CN102900055B - 一种适用于低水头水坝的过鱼通道加建方法和过鱼通道 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及水利工程领域，特别是一种适用于低水头水坝的过鱼通道加建方法和过鱼通道，在靠近发电厂房的泄洪闸底槛上挖设连通水坝高水位侧和低水位侧的潜孔作为过鱼通道的出口，在发电厂房下游和泄洪闸下游之间隔墙的泄洪闸一侧修建与潜孔连通的鱼道本体。本发明巧妙的利用水坝的结构加建出利于上溯洄游的过鱼通道，在泄洪闸底槛挖设潜孔作为过鱼通道的出口，并不会破坏水坝的整体结构影响其运行安全，在发电厂房下游和泄洪闸下游之间隔墙的泄洪闸一侧修建出与潜孔连通的鱼道本体，降低施工难度的同时也节省了成本。

Description

一种适用于低水头水坝的过鱼通道加建方法和过鱼通道
技术领域
本发明涉及水利工程领域，特别是一种适用于低水头水坝的过鱼通道加建方法和过鱼通道。
背景技术
为了防洪、发电、供水和通航等需要而在江河中修筑水坝，造成江河水生生态系统的片段化，对洄游和半洄游鱼类的生存带来了严重的威胁，导致江河鱼类资源量下降，生物多样性降低。为了降低水坝建设对鱼类资源的影响，通常采用修筑鱼道的方法帮助鱼类实现从坝下向坝上的洄游，给予坝上坝下的鱼类交流的通道。我国鱼道建设始于1960年代，但受葛洲坝水利枢纽过鱼工程措施争论的影响，20世纪80~90年代我国在鱼道建设方面进入停滞期，该期间修建的大小水利工程基本未建过鱼通道，直至2000年之后鱼道建设才重新发展起来。
目前，过鱼通道的建设一般都是与水坝建设同时进行的。但是对于在已经建成而未修建过鱼通道的水坝修建过鱼通道，我国尚未有成功的案例。如果有一种方法可以在不影响坝体安全的前提之下加建一座过鱼通道，实现鱼类从坝下向坝上的洄游，那对鱼类资源的保护将具有重要意义。
发明内容
为了克服上述技术问题，本发明的目的是在不影响坝体安全和低成本的前提下，提供一种在已建的低水头水坝上加建过鱼通道的方法和过鱼通道。
本发明所采用的技术方案是：
一种适用于低水头水坝的过鱼通道加建方法，在靠近发电厂房的泄洪闸底槛上挖设连通水坝高水位侧和低水位侧的潜孔作为过鱼通道的出口，在发电厂房下游和泄洪闸下游之间隔墙的泄洪闸一侧修建与潜孔连通的鱼道本体，并使鱼道本体的末端作为过鱼通道的入口。
作为本发明的进一步改进，所述鱼道本体沿隔墙方向修建，形成主通道，并使主通道的末端在隔墙尾端水域内，形成入口Ⅰ。
作为本发明的进一步改进，所述主通道中部开设开口，以开口为起点沿入口Ⅰ的反方向修建出副通道，并使副通道的末端在泄洪闸底槛下游并邻近泄洪闸底槛的水域内，形成入口Ⅱ。
作为本发明的进一步改进，所述鱼道本体修建后，形成由其最高点至过鱼通道的入口的坡降，且其最高点低于水坝的正常挡水位。
作为本发明的进一步改进，所述潜孔在挖设前对在水坝高水位侧需施工的泄洪闸底槛邻近水域进行围堰抽水，所述鱼道本体修建前，对鱼道本体邻近水域进行围堰抽水。
一种适用于低水头水坝的过鱼通道，包括鱼道本体和在泄洪闸底槛上挖设的潜孔，所述潜孔连通水坝高水位侧和低水位侧，所述鱼道本体在发电厂房下游和泄洪闸下游之间隔墙的泄洪闸一侧，所述鱼道本体的前端与潜孔连通，所述鱼道本体的末端与江河连通。
作为本发明的进一步改进，所述鱼道本体的最高点低于水坝的正常挡水位；所述鱼道本体包括沿隔墙延伸至隔墙尾端的主通道，所述主通道的末端形成入口Ⅰ。
作为本发明的进一步改进，所述主通道中部设有开口，所述开口连接有副通道，所述副通道延伸至泄洪闸底槛下游并邻近泄洪闸底槛的水域，所述副通道的末端形成入口Ⅱ。
作为本发明的进一步改进，所述主通道包括以入口Ⅰ为起点呈垂直阶梯式连续升高的多个主通道水池。
作为本发明的进一步改进，所述副通道包括以入口Ⅱ为起点，开口为终点呈垂直阶梯式连续升高的多个副通道水池。
本发明的有益效果是：本发明巧妙的利用水坝的结构加建出利于鱼类上溯洄游的过鱼通道，在泄洪闸底槛挖设潜孔作为过鱼通道的出口，并不会破坏水坝的整体结构影响其运行安全，在发电厂房下游和泄洪闸下游之间隔墙的泄洪闸一侧修建与潜孔连通的鱼道本体，降低施工难度的同时也节省了成本。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明低水头水坝的示意图；
图2是本发明第一实施例中过鱼通道的结构示意图；
图3是本发明第一实施例中过鱼通道的俯视图；
图4是本发明第二实施例中过鱼通道的结构示意图；
图5是本发明第二实施例中过鱼通道的俯视图。
具体实施方式
如图1-图5所示，一种适用于低水头水坝的过鱼通道加建方法，在靠近发电厂房7的泄洪闸底槛1上挖设连通水坝高水位侧和低水位侧的潜孔2作为过鱼通道的出口，上述的潜孔2挖设在最靠近发电厂房的1号泄洪闸8。在发电厂房7下游和泄洪闸下游之间隔墙4的泄洪闸8一侧修建与潜孔2连通的鱼道本体3，并使鱼道本体3的末端作为过鱼通道的入口。水坝高水位的水流通过潜孔2流入鱼道本体3，再从鱼道本体3的末端流出，由于鱼类具有循水流而上溯的习性，因此从潜孔2流向过鱼通道入口的水流能够吸引洄游或半洄游的鱼类向鱼道入口聚集，最终达到鱼类穿越水坝的目的。
修建鱼道本体3后，形成由其最高点至过鱼通道的入口的坡降，使鱼道本体3内有一定的水位和流速，更好的提供鱼类通过的环境。鱼道本体3的最高点略低于水坝8的正常挡水位，避免坝上和坝下压力差不足以将水流输送至鱼道本体3内，造成鱼道本体3的断流。
为了方便施工和防止施工期间水进入施工现场，因此潜孔2在挖设前先对在水坝高水位侧需施工的泄洪闸底槛1邻近的水域进行围堰抽水，鱼道本体3修建前，对鱼道本体3邻近水域进行围堰抽水。施工完毕后再拆堰恢复。
另外，在过鱼通道的入口、出口和中间位置还可以安装监控设备，对通过鱼道的鱼类种类、数量等进行记录。
图2和图3为第一实施例，鱼道本体3沿隔墙4方向修建，形成主通道31，并使主通道31的末端在隔墙4尾端水域内，形成入口Ⅰ5。因为发电厂房7的下游有不间断的水流，这些水流流至隔墙4尾端时会在此处形成一个集鱼区，因此设置在隔墙4尾端的入口Ⅰ5保证了绝大部分鱼类能够找到该通道。
图4和图5为第二实施例，由于受发电厂房7下泄的水流尾水的影响，除了设置隔墙4尾端的入口Ⅰ5外，还应增设另一入口。根据水流的特性，在泄洪闸底槛1下方的水域也会有一定的鱼类聚集形成集鱼区，因此在主通道31中部开设开口32，以开口32为起点沿入口Ⅰ5的反方向修建出副通道33，并使副通道33的末端在泄洪闸底槛1下游并邻近泄洪闸底槛1的水域内，形成入口Ⅱ6，一条过鱼通道可以兼顾二个集鱼区，降低建设成本，提高过鱼道效率。
一种适用于低水头水坝的过鱼通道，包括鱼道本体3和在泄洪闸底槛1上挖设的潜孔2。潜孔2连通水坝高水位侧和低水位侧。鱼道本体3在发电厂房7下游和泄洪闸下游之间隔墙4的泄洪闸一侧，鱼道本体3可以用水泥修建围设，也可以是其他坚固耐用、防腐蚀的材料修建围设。鱼道本体3的底端和侧端封闭，内部形成过水的空间，其上端与外界连通。鱼道本体3的前端与潜孔2连通，鱼道本体3的末端与江河连通。鱼道本体3的最高点低于水坝8的正常挡水位，防止鱼道本体3的断流。
潜孔2的前端还安装有可以升降的闸门9，用来控制鱼道本体3中的水流量，可以通过调节流量达到让不同种类、规格的鱼类通过的目的。
如图2和图3所示，鱼道本体3包括主通道31，该主通道31沿隔墙4延伸至隔墙4尾端，其末端形成入口Ⅰ5。主通道31内部设有沿水流方向连续的多个主通道水池34，每个主通道水池34相当于一个鱼室，越靠近入口Ⅰ5的主通道水池34位置越低，形成垂直阶梯式的鱼室组。主通道31最高点的水池比潜孔2要高，与潜孔2的连通段形成一定的落差，鱼类经过该连通段后进入潜孔2上溯至坝上。相邻水池的落差和整个主通道31的坡比根据过鱼对象的特性而定，且可根据鱼道的长度在鱼道本体3中设置休息池。
如图4和图5所示，主通道31中部设有开口32，开口32连接有副通道33，副通道33延伸至泄洪闸底槛1下游并邻近泄洪闸底槛1的水域，其末端形成入口Ⅱ6。同样的，副通道33内部设有沿水流方向连续的多个副通道水池35，这些副通道水池35以入口Ⅱ6为起点、开口32为终点呈垂直阶梯式布置。副通道33的坡比和主通道31的坡比一致，同样根据过鱼对象的特性而定。
以上所述只是本发明优选的实施方式，其并不构成对本发明保护范围的限制。

Claims (3)

1.一种适用于低水头水坝的过鱼通道加建方法，其特征在于：在靠近发电厂房的泄洪闸底槛（1）上挖设连通水坝高水位侧和低水位侧的潜孔（2）作为过鱼通道的出口，在发电厂房下游和泄洪闸下游之间隔墙（4）的泄洪闸一侧修建与潜孔（2）连通的鱼道本体（3），并使鱼道本体（3）的末端作为过鱼通道的入口，所述鱼道本体（3）沿隔墙（4）方向修建，形成主通道（31），并使主通道（31）的末端在隔墙（4）尾端水域内，形成入口Ⅰ（5），所述鱼道本体与潜孔均是在已建运行的低水头水坝上加建，所述主通道（31）中部开设开口（32），以开口（32）为起点沿入口Ⅰ（5）的反方向修建出副通道（33），并使副通道（33）的末端在泄洪闸底槛（1）下游并邻近泄洪闸底槛（1）的水域内，形成入口Ⅱ（6）。
2.根据权利要求1所述的适用于低水头水坝的过鱼通道加建方法，其特征在于：所述鱼道本体（3）修建后，形成由其最高点至过鱼通道的入口的坡降，且其最高点低于水坝的正常挡水位。
3.根据权利要求1所述的适用于低水头水坝的过鱼通道加建方法，其特征在于：所述潜孔（2）在挖设前对在水坝高水位侧需施工的泄洪闸底槛（1）邻近水域进行围堰抽水，所述鱼道本体（3）修建前，对鱼道本体（3）邻近水域进行围堰抽水。 
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