[發明專利]一種可調流速的仿自然豎縫式魚道結構及其施工方法

在審

• 申請號: 202110079541.8
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112761121A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 袁婷;張家豪;黃耿;俞伏虎;陳鋒;梁銀銓
• 申請（專利權）人: 水利部中國科學院水工程生態研究所
• 主分類號: E02B8/08
• 分類號: E02B8/08;E02B1/00
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 吳偉文;黃大宇

本發明涉及水電行業魚道工程技術領域，尤其是一種可調流速的仿自然豎縫式魚道結構，包括魚道底板，所述魚道底板的頂部兩側均垂直設置有魚道邊墻，所述魚道底板與魚道邊墻為一體成型結構，兩道所述魚道邊墻之間等距離設置有多個調速單元。本發明通過大量使用砂卵石等天然建筑材料和調節魚道水流流速，最大限度模擬自然河道特點，為過魚對象營造良好的過魚環境和最適宜的水流條件，具有過魚效率高、綠色環保的特點，能夠很好的解決現有技術中的不足。

技術領域

本發明涉及水電行業魚道工程領域，尤其涉及一種可調流速的仿自然豎縫式魚道結構及其施工方法。

背景技術

國內過魚設施相關研究工作較國外晚300多年，過魚設施有關技術資料匱乏。國內最早提及魚道概念的是富春江七里垅水電站；1966年大豐縣龍港閘建成了我國第一座魚道；在建設葛洲壩水利樞紐時，過魚設施建設方面存在很大爭議，最終選擇通過人工增殖放流的方法解決長江中華鱘等珍稀魚類保護問題。此后二三十年，我國興建的攔河工程基本未考慮修建過魚設施。已建成魚道，也由于疏于管理、資金不足、年久失修等原因，逐漸喪失功能。

近年來，我國水利水電行業發展迅猛，河流漁業資源退化嚴重，我國長江、珠江等重要河流中的洄游性魚類洄游通道被阻隔，部分魚類面臨生存危機，甚至滅絕的風險，引起了社會廣泛關注。在修建攔河建筑物時，環評報告通常都會要求配套建設過魚設施，其中魚道作為主要過魚設施被廣泛采用。當前，國家高度重視水生態保護工作，并提出了更高要求，創新過魚設施建造技術，建造更加環保、貼近自然的魚道工程成為魚道建造技術領域的主要創新方向。

《水利水電工程魚道設計導則》主要對傳統工程魚道、仿生態魚道技術指標和參數的選取原則進行了說明，對魚道結構創新和魚道施工標準等均未提及。魚道運行效果好壞不僅與魚道進出口尺寸、流速大小、水流流態等魚道結構和水力學指標有關，還與魚道中過魚環境和過魚對象與魚道水流條件的耦合程度有關。如何改善傳統工程魚道魚類水力學特性和魚道過流能力是提高魚道過魚效率和過魚舒適度的關鍵。可調流速的仿自然豎縫式魚道是在傳統工程魚道基礎上充分模擬天然河道特性，通過調節魚道水流流速，最大限度滿足最佳過魚水流條件，創造良好遷徙環境，達到提高魚道過魚果的目的，對水生態和環境保護工作意義重大。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的不足和缺陷，而提出的一種可調流速的仿自然豎縫式魚道結構及其施工方法。

為達到以上目的，本發明采用的技術方案為：一種可調流速的仿自然豎縫式魚道結構，包括魚道底板，所述魚道底板的頂部兩側均垂直設置有魚道邊墻，所述魚道底板與魚道邊墻為一體成型結構，兩道所述魚道邊墻之間等距離設置有多個調速單元，所述調速單元包括水平預埋在魚道底板頂端內側的自由滑道，所述自由滑道上方的兩道魚道邊墻之間從下至上依次水平設置有下鋼構橫梁與上鋼構橫梁，所述下鋼構橫梁與上鋼構橫梁的端部均通過多顆第一螺栓固定安裝在魚道邊墻內壁上，所述下鋼構橫梁的兩端均水平開設有自由滑槽，所述自由滑槽的內部均水平滑動套設有第一工型滑塊，所述第一工型滑塊下方均豎直設置有長隔板框架，兩塊所述長隔板框架之間對稱設置，且所述長隔板框架的上下端均轉動安裝有轉軸，所述長隔板框架頂部的轉軸均固定安裝在相鄰第一工型滑塊底端，所述長隔板框架底部的轉軸底端均轉動安裝有支撐輪，兩個所述支撐輪均位于自由滑道內部且共同與自由滑道底部內壁相抵；

在兩個所述長隔板框架之間設置有橡膠連接件，所述橡膠連接件呈U型設置且端部與相鄰長隔板框架側端之間通過多個第二鎖緊件連接，且兩個所述長隔板框架的上方共同設置有驅動機構，所述橡膠連接件遠離長隔板框架一端的魚道邊墻內壁上均豎直設置有短隔板框架，所述長隔板框架與短隔板框架之間交錯設置，所述短隔板框架靠近魚道邊墻內壁端面兩側等距離焊接有多個固定耳，所述固定耳與魚道邊墻內壁之間通過第二螺栓固定連接；

所述長隔板框架與短隔板框架的內部均填充壓實有大粒徑卵石，且所述長隔板框架與短隔板框架的兩端端口處均交叉焊接有多根耐腐蝕鋼筋，所述大粒徑卵石與交叉設置的耐腐蝕鋼筋相抵；