CN110205994A - 一种堰体交错布置型鱼道 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种堰体交错布置型鱼道，包括设置于河床上的主体框架，主体框架与河床水平面之间形成坡面，主体框架由底板和垂直于底板的两侧板围成，主体框架内贴合底板上表面均匀间隔设置有若干个堰体，堰体其中一端端面直径大于另一端端面直径，相邻两个堰体之间围成单个池室，位于上游位置处的第一个堰体前端设置有布水器，位于下游位置处的最后一个堰体前端设置有计数器，位于下游位置处的最后一个堰体下方设置有集鱼池，集鱼池内设置有灯光诱鱼器和次声诱鱼器，计数器、灯光诱鱼器和次声诱鱼器均通过线缆与电源连接。本发明解决了现有技术中鱼道由于结构复杂、水流湍急、仿生态性较弱而引起的鱼类体力不支而洄游失败的问题。
Description
技术领域
本发明属于生态水利技术领域，具体涉及一种堰体交错布置型鱼道。
背景技术
随着我国经济的快速发展为充分利用水资源，人们在江河上修建了大量大坝和堤堰。水利工程在防洪、发电、航运、灌溉等方面发挥着至关重要的作用。同时客观地使鱼类栖息地的环境(如水位、流量、水温改变等)发生了巨大变化，水利工程的建设一方面改变了坝前、坝后河流水体的流动状况，另一方面阻隔了具有觅食、产卵与越冬泅游习性的鱼类的泅游路线，切断上下游之间的物质双向交换。
鱼道也叫作鱼梯，其建设目标是为了协助具有泅游习性的鱼类能够顺利的越过闸、坝等水工构筑物，过鱼设施是当今水利工程中“工程与自然和谐共存”的极为重要的组成单元，是保护鱼类资源的一种行之有效的工程措施，在维系河流连续性与生物种群交流方面具有十分重大的意义。
鱼道的建设涉及水利工程与生态学两大领域，是一项技术要求高的工程。对鱼类而言，所需考虑的问题不仅是鱼道提供上溯通道的主流区，亦应包括上溯过程中是否有休息区以及该休息区的舒适度程度。因此，鱼道的水力设计是鱼道水力学需要解决的重要技术问题之一。由于传统的竖缝式鱼道结构复杂，容易出现紊流，影响过鱼效率，而且这种形式的鱼道造价较高，对一些小型水利工程设施而言成本太高；此外现有的过鱼设施缺少诱鱼和集鱼设施，鱼类难以找到鱼道的入口，这也是导致目前过鱼设施效率低下的重要原因。
发明内容
本发明的目的是提供一种堰体交错布置型鱼道，解决了现有技术中存在的传统鱼道由于结构复杂、水流湍急、仿生态性较弱而引起的鱼类体力不支而洄游失败的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种堰体交错布置型鱼道，包括设置于河床上的主体框架，主体框架与河床水平面之间形成坡面，主体框架由底板和垂直于底板的两侧板围成，主体框架内贴合底板上表面均匀间隔设置有若干个堰体，堰体两端分别与所在侧的侧板内壁垂直接触，堰体其中一端端面直径大于另一端端面直径，相邻两个堰体之间围成单个池室，位于上游位置处的第一个堰体前端设置有布水器，用于稳定水流，使得进入鱼道水体的流场结构保持稳定，位于下游位置处的最后一个堰体前端设置有计数器，位于下游位置处的最后一个堰体下方设置有集鱼池，集鱼池内设置有灯光诱鱼器和次声诱鱼器，计数器、灯光诱鱼器和次声诱鱼器均通过线缆与电源连接。
本发明的特点还在于，
堰体其中一端端面直径为另一端端面直径的2倍。
垂直于同一侧板内壁的堰体为大小端面交错排列设置。
池室长宽比为1.2～1.5之间。
主体框架与河床水平面构成的坡面为1％～2％。
堰体顶部为圆弧面，增加鱼道回流区面积。
堰体端面直径较大的一端最大宽度与所述池室宽度一致，可使鱼道顶部可洄游区域扩大，适宜鱼类上溯。
本发明的有益效果是,一种堰体交错布置型鱼道，鱼道的尺寸可依据具体河流确定，鱼道池室流场结构稳定，水流紊动能较小，有利于鱼类的洄游，该鱼道的堰式施工斜面，因此不仅可使游泳能力强的鱼类逆流迅速上溯，游泳能力弱的鱼类则可利用堰后回流区进行短暂的休息，同时，该结构也适用于多种软体类及底栖动物迁徙，有利于增加河流中物种的多样性，可以很好的应用于低水头水利枢纽工程当中。鱼道下方设置的集鱼池和诱鱼装置，可以吸引更多鱼类找到洄游路线，提高洄游率；鱼道还设置有计数器，便于统计洄游鱼类数量，为鱼类的监测提供数据。
附图说明
图1为本发明一种堰体交错布置型鱼道结构示意图；
图2为本发明一种堰体交错布置型鱼道侧视图；
图3为本发明堰体交错布置型鱼道俯视图；
图4为本发明一种堰体交错布置型鱼道水位示意图。
图中，1.鱼道主体框架，2.圆台形堰体，3.布水器，4.集鱼池，5.灯光诱鱼器，6.次声诱鱼器，7.计数器，8.线缆，9.电源。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种堰体交错布置型鱼道，结构如图1、图2、图3所示，包括设置于河床上的主体框架1，主体框架1与河床水平面之间形成坡面，主体框架1由底板和垂直于底板的两侧板围成，主体框架1内贴合底板上表面均匀间隔设置有若干个堰体2，堰体2两端分别与所在侧的侧板内壁垂直接触，堰体2其中一端端面直径大于另一端端面直径，相邻两个堰体2之间围成单个池室，位于上游位置处的第一个堰体2前端设置有布水器3，用于稳定水流，使得进入鱼道水体的流场结构保持稳定，位于下游位置处的最后一个堰体2前端设置有计数器7，用于记录洄游鱼类的数量，位于下游位置处的最后一个堰体2下方设置有集鱼池4，集鱼池4内设置有灯光诱鱼器5和次声诱鱼器6，计数器7、灯光诱鱼器5和次声诱鱼器6均通过线缆8与电源9连接。
堰体2其中一端端面直径为另一端端面直径的2倍。
垂直于同一侧板内壁的堰体2为大小端面交错排列设置。
池室长宽比为1.2～1.5之间。
主体框架1与河床水平面构成的坡面为1％～2％。
堰体2顶部为圆弧面，增加鱼道回流区面积。
堰体2端面直径较大的一端最大宽度与所述池室宽度一致，可使鱼道顶部可洄游区域扩大，适宜鱼类上溯。
本发明一种堰体交错布置型鱼道，如图4中所示，鱼道总水流的水面线最低高度H1没过堰体2的1/3且水面线最高高度H2不得没过堰体2，这样既有足够的水量及明晰的流向不至于使上溯鱼类迷失方向，又可确保底部存在大面积的静水区域，适合鱼类在泅游的过程中进行休息。洄游鱼类由于受到灯光诱鱼器5和次声诱鱼器6的吸引，顺利找到鱼道下游的集鱼池4，在水流的影响下鱼类就会可以沿着通道迅速逆流而上；当洄游耗费能量较多时，紊动能较小的较大面积的堰后回流区可以为鱼类提供休息区，恢复体能后继续上溯，提高过鱼效率。
本发明一种堰体交错布置型鱼道，长方形鱼道槽体主体框架1的底板、侧面以及堰体2均采用混凝土砌块制成，结构简单施工便捷，同时粗糙的鱼道底部可以提供空间以供底栖动物上游。整个鱼道的坡度控制在1％-2％的范围内，否则会造成流场速度过大，使得洄游性鱼类上溯困难。
Claims (7)
1.一种堰体交错布置型鱼道，其特征在于，包括设置于河床上的主体框架(1)，主体框架(1)与河床水平面之间形成坡面，主体框架(1)由底板和垂直于底板的两侧板围成，主体框架(1)内贴合底板上表面均匀间隔设置有若干个堰体(2)，堰体(2)两端分别与所在侧的侧板内壁垂直接触，堰体(2)其中一端端面直径大于另一端端面直径，相邻两个堰体(2)之间围成单个池室，位于上游位置处的第一个堰体(2)前端设置有布水器(3)，用于稳定水流，使得进入鱼道水体的流场结构保持稳定，位于下游位置处的最后一个堰体(2)前端设置有计数器(7)，位于下游位置处的最后一个堰体(2)下方设置有集鱼池(4)，集鱼池(4)内设置有灯光诱鱼器(5)和次声诱鱼器(6)，计数器(7)、灯光诱鱼器(5)和次声诱鱼器(6)均通过线缆(8)与电源(9)连接。
2.根据权利要求1所述的一种堰体交错布置型鱼道，其特征在于，所述堰体(2)其中一端端面直径为另一端端面直径的2倍。
3.根据权利要求1所述的一种堰体交错布置型鱼道，其特征在于，垂直于同一侧板内壁的堰体(2)为大小端面交错排列设置。
4.根据权利要求1所述的一种堰体交错布置型鱼道，其特征在于，所述池室长宽比为1.2～1.5之间。
5.根据权利要求1所述的一种堰体交错布置型鱼道，其特征在于，所述主体框架(1)与河床水平面构成的坡面为1％～2％。
6.根据权利要求1～5任一项所述的一种堰体交错布置型鱼道，其特征在于，所述堰体(2)顶部为圆弧面，增加鱼道回流区面积。
7.根据权利要求6所述的一种堰体交错布置型鱼道，其特征在于，所述堰体(2)端面直径较大的一端最大宽度与所述池室宽度一致，可使鱼道顶部可洄游区域扩大，适宜鱼类上溯。
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