响。
一般情况下采用无煤柱开采、顺序开采及协调开采等方法，可减少和减轻地表移动变形的叠加影响，从而减轻地表变形对铁路的影响；而几个工作面同时开采时，地表下沉速度增大，对铁路危害较大，要全面考虑协调开采的利弊。
五、合理布置采煤工作面。
因尽量将开采区域布置在铁路的正下方，使线路处于移动盆地的主断面上，且工作面的推荐方向与铁路线路平行，以减少线路的横向水平移动和变形。
留设好铁路保护煤柱在进行铁路下采煤时，井下开采方案要合理分析和设计，既要保证煤炭资源尽可能地安全采出，又要保证铁路的正常运行。
通过采取合理的开采技术措施，可以有效的减少或控制因开采引起的地步移动和变形，达到保护地表铁路、桥梁等构建物的目的。
我国对于减沉开采做了大量的研究工作，常用的减沉开采方法主要是充填开采和条带开采；主要的减沉措施有协调开采和控制开采，充填开采即是将矸石、粉煤灰等固体废弃物或一些特殊的充填材料冲入采空区，相当于减少煤层的开采厚度，从而达到控制地表移动变形的开采方法；条带开采既是条带采煤法，将被开采的煤层划分为若干条带，然后相间开采。
采出拟开条带厚，由保留条带支撑顶板及上覆岩层，是减小地表移动和变形的有效方法；协调开采是根据开采引起的地表移动和变形分布规律，通过合理的开采布局、开采顺序、方向、时间等方法减缓和减少开采引起的地表移动和变形；控制开采是通过控制煤层开采厚度及开采顺序等控制措施来达到控制地表变形的开采方式。
葛泉矿铁路专用线贯穿于该井田南翼。
铁路附近地形比较简单，地面标高117～128m。
该区主要可采煤层为2、5、7、8、9＃煤。
保护铁路及铁路桥的起始端位于铁路与下解村保护煤柱交叉点，终止煤层露头。
铁路和铁路桥平均宽8m，根据《规程》，受护面积应以两侧路堤坡脚外1m为界，因此，铁路及铁路桥的保护宽度为10m。
围护带宽度的确定：根据《规程》，工矿企业专用铁路保护等级为Ⅳ，围护带宽度为5m。
（1）铁路围护带宽度的确定：根据铁路的走向和地表、地下的煤层地质情况，沿铁路线中心从北向南共计选取15个特征点。
为了设计更合理，在铁路东侧断层发育处又增加了2个特征点。
以这些点为起点，沿铁路垂直方向向东、西两侧分别延伸10m得到一系列围护带特征点，把东西两侧的这些点分别连接起来，就是铁路的围护带。
（2）铁路桥围护带宽度的确定：根据《规程》，工矿企业专用铁路上的桥梁的保护等级为Ⅳ，围护带宽度为5m，据此得受护边界的4个角点。
另外，该地下处于大断层带及向斜轴上，因此，在桥上另外选取2个特征点，使设计更加合理。
采矿引起的岩层与地表移动,使得位于其影响范围内的井巷、地面建(构)筑物遭受不同程度的破坏。
为了保护某些重要的建(构)筑物,需要留设保护煤柱,其实质是根据已掌握的地表移动规律,在煤层层面上圈定一个保护煤柱的边界,以使开采的影响不波及到需要保护的范围。
留设保护煤柱，具体详情参考《规程》的要求。
保护煤柱的设计的特点：（1）铁路属于线状地物，以往都是用剖面法，但葛泉矿铁路保护范围长，且该区域井下地质条件非常复杂，因此，为了煤柱的设计合理，共选用特征点19个，如果用剖面法工作量非常大，因此，本设计利用垂线法，节省了大量工作。
