CN111155497A - 辅助鱼类洄游的装置 - Google Patents
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Abstract
辅助鱼类洄游的装置涉及鱼道,高坝与高坝外侧的聚鱼池之间通过隧道连通;聚鱼池底面呈现为一个斜面,隧道下端开口处下方有聚鱼坑;隧道开口有一个闭水闸门,闭水闸门关闭隧道下端开口后,隧道内部水位逐渐抬升,聚鱼坑的鱼逐渐随着水位升高到达高坝内侧水体;聚鱼池的聚鱼池坝坝体有一个导流孔和一个泄流孔,泄流孔为泄流隧道的出水端,泄流隧道的进水端位于聚鱼池的低洼处,泄流隧道的进水端覆盖过滤网;一个滑动闸门覆盖在聚鱼池坝坝体外侧,滑动闸门能够关闭导流孔或者关闭泄流孔;泄流孔的流速为导流孔的2‑5倍。能够通过降低控水闸门的位置实现节水;对所有的洄游鱼都提供了一种助力,有利于各种体型鱼类的洄游。
Description
技术领域
本发明涉及鱼道,特别是一种对洄游鱼提供助力的闸门型鱼道。
背景技术
鱼道一般采用梯级鱼道或者障碍物鱼道,鱼道存在一定的水流速度,水流速度是对大多数鱼类进行设计的;对于比较小型的鱼类的洄游就存在较大的阻力;同时,鱼道一直在流水,高坝的水主要用于发电,所以,普通鱼道也很浪费水资源。
发明内容
本发明针对现有鱼道的弱点,设计一种辅助鱼类洄游的装置。
本发明实现发明目的采用的技术方案是:辅助鱼类洄游的装置,其特征是:高坝内侧(上游)与高坝外侧(下游)的聚鱼池之间通过隧道连通,隧道上端开口低于高坝内侧上游水位,隧道下端开口于聚鱼池的低洼处;聚鱼池底面呈现为一个斜面,隧道下端开口处下方有一个5-10米深、横截面积为10-20平方米的圆形或者正方形的聚鱼坑;隧道开口有一个闭水闸门,闭水闸门关闭隧道下端开口后,隧道内部水位逐渐抬升,聚鱼坑的鱼逐渐随着水位升高到达高坝内侧水体;聚鱼池的聚鱼池坝坝体有一个导流孔和一个泄流孔,导流孔位于聚鱼池的聚鱼池坝坝体的上端,泄流孔位于聚鱼池坝坝体的下端,泄流孔为泄流隧道的出水端,泄流隧道的进水端位于聚鱼池的低洼处,泄流隧道的进水端覆盖过滤网,过滤网避免洄游鱼类从泄流隧道流出;一个滑动闸门覆盖在聚鱼池坝坝体外侧,滑动闸门能够关闭导流孔或者关闭泄流孔;泄流孔的流速为导流孔的2-5倍。
隧道上端开口有一个控水闸门,控水闸门位于高坝内侧,控水闸门能够调节隧道内部水的流量。
滑动闸门关闭泄流孔,鱼类从导流孔进入聚鱼池;滑动闸门关闭导流孔,聚鱼池的水流通过泄流孔快速排出,鱼类向聚鱼坑聚集。
使用方法:滑动闸门向下移动关闭泄流孔,洄游鱼类从导流孔进入聚鱼池;然后,滑动闸门向上移动关闭导流孔,聚鱼池的水从泄流孔快速排出,即隧道内部来水赶不上泄流孔排出的速度,聚鱼池的水位快速下降,洄游鱼类向聚鱼坑聚集;最后关闭隧道下端的闭水闸门;隧道来水在隧道内集聚,隧道内部水位升高,聚鱼坑聚集的洄游鱼能够随着水位的升高达到高坝内侧的水体,从而实现洄游鱼的翻坝过程;滑动闸门向下关闭泄流孔、闭水闸门向上移动逐渐打开,从而进入下一次循环。
本发明的有益效果是:能够通过向下降低控水闸门的位置实现节水;由于滑动闸门关闭导流孔,聚鱼池的水从泄流孔快速排出,能够实现聚鱼池的鱼类集中到聚鱼坑,从而高效实现洄游鱼的转移;隧道下端关闭,隧道内部水位提升使洄游鱼实现翻坝,该方法对所有的洄游鱼都提供了一种助力,有利于各种体型鱼类的洄游。
附图说明
图1是装置剖面图;
其中,1、上游水位;2、控水闸门;3、高坝;4、隧道;5、闭水闸门;6、聚鱼池;7、聚鱼池坝;8、导流孔;9;洄游路线;10、滑动闸门;11、泄流孔;12、泄流隧道;13、过滤网;14、聚鱼坑。
具体实施方式
辅助鱼类洄游的装置,其特征是:高坝3与高坝外侧的聚鱼池6之间通过隧道4连通,隧道上端开口低于高坝内侧上游水位1,隧道下端开口于聚鱼池6的低洼处;聚鱼池6底面呈现为一个斜面,隧道下端开口处有一个5-10米深、横截面积为10-20平方米的圆形或者正方形的聚鱼坑14;隧道4开口有一个闭水闸门5,闭水闸门5关闭隧道4下端开口后,隧道4内部水位逐渐抬升,聚鱼坑14的鱼逐渐随着水位升高达到高坝内侧水体;聚鱼池6的聚鱼池坝7坝体有一个导流孔8(导流孔8能够被一个长方形缺口替换)和一个泄流孔11,导流孔8位于聚鱼池6的聚鱼池坝7坝体的上端,泄流孔11位于聚鱼池坝7坝体的下端,泄流孔11为泄流隧道12的出水端,泄流隧道12的进水端位于聚鱼池6的低洼处(靠近隧道4下端开口,但是距离隧道下端开口的最近距离为1-5米),泄流隧道12的进水端覆盖过滤网13,过滤网13的网格孔径为直径2-3cm(孔径的大小能根据具体的洄游鱼类进行适应性更换);一个滑动闸门10覆盖在聚鱼池坝7坝体外侧,滑动闸门能够关闭导流孔8或者关闭泄流孔11(即导通导流孔8和泄流孔11其中一个);要保证通过泄流隧道12实现洄游鱼的集聚,则泄流隧道12的流量应该大于隧道4内的流量,隧道4内的流量与导流孔8流量相等(在泄流孔11关闭的时候),泄流孔11的流量为导流孔8流量的2-5倍。
隧道4上端开口有一个控水闸门2,控水闸门2位于高坝内侧(上游),控水闸门2能够调节隧道4内部水的流量。隧道4内部可以设置为梯级鱼道,梯级鱼道是一种现有技术。
滑动闸门10关闭泄流孔11,鱼类从导流孔8进入聚鱼池6;滑动闸门10关闭导流孔8,聚鱼池6的水流通过泄流孔11快速排出,鱼类向聚鱼坑14聚集。
图1中的虚线表示洄游鱼类的洄游路线9。
控水闸门2处于一个合适的位置,可以保持不变,以节约水量;闭水闸门5最好在聚鱼池6的水体基本排干,鱼类聚集在聚鱼坑14后再关闭,这样能够比较高效地转移洄游鱼类。
滑动闸门10向上移动关闭导流孔8,或者向下移动关闭泄流孔11的时机可以通过观察聚鱼池的鱼的数量决定,或者通过间隔一定时间确定(即程控);闭水闸门5可以与滑动闸门10一并进行程控,实现洄游鱼类的高效的转运。由于计算机程控是一种比较成熟的技术,不需要在此进行描述。
辅助鱼类洄游的装置的使用方法:滑动闸门10向下移动关闭泄流孔11,洄游鱼类从导流孔8进入聚鱼池6,建议这个状态持续时间为1-8个小时(采用程控,计时器触发);然后,滑动闸门10向上移动关闭导流孔8,聚鱼池6的水从泄流孔11快速排出(此处存在一个问题:如果泄流孔11排出的水与鱼类洄游的路径混合,突然增大的流量不利于鱼类的洄游,即暂时性降低鱼类洄游;可以考虑将泄流隧道12延伸到河道下游相对平缓河段、通过5-10米的落差排出,这样能够避免洄游鱼进入泄流隧道12),即隧道4内部来水赶不上泄流孔11排出的速度,聚鱼池6的水位快速下降,洄游鱼类向聚鱼坑14聚集(水基本排干,采用湿度传感器,或者压力传感器,湿度减小或者压力减小产生触发信号控制闭水闸门);最后关闭隧道4下端的闭水闸门5;隧道4来水在隧道内集聚,隧道4内部水位升高,聚鱼坑14聚集的洄游鱼能够随着隧道4内部水位的升高达到高坝内侧(上游)的水体,从而实现洄游鱼的翻坝过程(该过程可以持续1-2小时,让鱼类尽可能达到上游);滑动闸门10向下关闭泄流孔11、闭水闸门5向上移动逐渐打开,从而进入下一次循环。
聚鱼池坝7外侧为一个缓冲水池,泄流隧道12的泄流孔11位于缓冲水池的底部。最佳设计:因为泄流隧道12内流动的水是经过过滤的,基本上没有洄游鱼的存在,因此,泄流隧道12聚鱼池坝7外侧向河道下流延伸1000-2000米、然后在5-10米左右的落差排出(泄流隧道12在导流孔8下方开一个长条形缺口供滑动闸门10向下移动堵住泄流隧道12,此时泄流孔11就是泄流隧道12内部),或者泄流隧道12延伸到发电机的出水通道;这种设计能够减少泄流隧道12来水对鱼类洄游路线的影响。
为协助鱼类洄游,总是存在下泄流量,因此闭水闸门5和滑动闸门10都不需要实现水的密封(水密性),这样减轻闭水闸门5和滑动闸门10的制作精度和降低闭水闸门5和滑动闸门10关闭和打开的摩擦力。但是,也要确保闭水闸门5关闭后,隧道4的水位能够上升,即闭水闸门5与隧道4之间的缝隙不能太大、或者闭水闸门5与隧道4之间缝隙的流量小于隧道来水流量;同理,滑动闸门10关闭泄流隧道10后,滑动闸门10与泄流隧道10之间缝隙的漏水流量应该小于隧道来水流量。
Claims (4)
1.辅助鱼类洄游的装置,其特征是:高坝(3)与高坝外侧的聚鱼池(6)之间通过隧道(4)连通,隧道(4)上端开口低于高坝内侧上游水位(1),隧道(4)下端开口于聚鱼池(6)的低洼处;聚鱼池(6)底面呈现为一个斜面,隧道(4)下端开口处下方有一个5-10米深、横截面积为10-20平方米的圆形或者正方形的聚鱼坑(14);隧道(4)下端开口有一个闭水闸门(5),闭水闸门(5)关闭隧道(4)下端开口后,隧道(4)内部水位逐渐抬升,聚鱼坑(14)的鱼逐渐随着水位升高到达高坝内侧的上游水体;聚鱼池(6)的聚鱼池坝(7)坝体有一个导流孔(8)和一个泄流孔(11),导流孔(8)位于聚鱼池(6)的聚鱼池坝(7)坝体的上端,泄流孔(11)位于聚鱼池坝(7)坝体的下端,泄流孔(11)为泄流隧道(12)的出水端,泄流隧道(12)的进水端位于聚鱼池(6)的低洼处,泄流隧道(12)的进水端覆盖过滤网(13),过滤网(13)避免洄游鱼类从泄流隧道(12)流出;一个滑动闸门(10)覆盖在聚鱼池坝(7)坝体外侧,滑动闸门能够关闭导流孔(8)或者关闭泄流孔(11);泄流孔(11)的流量为导流孔(8)的2-5倍。
2.根据权利要求1所述的辅助鱼类洄游的装置,其特征是:隧道(4)上端开口有一个控水闸门(2),控水闸门(2)位于高坝内侧,控水闸门(2)能够调节隧道(4)内部水的流量。
3.根据权利要求1所述的辅助鱼类洄游的装置,其特征是:滑动闸门(10)关闭泄流孔(11),鱼类从导流孔(8)进入聚鱼池(6);滑动闸门(10)关闭导流孔(8),聚鱼池(6)的水流通过泄流孔(11)快速排出,鱼类向聚鱼坑(14)聚集。
4.根据权利要求1所述的辅助鱼类洄游的装置的使用方法,其特征是:滑动闸门(10)向下移动关闭泄流孔(11),洄游鱼类从导流孔(8)进入聚鱼池(6);然后,滑动闸门(10)向上移动关闭导流孔(8),聚鱼池(6)的水从泄流孔(11)快速排出,即隧道(4)内部来水赶不上泄流孔(11)排出的速度,聚鱼池(6)的水位快速下降,洄游鱼类向聚鱼坑(14)聚集;最后关闭隧道(4)下端的闭水闸门(5),隧道(4)来水在隧道内集聚,隧道(4)内部水位升高,聚鱼坑(14)聚集的洄游鱼能够随着水位的升高达到高坝的上游水体,从而实现洄游鱼的翻坝过程;滑动闸门(10)向下关闭泄流孔(11)、闭水闸门(5)向上移动逐渐打开,从而进入下一次循环。
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