[實(shí)用新型]魚(yú)道實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520533966.1
• 申請(qǐng)日: 2015-07-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204959679U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王冬冬;曹新;王靜;戎貴文;李金書;吉康;萬(wàn)方舟;周鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號(hào): E02B1/02
• 分類號(hào): E02B1/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 祁文彥

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于過(guò)魚(yú)建筑物和模型實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是涉及一種可應(yīng)用于中、高水頭水利樞紐的魚(yú)道實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

當(dāng)今，人們?yōu)榱朔篮椤l(fā)電、供水等目的修建了大量的水利水電工程，大壩提高水位、阻斷河流，阻隔生物通道，造成洄游魚(yú)類滅絕。魚(yú)類在河流的洄游路線一旦被水壩阻隔，出現(xiàn)棲息地和種群破碎化，就可能出現(xiàn)流域性滅絕。為了保護(hù)天然漁業(yè)資源，通過(guò)修建魚(yú)道,幫助魚(yú)類洄游已成為主要修復(fù)的措施。

但由于缺乏對(duì)魚(yú)道的結(jié)構(gòu)、水流流態(tài)和洄游魚(yú)類的習(xí)性和行為的深入了解，導(dǎo)致了大部分魚(yú)道在誘魚(yú)效果和保持過(guò)道魚(yú)類體力等方面有較大的缺陷，同時(shí)，傳統(tǒng)魚(yú)道也難以滿足各種魚(yú)類對(duì)流速、流態(tài)的要求，這些因素直接導(dǎo)致了我國(guó)大多數(shù)魚(yú)道建成后運(yùn)行效果不理想。因此，深入開(kāi)展魚(yú)道結(jié)構(gòu)和魚(yú)道水力特性研究，深刻剖析水利水電工程建設(shè)對(duì)魚(yú)類等生物的影響機(jī)制并實(shí)時(shí)采取修復(fù)措施，可以彌補(bǔ)攔河建筑物對(duì)河流遷移回游魚(yú)類的生態(tài)影響。目前傳統(tǒng)的魚(yú)道一般只適用壩高在20~25m以下的低水頭水利樞紐，且魚(yú)上溯過(guò)程中需要耗費(fèi)很大能量。但目前我國(guó)建設(shè)水利工程的規(guī)模越來(lái)越大，壩體越來(lái)越高，因此迫切需要對(duì)適用于高壩的魚(yú)道裝置的研究。

實(shí)用新型內(nèi)容

實(shí)用新型目的是為了克服傳統(tǒng)魚(yú)道中存在的不足，而提供了一種魚(yú)道實(shí)驗(yàn)裝置，攻克現(xiàn)有魚(yú)道難以適用于中、高水頭水利樞紐的難題，既可以輔助魚(yú)類洄游、提高魚(yú)道的過(guò)魚(yú)效果，又可以縮短魚(yú)道長(zhǎng)度、減小魚(yú)類上溯過(guò)程中的體能消耗。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本實(shí)用新型的魚(yú)道實(shí)驗(yàn)裝置，包括若干級(jí)呈階梯狀分布的魚(yú)道單元、魚(yú)道消能系統(tǒng)、魚(yú)道助驅(qū)系統(tǒng)和水循環(huán)系統(tǒng)。

所述魚(yú)道單元包含魚(yú)道兩邊壁、上游側(cè)橫擋板、拱腔室、下游側(cè)橫擋板、魚(yú)道底板、分流底板、分流室、丁壩。所述魚(yú)道兩邊壁位于魚(yú)道的左右兩側(cè)，采用圓弧形，水流平順，蜿蜒曲折；所述上游側(cè)橫擋板、下游側(cè)橫擋板、魚(yú)道底板、分流底板的左、右兩端分別固定連接在魚(yú)道兩邊壁上，所述上游側(cè)橫擋板下部垂直固定于水平的分流底板后端，上游側(cè)橫擋板中部與相鄰的上一級(jí)魚(yú)道單元的分流底板前端固定連接，上游側(cè)橫擋板上部和上一級(jí)魚(yú)道單元的魚(yú)道底板前端相固定連接，所述下游側(cè)橫擋板與魚(yú)道底板垂直固定連接，下游側(cè)橫擋板靠近拱形閘門一側(cè)為弓形凸面，下游側(cè)橫擋板另一側(cè)位于魚(yú)道底板以上的部分為WES剖面溢流堰，位于魚(yú)道底板以下的部分為平面。

所述拱腔室位于上游側(cè)橫擋板、下游側(cè)橫擋板之間，拱腔室由上游側(cè)橫擋板的弓形凹面、下游側(cè)橫擋板弓形凸面、魚(yú)道底板和魚(yú)道兩邊壁圍合而成，使得拱形閘門可以自由在拱腔室上下移動(dòng)；所述魚(yú)道底板左上方為臺(tái)階跌坎，所述魚(yú)道底板正下方為分流室，分流室由分流底板、魚(yú)道底板、下游側(cè)橫擋板和上游側(cè)橫擋板圍合而成，所述丁壩固定連接在魚(yú)道兩邊壁上。

所述魚(yú)道消能系統(tǒng)包括雙旁通管、吸音板、丁壩、人造沙波、下游側(cè)橫擋板和處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的拱形閘門，所述雙旁通管在魚(yú)道兩邊壁外側(cè)傾斜30°~45°，連接相鄰分流室和臺(tái)階跌坎，

所述吸音板安放在分流底板上，所述丁壩共有3對(duì)，對(duì)稱布置在魚(yú)道兩邊壁上，第一對(duì)丁壩固定在魚(yú)道單元入口，逆向水流布置，第二對(duì)丁壩固定在魚(yú)道兩邊壁距離魚(yú)道單元入口1/4處，與水流方向呈120°，第三對(duì)丁壩固定于魚(yú)道兩邊壁3/4處，與水流方向呈130°，所述人造沙波鋪設(shè)在魚(yú)道底板上，表面粗糙呈波浪狀。

所述魚(yú)道助驅(qū)系統(tǒng)包括拱形閘門、升降機(jī)，所述拱形閘門為拱形結(jié)構(gòu)，拱形閘門在升降機(jī)的驅(qū)動(dòng)下在拱腔室內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述升降機(jī)固定在分流底板上并連接在拱形閘門下部。

所述水循環(huán)系統(tǒng)包含上游水箱、下游水箱、水泵、儲(chǔ)水池，所述上游水箱矩形出水口固定連接在最上游一級(jí)魚(yú)道單元，所述下游水箱進(jìn)水口固定連接最下游一級(jí)魚(yú)道單元，下游水箱出水口與儲(chǔ)水池相通，所述上游水箱通過(guò)水管與儲(chǔ)水池中的水泵相連通。

本實(shí)用新型還包括多孔調(diào)節(jié)閥，所述多孔調(diào)節(jié)閥安裝在上游側(cè)橫擋板內(nèi)部。

作為優(yōu)選，拱形閘門為拱形結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⑺骱奢d傳遞拱肩保證閘門的穩(wěn)定性。

作為優(yōu)選，下游側(cè)橫擋板采用WES剖面溢流堰，使得水流更平順，同時(shí)避免魚(yú)道內(nèi)水流溶解氧過(guò)飽和的產(chǎn)生，保護(hù)洄游魚(yú)類的生理健康，且WES剖面溢流堰的堰面較瘦，可節(jié)省工程量。