[實(shí)用新型]一種魚閘

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320035834.7
• 申請日: 2013-01-23
• 公開（公告）號: CN203320495U
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋東輝;宋子昀
• 申請（專利權(quán)）人: 宋東輝;宋子昀
• 主分類號: E02B8/08
• 分類號: E02B8/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

魚閘是生態(tài)環(huán)境水利工程的重要設(shè)施。本實(shí)用新型是一種新型的過魚水工建筑物，可以實(shí)現(xiàn)高水頭、大容量、快速和高效過魚的功能。通過合理布置，也可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)過魚的功能。?

背景技術(shù)

水利工程的攔河壩攔截河流，改變河流的連續(xù)性，截?cái)圄~類洄游通道，影響魚類的自然繁衍規(guī)律，其解決方法是在水利工程建筑物中增加過魚設(shè)施。目前，過魚設(shè)施主要是魚道，水利工程常采用斜坡式魚道，魚道適用于低水頭水利工程，而且魚道較長，工程量大。魚道水頭多為1.5～3.0m，長度為50～120m，比降為1：50左右，多布置在岸坡，規(guī)模較小。然而，對魚類影響大的大中型水利工程的過魚設(shè)施較少，特別是高水頭過魚設(shè)施更加缺乏。設(shè)置高水頭過魚設(shè)施困難較大，采用普通的魚道，建筑物的布置有困難。例如30m水頭的魚道按比降1：50布置，需要設(shè)置1500m的魚道，加上水庫水位變化幅度大，一般魚道難以適應(yīng)。因此，高水頭過魚設(shè)施一直是困擾水利工程建設(shè)的一大問題。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種新型魚閘，能夠較好地解決大中型水利工程過魚設(shè)施不足及存在的問題。?

一種魚閘，其特征在于：該魚閘由閘首段、魚池段和魚道段組成，并設(shè)有上游閘門和下游閘門兩道閘門，上游閘門設(shè)置在閘首段上游端，稱為出魚閘；下游閘門設(shè)置在魚池段下游端或魚道段上，稱為進(jìn)魚閘。?

在兩道閘門之間采用豎井和隧洞結(jié)構(gòu)組合布置。?

閘首段為豎井式結(jié)構(gòu)。?

上游閘門布置在上游出魚口位置，從高到低分層布置為多孔閘門或疊梁閘門。?

下游閘門位于從魚池下游末端與魚道下游末端之間，下游閘門以上的魚道為隧洞式結(jié)構(gòu)。?

魚池段在靠近閘首段一側(cè)向兩側(cè)加寬，向水面以下加深，形成水下擴(kuò)大室，以便聚魚。?

魚道段位于下游閘門以上的部分為隧洞式結(jié)構(gòu)，位于下游閘門以下的部分為遂洞式或明渠式結(jié)構(gòu)；魚道段為過水渠道或隧洞。?

魚池段可以設(shè)置成單室、雙室或多室；魚閘可以與普通擋水建筑物一起布置，也可以獨(dú)立布置。?

(1)魚閘工作原理：?

瀑布式魚閘由三段組成：閘首段、魚池段(或稱為聚魚室)和魚道段。閘首段上游布置上孔、?底孔閘門，必要時可增設(shè)中孔閘門。魚池為一擴(kuò)大水池。魚道根據(jù)洄游魚類的習(xí)性布置成斜坡水道，或模仿自然河道水流特性，與一般人工魚道不同，不設(shè)置隔板，魚道下游端布置人字閘門，也可以布置在魚道上游端布置閘門。魚類進(jìn)閘工況：魚道下游人字閘全開，閘首上孔閘門部分開啟，水庫水流注入閘室，形成小型瀑布，并起到誘魚作用，水流在魚道產(chǎn)生一定流速，使洄游性魚類感應(yīng)到水流，順著魚道進(jìn)入過魚閘的魚池。由于瀑布有很強(qiáng)的增氧作用，適宜魚類聚集在魚池。魚類過閘工況：洄游性魚類在魚池聚集到一定程度，就可以啟動過閘程序，首先關(guān)閉魚道下游的人字閘，水流逐漸充滿閘室，待到閘室水位與水庫齊平后，打開閘首的上孔閘門、底孔閘門，魚類可以順利進(jìn)入上游水庫，完成魚類過閘過程。恢復(fù)工況：魚類過閘后，關(guān)閉閘首的上孔閘門、底孔閘門，打開魚道下游的人字閘，排水，使閘室水位降落到進(jìn)閘工況的水位，再打開閘首上孔閘，形成注水瀑布，恢復(fù)到魚類進(jìn)閘工況。?

雙室模式是設(shè)置兩個聚魚室，如圖3所示，采用雙室模式可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)過魚。人字閘布置在兩個聚魚室末端，閘首布置同前。當(dāng)關(guān)閉聚魚二室末端人字閘時，聚魚一室末端人字閘保持敞開，繼續(xù)進(jìn)魚，聚魚二室注滿水后，聚魚二室閘首閘門開啟，聚魚二室魚類進(jìn)入水庫。待聚魚二室恢復(fù)進(jìn)魚狀態(tài)后，聚魚一室關(guān)閉末端人字閘，啟動魚類過閘程序。聚魚一、二室輪作實(shí)現(xiàn)連續(xù)過魚機(jī)制。?

瀑布式魚閘的特點(diǎn)是：①由于魚閘水面以上凈空體積小，魚類過閘所需的充水量小，水量利用率高，浪費(fèi)少。同時，魚類過閘所需時間短，工況轉(zhuǎn)換快捷。②在魚類進(jìn)閘工況下，所需的常態(tài)流量小，魚道充分模擬自然河道水流狀態(tài)，加上瀑布的誘魚和復(fù)氧作用，使得魚類能夠順利通過魚道并聚集在魚池，瀑布式魚閘的有效性顯著。③瀑布式魚閘可以布置在泄洪閘與水電站廠房之間的導(dǎo)流墻內(nèi)或溢流壩與非溢流壩之間的導(dǎo)流墻內(nèi)，能夠兼顧導(dǎo)流需要。同時，比較一般的魚道工程，瀑布式魚閘的魚道短，工程量小。④瀑布式魚閘操作方便，魚類過閘時間短，所需水量少，便于管理，不影響其他水利效益。⑤瀑布式魚閘設(shè)置的限制性條件少，不受水庫水位變化影響，特別適應(yīng)高水頭水利工程，布置靈活，適應(yīng)性廣，可以在各類水利工程中推廣應(yīng)用。?

(2)瀑布式魚閘設(shè)計(jì)方法?

①設(shè)計(jì)流量?