摘要：煤矿地面工业场地的选址是不由设计者能够选择的，而是哪里有煤炭资源就布置在其地面附近。即使地面条件再差，也不得不按最终采矿专业提供给的井口位置及标高布置煤矿工业场地。尤其是在有些地区，煤矿开采难度大，地面条件较为恶劣，甚至会在丛山峻岭、小河溪谷之间布置一个场地。因此，煤矿地面竖向布置是否合理就变得尤为重要。
关键词：煤矿；总平面设计；竖向设计；
一、总平面设计的概念及内涵
煤矿总平面设计是根据矿址当地的地形、地物、气象、水文、工程地质和矿井开拓、生产工艺、对外运输的要求，合理地综合解决各建筑物、构筑物和公用设施等在场区平面和竖向的布置；配置运输线路、排雨水系统、工程管线；场区绿化和建筑群体艺术处理，从而协调地面与井下、场区与场外、以及各建筑物之间的相互关系，做到符合防火、卫生、安全、抗震等有关规范，使之有利于生产、方便生活、节约资源，创造出良好的工作环境和完善的建筑群体。目前，煤矿总平面设计的完成，归纳起来主要有八步:（1）在已确定的矿址范围内，根据工艺要求，结合地形条件，划分功能分区，初步确定各分区的平土标高；（2）确定主次、通道的宽度、数量和位置；（3）根据建、构筑物的组成，布置各功能分区，初步确定建筑物的室外地坪标高；（4）确定设备、材料和人员的流向，并根据流量和流向布置运输线路（包括铁路、道路）；（5）考虑矿井排水、通风和防护，进行排水、通风道、边坡设计，布置排水、通风构筑物；（6）综合管线；（7）计算坐标；（8）统计工程量。
二、竖向布置的原则
竖向设计应和总平面布置统一考虑，并满足场地划分，生产运输及建构筑物在平面与竖向上的各种功能要求，充分利用场区自然地形，合理确定各种建构筑物和场地的标高。尽量避免大挖大填，力求减少土石方工程量，更重要的是必须满足防洪要求，以确保矿井的生产安全。因此在竖向布置应注意以下原则：第一，工业场地布置在自然地形坡度大于4%的地段，建筑场地的宽度较小，建筑物高差大于1.5m的地段，特别是山区坡地，应采用阶梯式布置比较适宜。（阶梯式布置：把工业场地设计成若干个台阶并以陡坡或挡土墙相连接而成，各主要整平面连接处有明显的高差，且其一般在1m以上。）第二，确定竖向设计标高时应避免大挖大填，以保持山地原地形地貌及天然植被，因为这些是山地结构、功能以及其它的各种生态过程的基本因素，正是受这些因素的影响，该地区才能形成特殊的山地气候，对山地生物的分布及功能产生直接的影响。如果山地的地形地貌及天然植被遭到的破坏，生态系统就会受其影响变得更加脆弱，甚至有崩溃的可能，最终会引发严重的水土流失及泥石流等地质灾害。第三，认真分析现有自然地形、地质构造，对其进行充分利用：填沟造地、依山就势、避陡就缓。为保证建、构筑物的基础安全、经济，应尽量布置在挖方地段或填方少的区域；填方地段多宜布置材料堆场、作业场地、窄轨车场、道路、管线、绿化等对基础要求不高的场地。
三、平面设计
1.场地选择及其完善措施，该煤矿为中型矿井，场地选择需要考虑煤层的赋存情况、煤田地质构造、地形地貌、对外运输、工艺系统以及工业场地的工程地质条件等因素。完善措施要解决好，工业场地的地面布置和井下开拓布局、煤田的地质构造要相互协调。在煤矿工业场地平面设计过程中必须对各方面如地形、地质等进行勘察，灵活布置各类建筑物。在坡度较大的位置必须设置台阶在地形平坦的地方要设置平坡面对建筑物进行布置这有助于缩短工期。对一些容易产生危害物如烟、尘等污染的建筑物，必须根据当地的气象情况以及风向等进行总平面布置。在场地选择的完善措施中，要充分利用现有地形积极协调场地选择与对外运输、工艺系统之间的关系。同时还必须考虑场地选择对当地环境的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆①在场地与运输路径的实施过程中要注意选择合适的场地与运输途径；②在场地建设过程中必须综合当地的环境情况，综合考虑煤矿工业场地的设计。
2.功能分区划分及其完善措施，在功能分区工作的进行过程中必须采用不同的措施使有关的建筑物结合在一起不同的功能分区之间存在着一定的联系构成一个整体。在功能分区的划分过程中，必须针对不同的建筑物和构筑物，就它们在设计过程中的具体措施进行完善。针对不同建筑物和构筑物的特色积极地对各个方面如生产过程、运输途径、卫生措施、防火措施以及其他的供给需要进行合理的划分使整个煤矿工业场地总设计中功能区的划分达到相应的技术标准能够最大限度地节约资源保证生产的顺利进行洞时使运输途径便捷工程管线缩短。针对这些要求，将该煤矿中工业场地划分为三个部分:①行政办公服务区（包括办公楼、单身宿舍、食堂等主要的办公和生活福利设施）；②生产区（主要有主井井口房、筛选系统、产品装车系统等组成）③辅助功能区（各种修理车间、库房、清水池及水泵房等）。在布置过程中要将主生产区布置在工业场地的中心部位寿甫助功能区设置于场地外围。
3.绿化完善措施，在煤矿工业场地总平面设计过程中绿化虽然是一个辅助工作但在建设过程中起着重要作用，它为煤矿的劳动人员提供了一个良好的工作环境不仅能从外观上对煤矿进行绿化建设还能给人以自然的协调之感，同时在维护煤矿内环境中起着重要作用。但现代煤矿工业场地中的绿化措施还不够，需要进一步完善。首先在煤矿工业场地的建设过程中，绿化措施的实施不够使得整个煤矿出现一种萧瑟的景象；其次，有些地方虽然实施了绿化措施但对于绿化的整体布局不够合理和完善需要进一步补充。最后在绿化过程中要注意选择合适的乡土树种这样既能起到绿化效果又能减少费用。总之，在煤矿工业场地的设计绿化措施的实施过程中必须综合考虑，才能做好该工作。
四、总平面设计与竖向设计的关系
在煤矿场区的设计过程中，总平面设计与竖向设计的关系主要表现在以下三个方面:
1.竖向设计是总平面设计的重要的组成部分。煤矿场区总平面设计是由各专业的设计项目组成的有机综合体，但是由于各专业的局限性，从平面到竖向不可能完全与总平面设计相协调，所以不能简单地把它们拼凑成总平面设计。因此，这就要求设计人员必须不断地从全局出发，根据本专业和其它专业知识，主动协调，积极配合，才能有效地提高总平面设计工效。
2.竖向设计能够制约总平面设计。总平面设计是集各个专业的建、构筑物于一体，经过构思、谋划，按一定的工艺流程和要求，用线路连接成一个系统，确定相互间的平面、竖向关系，并配以各种各样的管、线、栈桥，最终成为一个以生产为中心、布置紧凑、功能合理、运输畅通的立体网络。从这个角度讲，竖向设计总是要以总平面设计为前提，受到其制约；但是总平面设计也要以竖向设计的委托要求为基础。例如，生产区内各建构物按工艺流程的先后顺序由高台阶向低台阶布置可大大缩短胶带机走廊的长度，决定台阶高度与宽度的合理划分，直接影响工艺的平面布置。
3.竖向设计是总平面设计的基础性工作。从一定意义上讲，煤矿的总平面设计不同于其它类型工厂的总平面设计，竖向设计是其最基础、最重要的设计内容。这种关系突出表现为在总平面设计之初必须确定的数据指标主要包括:①井筒（井口）标高、坐标、方位角及其关系尺寸；②热风道、安全出口等地下隐蔽工程的接口标高；③站场布置形式、站线方位角、站中坐标及轨面标高。这些数据直接影响总平面设计的全局，作为总平面设计的基础性工作，必须在竖向设计中明确决定，且在施工图中不应变动。
参考文献:
[1]李启明，万达聪.煤炭工业企业总平面设计手册.煤炭工业出版社，2015.
[2]王旭辉，浅谈煤矿总平面设计与竖向设计的关系，2014.
论文作者:高静
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/23
标签：平面设计论文; 场地论文; 煤矿论文; 过程中论文; 标高论文; 地形论文; 工业论文; 《基层建设》2018年第4期论文;