在矿山作业中,铁路与公路的平交道口是运输系统的关键节点,矿用道口板作为该节点的核心铺设装备,发挥着不可或缺的作用。其性能优劣直接关系到道口的安全性、耐久性以及运输效率,对整个矿山生产运营影响深远。
一、工作原理与结构设计
矿用道口板的工作原理基于其对车辆荷载的有效分散与缓冲。当车辆通过道口时,道口板凭借自身结构与材质特性,将车轮集中荷载均匀分散至下方基础,减少对基础的局部压力,防止基础因压力过大而损坏。同时,通过自身变形吸收车辆行驶产生的震动与冲击,降低车辆与轨道的磨损,保障行车平稳与安全。
从结构设计来看,常见矿用道口板主要由面板、加强筋与连接部件构成。面板直接承受车辆荷载,多采用高强度橡胶、混凝土或钢材制造。以橡胶道口板为例,采用天然橡胶、丁苯胶等组合而成,内部添加尼龙嵌丝或子午线进行增强。这种设计赋予面板高弹性、强耐磨性,能有效缓冲车辆冲击,且在各种温度下不易变形或断裂,确保长期稳定使用。混凝土道口板则以高强度混凝土为基材,内部配置钢筋骨架,具备出色抗压强度与稳定性,适用于重载运输频繁的矿山道口。
加强筋分布于面板下方,与面板牢固连接,如同建筑的梁柱,增强道口板整体承载能力与抗变形能力。连接部件用于将道口板与轨道、枕木稳固连接,常见的有铁路专用道钉、螺栓等,确保道口板在车辆频繁碾压下不位移、不松动,维持整体结构稳定。例如,在一些大型矿山,采用特殊设计的螺栓连接系统,不仅安装便捷,还能在恶劣环境下保持高强度连接,保障道口安全运行。
二、核心优势
- 卓越的耐用性能:矿用道口板选用优质材料与先进制造工艺,使其具有出色的耐磨、抗冲击与耐候性能。橡胶道口板经特殊配方处理,耐磨性能远超普通橡胶,在长期车辆碾压下,表面磨损缓慢,使用寿命长达 10 - 15 年,是传统钢筋水泥铺面板的 3 倍以上。混凝土道口板采用高强度混凝土与优质钢筋,设计承载能力可达 45 吨以上,能有效抵御重载车辆冲击,适应矿山复杂恶劣的使用环境,减少更换频率,降低维护成本。
- 良好的减震降噪效果:橡胶材质的矿用道口板具有极佳的弹性与减震性能,车辆通过时,可大幅缓冲震动与冲击,减少车辆颠簸,提升行车舒适性。同时,有效降低车辆与轨道摩擦产生的噪音,改善矿山作业环境。在一些对噪音控制有要求的矿山,橡胶道口板的应用能显著减少噪音污染,符合环保作业标准。
- 高效的安装与维护特性:矿用道口板采用标准化设计制造,互换性强,安装简单便捷。以橡胶道口板为例,板上设有轮缘槽,通过铁路专用道钉与枕木快速栓接,可在短时间内完成铺设,大大缩短施工周期,减少对矿山运输的影响。在维护方面,橡胶道口板日常只需简单清扫保洁,无需复杂维护工序;混凝土道口板若出现局部损坏,可采用快速修补材料进行修复,维护成本低、效率高。
- 出色的绝缘与防滑性能:部分矿用道口板,如橡胶材质产品,具有良好的绝缘性能,能有效防止电流传导,保障运输安全,尤其适用于有电气设备运行的矿山区域。同时,道口板表面经过防滑处理,即便在雨雪天气,也能保持较高摩擦系数,防止车辆打滑,降低事故风险,确保各类车辆在道口安全通行。
- 广泛的适用性:矿用道口板型号齐全,可满足不同钢轨类型与枕木铺设需求。无论是 P43Kg、P50Kg 还是 P60Kg 等各种钢轨,以及木枕、混凝土枕等各类枕木,都有适配的道口板产品。此外,还针对不同使用场景,开发出多种规格尺寸,如在 1.1 延长米 / 组基础上,研制出 1.65 延长米 / 组和 2.2 延长米 / 组的 T/TD—Ⅳ 型嵌丝铁路道口板,满足矿山多样化运输布局要求。
三、应用场景
- 矿山内部铁路与公路平交道口:这是矿用道口板最主要的应用场景。在矿山开采、运输过程中,大量矿车、工程车辆频繁通过铁路与公路平交道口。安装矿用道口板,可有效保护道口基础,减少轨道变形,确保车辆安全、平稳通行,提高运输效率。例如,在露天煤矿,载重上百吨的矿用卡车频繁通过道口,优质的矿用道口板能承受巨大荷载,保障道口长期稳定运行。
- 矿山车站站台、行李车过道及货场:在矿山车站区域,人员与车辆流动频繁,对地面设施的耐用性与安全性要求高。矿用道口板的应用,既能承受车辆碾压,又能为行人提供安全、平稳的行走表面。在行李车过道与货场,道口板可适应货物装卸过程车辆频繁启停、转向等操作,减少地面损坏,方便货物运输与装卸作业。
- 矿山车辆段检修车间内外线:在车辆段检修车间,矿用车辆进出频繁,且部分车辆处于故障状态,行驶稳定性差,对地面冲击大。矿用道口板凭借其高强度与良好的减震性能,可承受车辆不规则行驶产生的荷载,保护车间地面,同时为车辆检修作业提供便利,确保检修工作顺利进行。
- 连接矿区与外部运输线路的道口:这类道口不仅承担矿山内部运输任务,还与外部公路、铁路网络相连,交通流量大、车辆类型复杂。矿用道口板的广泛适用性与高耐久性,能满足不同类型车辆通行需求,保障矿区与外界运输畅通,促进矿山物资的高效流通。
四、维护保养要点
- 定期检查:建立严格的定期检查制度,建议每周对矿用道口板进行外观检查,每月进行一次全面检查。外观检查主要查看道口板表面是否有磨损、裂缝、变形,连接部件是否松动、缺失。全面检查则包括使用专业工具检测道口板的承载能力、减震性能,以及对连接部位进行紧固力矩测试等。如发现橡胶道口板表面磨损深度超过规定值,或混凝土道口板出现贯穿性裂缝,应及时进行维修或更换。
- 清洁维护:保持矿用道口板表面清洁至关重要。日常安排专人清扫,清除表面杂物、灰尘、泥土等,防止异物嵌入板面影响使用性能。对于橡胶道口板,定期用清水冲洗,避免使用强酸、强碱清洁剂,以免腐蚀橡胶。混凝土道口板表面如有油污等难以清除的污渍,可采用中性清洁剂配合刷子清洗,保持板面清洁,延长使用寿命。
- 及时修复:一旦发现矿用道口板出现损坏,应立即进行修复。对于橡胶道口板的小面积破损,可采用专用橡胶修补剂进行修补;较大面积损坏则需更换整块面板。混凝土道口板若出现局部破损,可使用高强度混凝土修补材料进行填充、抹平,修复后进行养护,确保修复部位强度达到要求。在修复过程中,严格按照产品说明书与操作规程进行,保证修复质量。
- 季节性维护:在不同季节,根据环境特点对矿用道口板进行针对性维护。冬季寒冷地区,注意检查道口板是否因低温出现脆裂,可在板面上撒布融雪剂(选用对道口板无腐蚀的产品),防止积雪、结冰影响车辆通行与道口板性能。夏季高温多雨季节,加强对道口板排水性能检查,清理排水通道,避免积水长期浸泡道口板;同时,注意观察道口板在高温下是否有变形、软化现象,如有异常及时处理。
- 培训与记录管理:对涉及矿用道口板操作、维护的工作人员进行专业培训,使其熟悉道口板的工作原理、性能特点、安装与维护方法以及安全注意事项。建立完善的维护记录档案,详细记录每次检查、维护、维修的时间、内容、人员以及发现的问题与处理结果。通过对维护记录的分析,总结规律,提前发现潜在问题,制定预防性维护计划,保障矿用道口板长期稳定运行。
矿用道口板作为矿山运输系统的关键设施,凭借其独特的工作原理、卓越的性能优势以及广泛的应用范围,在保障矿山运输安全、提高运输效率方面发挥着重要作用。通过科学合理的选型、规范的安装以及精心的维护保养,矿用道口板能够充分发挥其效能,为矿山安全生产与高效运营提供坚实保障,成为矿山现代化建设不可或缺的重要装备。