王 国
(煤炭工业太原设计研究院集团有限公司,山西 太原 030001)
潞安集团五里堠煤矿位于左权县,隶属河南乡管辖。矿井交通便利,井田边界东部紧挨207 国道,距离阳一涉铁路左权站4~6 km,汽车可直达阳泉市及晋中市。工业场地总平面外形呈不规则多边形状布置,南北长约600 m,东西宽约400 m,工业场地总占地为24.64 ha,其中既有场地8.2 ha,新增用地16.44 ha。工业场地范围内,自然地形极为复杂,山高坡陡,沟壑纵横,自然地形高差约70 余米,总图布置时,平面及竖向布置必须紧密结合,充分利用地形地势,采取多台阶竖向布置方式。
通过现场实地踏勘和深入调查,广泛征求建设单位意见,在此基础上,本矿井工业场地场址位置确定充分利用现有场地及地面设施,并根据井型规模,结合井下开拓布署及地形特征,依山就势,因地制宜地适当加以拓宽改造,以满足工业场地总平面布置需要。总平面布置的主要原则是,首先保证矿井生产规模和安全生产的前提下,总图布置本着合理紧凑,功能分区明确,利用与拆除结合的原则,合理地从平面及竖向上进行总平面布置,尽量减少新增用地面积,节省用地,减少压煤,节约建设资金,缩短基建工期[1-2]。
依照布置原则和要求,结合井下开拓部署要求,场地新建主斜井、副斜井、进风立井,回风立井4座井筒。矿井工业场地位于现焦化厂西侧山坡台地处。在工业场地东部设有进场公路,主要为满足材料、设备运输,至井口广场及风井等场地;其南侧装车场地处在已有线路基础上对现有路面拓宽改造,满足煤炭运输任务;最南部公路则主要为人流出入。三条进场公路均与207 国道通过桥梁相连接,货运线路桥梁均为新建;而人流线路之桥梁需拓宽改造。场内功能分区明确,分为行政福利区、辅助生产区、主要生产区、通风区四个功能区[3]。
图1 工业场地总平面
结合场地现有的台阶及自然坡度,本着土方工程量尽量小,场内建、构筑物基础稳定的原则,并考虑防洪排涝的要求,因地制宜地采取多台阶方式进行竖向设计。
矿井工业场地内共分7 个台阶,各台阶内平场坡度控制在5‰~20‰左右。最低处台阶为场前区场地,平场标高在+1 142 m左右;最高处为35 kV变电所场地,平场标高为+1 212 m左右,最大高差70 m。场内各台阶间均采用挡土墙加护坡的组合方式进行挡护,采用M7.5 水泥砂浆砌片石重力式挡土墙,圬工体积为38 000 m3。
工业场地整平土方工程量估算,填方量为12 万m3,挖方量为23 万m3。场地平整措施为,以挖作填,挖方余土修筑场外公路路基及排矸场地用土,平均运距2 000 m。
场内设置了排水盖板明沟,场内雨水地表漫流至排水沟;另外,沿周边山坡坡顶处设有截水沟,将山坡洪水引至场内排水沟,继而排至场外河沟。排(截)水沟总长度5 000 m,采用M5 水泥砂浆砌片石0.4 m×0.6 m×0.4 m的矩形断面结构。
为满足矿井生产、生活、救护、消防及材料、设备、矸石等运输要求,场内设计采用窄轨铁路和道路混合运输方式。
承担材料、设备、排矸等提升任务,窄轨铁路功能线路合理分配,线路短捷顺畅,提高使用效率。窄轨铁路长度为750 m,轨道采用900 mm轨距,30 kg/m钢轨。
场内道路主要设有9 m、6 m和4 m宽的三种路面型式,采用城市型道路结构,道路长度分别为355 m、320 m、700 m,水泥砼路面,厚9 m、6 m路,宽为0.25 m、4 m路,宽为0.20 m,砂砾石基层厚0.30 m,灰土垫层0.20 m。为满足场内消防及救护需要,道路多以环形状布置,可快速顺畅地通达到各建筑物附近。
同时,为满足本矿生产、生活、消防洒水、及救护等需要,配有各种运输、载重设备12 台(辆);另外为减轻设备、材料、装卸、运输强度,设计配备22 m跨度,起重32/5 t 的单梁吊钩门式起重机1 台,JM40 型内燃机车2 台,CPC型柴油叉车2 台。
依据五里堠煤矿工业场地的总平面布置设计,各工程管线大致涉及近十种。管线布置遵循如下原则:力求使管线与建筑物在平面和竖向布置上相互协调,同时兼顾绿化设置。并应考虑到生产安全、施工和检修便利,统筹考虑各种管线、管沟的性质、用途,相互联系和彼此间可能产生的影响,合理选择管线走向,尽量做到主干管线(沟)短捷、顺直,靠近主要用户,尽可能避免管线与管线之间的交叉等。
由于矿山工作的枯燥和单调性,场地环境的绿化布置有助于改善矿山职工的心理状态,提高对工作环境的认可,从而提高工作效率。应注重对场地的绿化,加强生态环境的保护,力求达到矿区绿化指标要求。35 kV变电站附近禁止栽植高大乔木,应以大片低矮灌木丛及缀花草坪来进行美化、绿化。
工业场地绿化的重点是厂前区,栽植适应当地气候特征的各种绿化美化乔木、灌木以及绿篱、草皮、花卉等,同时配置喷泉、雕塑、花架、宣传栏等园林建筑小品,并充分利用场区周边不宜建房的三角地带,以及道路两旁植树种草,营造绿地。工业场地绿化面积4.0 ha,绿化系数达到19%。
工业场地总平面布置合理的设计,不仅要满足井上、下生产需求,更要做到各大系统简洁流畅,减少投资成本,缩短建设工期,同时为煤矿营造一个良好的生产生活环境,提升矿山职工的安全心理,建成现代化工矿企业。