井下斜坡道

井下斜坡道，又叫斜坡道，用于通行无轨设备、运输矿石和无轨设备出入井下的倾斜通道。

构成与用途井下斜坡道是运输矿石直通地表的主要斜坡道，构成斜坡道开拓，或与其他井巷联合使 用，构成联合开拓。运行于斜坡道内的主要无轨设备有各种型号的铲运机、卡车、钻车、人车等。国外矿山应用斜坡道较广。

中国于20世纪70年代已开始建设斜坡道。

分类类型按用途和线路布置形式分类。1

用途主斜坡道，从井下运送矿石到地面的斜坡道；辅助斜坡道，不运输矿石，主要作为无轨采掘设备出人井下的通道，并可运送人员、材料设备；联合斜坡道，一侧设带式输送机从井下运输矿石到地表，另一侧通行无轨设备和作辅助运输的斜坡道。

线路布置形式直线式斜坡道，即整个线路无弯道，多用于矿床埋藏不深，倾角较缓，用汽车运输的矿山。它便于车辆行驶，行车视距大，掘进方便；折返式斜坡道，车辆运行路线由直线段和水平段交替组成。直线段是倾斜的，用来改变高程；水平段是水平的或略有坡度，用来改变路线方向，以便折返行驶车辆;此种斜坡道由于布置灵活，司机视距好，行车安全，路面维护方便等，故应用最广。螺旋式斜坡道，也称回返式斜坡道，路线呈扁形椭圆螺旋形，椭圆两端的路线为水平的或缓坡段，以便于车辆拐弯换向行驶，其余路线为倾斜的，用于改变路线的高程。这种斜坡道由于施工条件复杂，行车安全条件差， 故使用较少。

参数参数包括坡度、宽度、高度和曲率半径。2

斜坡道坡度用轮胎式设备运输的主斜坡道，坡度不大于10%，辅助斜坡道不大于15%，使用年限很短的可适当加大；用带式运输机运输的联合斜坡道的坡度为25%一27%。坡度太大，车辆运行速度慢，运输效率低，耗油量和污风排放量大，轮胎和机件磨损快；坡度太小，巷道长度增大，掘进费和掘进时间均增加。

斜坡道宽度取决于运输设备外形的宽度、人行道宽度、车速和安全间隙等因素，一般为1.8m，拐弯处加宽0.4—0.7m，并从内侧向外侧将底板逐渐抬高，使外侧比内侧超高2%一6%。

斜坡道高度一般为车辆运行时的高度加上0.3—0.6m的空高。

斜坡道曲率半径通行大型无轨设备的不小于20m，中小型无轨设备的不小于10m。路面斜坡道路面的质量与服务年限长短有关。服务年限长的，宜用混凝土整体浇灌，且最好一次浇灌成功；服务年限短的，可用厚度不小于150mm的钢筋 混凝土预制板铺筑；中等服务年限的，可用沥青碎石路面，路面一侧应设水沟排水。

矿山井下斜坡道运输车辆调度系统研究背景我国大中型矿山都有供材料、设备、人员等运输的斜坡道，由于受到岩层结构、开凿成本等各方面因素的影响，井下斜坡道主巷道多采用单车道双向通行的方式，通过在某些区段设立会车区实现车辆的避让。多数矿山斜坡道自动化控制基础薄弱，没有有效的路段使用状态指示信号来引导车辆行驶，车辆在巷道内行驶完全处于无序状态，司机只能通过主观判断盲目行车，往往形成相向行驶的多台车辆在单行道相遇，造成交通堵塞，甚至是撞车、追尾等安全事故，严重影响生产。“矿井斜坡道运输车辆调度系统”运用无线射频传感技术、计算机技术、通信技术、网络技术等，对斜坡道内各种行驶车辆进行实时监测、定位和指挥调度。指导司机按照正常有序的行车规则行驶，避免由于盲目行车所带来的安全隐患，同时地面管理人员可以及时掌握井下行驶车辆在巷道内的动态分布及作业情况，保障井下车辆高效安全作业，提高整个矿山的管理水平。3

系统工作原理根据斜坡道区间分布情况、作业环境和车辆运行特点，安全性、可靠性、实用性是系统设计的主要原则。车场作为巷道内行驶车辆的合理避让场所，是整条巷道的控制核心，只有充分、合理的利用车场，才能够实现巷道内车辆的高效、有序运行。通过对斜坡道区间分布情况的分析研究，决定在车场两端、岔道、环形放矿点等需要管制的各区段相应巷道的半圆形拱壁顶部安装读卡器和区间信号灯，下井作业的车辆上分别安装卡号单一的无源射频车载识别卡。附着射频识别卡的车辆在巷道内通过无线射频识别设备工作区域时射频识别卡被激活，射频识别卡随即将载有车辆识别码的信息经卡内发射模块发射给无线射频识别设备。计算机通过访问无线射频识别设备获取途经车辆所携带的射频识别卡的ID信息，控制软件根据所采集的车辆ID信息数据以及空间分布，动态分析车辆在巷道内的行驶状态和巷道内各单行道、车场、环形放矿点的使用状态，建立移动分区联锁－闭锁控制算法，完成对车辆及巷道整体使用情况分析，自动控制红绿灯的转换，指导车辆驾驶人员按照正常有序的行车规则进行行驶。

系统功能特点（1）交通运输监控调度

系统采用有限状态数据模型动态扩充的方法，建立移动分区联锁－闭锁控制算法，自动控制信号灯状态转换，指挥巷道内各种车辆的运行，并在监视界面上实时显示巷道的使用情况和各车辆的运行状态和动态分布情况。

（2）手动控制

系统管理人员可以通过密码验证进入手动控制模式，通过点击界面上某一区间的信号灯来控制红绿状态翻转，以满足某些特殊情况下处理紧急事务的需要。

（3）车辆管理

建立了车辆信息数据库，记录了卡号、车型、司机、部门、联系方式等信息，供查询与打印。

（4）轨迹查询

系统建立了运行轨迹数据库，记录了每台车辆从进入硐口到出硐口整个过程的具体行驶路线、到达与离开某点的时间等信息供查询，并可生成报表打印。

（5）违章记录

建立了车辆违章数据库，记录了违章车辆的卡号、车型、司机、违章地点、违章时间、行驶方向等信息，供查询和打印。

本词条内容贡献者为:

尹维龙 - 副教授 - 哈尔滨工业大学