[实用新型]鱼道实验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于过鱼建筑物和模型实验领域，具体地说是涉及一种可应用于中、高水头水利枢纽的鱼道实验装置。

背景技术

当今，人们为了防洪、发电、供水等目的修建了大量的水利水电工程，大坝提高水位、阻断河流，阻隔生物通道，造成洄游鱼类灭绝。鱼类在河流的洄游路线一旦被水坝阻隔，出现栖息地和种群破碎化，就可能出现流域性灭绝。为了保护天然渔业资源，通过修建鱼道,帮助鱼类洄游已成为主要修复的措施。

但由于缺乏对鱼道的结构、水流流态和洄游鱼类的习性和行为的深入了解，导致了大部分鱼道在诱鱼效果和保持过道鱼类体力等方面有较大的缺陷，同时，传统鱼道也难以满足各种鱼类对流速、流态的要求，这些因素直接导致了我国大多数鱼道建成后运行效果不理想。因此，深入开展鱼道结构和鱼道水力特性研究，深刻剖析水利水电工程建设对鱼类等生物的影响机制并实时采取修复措施，可以弥补拦河建筑物对河流迁移回游鱼类的生态影响。目前传统的鱼道一般只适用坝高在20~25m以下的低水头水利枢纽，且鱼上溯过程中需要耗费很大能量。但目前我国建设水利工程的规模越来越大，坝体越来越高，因此迫切需要对适用于高坝的鱼道装置的研究。

实用新型内容

实用新型目的是为了克服传统鱼道中存在的不足，而提供了一种鱼道实验装置，攻克现有鱼道难以适用于中、高水头水利枢纽的难题，既可以辅助鱼类洄游、提高鱼道的过鱼效果，又可以缩短鱼道长度、减小鱼类上溯过程中的体能消耗。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现：

本实用新型的鱼道实验装置，包括若干级呈阶梯状分布的鱼道单元、鱼道消能系统、鱼道助驱系统和水循环系统。

所述鱼道单元包含鱼道两边壁、上游侧横挡板、拱腔室、下游侧横挡板、鱼道底板、分流底板、分流室、丁坝。所述鱼道两边壁位于鱼道的左右两侧，采用圆弧形，水流平顺，蜿蜒曲折；所述上游侧横挡板、下游侧横挡板、鱼道底板、分流底板的左、右两端分别固定连接在鱼道两边壁上，所述上游侧横挡板下部垂直固定于水平的分流底板后端，上游侧横挡板中部与相邻的上一级鱼道单元的分流底板前端固定连接，上游侧横挡板上部和上一级鱼道单元的鱼道底板前端相固定连接，所述下游侧横挡板与鱼道底板垂直固定连接，下游侧横挡板靠近拱形闸门一侧为弓形凸面，下游侧横挡板另一侧位于鱼道底板以上的部分为WES剖面溢流堰，位于鱼道底板以下的部分为平面。

所述拱腔室位于上游侧横挡板、下游侧横挡板之间，拱腔室由上游侧横挡板的弓形凹面、下游侧横挡板弓形凸面、鱼道底板和鱼道两边壁围合而成，使得拱形闸门可以自由在拱腔室上下移动；所述鱼道底板左上方为台阶跌坎，所述鱼道底板正下方为分流室，分流室由分流底板、鱼道底板、下游侧横挡板和上游侧横挡板围合而成，所述丁坝固定连接在鱼道两边壁上。

所述鱼道消能系统包括双旁通管、吸音板、丁坝、人造沙波、下游侧横挡板和处于运动状态的拱形闸门，所述双旁通管在鱼道两边壁外侧倾斜30°~45°，连接相邻分流室和台阶跌坎，

所述吸音板安放在分流底板上，所述丁坝共有3对，对称布置在鱼道两边壁上，第一对丁坝固定在鱼道单元入口，逆向水流布置，第二对丁坝固定在鱼道两边壁距离鱼道单元入口1/4处，与水流方向呈120°，第三对丁坝固定于鱼道两边壁3/4处，与水流方向呈130°，所述人造沙波铺设在鱼道底板上，表面粗糙呈波浪状。

所述鱼道助驱系统包括拱形闸门、升降机，所述拱形闸门为拱形结构，拱形闸门在升降机的驱动下在拱腔室内上下往复运动，所述升降机固定在分流底板上并连接在拱形闸门下部。

所述水循环系统包含上游水箱、下游水箱、水泵、储水池，所述上游水箱矩形出水口固定连接在最上游一级鱼道单元，所述下游水箱进水口固定连接最下游一级鱼道单元，下游水箱出水口与储水池相通，所述上游水箱通过水管与储水池中的水泵相连通。

本实用新型还包括多孔调节阀，所述多孔调节阀安装在上游侧横挡板内部。

作为优选，拱形闸门为拱形结构，能够将水流荷载传递拱肩保证闸门的稳定性。

作为优选，下游侧横挡板采用WES剖面溢流堰，使得水流更平顺，同时避免鱼道内水流溶解氧过饱和的产生，保护洄游鱼类的生理健康，且WES剖面溢流堰的堰面较瘦，可节省工程量。