CN115928670A 审中 一种带有进口补水消能结构的隔板式鱼道
技术领域 [0001]本发明涉及水利及水生态环境保护工程领域,尤其是一种带有进口补水消能结构的隔板式鱼道,尤其是用于中高水头的竖缝隔板式鱼道。 背景技术 [0002]近年来,根据水生态环境保护要求,新建及改、扩建水利工程一般均需设计过鱼设施以减小拦河建筑物对鱼类洄游繁衍的阻隔影响。其中,隔板式鱼道适应水头范围大,过鱼作用明显,布置简单、紧凑,用地范围小,施工便利,投资省等特点,在水利工程中被广泛采用。鱼道的流速及流态主要受断面型式影响,隔板式鱼道内部常利用混凝土隔板和卵石或蛮石,和卵石形成差异水流以满足过鱼对象洄游的流速要求;而进鱼口段通常设计为开敞式,过流断面大于鱼槽内,相同流量下鱼道进口位置流速低于鱼槽内部的设计流速,导致洄游鱼类无法识别鱼道进口,不能顺利通过鱼道上溯繁衍,鱼道无法发挥设计效果。 发明内容 [0003]本发明所要解决的技术问题是,提供一种带有进口补水消能结构的隔板式鱼道,可以在不改变鱼道内整体水流流速及流态的条件下,提高鱼道进口位置流速以达到诱鱼效果的目的。 [0004]为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种带有进口补水消能结构的隔板式鱼道,包括喇叭形进鱼口、鱼道侧墙、卵石层、鱼道底板、隔板、出鱼口,在喇叭形进鱼口上游的鱼道底板内设置下陷的顶部敞口的进口补水池,进口补水池通过补水管与外侧的补水阀室相连,补水阀室中补水管管路上设置有调流阀和流量计,进口补水池顶部敞口上设置有格栅,格栅上面铺设卵石层,鱼道底板上也铺设卵石层,格栅上的卵石层与鱼道底板上的卵石层上表面相平。 [0005]所述进口补水池中的补水管进水方向与鱼道中的水流方向同向。 [0006]所述喇叭形进口的形状与位置结合鱼道总体布置与河床平顺衔接,有利于洄游鱼类识别进入,扩散角为5~10度。 [0007]所述进口补水池和补水管的尺寸,结合鱼道的断面尺寸通过计算或试验得到的补水流量选择,在满足鱼道进口诱鱼流速的前提下,减小水流进入进口补水池的流速。 [0008]所述进口补水池长度为1.5~2.0米,宽度为1.0~1.5米。 [0009]所述补水管流速<1.2m/s。 [0010]所述格栅为可拆卸型式,栅条间距及尺寸的选择,满足承载上覆卵石层的重量,同时避免卵石块进入补水池阻塞水流。 [0011]所述卵石层的厚度为0.2~0.3米。 [0012]本发明的有益效果:①相较于已有工程的补水结构,采用补水流量经底板进入鱼道同时进行消能处理的方式,对鱼槽内原水流流速及流态影响较小;②调流阀和流量计的配合使用,操作运行简便,控制精确,可实现鱼道在不同运行工况下补水流量的灵活调节和控制;③上覆卵石层,耗散水流能量的同时,模拟了天然河床的基质,减小了鱼道与天然河床的差异,有利于鱼类的顺利通过;④通过局部补水并消能,达到了增大鱼道进口水流流速的目的,有利于洄游鱼类识别进口顺利通过鱼道上溯繁衍,提高鱼道的设计运行效果。 附图说明 [0013]图1是本发明带有进口补水消能结构的隔板式鱼道的平面布置图。 [0014]图2图1的A-A剖视结构图。 [0015]图3图1的B-B剖视结构图。 具体实施方式 [0016]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述;显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。 [0017]在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0018]在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0019]图1-3所示,本发明的带有进口补水消能结构的隔板式鱼道,包括喇叭形进鱼口1、鱼道侧墙2、卵石层6、鱼道底板11、隔板、出鱼口,在喇叭形进鱼口1上游的鱼道底板11内设置下陷的顶部敞口的进口补水池3,进口补水池3通过补水管4与外侧的补水阀室7相连,补水阀室7中补水管4管路上设置有调流阀8和流量计9,进口补水池3顶部敞口上设置有格栅5,格栅5上面铺设卵石层6,鱼道底板11上也铺设卵石层6,格栅5上的卵石层6与鱼道底板11上的卵石层6上表面相平。 [0020]所述进口补水池3中的补水管4进水方向与鱼道中的水流方向同向。 [0021]所述喇叭形进口1的形状与位置结合鱼道总体布置与河床平顺衔接,有利于洄游鱼类识别进入,扩散角为5~10度。 [0022]所述进口补水池3和补水管4的尺寸,结合鱼道的断面尺寸通过计算或试验得到的补水流量选择,在满足鱼道进口诱鱼流速的前提下,减小水流进入进口补水池3的流速。 [0023]所述进口补水池3长度为1.5~2.0米,宽度为1.0~1.5米。 [0024]所述补水管4流速<1.2m/s。 [0025]所述格栅5为可拆卸型式,栅条间距及尺寸的选择,满足承载上覆卵石层的重量,同时避免卵石块进入补水池阻塞水流。 [0026]所述卵石层6的厚度为0.2~0.3米。 [0027]具体地说,补水流量通过补水管4自补水起点经补水阀室7内的调流阀8和流量计9精确调节控制后,穿过补水池侧壁伸入补水池内,卵石层6布置于喇叭形进口1及补水池3上表层,通过不锈钢的格栅5与进口补水池3分隔,以防止卵石块进入补水池阻塞水流,同时耗散补水能量,形成稳定补水水流,为避免流量损失,喇叭形进鱼口段与进口补水池段之间布置橡胶止水带10。 [0028]所述补水池段鱼道侧墙2的建筑材料以及断面型式应与鱼道整体设计保持一致,补水池段鱼道底板11宜采用混凝土浇筑,补水池段与上下游、鱼道侧墙2与鱼道底板11之间通过止水连接,减少补水流量损失。 [0029]所述进口补水池3以及补钢管4的尺寸,应结合鱼道的断面尺寸、计算或试验得到的补水流量合理选择,在满足鱼道进口诱鱼流速的前提下,尽量减小水流进入进口补水池3的流速,有利于提高不锈钢格栅5和卵石层6的消能效果。补水池3长度为1.5~2.0米,宽度为1.0~1.5米。 [0030]所述补水钢管4进入进口补水池3的侧壁方向,以及补水阀室7的位置,需结合补水来流方向及鱼道总体布置合理选择,补水钢管4流速<1.2m/s。 [0031]所述格栅5设计为可拆卸型式,便于在鱼道非运行季节进行补水池3的清理,栅条间距及型钢尺寸的选择,应满足承载上覆卵石层的重量,同时避免卵石块进入补水池阻塞水流,不锈钢格栅5厚度<0.2米。 [0032]所述卵石层6的厚度及卵石粒径的选择,应结合补水流量的大小综合考虑,卵石粒径不宜过小,避免相应的格栅5间距过小从而阻塞补水水流进入鱼道,同时卵石粒径不宜过大,避免相应的格栅5间距过大从而无法达到消能效果,卵石层6的厚度一般为0.2~0.3米。 [0033]所述调流阀8及流量计9,可根据鱼道的运行季节和不同运行工况,精确调节控制补水流量大小以满足进口的诱鱼流速要求。 [0034]本结构适用于进口需加大流速的隔板式鱼道的进口,尤其是中高水头的竖缝隔板式鱼道进口,通过局部补水并消能,可以在不改变鱼道内整体水流流速及流态的条件下,提高鱼道进口位置流速以达到诱鱼效果的目的,本结构适用范围广、施工便利、操作简单、运行稳定,有利于鱼道发挥更大的设计运行效果。 [0035]以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点,其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施,不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围,即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰,仍落在本发明的专利范围内。
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