第三章轨道与矿车第一节矿井轨道矿井轨道是将钢轨按一定要求固定在线路上构成的，是机车运行的基础条件。一、矿井轨道线路的作用及分类为了满足矿井运输的需要，矿井巷道内大都铺设有轨道。矿井轨道线路与地面大铁路不同，它由于受井下空间的限制及生产能力的影响，故轨距一般都较小，因此，通常把矿井轨道线路称为窄轨线路。1.矿井轨道线路的作用机车车辆在行进的过程中，会产生垂直压力、水平力及其他一些力，而路基比较松软，不能直接承受这些力，否则路基要产生永久变形和压陷，以致无法行车。通过矿井轨道线路就可以把车轮的集中载荷传播、分散到地面或井下巷道底板上，引导机车沿轨道平稳、高速运行。2.矿井轨道线路的分类矿井轨道线路按照不同的内容可以分为不同的种类：1）按轨距类型可分为：900mm轨距；762mm轨距；600mm轨距。2）按运输量可分为：一级线、二级线、三级线。其中：(1)一级线：762（900）mm轨距，单线重车方向年运量100万t以上。(2)二级线：762（900）mm轨距，单线重车方向年运量50万—100万t；600mm轨距，单线重车方向年运量30万t以上。(3)三级线：762（900）mm轨距，单线重车方向年运量50万t以下，600mm轨距，单线重车方向年运量30万t以下。3）根据运输情况可分为：主要运输线路与一般运输线路。(1)主要运输线路：井下：主要斜井绞车道、井底车场主要运输大巷和运输石门的轨道。地面：运煤、运矸石的干线和集中装、卸、甩车场的轨道。(2)一般运输线路：除主要线路的轨18图3—1标准窄轨的结构1—钢轨；2—道钉；3—轨枕；4—道床；5—底板；6—水沟图3—2轨距与轮缘距SL—轮缘距；Sg—轨距；x—游隙道和采煤工作面顺槽、掘进工作面的轨道之外的其他所有轨道。二、轨道线路的结构标准窄轨的结构如图3-1所示，轨道线路由下部结构、上部结构两部分组成。下部结构主要是巷道底板和水沟，上部结构是钢轨、联接零件、安全设备（拉杆、防爬器）、轨枕和道床（道碴层）。轨道线路的主要参数有轨距、轨型坡度、曲率半径。轨距是两条钢轨的轨头内缘的间距，用Sg表示，如图3-2所示。国内标准轨距有600mm、762mm、900mm三种。轮缘距是轮对两车轮轮缘外侧之间距，用SL表示。因为机车能牵引的坡度很小，所以轨道的坡度用两点间的高差和水平距离之比表示，通常用i表示，其数值取千分数。三、道床及钢轨1.道床的分类道床是轨道的基础。它将轨道的上部结构和下部结构连接成一个整体，防止轨道的纵、横向移动，以保持线路纵、横剖面的正常状态，保持轨道的稳定及线路的平顺。由道碴层组成的道床承受钢轨传来的压力，并均匀地传递到路基面上。道床能保证在轨枕及钢轨的下面向巷道一侧的水沟排水畅通，阻止路基内毛细管水上升，保持枕木的干燥。并能使轨道具有弹性，在一定程度上吸收列车的冲击力。为了保证道床的这些性能良好，19除要使用性能良好的道碴材料外，道床应具有一定的厚度。道床根据其结构的不同分为道碴道床和固定道床两大类。（1）道碴道床道碴道床一般由粒度20—40mm的砾石构成，作用是使从轨枕传来的压力均匀传递到下部结构上，并防止轨枕纵横向移动及缓和车轮对钢轨的冲击。道碴道床具有施工简单，投资少等优点，但维护工作量较大。主要用于服务年限较短底板不稳定的井下轨道运输巷道。（2）固定道床固定道床也叫整体道床，目前有两种形式，即预埋螺栓式和预埋轨枕式。预埋螺栓式：就是将螺栓根据轨枕间距和轨距要求的位置，浇灌在混凝土的固定道床上。如图3-3所示预埋轨枕式：就是将预制好的混凝土轨枕，根据轨枕间距确定的位置，浇灌在混凝土的固定道床内，使轨枕和道床形成一整体。如图3-4所示固定道床增强了轨枕的稳定性，可保持轨距的一致，减少运输事故。在倾斜井巷中使用固定道床不仅提高了轨道质量，从而保证行车的稳定和安全，以及减少轨道线路的维修工作，并能有效地防止轨道“爬行”（轨道的整体滑动）。2.道床的厚度、宽度和边坡比1）井下道床的厚度直线地段道床厚度是指钢轨断面下轨枕底面至路面基面的深度，曲线地段是指内轨断面下轨枕底面至路基面深度。道床厚度以保证传到路基面的最大压力小于路基面的允许应力为度，以路基面不发生永久变形为...
