[發明專利]一種雙向過魚船閘及其運行方法

在審

• 申請號: 202010417342.9
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111535285A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 陸偉剛;李金寶;梁佳銘;奚望
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: E02C1/00
• 分類號: E02C1/00;E02B8/08;E02B1/00
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許必元

一種雙向過魚船閘及其運行方法，包括船閘閘室、上閘首、下閘首、上游導航墻、下游導航墻、上游閘門、下游閘門、上游輸水廊道、上游輸水廊道閘門、下游輸水廊道、下游輸水廊道閘門，布置在閘室墻體內的誘魚燈和驅魚燈，布置在上游導航墻內和下游導航墻內的誘魚燈，布置在上游閘門、下游閘門上的誘魚燈和驅魚燈，布置在上游導航墻和下游導航墻末端的水下監控設備，布置在上游導航墻內和下游導航墻內的過魚計數設備。利用船閘及其附加裝置實現雙向過魚，將船閘和魚道合二為一，同時在船閘無船只通航的情況下可以起到水閘泄水的作用，節省了投資成本；其結構構造簡單，既適用于新建船閘的建設，又適用于已建船閘的改造，管理方便，便宜推廣使用。

技術領域

本發明涉及水利工程和環保工程領域，具體涉及一種雙向過魚船閘及其運行方法。

背景技術

為了滿足防洪、灌溉、發電等各種要求，需在天然河道上修建攔河建筑物。雖然攔河建筑物在生產、生活方面給人們帶來很多便利，但隨之帶來了一些其他問題。攔河建筑物不僅阻斷了水下魚類的洄游、遷移通道，也阻斷了水上過往船只的航運通道。

水下魚類洄游、遷移通道的阻斷使河流原有的水下生態系統遭到破壞，水下洄游生物種群減少。隨著國家對環保的重視和國民環保意識的增強，各種魚類補救措施被應用到工程實踐中，目前主要采取的措施分為三類：一是進行人工增殖放流；二是在河道中修建人工模擬產卵場；三是修建過魚設施，主要有魚道、魚閘、升魚機、集運魚船等。目前已有的魚類補救措施雖具有一定的效果，但也各自存在不足。人工增殖放流和在河道中修建人工模擬產卵場這兩項措施雖經實踐證明起到了一定的效果，但效果不明顯，而且會產生河流流域內魚類種群多樣性下降的問題。魚道工程一般適用于中、小水頭攔河建筑物過魚，但建設前期投資成本較高，建成后運行管理管理成本較高，設計難度較大；魚閘和升魚機適用于高水頭攔河建筑物過魚，但其機電控制設備較多，運行管理及維護成本較高，且魚類的過壩過程并不連續；集魚船會有噪音、水環境污染及魚類過壩過程不連續的等問題。

針對阻斷水上航運通道的問題，目前采取的主要措施是修建通航建筑物，通航建筑物主要分為船閘和升船機兩大類，其中以船閘的應用最為廣泛。在工程實際建設中，船閘是攔河建筑物中必不可少的重要組成部分，也是連通攔河建筑物上、下游的水流通道，具有較大的連通水體，船閘在一定程度上允許攔河建筑物上下游魚類的自由通行，具有一定雙向通行潛力。目前，船閘設計只考慮了通航的要求，未將船閘可過魚的潛力充分發掘。如果將船閘進行改進或增加一些誘魚、驅魚裝置后，利用船閘過魚可以實現。

根據已有研究資料表明，目前對于船閘過魚技術的研究及研究成果有很多，但主要集中在如何將魚類誘進閘室和驅趕至攔河建筑物上游，忽略了魚類由攔河建筑物上游遷移至下游的問題。洄游魚類游至上游產卵結束后會返回下游，通過攔河建筑物時，由于沒有專門的過魚通道，只能順水勢經泄水通道而下。由于攔河建筑物上、下游水位差較大，泄水時產生的巨大能量會傷害魚類，甚至會導致魚類的死亡。

目前，因攔河建筑物泄洪導致魚類損傷、死亡的新聞常見于報道。因此，在修建過魚設施的時候不僅要考慮如何將魚類從下游送至上游，也要考慮如何讓魚類安全地從上游返回至下游，只有這樣才能真正地降低因修建攔河建筑物而帶來的生態影響，達到人與自然和諧相處的目的。

發明內容

本發明的目的就是為了克服背景技術不足之處，提供一種雙向過魚船閘及其運行方法。在不影響船閘通航能力的前提下，對現有船閘進行改造和加裝過魚裝置，實現船閘雙向過魚；船閘在無船只通航的情況下可以輔助攔河建筑物向下游泄水，起到水閘的作用。本發明既可用于新建船閘的建設，也可用于已建船閘的改造。

為實現上述目的，本發明的技術方案為：