隨著地下礦山開采的深入，井下礦通常有多個采層，每個采層對應著不同的運輸中段，各采層和各運輸中段之間是相互獨立的，同時進行礦石的開采和運輸作業。中段運輸平面運輸礦石的方式有兩種：一種是礦用電機車牽引空車從車場出發，到達采場溜井完成裝礦作業后，重車到達主溜井的卸礦硐室進行卸礦，卸礦后的空車開始下一次的運輸任務。這種運輸方式各中段的機車調度不會相互影響，是礦石主要的運輸方式。另外一種方式是滿載后的重車由電機車牽引，到達副井后直接將滿載的礦車推入副井的罐籠中，提升到地表，不需要進行卸礦的作業。與此同時罐籠里放出空車進入到運輸中段執行礦石運輸的任務。采用這種方式運輸礦石，各中段運輸平面的機車會產生等待作業的情況，由于副井只有一個提升重車的罐籠，所以當罐籠在某一中段運輸平面提升礦車時，其它中段的礦車都要等待。同理，副井只有一個下放空車的罐籠，當罐籠將空車下放到某一中段運輸平面時，其它中段就不會有空車進入該中段的機車運輸系統中。所以一般不采用第二種方式進行礦石的運輸和提升。
中段運輸巷道采用沿脈布置，垂直礦體走向打穿脈巷道，在穿脈巷道一側和礦體上盤接觸處打采場溜井，從礦體崩落的礦石儲存在采場溜井。沿脈巷道和穿脈巷道都鋪設有軌道，機車就是在穿脈和沿脈巷道中完成礦石的運輸和裝卸。沿脈巷道用來連接各穿脈巷道，其軌道是機車運輸路線的主干線。沿脈巷道軌道由兩部分構成，分別是用來承擔機車車場出發上穿和下穿返回主溜井時的運輸任務。穿脈巷道的軌道是從主干線軌道分離出來的支線。因為機車是有軌運輸，在主千線與支干線聯結處有道岔，所以沿脈巷道軌道區段、道岔和穿脈軌道區段構成了整個機車的礦石運輸路線，包括上穿進路和下穿進路。．由此可見，井下鐵礦運輸系統的中段運輸巷道是一個多咽喉道岔環境，在機車調度時需要重點考慮進路選擇的問題。機車運輸過程中由于道路質量的不同，巷道寬度不同，運輸環境不同等原因，行駛時間肯定各有不同。為了能準確的建立中段運輸系統模型，不僅需要己知各段運輸線路的長度，還要確定機車在各路段的運輸時間，從而為建立中段運輸優化模型、調配機車提供有效依據。
由于各路段的情況不同，根據它們之間的相互關系，可以將中段巷道機車運輸路線簡化抽象為一個網路系統。各運輸區段為網路系統的邊，邊相接的地方為網絡的節點，網路中邊的權可用運輸的時間來表示。
因此，機車運輸網路系統是由節點和邊組成，其中節點包括空車出發點（井下車場）、道路交叉點、重車卸礦點（主溜井卸礦硐室）等。
