CN102948379B - Hdpe塑砼复合矩阵型海参鲍鱼增殖礁及其构建方法 - Google Patents

Abstract

一种HDPE塑砼复合矩阵型海参鲍鱼增殖礁及其构建方法，它是由若干根平行的等长小口径PE聚乙烯给水管材(1)、若干根等长与(1)垂直的小口径PE聚乙烯给水管材(2)、若干根大口径HDPE波纹管材(3)、镀锌螺栓(4)、砼或水泥砂浆(5)、管壁钻孔(6)、夹置藻苗的绳索(7)组成；将若干根平行等长的小口径HDPE聚乙烯给水管材(1)为下层，与其垂直的小口径HDPE聚乙烯给水管材(2)为上层，组成网格状礁体基座，将矩阵型排列的大口径HDPE波纹管(3)用十字穿管锁固的技术方法呈矗立在基座面状态锁固于基座上。它结构合理，简明易行，布局多样，易于投放，拼装简单快捷；具有较大的利润空间和广阔的市场前景。

Description

HDPE塑砼复合矩阵型海参鲍鱼增殖礁及其构建方法

技术领域：

本发明涉及海洋牧场生态环境修复工程与设施渔业领域，尤其是涉及一种HDPE塑砼复合矩阵型海参鲍鱼增殖礁及其构建方法。

背景技术：

随着近海渔业资源的日益枯竭，使海洋环境与生态平衡遭到了严重破坏，鱼、虾、蟹、贝、藻越来越少，水产品质量下降，产量徘徊。因此，保护近海资源已成为当务之急。通过投放各类鱼礁，构建人工海洋牧场，是用生态的方法修复近海海洋环境的-项根本措施，是造福于子孙后代的百年大计，对逐步实现沿海渔业的农牧化具有深远的意义。

人工鱼礁是人为地在较为广阔的近海海域中设置构造物，改善水生生物栖息环境，为海洋生物提供索饵、繁殖、生长、发育等场所，达到保护、增殖渔业资源和提高渔获物质量的目的。人工鱼礁建设，作为一种渔业资源增殖与保护的综合措施，具有诱人的利润空间和广阔的市场前景，已成为水产养殖业发展的新热点。

现在国内外人工鱼礁的种类、结构和形状、材料分类：

1.人工鱼礁的种类：按其作用和功能不同，人工鱼礁可分为四类：(1)增殖型鱼礁：一般投放于浅海水域，为生物提供生活空间，以增殖海参、鲍鱼、扇贝、龙虾等海珍品为目的。(2)渔获型鱼礁：多建于鱼类的洄游通道，诱集鱼类，形成渔场，以提高渔获效益。(3)游钓型鱼礁：一般设置于滨海城市旅游区的沿岸水城，供休闲游钓。(4)生态型鱼礁：以改善和保护海洋生态环境为目的，又分为两类，一是主要产生海藻场效应，降低海水中富营养化的物质，并为这一海域生活的鱼类、贝类提供饵料；有时在这些礁体上人工种植紫菜等藻类。二是建在防波堤、渔港、码头等处，既起防波护堤作用，又能增殖渔业资源。

2.人工鱼礁也有各种不同的结构和形状，常见的有箱型鱼礁、方型鱼礁、十字型鱼礁、三角型鱼礁、圆台型鱼礁、框架型鱼礁、梯型鱼礁、塔型鱼礁、船型鱼礁、半球型鱼礁、星型鱼礁、组合型鱼礁等。

3.按材料不同大致可分以下四类：(1)钢筋混凝土鱼礁，包括一次性成型的混凝土礁体和组合礁体。这种鱼礁可塑性强、耐腐蚀，可制成不同形状。(2)钢制鱼礁，是通过工厂制作好部件，在现场或码头组装、运输与投放，制造及运输方便，但价格较高。(3)混合型鱼礁，由多种材料组成，如混凝土构件、钢铁、石块、瓦片、贝壳等，具有综合效果，既可增殖资源，改善海洋生态环境，提供饵料场所，又可提供产卵、繁殖的生活环境，是今后发展的方向。(4)废旧船舶、轮胎、汽车、木头、石块、粉煤灰凝制件等，作为人工鱼礁材料，可充分发挥其残值，变废为宝，但这类礁体对海洋生态环境有一定的污染，要采取合理的措施加以避免。

总之制作人工鱼礁的材料多种多样，竹木、石块、混凝土、瓦管、玻璃钢、钢材、塑料、轮胎、废旧车辆、废旧渔船等，均可用作人工鱼礁的材料。

无论那种材料作为鱼礁均应符合以下要求：

功能性———适宜鱼类、贝类和其它生物的聚集、栖息、繁殖，能与渔具渔法相适应；

安全性——礁体在搬运投放过程中不损坏变形，设置后不因风浪和潮流的冲击而移动、流失或埋没；所用材料不能溶出有害物质，影响生物附着或污染环境；

耐久性——礁体的结构能长期保持预定的形状，使用年限要长；

经济性——材料价格要便宜，制作、组装、投放容易，费用要少；

供给性——材料来源广，供给稳定、充足。

因此本发明采用近几年新开发的环保材料——HDPE给水管和大口径波纹管等材料，通过塑砼复合技术及十字穿管锁固技术研制的矩阵型海参鲍鱼增殖礁，是一种高效、安全、耐久、经济、原材料供给性强的一种新型鱼礁，符合当前海洋牧场构建倡导的节能环保、生态健康的发展方向，具有诱人的利润空间和广阔的市场前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种HDPE塑砼复合矩阵型海参鲍鱼增殖礁及其构建方法，它是利用不同管径的HDPE给水和排水管材通过十字插销技术，锁固矗立的大管径立管，并与HDPE网格基座拼装组合而成；其特点是礁体结构轻，HDPE礁体材料易附着，可以根据海珍品和鱼类的生长环境特点，通过设置鱼礁单元，使其营造出一种适宜底栖海珍品和鱼类生长的生态环境，使它具有修复近海海洋生态环境的功能。而耐腐蚀、抗老化、柔韧性强的材料特性，移动灵活，可以使它布置在较为开阔的海洋牧场海域，并且易检查、布局多样，海参、鲍鱼等采捕方便，采集率高等。作为一种新型材料与结构的鱼礁，为海洋牧场的构建提供一种新的养殖增殖模式。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：它是由若干根等长的小口径HDPE给水管材1和2、若干根大口径HDPE波纹管材3、镀锌螺栓4、砼或水泥砂浆5、管壁钻孔6、夹置藻苗的绳索7组成；将其中大口径HDPE波纹管材(3)在不同设计高度上，按管材(1)和(2)的口径大小，沿波纹管(3)直径方向开2组对穿管壁且方向垂直的圆孔；然后将波纹管材(3)按设计的矩阵形式和尺寸矗立排放在地面上，用管材(1)和(2)按十字穿管锁固技术将其锁固，用镀锌螺栓(4)在所有管材(1)和(2)交叉处垂直钻孔将上下2根相互垂直的HDPE管锁定，使波纹管材(3)与管材(1)和(2)组成的网格基座平面形成牢固的垂直状态，最后将所有网格基座的管材(1)和(2)内灌入砼或水泥砂浆(5)，并在波纹管材(3)的管壁上适量开设若干口径不一的小圆孔(6)；在鱼礁下水前将夹用于置藻苗的绳索(7)绑缚在网格基座上，并将鼠尾藻、大叶藻等海藻苗夹置于其上，一起沉入水中；在海洋牧场等海域投放时，可根据实际海况和海底自然环境进行布局。

本发明所指的大口径波纹管为管径Φ≥300mm；小口径HDPE给水管材为管径200mm≥Φ≥110mm符合国标的定型产品。

人工鱼礁的诱鱼机理：

(1)流场效应：鱼礁对其周围以及内部的流速流态直接产生影响，鱼礁的外部形状及内部构造不同，其影响程度也不同。流态对鱼礁所起的作用中，最主要的是鱼礁后部的涡流，这股流影响的范围较大，而且其作用是多方面的，在鱼礁背面会产生负压区，在那里海底的泥沙，还有大量漂浮物如海藻等都会在此滞留从而引来鱼群。同时由于涡流延伸很长形成涡街，对海底的搅动较大，海水被搅动又会使底憩生物发生变化。所以鱼礁的设置能使水流发生变化，而水流的变化又使海底情况发生变化。从渔场学知道，海岭地区会产生涌升流和涡流，而这些海域就是好的渔场。

(2)饵料效应

有些调查报告指出，在礁体投放几天后，就开始有浮游生物聚集，礁体上有藻类附着，并逐渐出现藤壶、牡蛎之类的固着生物。而且生长速度很快，几个月后几乎覆盖整个礁体表面。多数鱼类都以浮游生物和固着生物为食科，饵料生物丰富的水域，自然就成了鱼类栖息聚集的良好场所。

(3)避敌效应

动物生态学的研究表明，鱼类都具有避敌的本能。鱼类在幼体阶段，随时都有被吞食的可能。由于有礁体作为隐蔽庇护场所，可以使幼鱼大大减小被凶猛鱼类捕食的厄运，从而提高了幼鱼的存活率。

上述三种效应其实是相互联系，相辅相承的。比如背流区的涡动区域，由于水流缓慢，饵料生物易在该处滞留，聚集鱼群的效果就特别好；礁区有许多洞穴和阴影供小鱼避敌，又有丰富的饵料，十分适宜鱼类生长发育。由此可见，在沿海设置人工鱼礁，对保护海洋生态环境，恢复和增殖渔业资源都有重要的作用。

本发明优点：充分利用高密度聚乙烯管材柔韧性好、重量轻、耐腐蚀、耐老化、强度大的材料特性，用其构造礁体；制作成本较低，重量轻对海底底质要求较低，不易沉陷，陆地和海上运输、投放方便，可根据情况设计组合单元的大小，并且拼装简单快捷，施工周期短，海珍品采集方便，收获率高等多项优点；它的投放如同为海洋生物建设了一个有礁有藻的“花园洋房”式环境幽静的居住小区；同时它还具有较高的抗风浪性能，可布置于较开阔的外海海域，有利于拓展海洋牧场的养殖海域。

本发明具有以下有益效果：它设计结构合理，简明易行，布局多样，造价经济、易于投放，移动方便，拼装简单快捷；既可作为海参、鲍鱼等海珍品附着栖息的场所，又能在其中种植鼠尾藻、大叶藻等作为海参鲍鱼喜爱的天然饵料；特别是具有诱鱼和规避敌害的效应；同时，海珍品采集方便，收获率高，具有诱人的利润空间和广阔的市场前景。

附图说明：

图1为本发明的俯视图；

图2为本发明的剖立面图。

具体实施方式：

2011年7月初，本发明在山东莱州明波水产有限公司的海洋牧场成功制作了4组HDPE海参鲍鱼礁体，并在海区投放。

参看图1-2，本发明具体实施方式采用以下技术方案：它是由多根(6根)等长(3000mm)的小口径(Φ125mm)HDPE聚乙烯给水管材1和2和多根(9根)等长(1500mm)的大口径(Φ500mm)HDPE波纹管材3、镀锌螺栓(Φ18mm)4、水泥砂浆5、管壁钻孔6、夹置藻苗的绳索7组成；具体实施方式是：将预先购入的不同管径的HDPE管材按礁体设计要求截断为一定长度的管子备用，再将其中大口径HDPE波纹管材3在不同设计高度上(分别离地212mm和338mm，2个高度方向垂直)，按管材1和2的口径(Φ125mm)大小，用开孔器沿波纹管直径方向开2组对穿管壁且方向垂直的圆孔，然后将波纹管材3按设计的矩阵形式和尺寸(管中心间距1250mm×1250mm)矗立排放在地面上，用管材1和2按十字穿管锁固技术将其锁固，用镀锌螺栓4在所有管材1和2交叉处垂直钻孔将上下2根相互垂直的HDPE管锁定，使波纹管材3与管材1和2组成的网格基座平面(3000mm×3000mm)形成牢固的垂直状态，最后将组合成型的鱼礁倾斜一定角度，在所有网格基座的管材1和2内灌入水泥砂浆5，在波纹管材3的管壁上适量开设若干口径不一的小圆孔(Φ50mm～Φ125mm)6；在鱼礁下水前将夹用于置藻苗的绳索7绑缚在网格基座上，并将鼠尾藻、大叶藻等海藻苗夹置于其上，一起沉入水中；另外，鱼礁的高度也可根据需要调整，当立管超过一定高度时(2000mm)，一是可以加大HDPE网格底座的尺寸(4000mm×4000mm)，二是要从立管顶端用绳索相互拉接，并与底座斜拉锚固。在海洋牧场等海域投放时，可根据实际海况和海底自然环境布局。

技术保障措施：

1、波纹管(3)开设的用于穿管用的孔径大小和高度位置要准确，保证不同高度的对穿管要十字垂直。

2、鱼礁的不同管材组合后，将礁体翻转网格基座向上，调整网格尺寸达到设计要求后，再用镀锌螺栓(4)在所有管材(1)和(2)交叉处垂直钻孔将上下2根相互垂直的HDPE管锁定，要边打孔边锁定，以免错位。

3、大口径HDPE波纹管(3)上开设的不规则孔，孔径要有大有小，大的可伸入手臂采集海参鲍鱼，小孔用来透水交换，多个大孔应避免可开设在同一高度上，以此保障大口径HDPE波纹管(3)的强度。

4、大口径HDPE波纹管(3)在按尺寸截断时，应将截断面位置控制在波纹管壁的凹处，以保证波纹管断面处的强度。

Claims (4)

1.一种HDPE塑砼复合矩阵型海参鲍鱼增殖礁，由若干根平行等长的小口径HDPE聚乙烯给水管材（1）、若干根与其垂直等长的小口径HDPE聚乙烯给水管材（2）、大口径HDPE波纹管材（3）、镀锌螺栓（4）、砼或水泥砂浆（5）、管壁钻孔（6）、夹置藻苗的绳索（7）组成；其特征在于：若干根平行的等长小口径HDPE聚乙烯给水管材（1）为下层，与其垂直的小口径HDPE聚乙烯给水管材（2）为上层，组成网格状礁体基座，将矩阵型排列的大口径HDPE波纹管材（3）用十字穿管锁固的技术方法呈矗立在基座面状态锁固于基座上，然后镀锌螺栓（4）在管材（1）和管材（2）交叉处将相互垂直的管材（1）和管材（2）锁定，大口径HDPE波纹管材（3）的管壁上有管壁钻孔（6），海藻苗夹置于夹置藻苗的绳索（7）上；大口径HDPE波纹管材为管径Φ≥300mm；小口径HDPE给水管材为管径200mm≥Φ≥110mm；大口径HDPE波纹管材（3）在按尺寸截断时，应将截断面位置控制在波纹管壁的凹处，以保证波纹管断面处的强度。

2.根据权利要求1所述的增殖礁的构建方法，其特征在于：若干根平行等长的小口径HDPE聚乙烯给水管材（1）为下层，与其垂直的小口径HDPE聚乙烯给水管材（2）为上层，组成网格状礁体基座，将若干根矩阵型排列的大口径HDPE波纹管材（3）用十字穿管锁固的技术方法呈矗立在基座面状态锁固于基座上，然后镀锌螺栓（4）在管材（1）和管材（2）交叉处将相互垂直的管材（1）和管材（2）锁定，大口径HDPE波纹管材（3）的管壁上有管壁钻孔（6），海藻苗夹置于夹置藻苗的绳索（7）上。

3.根据权利要求2所述的增殖礁的构建方法，其特征在于它采用的十字穿管锁固呈矗立在地面状态的大口径HDPE波纹管材（3）的技术方法。

4.根据权利要求2所述的增殖礁的构建方法，其特征在于采用该结构形式、材料、十字穿管锁固技术和立管矩阵排列方式演变出来的不同高度立管组合和不同立管数量组合的所有礁体形式，调高大口径HDPE波纹管材（3）的高度时，加大网格基座的尺寸，从大口径HDPE波纹管材（3）顶端用绳索相互拉接，并与基座斜拉锚固。

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