鄭占彬

［開灤（集團(tuán)）有限責(zé)任公司設(shè)備管理中心，河北 唐山 063000］

0 引言

在現(xiàn)階段煤礦井下開采生產(chǎn)中，煤炭的運(yùn)輸是比較關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，技術(shù)人員應(yīng)該確保開采出來的煤炭資源得到及時(shí)安全運(yùn)輸，避免在內(nèi)部堆積影響開采效果。煤礦井下軌道作為主要運(yùn)輸方式，技術(shù)人員應(yīng)該注重予以精細(xì)化把關(guān)，以便促使煤礦井下軌道運(yùn)輸較為高效安全，由此形成理想的煤礦開采支持效果。在煤礦井下軌道運(yùn)輸過程中，為了形成理想的運(yùn)行防護(hù)效果，監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)建至關(guān)重要，技術(shù)人員應(yīng)該借助于監(jiān)控系統(tǒng)獲取的信息資料，輔助相關(guān)自動(dòng)化手段，對(duì)于煤礦井下軌道運(yùn)輸進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控。

1 煤礦井下軌道運(yùn)輸要點(diǎn)

1.1 鋼軌鋪設(shè)

煤礦井下軌道運(yùn)輸系統(tǒng)中鋼軌的鋪設(shè)應(yīng)用至關(guān)重要，直接關(guān)系到后續(xù)機(jī)車運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，技術(shù)人員應(yīng)該注重密切結(jié)合實(shí)際狀況進(jìn)行合理鋪設(shè)，以此形成理想的機(jī)車運(yùn)行環(huán)境條件。在鋼軌鋪設(shè)構(gòu)建中，技術(shù)人員應(yīng)該首先嚴(yán)格審查所有鋼軌材料，確保鋼軌本身較為順直，提前做好校正工作，做好鋪設(shè)準(zhǔn)備工作。在鋼軌鋪設(shè)處理時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該規(guī)范運(yùn)用懸接方式，對(duì)于直線路段以及曲線路段進(jìn)行適應(yīng)性處理，由此確保鋼軌的整體性較強(qiáng)。在曲線段進(jìn)行鋼軌鋪設(shè)時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該注重靈活運(yùn)用錯(cuò)接方式，控制錯(cuò)距在2m 以內(nèi)[1]。在各個(gè)切點(diǎn)處以及變坡點(diǎn)區(qū)域，應(yīng)該禁止進(jìn)行接頭設(shè)置，由此形成更為理想的鋼軌運(yùn)行條件。鋼軌鋪設(shè)中的焊接工作同樣也應(yīng)該予以高度重視，確保焊接較為充分全面，能夠形成較為理想的連接牢固度和穩(wěn)定性，且避免出現(xiàn)焊渣以及焊接部位的不平整問題。在條件允許的范圍內(nèi)，技術(shù)人員應(yīng)該注重合理選擇長(zhǎng)度較大的鋼軌進(jìn)行鋪設(shè)，如此也就可以更好優(yōu)化整體軌道布設(shè)效果，解決來自于鋼軌方面的缺陷，同時(shí)明顯降低了鋪設(shè)施工難度。鋼軌鋪設(shè)處理中，技術(shù)人員應(yīng)該注重確保其具備平、直以及實(shí)的效果，控制控制好各類誤差，尤其是軌距的控制，更是需要滿足“+5，-2”的基本要求，避免因?yàn)檐壘嗥钸^大，導(dǎo)致煤礦井下軌道運(yùn)輸效果受到影響，保障機(jī)車的安全有序運(yùn)行。對(duì)于水平方向上的軌距，其誤差應(yīng)該控制在5mm 以內(nèi)，同時(shí)避免在高程上出現(xiàn)偏差問題。

1.2 軌枕鋪設(shè)

煤礦井下軌道運(yùn)輸系統(tǒng)構(gòu)建中，軌枕同樣也是比較重要的構(gòu)成部分，技術(shù)人員應(yīng)該密切結(jié)合鋼軌的鋪設(shè)狀況，確保軌枕得到合理安排，由此更好提升煤礦井下軌道系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性。在軌枕鋪設(shè)中，技術(shù)人員應(yīng)該注重首先選擇恰當(dāng)適宜的軌枕材質(zhì)，現(xiàn)階段比較常用的有木軌枕、鋼筋混凝土軌枕（圖1）以及其他金屬材料軌枕，技術(shù)人員應(yīng)該密切結(jié)合鋼軌重量以及不同位置進(jìn)行合理選用。軌枕的鋪設(shè)應(yīng)用需要著重控制好各個(gè)間距，尤其是對(duì)于接頭間距、過渡間距以及中心間距，均需要嚴(yán)格管控，避免因?yàn)殚g距不當(dāng)影響到軌枕的應(yīng)用效果。如果在煤礦井下軌道運(yùn)輸系統(tǒng)中存在臨時(shí)軌道軌枕，間距則應(yīng)該控制在1m 以內(nèi)，避免間距過大形成不利影響[2]。具體到軌枕鋪設(shè)中，技術(shù)人員應(yīng)該注重結(jié)合不同軌枕類型，確保其可以得到最優(yōu)化運(yùn)用。比如在木軌枕鋪設(shè)處理時(shí)，一般需要將有圓角的大面向下安裝，促使其整齊排列，避免在任何方面出現(xiàn)混亂無序問題，同時(shí)確保軌枕和軌道的中心線保持垂直狀態(tài)。對(duì)于鋼筋混凝土軌枕的應(yīng)用，技術(shù)人員則應(yīng)該在合理布設(shè)軌枕的同時(shí)，規(guī)范運(yùn)用膠墊或者其他柔性材料進(jìn)行緩沖，以此形成理想的鋼軌整體運(yùn)行條件，避免在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中出現(xiàn)嚴(yán)重受損問題，形成理想的裂縫以及脫邊故障的防控。對(duì)于鋼軌接頭處鋪設(shè)軌枕，技術(shù)人員同樣也需要規(guī)范運(yùn)用鋼筋混凝土軌枕和木軌枕，由此形成理想的軌道彈性和穩(wěn)定性。

圖1 鋼筋混凝土軌枕

1.3 道岔控制

煤礦井下軌道運(yùn)輸系統(tǒng)構(gòu)建中，道岔同樣也是比較重要的構(gòu)成部分，技術(shù)人員應(yīng)該密切結(jié)合整個(gè)煤礦井下軌道運(yùn)輸需求，合理布置道岔軌形，促使其各項(xiàng)參數(shù)信息較為準(zhǔn)確可靠。在道岔鋪設(shè)處理中，技術(shù)人員需要綜合分析目標(biāo)區(qū)域的曲線半徑、開口方向以及軌距等相關(guān)因素，確保道岔型號(hào)較為適宜合理，可以在項(xiàng)目中形成較為理想的適應(yīng)性，位置誤差應(yīng)該予以嚴(yán)格控制，確保其小于300mm，并且要保障平順狀態(tài)，以此創(chuàng)造出理想的通行條件[3]。對(duì)于道岔軌枕的設(shè)置同樣也需要嚴(yán)格控制，在滿足運(yùn)行需求時(shí)，可以合理增加長(zhǎng)度，由此確保整體布設(shè)運(yùn)行效果較為理想，可以滿足外緣長(zhǎng)度要求。針對(duì)轍岔的鋪設(shè)同樣也需要精細(xì)化控制，確保其鋪設(shè)方向正確，且能夠形成理想的順序，由此表現(xiàn)出理想的穩(wěn)定性。針對(duì)曲連接軌也需要按照規(guī)定進(jìn)行處理，確保曲線半徑的誤差較為適宜合理，能夠控制在5%以內(nèi)，且嚴(yán)格控制連接軌和轍岔接頭間隙，避免過大影響到后續(xù)煤礦井下軌道運(yùn)輸效果。岔尖也應(yīng)該予以嚴(yán)格把關(guān)控制，以便促使各個(gè)相關(guān)參數(shù)信息可以得到嚴(yán)格管控，由此形成良好的靈活可靠性。對(duì)于墊板的應(yīng)用也需要按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行處理，避免在應(yīng)用過程中出現(xiàn)短缺或者松動(dòng)問題，由此營造出理想的道岔運(yùn)行效果。

1.4 道床控制

煤礦井下軌道運(yùn)輸系統(tǒng)構(gòu)建運(yùn)行中，道床作為比較關(guān)鍵的運(yùn)行環(huán)境，技術(shù)人員同樣也需要進(jìn)行嚴(yán)格控制，以便切實(shí)規(guī)避來自于道床方面的不利影響因素。在道床鋪設(shè)時(shí)，技術(shù)人員首先需要嚴(yán)格控制道碴，優(yōu)先選擇石灰?guī)r、河卵石或者符合要求的矸石，尤其是對(duì)于煤礦井下開采中出現(xiàn)的大量煤矸石，技術(shù)人員就可以在進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)后，合理運(yùn)用其進(jìn)行鋪設(shè)，確保其能夠保持理想平整度和飽滿度，以便創(chuàng)設(shè)出符合要求的道床應(yīng)用條件。在道床鋪設(shè)中應(yīng)用煤矸石時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該注重及時(shí)清除其中存在的煤粉，避免該方面在后續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)行中出現(xiàn)較為嚴(yán)重的安全隱患。結(jié)合煤礦井下實(shí)際狀況，技術(shù)人員還應(yīng)該注重在有必要時(shí)加設(shè)橫截水溝，以便形成更為理想的運(yùn)行保障條件[4]。一般而言，道床道碴的厚度應(yīng)該大于80mm，寬度也應(yīng)該密切結(jié)合軌巷的寬度進(jìn)行合理控制，確保其較為契合單軌巷或者雙軌巷的具體狀況。道碴的鋪設(shè)應(yīng)該注重控制好和軌枕的關(guān)系，確保其能夠埋住軌枕2/3，且避免超出軌枕。

1.5 機(jī)車控制

煤礦井下軌道運(yùn)輸系統(tǒng)構(gòu)建運(yùn)行中，機(jī)車同樣也是比較關(guān)鍵的構(gòu)成部分，技術(shù)人員應(yīng)該結(jié)合煤礦井下軌道運(yùn)輸條件以及運(yùn)輸功能需求，合理選擇恰當(dāng)?shù)臋C(jī)車，以便營造出持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)輸條件。因?yàn)槊旱V井下軌道運(yùn)輸條件較差，很可能在長(zhǎng)期運(yùn)行中出現(xiàn)撞車以及脫軌等安全隱患，不僅僅對(duì)于機(jī)車駕駛?cè)藛T提出了較高要求，同樣也需要確保機(jī)車本身具備理想的運(yùn)行效果。在機(jī)車選擇時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該確保其各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)較為適宜合理，能夠滿足于煤礦井下軌道實(shí)際狀況，尤其是對(duì)于機(jī)車輪距以及穩(wěn)定性等關(guān)鍵參數(shù)信息，更是需要進(jìn)行針對(duì)性把關(guān)控制。例如，對(duì)于存在較多彎道以及坡度的項(xiàng)目，技術(shù)人員就需要選擇操控性能較強(qiáng)的機(jī)車予以布置，確保其可以在體現(xiàn)更強(qiáng)運(yùn)輸效率的同時(shí)，有效規(guī)避運(yùn)行過程中出現(xiàn)側(cè)翻或者是脫軌的概率。在煤礦井下軌道運(yùn)輸過程中，機(jī)車還應(yīng)該注重得到全面詳細(xì)把關(guān)控制，針對(duì)機(jī)車本身容易出現(xiàn)的故障隱患以及來自于操作人員方面的隱患進(jìn)行積極防控，由此更好優(yōu)化機(jī)車長(zhǎng)期運(yùn)行效果。當(dāng)然，為了更好增強(qiáng)煤礦井下軌道運(yùn)輸系統(tǒng)中機(jī)車的運(yùn)行效果，技術(shù)人員還應(yīng)該著重圍繞著一些先進(jìn)技術(shù)予以靈活引入運(yùn)用，由此更好為機(jī)車運(yùn)行操控保駕護(hù)航。例如，在煤礦井下軌道運(yùn)輸中的監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建中，技術(shù)人員就需要著重考慮到一些先進(jìn)設(shè)施和技術(shù)的運(yùn)用，促使相應(yīng)監(jiān)控系統(tǒng)可以發(fā)揮出理想的作用效果，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)煤礦井下軌道運(yùn)輸狀況，尤其是對(duì)于機(jī)車運(yùn)行中涉及的相關(guān)因素，更是需要?jiǎng)討B(tài)掌控，及時(shí)反饋異常問題和風(fēng)險(xiǎn)因素，便于采取最佳應(yīng)對(duì)策略，明顯降低安全事故發(fā)生概率[5]。

2 煤礦井下軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)

2.1 明確監(jiān)控功能

煤礦井下軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該首先積極關(guān)注監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行需求，明確所有監(jiān)控功能，進(jìn)而才能夠予以針對(duì)性布置，確保監(jiān)控系統(tǒng)能夠發(fā)揮出應(yīng)有價(jià)值。在煤礦井下軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建中，圍繞著運(yùn)輸安全性以及高效性等基本要求，監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該具備以下4 個(gè)方面基本功能。

（1）煤礦井下軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該具備定位功能，可以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目中所有機(jī)車的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確定位，如此也就可以將機(jī)車運(yùn)行信息準(zhǔn)確反饋給控制中心，對(duì)于運(yùn)輸調(diào)控具備積極作用，避免因?yàn)闄C(jī)車調(diào)配狀況不當(dāng)，在運(yùn)輸過程中出現(xiàn)撞車等問題。在針對(duì)所有機(jī)車進(jìn)行實(shí)時(shí)定位時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)除了要實(shí)時(shí)關(guān)注機(jī)車位置信息，還應(yīng)該匹配具體機(jī)車型號(hào)，由此更好實(shí)現(xiàn)對(duì)于機(jī)車運(yùn)行狀況的準(zhǔn)確了解，可以更好輔助控制中心進(jìn)行調(diào)控。

（2）煤礦井下軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)還應(yīng)該具備信息獲取以及上傳功能，且能夠促使信息上傳自動(dòng)化進(jìn)行，以此促使相應(yīng)信息資料得到最優(yōu)化運(yùn)用。在煤礦井下軌道運(yùn)輸過程中，機(jī)車運(yùn)行效果優(yōu)化控制時(shí)，除了要實(shí)時(shí)獲取機(jī)車運(yùn)行位置的信息資料，還應(yīng)該獲取機(jī)車運(yùn)行時(shí)相關(guān)的其他信息，如機(jī)車載物重量以及運(yùn)行速度等，均需要進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋，如此也就可以在遇到突發(fā)狀況時(shí)，形成較為理想的緊急制動(dòng)，輔助控制中心做出準(zhǔn)確決策，最大程度上降低機(jī)車運(yùn)行中出現(xiàn)安全事故的概率[6]。

（3）煤礦井下軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)還應(yīng)該注重具備路況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和反饋功能，由此分析判斷機(jī)車運(yùn)行環(huán)境中是否存在嚴(yán)重安全隱患，進(jìn)而予以有效防控，確保機(jī)車安全有序運(yùn)行。因?yàn)槊旱V井下軌道運(yùn)輸條件較差，環(huán)境相對(duì)較為惡劣，存在著較多的干擾因素和風(fēng)險(xiǎn)，監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)建也就需要以此作為關(guān)鍵目標(biāo)，確保相應(yīng)環(huán)境因素可以得到實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，結(jié)合預(yù)定運(yùn)行條件，分析是否存在明顯異常問題，進(jìn)而將這些異常信息及時(shí)反饋給控制中心，便于采取恰當(dāng)策略，有效規(guī)避來自于該方面的安全隱患。

（4）煤礦井下軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)的報(bào)警功能同樣不容忽視，成為確保機(jī)車運(yùn)行安全的關(guān)鍵前提，有助于提醒控制中心以及相關(guān)管控人員及時(shí)作出反應(yīng)，避免釀成嚴(yán)重事故?；诒O(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該具備的報(bào)警功能進(jìn)行分析，除了要及時(shí)反饋機(jī)車運(yùn)行過程中遇到的異常問題，往往還需要重點(diǎn)圍繞著機(jī)車駕駛員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)管，以便了解駕駛員的工作狀態(tài)以及效果，尤其是對(duì)于機(jī)車操作中出現(xiàn)的錯(cuò)誤指令以及危險(xiǎn)性駕駛行為，均需要進(jìn)行及時(shí)報(bào)警，由此提醒針對(duì)駕駛員進(jìn)行調(diào)控，更好確保煤礦井下軌道運(yùn)輸安全。

2.2 系統(tǒng)配置

在煤礦井下軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建中，技術(shù)人員應(yīng)該密切結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際狀況，確保系統(tǒng)具備理想的運(yùn)行條件，可以由此滿足上述各項(xiàng)功能，避免出現(xiàn)軟硬件設(shè)施方面的限制問題。結(jié)合煤礦井下軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行要求進(jìn)行分析，主要涉及電源、定位系統(tǒng)、交換機(jī)、傳感器、視頻監(jiān)控系統(tǒng)以及信息傳輸系統(tǒng)等，技術(shù)人員應(yīng)該考慮煤礦井下實(shí)際狀況進(jìn)行合理配置，以便形成較為完善可行的整體運(yùn)行效果[7]。在各個(gè)硬件設(shè)施選擇配置中，技術(shù)人員應(yīng)該注重綜合考慮使用功能以及相互之間的協(xié)調(diào)性，由此確保煤礦井下軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)得以形成理想運(yùn)行條件。比如對(duì)于煤礦井下軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)中比較關(guān)鍵的各個(gè)視頻監(jiān)控設(shè)施，技術(shù)人員就需要注重予以綜合分析，促使相應(yīng)視頻監(jiān)控設(shè)施能夠全方位獲取所有信息資料，且能夠借助于信息傳輸線路進(jìn)行信息傳輸，由此更加便于進(jìn)行機(jī)車運(yùn)行狀況的綜合分析，尤其是對(duì)于各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素，更是可以及時(shí)獲取，有效形成理想防控效果。

3 結(jié)語

綜上所述，煤礦井下軌道運(yùn)輸在現(xiàn)階段的應(yīng)用越來越常見，為了確保其具備理想的穩(wěn)定運(yùn)行狀況，技術(shù)人員應(yīng)該注重圍繞著各個(gè)構(gòu)成部分進(jìn)行精細(xì)化布設(shè)，避免本身存在嚴(yán)重偏差問題。在此基礎(chǔ)上，技術(shù)人員還應(yīng)該注重完善監(jiān)控系統(tǒng)，以便形成更強(qiáng)安全保障以及優(yōu)化調(diào)控效果。