CN116965363A - 可装配式幼鱼栖息堰及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可装配式幼鱼栖息堰及施工方法，包括：基质层，基质层成型于河道的河床上；为幼鱼提供庇护场所的围堰，围堰成型于基质层上，围堰包括多条堰体，每条堰体由多个挡流石笼高低错落地堆叠而成，并且相邻抵接的两个挡流石笼相互连接，挡流石笼内填充有第二石料；围堰的迎流部和背流部均具有开口，迎流部的开口用于将河流分为多股束流；扰流结构，扰流结构包括多个第一扰流体和多个第二扰流体，第一扰流体布置于沿河流方向逐渐靠近河道中心线的堰体的外侧处，第二扰流体布置于由围堰包围限定的庇护场所内以形成水下迷宫结构。本发明装配方式多样，施工方便快捷，为幼鱼提供庇护场所，为多样化水下生境创造条件，促进鱼类繁殖。

Description

可装配式幼鱼栖息堰及施工方法

技术领域

本发明涉及生物栖息地工程技术领域，特别是涉及一种可装配式幼鱼栖息堰及施工方法。

背景技术

一般地，鱼类在产卵季节，通常会选择特定的河道区域产卵，这些区域就称作鱼类产卵场。鱼类产卵场是鱼类栖息地“三场”(产卵场、索饵场和越冬场)之一，也是鱼类最重要的物理环境因子之一。

繁殖条件是鱼类自然种群兴衰最主要的因素之一，水利水电工程建设运行会导致流水生境萎缩、水文情势变化等一系列效应，影响最为突出的就是鱼类产卵繁殖环境。因此保护和改善鱼类繁殖条件是鱼类资源保护的有效方式。影响其产卵活动的最关键环境因素是流速、水深等。

综上所述，在天然河道地形发生变化从而使鱼类产卵场受到破坏时，提供一种适合鱼类产卵繁殖，布置方便，稳定可靠的人工鱼类产卵场结构是现在的当务之急。

现有的人工鱼类产卵场辅助设施，如生态跌坎、生态堰坝、生态闸、阶梯-深潭系统以及河道纵向深潭，功能性较为单一，需多种辅助设施方能满足产卵场条件，结构耐久性小，经历汛期后结构破损严重，有一定优化空间。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种可装配式幼鱼栖息堰及施工方法，装配方式多样，施工方便快捷，为幼鱼提供庇护场所，为多样化水下生境创造条件，促进鱼类繁殖。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种可装配式幼鱼栖息堰，包括：

基质层，基质层成型于河道的河床上，基质层由第一石料铺设而成；

为幼鱼提供庇护场所的围堰，围堰成型于基质层上，围堰包括沿直线路径或曲线路径延伸的多条堰体，每条堰体由多个挡流石笼高低错落地堆叠而成，并且相邻抵接的两个挡流石笼相互连接，挡流石笼内填充有第二石料；围堰的迎流部和背流部均具有开口，迎流部的开口用于将河流分为多股束流，其中一条堰体沿河流方向逐渐靠近河岸以使由堰体和河岸共同限定的流通截面沿河流方向呈减小趋势，其中一条堰体沿河流方向逐渐靠近河道中心线以使河流减速；

扰流结构，扰流结构包括多个第一扰流体和多个第二扰流体，第一扰流体布置于沿河流方向逐渐靠近河道中心线的堰体的外侧处，第二扰流体布置于由围堰包围限定的庇护场所内以形成水下迷宫结构。

优选地，所述围堰呈三角形，围堰包括首位依次相连的第一条堰体、第二条堰体以及第三条堰体，第一条堰体沿河流方向逐渐靠近河岸，第二条堰体沿河流方向逐渐靠近河道中心线，第一条堰体和第二条堰体的连接处形成所述开口，第一条堰体和第三条堰体的连接处形成所述开口。

优选地，所述第一石料为砂砾石。

优选地，所述第一扰流体为挑流蛮石，所述第二扰流体为隔流石笼或隔流蛮石。

优选地，所述挑流蛮石或隔流蛮石的单块粒径不小于0.6m，重量不小于0.3t。

优选地，所述挡流石笼呈品字型从下往上堆叠而成。

优选地，所述第二石料为级配卵石，级配卵石的粒径尺寸为150mm～200mm。

优选地，所述挡流石笼由无锈熔接网制成，无锈熔接网的网孔尺寸不大于62.5mm×100mm。

优选地，相邻抵接的两个所述挡流石笼通过防锈绳相连。

本发明还提供一种所述可装配式幼鱼栖息堰的施工方法，包括以下步骤：

将第一石料、挡流石笼以及第二石料载运至施工现场，并且将第二石料填装至挡流石笼内；

在河道的浅滩区域开挖出平整的浅滩表面，将部分的挡流石笼吊放至浅滩表面；

将剩余的挡流石笼载运至码头，随后在工程河段高水位时通过船舶运至河道的深水区域，最后通过船舶的吊装机构吊放就位；

在河道的河床上铺设第一石料；

将吊放到位的所有挡流石笼相互绑扎在一起。

如上所述，本发明的可装配式幼鱼栖息堰，具有以下有益效果：在本发明的可装配式幼鱼栖息堰中，首先，基质层成型于河道的河床上，这样为幼鱼提供基础的生存环境。其次，也是本发明的主要创新点，围堰成型于基质层上，为幼鱼提供水流状态丰富的庇护场所。围堰包括沿直线路径或曲线路径延伸的多条堰体，每条堰体由多个挡流石笼高低错落地堆叠而成，并且相邻抵接的两个挡流石笼相互连接，挡流石笼内填充有第二石料，这样为多样化水下生境创造条件。围堰的迎流部和背流部均具有开口，迎流部的开口用于将河流分为多股束流，其中一条堰体沿河流方向逐渐靠近河岸以使由堰体和河岸共同限定的流通截面沿河流方向呈减小趋势，提高流速和水深，使其满足鱼类产卵期生境需求。其中一条堰体沿河流方向逐渐靠近河道中心线以使河流减速，也使其满足鱼类产卵期生境需求。最后，第一扰流体布置于沿河流方向逐渐靠近河道中心线的堰体的外侧处，能够进一步降低流速，更能满足鱼类产卵期生境需求；第二扰流体布置于由围堰包围限定的庇护场所内以形成水下迷宫结构，当河流通过开口流入围堰中，能够形成丰富的水流流态并为鱼类提供流水通道。本发明的施工方法的制作成本低、装配自由简单，为幼鱼高效提供庇护场所。

附图说明

图1显示为本发明的可装配式幼鱼栖息堰的具体实施例的使用状态图；

图2显示为可装配式幼鱼栖息堰的具体实施例的剖视图；

图3显示为挡流石笼的具体实施例的连接示意图；

图4显示为堰体的具体实施例的顶层结构示意图；

图5显示为堰体的具体实施例的中间层结构示意图；

图6显示为堰体的具体实施例的底层结构示意图。

元件标号说明

1 基质层

11 第一石料

2 围堰

21 堰体

211 挡流石笼

212 第二石料

22 迎流部

23 背流部

24 开口

3 扰流结构

31 第一扰流体

311 挑流蛮石

32 第二扰流体

321 隔流石笼

322 隔流蛮石

4 防锈绳

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

为了克服现有河道流通不畅、流态单一、幼鱼被凶猛鱼类捕食等问题，如图所示，本发明提供一种可装配式幼鱼栖息堰，包括：

基质层1，基质层1成型于河道的河床上，基质层1由第一石料11铺设而成；

为幼鱼提供庇护场所的围堰2，围堰2成型于基质层1上，围堰2包括沿直线路径或曲线路径延伸的多条堰体21，每条堰体21由多个挡流石笼211高低错落地堆叠而成，并且相邻抵接的两个挡流石笼211相互连接，挡流石笼211内填充有第二石料212；围堰2的迎流部22和背流部23均具有开口24，迎流部22的开口24用于将河流分为多股束流，其中一条堰体21沿河流方向逐渐靠近河岸以使由堰体21和河岸共同限定的流通截面沿河流方向呈减小趋势，其中一条堰体21沿河流方向逐渐靠近河道中心线以使河流减速；

扰流结构3，扰流结构3包括多个第一扰流体31和多个第二扰流体32，第一扰流体31布置于沿河流方向逐渐靠近河道中心线的堰体21的外侧处，第二扰流体32布置于由围堰2包围限定的庇护场所内以形成水下迷宫结构。

在本发明的可装配式幼鱼栖息堰中，首先，基质层1成型于河道的河床上，这样为幼鱼提供基础的生存环境。其次，也是本发明的主要创新点，围堰2成型于基质层1上，为幼鱼提供水流状态丰富的庇护场所。围堰2包括沿直线路径或曲线路径延伸的多条堰体21，例如，有的堰体21呈直条状，有的堰体21呈圆弧状；每条堰体21由多个挡流石笼211高低错落地堆叠而成，并且相邻抵接的两个挡流石笼211相互连接，挡流石笼211内填充有第二石料212，这样为多样化水下生境创造条件。围堰2的迎流部22和背流部23均具有开口24，迎流部22的开口24用于将河流分为多股束流，其中一条堰体21沿河流方向逐渐靠近河岸以使由堰体21和河岸共同限定的流通截面沿河流方向呈减小趋势，提高流速和水深，使其满足鱼类产卵期生境需求。其中一条堰体21沿河流方向逐渐靠近河道中心线以使河流减速，也使其满足鱼类产卵期生境需求。最后，第一扰流体31布置于沿河流方向逐渐靠近河道中心线的堰体21的外侧处，能够进一步降低流速，更能满足鱼类产卵期生境需求；第二扰流体32布置于由围堰2包围限定的庇护场所内以形成水下迷宫结构，当河流通过开口24流入围堰2中，能够形成丰富的水流流态并为鱼类提供流水通道。

具体的，本发明的可装配式幼鱼栖息堰的具体创造性和优点在于：

(1)自由拼装式设计，营造多样化生境。本申请可采用挡流石笼211(例如防锈网箱)拼装完成，可根据生境需求调节挡流石笼211的拼装数量，自由组合多种型式，营造深水、浅滩的多样化生境条件，促进鱼类繁殖。

(2)高低错落布置，形成网格化的水下迷宫结构。本申请通过挡流石笼211高低错落布置，构建多级生境平台，通过围堰2内多处布置的第二扰流体32形成网格化水下迷宫结构，为多样化水下生境创造条件，为幼鱼提供庇护场所。

(3)迎流部将水流分为多股束流，具有分流功能，靠近河岸的束流提高流速和水深，远离河岸的束流被降低流速，迎流部具有开口，为围堰2内丰富水流流态并为鱼类提供流水通道。

因此，本发明的可装配式幼鱼栖息堰的围堰2抗冲刷、变形能力强，可持续稳固于河道内，装配方式多样，施工方便快捷，为幼鱼提供庇护场所，为多样化水下生境创造条件，促进鱼类繁殖。

上述围堰2可以呈多边形，例如，为了简化自身结构并且具有分流功能，上述围堰2呈三角形，围堰2包括首位依次相连的第一条堰体21、第二条堰体21以及第三条堰体21，第一条堰体21沿河流方向逐渐靠近河岸，第二条堰体21沿河流方向逐渐靠近河道中心线，第一条堰体21和第二条堰体21的连接处形成上述开口24，第一条堰体21和第三条堰体21的连接处形成上述开口24。

如图4、图5以及图6所示，具体的，围堰2呈多层结构，即围堰2从上到下依次包括顶层结构、中间层结构以及底层结构。顶层结构大致呈三角形，顶层结构距离河岸的距离为W1；中间层结构也大致呈三角形，中间层结构距离河岸的距离为W2；底层结构大致呈V形，底层结构距离河岸的距离为W3，底层结构通常被浸没于深水中；其中W1约等于W2，W2小于W3。

为了更好为鱼类提供更好的底层环境，上述第一石料11为砂砾石。

为了减少装配构件的种类数量，上述第一扰流体31为挑流蛮石311，上述第二扰流体32为隔流石笼321或隔流蛮石322。进一步的，上述挑流蛮石311或隔流蛮石322的单块粒径不小于0.6m，重量不小于0.3t。

隔流蛮石322布置于砂砾石的基质层1上，对基质层1起到保护作用，防止其被水流带走，稳定基床结构；水流接触到隔流蛮石322后，会对水流水速产生影响，丰富鱼类生境条件，改善鱼类繁殖条件。

如图2所示，作为上述围堰2的优选实施例，上述挡流石笼211呈品字型从下往上堆叠而成。如此设置，可抵抗水流长时间冲刷、抗变形能力强、耐久性好、整体性强，可显著提高滩面防护效果，持续稳固滩面。

上述第二石料212为级配卵石，级配卵石的粒径尺寸为150mm～200mm。这样可保证网箱内装有的石料密实，防止石料析出，且增加石笼配重，有效抵御洪水。

上述挡流石笼211由无锈熔接网制成，无锈熔接网的网孔尺寸不大于62.5mm×100mm。这样能够为石料填充提供空间，且具有强度高，不易变形，整体性强等特点。

如图3所示，相邻抵接的两个上述挡流石笼211通过防锈绳4相连。例如，防锈绳4为钢丝绳，用于串联相邻无锈熔接网的网箱，钢丝绳具有一定强度、防腐性和耐久性，能保证围堰2的整体性和稳固性

本发明还提供一种上述可装配式幼鱼栖息堰的施工方法，包括以下步骤：

将第一石料11、挡流石笼211以及第二石料212载运至施工现场，并且将第二石料212填装至挡流石笼211内；

在河道的浅滩区域开挖出平整的浅滩表面，将部分的挡流石笼211吊放至浅滩表面；

将剩余的挡流石笼211载运至码头，随后在工程河段高水位时通过船舶运至河道的深水区域，最后通过船舶的吊装机构吊放就位；

在河道的河床上铺设第一石料11；

将吊放到位的所有挡流石笼211相互绑扎在一起。

本发明的施工方法的制作成本低、装配自由简单，为幼鱼高效提供庇护场所。

作为上述施工方法的具体实施例，包括以下步骤：

第一步：将围堰2设计成三角堰，三角堰所需无锈熔接网、钢丝绳、级配卵石运至施工现场进行装配。无锈熔接网网片网孔尺寸小于等于62.5×100mm。级配卵石，粒径尺寸介于150mm～200mm之间；

第二步：浅滩区域开挖表面整平，无锈熔接网、级配卵石装配的无锈熔接网网箱采用汽车吊吊放就位；

第三步：相邻无锈熔接网网箱采用钢丝绳拼装绑扎；

第四步：滩地外缘水深较深处的无锈熔接网网箱，无锈熔接网网箱内石料由自卸汽车运至工程区附近码头，在工程河段高水位时由斗容量为1m³的反铲转运船吊上已经拼装好的无锈熔接网网箱内并运至抛填区附近，再由船吊吊放石笼就位；

第五步：无锈熔接网网箱交错布置与矩阵蛮石布置形成网格化的水下迷宫结构，为多样化水下生境创造条件，为幼鱼提供庇护场所。

综上所述，本发明装配方式多样，施工方便快捷，为幼鱼提供庇护场所，为多样化水下生境创造条件，促进鱼类繁殖。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种可装配式幼鱼栖息堰，其特征在于，包括：

基质层(1)，基质层(1)成型于河道的河床上，基质层(1)由第一石料(11)铺设而成；

为幼鱼提供庇护场所的围堰(2)，围堰(2)成型于基质层(1)上，围堰(2)包括沿直线路径或曲线路径延伸的多条堰体(21)，每条堰体(21)由多个挡流石笼(211)高低错落地堆叠而成，并且相邻抵接的两个挡流石笼(211)相互连接，挡流石笼(211)内填充有第二石料(212)；围堰(2)的迎流部(22)和背流部(23)均具有开口(24)，迎流部(22)的开口(24)用于将河流分为多股束流，其中一条堰体(21)沿河流方向逐渐靠近河岸以使由堰体(21)和河岸共同限定的流通截面沿河流方向呈减小趋势，其中一条堰体(21)沿河流方向逐渐靠近河道中心线以使河流减速；

扰流结构(3)，扰流结构(3)包括多个第一扰流体(31)和多个第二扰流体(32)，第一扰流体(31)布置于沿河流方向逐渐靠近河道中心线的堰体(21)的外侧处，第二扰流体(32)布置于由围堰(2)包围限定的庇护场所内以形成水下迷宫结构。

2.根据权利要求1所述的可装配式幼鱼栖息堰，其特征在于：所述围堰(2)呈三角形，围堰(2)包括首位依次相连的第一条堰体(21)、第二条堰体(21)以及第三条堰体(21)，第一条堰体(21)沿河流方向逐渐靠近河岸，第二条堰体(21)沿河流方向逐渐靠近河道中心线，第一条堰体(21)和第二条堰体(21)的连接处形成所述开口(24)，第一条堰体(21)和第三条堰体(21)的连接处形成所述开口(24)。

3.根据权利要求1所述的可装配式幼鱼栖息堰，其特征在于：所述第一石料(11)为砂砾石。

4.根据权利要求1所述的可装配式幼鱼栖息堰，其特征在于：所述第一扰流体(31)为挑流蛮石(311)，所述第二扰流体(32)为隔流石笼(321)或隔流蛮石(322)。

5.根据权利要求4所述的可装配式幼鱼栖息堰，其特征在于：所述挑流蛮石(311)或隔流蛮石(322)的单块粒径不小于0.6m，重量不小于0.3t。

6.根据权利要求1所述的可装配式幼鱼栖息堰，其特征在于：所述挡流石笼(211)呈品字型从下往上堆叠而成。

7.根据权利要求1所述的可装配式幼鱼栖息堰，其特征在于：所述第二石料(212)为级配卵石，级配卵石的粒径尺寸为150mm～200mm。

8.根据权利要求1所述的可装配式幼鱼栖息堰，其特征在于：所述挡流石笼(211)由无锈熔接网制成，无锈熔接网的网孔尺寸不大于62.5mm×100mm。

9.根据权利要求1所述的可装配式幼鱼栖息堰，其特征在于：相邻抵接的两个所述挡流石笼(211)通过防锈绳(4)相连。

10.一种如权利要求1至权利要求9任一项所述的可装配式幼鱼栖息堰的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

将第一石料(11)、挡流石笼(211)以及第二石料(212)载运至施工现场，并且将第二石料(212)填装至挡流石笼(211)内；

在河道的浅滩区域开挖出平整的浅滩表面，将部分的挡流石笼(211)吊放至浅滩表面；

将剩余的挡流石笼(211)载运至码头，随后在工程河段高水位时通过船舶运至河道的深水区域，最后通过船舶的吊装机构吊放就位；

在河道的河床上铺设第一石料(11)；

将吊放到位的所有挡流石笼(211)相互绑扎在一起。