轨道5的同一侧，所述洞外运输线路包括与洞内运输线路连通的调头区、和与所述掉头区连通的卸碴区、上料及应急区和充电检修区及停车区，所述调头区包括至少两条调头轨线7并通过道岔与洞内运输线路伸出洞口部分轨道5相连通，所述卸碴区包括卸碴平台8和至少两条卸碴轨线9，所述卸碴轨线11通过道岔和轨道与调头区连通，所述上料应急区包括上料台10和一条与调头区连接的上料轨线11，所述充电检修区及停车区包括充电房12和与掉头区连通的停车轨线13。
[0020]所述洞内多个会车道6中的第一幅会车道设置在距离隧道口 100米处，之后每隔400米设置一个会车道。所述会车道所在一侧的边墙2扩挖40cm。所述会车道6长42m，所需隧道宽为546cm。[0021 ] 所述轨道包括钢轨和轨枕，所述钢轨为43kg/m钢轨，轨枕包括木枕和设置在道岔及弯道处的钢枕，所述木枕采用15cmX15cmX150cm方木，所述钢枕为140B槽钢制成的钢枕，钢枕长度为150cm、轨距为60cm。
[0022]参见图5-图7，使用上述的小断面特长隧道运输系统的运输方法，包括以下步骤: O出碴前，7辆有效装碴为20m3的SK-25有轨电瓶梭式矿车组成的运输车组进隧道洞内，其中运输车组中的第一列梭式矿车4停靠在掌子面3挖装机下方，第二列梭式矿车4停靠在靠近掌子面的第一个会车道上6，第三列梭式矿车4停靠在靠近掌子面第二个会车道6上，依次类推，直至运输车组中的梭式矿车4全部停靠；
2)第一列梭式矿车4装碴完毕驶离掌子面挖装机，并由停靠在最前方的第二列梭式矿车4补充至挖装机下方装碴，其他空载运输车均向掌子面方向移动一个会车道，依次类推，直至出碴结束；
3)牵引机车牵引梭式矿车4重车出洞后，停靠在调头区，摘钩掉头顶推梭式矿车4至卸碴平台8卸碴；
4)牵引机车把卸碴后的梭式矿车4牵引至调头区，停靠在调头区的调头轨线7上，摘钩掉头顶推梭式矿车至隧道洞内轨道路线5等待装碴；
5)重复步骤I)至4)，直至出碴结束。
[0023]所述每循环进洞轨行运输车组中的轨行运输车的数量由一个循环出碴量和轨行运输车有效装碴量确定。
[0024]所述轨行运输车在出洞口、进入工作面和侧向通过道岔时，应鸣笛减速慢行，道岔由专人负责按行车组织方式扳动，统一服从行车调度指挥。
[0025]另外还要经常检查车辆的制动系统，保证车辆制动有效。行驶中司机应加强观望，发现危及行车安全的情况，应及时制动停车。
[0026]单趟碴车作业工序时间计算
使用上述运输系统和运输方法单趟碴车作业工序及所需时间为:装碴①一拉行出碴运输至洞外②一换机头③一推行卸碴④一换机头⑤一推行空车返回至掌子面装碴⑥
装碴时间①:
25m3梭矿(有效装碴20m 3)
T ①=20/200*60=6min。
[0027]拉行出碴运输至洞外时间②:
重载机车牵引速度8km/h ;安全隧道进口洞内最大运距3.2km，洞外运距0.1km，总最大运距3.3km。
[0028]T ② max= s/v=3.3/8=0.41h=25min0
[0029]换机头③、换机头⑤:
T ③=T ⑤=6min
推行卸碴④:
T ④=6min
推行空车返回至掌子面装碴⑥:
空载机车牵引速度16km/h ;安全隧道进口洞内最大运距3.2km，洞外运距0.1km，总最大运距3.3km。
[0030]T ⑥ max= s/v=3.3/16=0.21h=12min0
[0031]运行过程中变道及会车时间⑦:
T ⑦=5min
单趟碴车作业工序循环时间:
Tmax=T①十T②max + T③十T④十T⑤十T⑥max十T⑦=66min安全隧道进口 2013年9月10日开工，2015年3月26日顺利与1#斜井安全隧道进口方向贯通，总耗时562天，完成隧道掘进3320m，日综合平均进度指标6.0m/天，其中III级围岩日平均进度指标达9m/天，最高月均掘进进度为325米，最高日进度13.6米。
[0032]本实例充分证明本发明可以很好的解决小断面特长隧道因断面小，洞内施工组织困难；隧道长，掌子面通风难度大等困难，可实现快速施工掘进，缩短项目工期，尤其对本施工设计总承包项目来说，在满足结构功能、工期、的前提下，体现出了巨大的经济效益。
【主权项】
1.一种小断面特长隧道运输系统，包括牵引机车、轨行运输车、洞内运输线路和洞外运输线路，其特征在于:所述洞内运输线路为单轨运输线路并在所述单轨运输线路的轨道上设置有多个会车道，所述会车道为单开道岔会车道并设置在运输线路轨道的同一侧，所述洞外运输线路包括与洞内运输线路连通的调头区、和与所述掉头区连通的卸碴区、上料及应急区和充电检修区及停车区，所述调头区包括至少两条轨线并通过道岔与洞内运输线路伸出洞口部分轨道相连通，所述卸碴区包括卸碴平台和至少两条卸碴轨线，所述卸碴轨线通过道岔和轨道与调头区连通，所述上料应急区包括上料台和一条与调头区连接的上料轨线，所述充电检修区及停车区包括充电房和与掉头区连通的轨线。2.如权利要求1所述的小断面特长隧道运输系统，其特征在于:所述多个会车道中的第一幅会车道设置在距离隧道口 100米处，之后每隔400米设置一个会车道。3.如权利要求1所述的小断面特长隧道运输系统，其特征在于:所述会车道所在一侧的隧道边墙扩挖40cm。4.如权利要求1所述的小断面特长隧道运输系统，其特征在于:所述会车道长42m。5.如权利要求1所述的小断面特长隧道运输系统，其特征在于:所述牵引机车和轨行运输车数量等同，所述牵引机车为电机车，轨行运输车位有轨牵引梭式矿车。6.如权利要求1所述的小断面特长隧道运输系统，其特征在于:所述轨道包括钢轨和轨枕，所述钢轨为43kg/m钢轨，轨枕包括木枕和设置在道岔及弯道处的钢枕，所述木枕采用15cmX15cmX150cm方木，所述钢枕为140B槽钢制成的钢枕，钢枕长度为150cm、轨距为60cmo7.一种使用1-6任一项所述的小断面特长隧道运输系统的运输方法，其特征在于，包括以下步骤: O出碴前，轨行运输车组进隧道洞内，其中轨行运输车组中的第一列轨行运输车停靠在掌子面挖装机下方，第二列轨行运输车停靠在靠近掌子面的第一个会车道上，第三列轨行运输车停靠在靠近掌子面第二个会车道上，依次类推，直至轨行运输车组中的轨行运输车全部停靠； 2)第一列轨行运输车装碴完毕驶离掌子面挖装机，并由停靠在最前方的第二列轨行运输车补充至挖装机下方装碴，其他空载运输车均向掌子面方向移动一个会车道，依次类推，直至一个循环出碴结束； 3)牵引机车牵引轨行运输车重车出洞后，停靠在调头区，摘钩掉头顶推轨行运输车至卸碴平台卸碴； 4)牵引机车把卸碴后的轨行运输车牵引至调头区，停靠在掉头区，摘钩掉头顶推轨行运输车至隧道洞内轨道路线等待装碴； 5)重复步骤I)至4)，直至一个循环出碴结束。8.如权利要求6中所述的小断面特长隧道运输系统的运输方法，其特征在于:所述每循环进洞轨行运输车组中的轨行运输车的数量由一个循环出碴量和轨行运输车有效装碴量确定。
【专利摘要】本发明涉及一种小断面特长隧道运输系统，包括牵引机车、轨行运输车、洞内运输线路和洞外运输线路，所述洞内运输线路为单轨运输线路并在所述单轨运输线路的轨道上设置有多个会车道，所述会车道为单开道岔会车道并设置在运输线路轨道的同一侧，所述洞外运输线路包括与洞内运输线路连通的调头区、和与所述掉头区连通的卸碴区、上料及应急区和充电检修区及停车区，所述调头区包括至少两条轨线并通过道岔与洞内运输线路伸出洞口部分轨道相连通，所述卸碴区包括卸碴平台和至少两条卸碴轨线，所述卸碴轨线通过道岔和轨道与调头区连通。此外本发明还涉及一种用于小断面特长隧道的运输方法。
【IPC分类】E21F13/00, E21D9/14
【公开号】CN105221162
【申请号】CN201510720810
【发明人】肖辰裕, 何小亮, 黄元庆, 翟志恒, 熊文安, 时林伟
【申请人】中铁隧道集团有限公司, 中铁隧道股份有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年10月30日