专利名称:鱼道块的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种鱼道块。更具体的,本发明涉及安装在水坝、堤岸或者水库上的鱼道块,用于减慢水流的速度并且使得鱼游过水坝、瀑布、涵洞以及其他障碍物从而能够容易地迁移到上游或下游。
背景技术:
通常,鱼道需要安装在横向构造于河流、小溪、溪流或者其他水道的像水坝或横坝那样的横向结构上。根据韩国渔业资源保护法,需要安装鱼道以保护生态系统,并且当构建横跨河流或溪流的横向结构的时候允许鱼迁移,参照内陆渔业法实施条例,其涉及禁止鱼道阻挡。
根据渔业资源保护法安装的传统鱼道结构简单,其安装在水坝或横坝上以允许水通过水坝或横坝流到下游。
发明内容
传统鱼道结构简单,允许水通过像水坝或横坝那样的阻挡结构从河流的上游流到下游。因此,一种可能性是当水位差过大或者尽管水位差很小而水流速度过高的情况下鱼不能沿着传统鱼道迁移到上游。
因此,在水坝上可以安装像鱼产卵池那样的鱼居点来替代鱼道。然而,在雨季水位可以突然增加并且超过安全水位,使得成千上万吨的水从水坝排泄,导致对鱼居点的毁坏。总之,由于相关的技术障碍,传统鱼道并不有效。
为了实现上面的目的,根据本发明的一个方面,提供具有以下特征的一种鱼道块。
首先,鱼道块包括横向于河流且具有各自通水孔的一个或多个分隔板,分隔板的通水孔浸没在水中,使得水道中的水流速度减慢。结果,即使具有弱游泳能力的鱼也能够借助该鱼道块容易地向上游和下游迁移。
第二,所述鱼道块包括底板、侧壁板以及分隔板,由于很重,所以它们可以单独制备,使得所述鱼道块能够容易地组装、拆卸和在拆卸状态下运输。
第三,所述鱼道块能够减慢水流,并且减少流过鱼道的水量,因为分隔板上的通水孔的位置和尺寸不同。而且,所述鱼道块可以减少水库中蓄水的损失。
第四,所述鱼道块包括鱼道尺寸控制机构,用于调整鱼道的尺寸,也就是分隔板上通水孔的尺寸,鱼通过通水孔可以向上游和下游迁移;以及水位控制机构,用于调整在各自相邻的分隔板之间形成的隔间中存储的水的水位,即使通过调整各自分隔板的通水孔的尺寸和调整存储在所述隔间中的水的水位,使得很少量的水被引入所述隔间中,也能够保持在各自相邻的分隔板之间形成的隔间中存储的水的水位,。因此,所述鱼道块能够动态适应像河水中水流速度那样的环境改变,并且保持鱼道总是开放,即使流入鱼道块的水流量很少。
第五,所述鱼道块进一步包括布置在最前面分隔板的前方或者布置在相邻分隔板之间的水流减速件,用以主要降低流入所述鱼道块内的水流速度,藉此能够允许即使游泳能力弱的鱼容易地通过。
第六,所述鱼道块包括在侧壁板、分隔板以及水流减速件表面上的加热器,用于防止冬天或者在寒冷地区水结冰,藉此防止所述鱼道块被冻裂。
通过上面描述可以清楚,根据本发明的所述鱼道块具有如下优点。
首先,相邻分隔板上的通水孔的位置是变化的,也就是说,通水孔的位置的高度具有Z字形布置。而且,水流减速件位于最前面分隔板前方和分隔板之间。借助这些结构,水流速度显著降低,因为在水暂时存储到相邻分隔板之间隔间内以后水流动,使得即使游泳能力弱的鱼也能够向上游和下游迁移。
第二,当水沿着分隔板下端附近形成有通水孔的分隔板的上端溢过的时候,存储在下游侧部分的水间歇降落,藉此产生气泡。结果为水中的生物提供了充分的氧气,并且建立了微生物可以生存的环境。
第三,由于分隔板和侧壁板具有各自的拉环,因此容易安装所述鱼道块。而且,相邻鱼道块通过螺栓紧固结合,使得所述鱼道块能够容易安装且紧固地固定在安装表面上。
第四,在侧壁板和分隔板分别准备然后安装的情况下,所述鱼道块容易从运输卡车装载和卸载,并且可以有效运输。而且,由于可以局部替换,鱼道块的维护容易。
根据本发明的鱼道块的主要特征是保持水流速度恒定和减慢,以允许游泳能力弱的鱼向上游和下游迁移。
而且,由于所述鱼道块具有覆盖侧壁板、分隔板和水流减速件的选择部分的加热器,防止了由于在寒冷天气或寒冷地区水结冰造成的鱼道块冻裂。
图1是根据本发明一种实施方式的鱼道块的透视图;图2是图1所示鱼道块的透视图,其中两个鱼道块彼此连接以加长鱼道;图3是图2所示鱼道块的透视图,其中侧壁板被从鱼道块中切除;图4是沿着通过通水孔中心的直线的鱼道块的横截面图;图5是安装在横坝上状态下的鱼道块的透视图;图6是被起重机提升状态下的鱼道块的视图;图7到图9是根据本发明其它实施方式的鱼道块的透视图;图10和图11是根据本发明另一实施方式的鱼道块的一部分的视图;图12是沿着图11中的线A-A的鱼道块的横截面图;
图13是图10所示鱼道块的透视图,侧壁板和鱼道尺寸控制机构已经被除去;图14是图13所示鱼道块的分解图,特别示出了鱼道尺寸控制机构;图15是图9所示鱼道块的分解图,特别示出了鱼道尺寸控制机构和水位控制机构;图16是图10所示鱼道块在安装状态下的视图;以及图17是根据本发明另一种实施方式的鱼道块的视图。
具体实施例方式
为了实现本发明目的,提供一种鱼道块,包括底板、彼此平行且竖立在所述底板各自侧面上的侧壁板、以及设置在所述底板上的多个分隔板,每个所述分隔板都从所述侧壁板之一延伸到另一个侧壁板并且具有通水孔。
相邻分隔板的所述通水孔的位置是变化的,并且所述位置的轨迹具有Z字形,其中在所述分隔板下端附近形成的所述通水孔的尺寸小于在所述分隔板的上端附近形成的所述通水孔的尺寸,藉此防止水溢流。当从垂直方向和水平方向看的时候,所述通水孔的位置形成Z字形。
每个所述分隔板具有上端部,所述上端部在一个方向上弯曲,用以在所述鱼道块安装在陡峭斜表面的情况下增加相邻分隔板之间形成的隔间中的储水量。
所述侧壁板与所述底板一体成一个整体件,但是所述分隔板与所述侧壁板和所述底板分开准备。通过将所述分隔板插入各自侧壁板内表面上形成的引导凹陷内从而组装所述分隔板。作为选择,所有的所述底板、侧壁板以及分隔板可以单独准备并然后安装,或者通过使用铸造来制造所述鱼道块而将它们一体成为一个整体件。
最外面的分隔板在各自外表面上分别具有插入凹陷和插入突起,使得相邻鱼道块以插入连接方式结合。所述插入凹陷和插入突起优选具有楔形,使得当所述插入凹陷和插入突起连接的时候,所述通孔、所述通水孔以及所述侧壁板对齐。
为了将相邻鱼道块紧固结合,布置在所述侧壁板的端部的所述最外面的分隔板具有各自的通孔,并且相邻鱼道块通过将螺栓穿过相邻分隔板的所述通孔而结合。
每个所述侧壁板高于所述分隔板,使得水仅仅沿着所述分隔板的端部溢流,并且流过所述分隔板上的所述通水孔,而不溢流过所述侧壁板的上端,也就是说水不从水道偏离。
拉环形成于每个分隔板和侧壁板上,用以在组装的时候容易提升所述分隔板和侧壁板,或者在安装期间提升组装后的鱼道块。所述拉环可以是可拆卸的或者是不可拆卸的。
所述侧壁板每个都具有支架,所述支架具有螺栓孔,用于以简单的方式使用锚将所述鱼道块固定到横坝的斜表面上。
所述鱼道块可以连接于管,所述管具有当最前面的分隔板的通水孔浸没在水中的时候足以保证水不溢流过所述分隔板上端的排水能力。
所述鱼道块进一步包括设置在所述分隔板上的鱼道尺寸控制机构,用于调整作为鱼通过其向上游和下游迁移的通道的鱼道的尺寸,尤其是所述分隔板的所述通水孔的尺寸。所述鱼道尺寸控制机构包括形成在所述通水孔周围的导向,沿着所述导向上下移动的水闸,藉此能够完全关闭或完全打开所述通水孔,从所述水闸上端向上延伸且在其外表面具有螺纹的垂直直立件,以及安装在所述分隔板的上端部的一对锥齿轮。
所述鱼道块进一步包括水位控制机构,用于调整在所述分隔板上端部形成的水道槽的尺寸。所述水位控制机构包括形成在所述分隔板上端部的所述水道槽周围的导向,安装以上下移动来调整所述水道槽底部高度的水闸,从所述水闸上端向上延伸且在其外表面具有螺纹的垂直直立件,以及安装在所述分隔板的上端部的一对锥齿轮。
具有都形成于垂直线上的通水孔和水道槽的所述分隔板可以既包括水位控制机构也包括鱼道尺寸控制机构。所述鱼道块包括两个水闸、从各自水闸的各自上端向上延伸且在其外表面具有螺纹的两个直立件,以及用于单独控制所述两个水闸的一对锥齿轮。
所述鱼道块进一步包括连接于锥齿轮的轴的减速电机,藉此使所述锥齿轮向前旋转和反转。
所述鱼道块进一步包括设置在所述最前面分隔板前方或者相邻分隔板之间隔间内的水流减速件,用于主要降低流向所述分隔板的水的速度。
所述水流减速件具有面对所述水流方向的阶梯形状。
所述鱼道块进一步包括在所述侧壁板、分隔板以及水流减速件表面上的薄片加热器,用于防止在冬天或者寒冷地区冻裂。所述薄片加热器通过将超细碳纤维、原生纤维素以及高纯合成陶瓷粉末混合,将混合物加工成1mm厚或更薄的绝缘涂片,并且在所述绝缘涂片上提供一对电极。
本发明的实施例下面,将参照附图描述本发明的实施方式。
图1示出了根据本发明一种实施方式的鱼道块。图2示出了图1所示的鱼道块,其中鱼道块结合在一起以延长鱼道块中的水道,图3示出了图2所示的鱼道块,鱼道块的侧壁板在图中省略,图4示出了沿着通过通水孔中心的直线的鱼道块的横截面。
如上面附图所示,鱼道块10包括底板13,设置在底板13的两侧的侧壁板14a和14b,以及安装在侧壁板14a和14b之间横跨底板13的多个分隔板15a、15b和15c。分隔板15a、15b和15c分别具有通水孔16a、16b和16c。
在分隔板15a、15b和15c中,设置在侧壁板14a和14b的各自端部的最外面的分隔板15a和15c与底板13一体地成为一个单一件。侧壁板14a和14b通过连接件17紧密结合在分隔板15a和15c以及底板13的侧面。
分隔板15b设置在分隔板15a和15c之间。也就是说,分隔板15b设置在侧壁板14a和14b的中部,而不是在侧壁板14a和14b的端部。分隔板15b以滑动方式连接于侧壁板14a和14b。也就是说,分隔板15b的两个侧端插入侧壁板14a和14b的各自内表面上所形成的各自的插入导向内,然后分隔板15b的侧端固定到各自的导向18中。参考图1到图5,导向18是在侧壁板14a和14b的内表面上形成的突起,但是导向18可以是凹陷。
底板13、侧壁板14a和14b以及分隔板15a、15b和15c可以选择性地分别制备,但是底板13、侧壁板14a和14b以及分隔板15a、15b和15c的所有元件分别制备。为了组装鱼道块,在第一步骤中,底板13设置在基面上。接着,侧壁板14a和14b竖立在底板13的两侧,并且分隔板15a和15c通过连接装置17与侧壁板14a和14b的各自的端部相连。
鱼道块的一些或者所有元件可以单独制备,然后所有元件组装形成鱼道块。作为选择,使用具有与整体鱼道块相应形状的模具,通过模制方法制造鱼道块,可以使鱼道块的所有元件一体地成为一个单一件。
分隔板15a、15b和15c的通水孔16a、16b和16c被设置以形成Z字形图案。也就是说,相邻分隔板15a、15b和15c的通水孔16a、16b和16c的位置和尺寸不同。当从垂直方向和水平方向看的时候,通水孔16a、16b和16c的位置是不同的。
举个例子,设置在侧壁板14a和14b的端部的分隔板15a和15c的通水孔16a和16c的尺寸大于中间分隔板15b的通水孔16b的尺寸。分隔板15a和15c的通水孔16a和16c形成在各自的分隔板15a和15c的上端附近,但是通水孔16b形成在分隔板15b的下端附近。
每个分隔板15a、15b和15c具有可拆卸的拉环19。拉环19用于在组装和拆卸分隔板15a、15b和15c的时候使用绳索30和起重机31来提升和移动分隔板15a、15b和15c。每个侧壁板14a和14b以及底板13也可以具有拉环19。拉环19可以可拆卸地安装或者不可拆卸地固定到分隔板15a、15b和15c、侧壁板14a和14b以及底板13上。
侧壁板14a和14b的最外面的分隔板15a和15c分别在其外表面上具有凹陷21和突起22,使得多个鱼道块可以以某种方式串连连接,即第一鱼道块的分隔板15c的突起22插入第二鱼道块的分隔板15c的相应凹陷21内。最外面的分隔板15a和15c具有各自的通孔23,使得鱼道块通过将连接装置24穿过分隔板15a和15c的通孔23而紧固在一起。
凹陷21和突起22是楔形的,使得当凹陷21和突起22结合的时候,通孔23、通水孔16a和16c以及侧壁板14a和14b对齐。
下面,将描述上述鱼道块的安装方法。
参考图5,管26安装在横坝25下方,低于水库中的最低水位,并且一个或多个鱼道块10结合到横坝25的下游侧上的管26的一个端部。在这种情况下,安装鱼道块10的基础工作是在下游侧的横坝的斜面上完成。然而,如果横坝由混凝土制成,那么额外的基础工作不是必须的。
接着参考图6,绳索30穿过分隔板15a、15b和15c的拉环19,并且绳索被起重机31拉起以提升分隔板15a、15b和15c,用以将分隔板15a、15b和15c安装到横坝25的下游侧的斜面上。在这种情况下,两个或多个鱼道块10被串连,使得水流方向与鱼道块10的长度方向相同。
一些鱼道块10可以运输到施工地点并且在堆叠区堆叠。由于鱼道块10很重,因此很难使用人力运输鱼道块10。因此,鱼道块10由像起重机那样的重型设备从堆叠地点运输到安装地点,然后进行安装。
以上述方式安装的鱼道块10以某种方式彼此结合,即,设置在第一鱼道块10中的侧壁板14a和14b的端部的分隔板15a和15c的任一个的凹陷21与第二鱼道块20的分隔板15a和15c的另一个的突起22啮合。当分隔板15c的突起22插入分隔板15a的凹陷21的时候,通水孔16a和16c以及通孔23在一直线上对齐。
在鱼道块10连接以后,用作连接装置的螺栓24被插入以穿过分隔板15a和15c的通孔23来保持鱼道块10的紧密连接,使得鱼道块10结合在一起而像一个整体。如果需要更紧固的连接,可以在鱼道块10的底板13或者侧壁板14a和14b的下端部提供锚。
在鱼道块10安装以后,安装在水库中的最低水位下方的管26被打开以允许水通过管26流到下游。此时,管26的排水能力等于或小于通水孔16a和16c的排水能力。管26的排水能力被控制,使得从管26排放的水能够流过分隔板15a的上端。
在鱼道块10安装以后,如果水通过管26从横坝25的上游侧流到下游侧,水被存储在相邻分隔板15a、15b和15c之间形成的隔间中。结果,水以低速流过通水孔16a、16b和16c。因此,由于鱼道块10的原因,下游侧的鱼可以沿着斜面的水道迁移到上游。
特别的,即使具有弱游泳能力的鱼也能够通过鱼道块10的分隔板15a、15b和15c向下游和上游迁移。
参考图5,鱼道块10安装在横坝25的斜面上,并且各自的分隔板15a、15b和15c的通水孔16a、16b和16c的高度和水平位置彼此不同。也就是说,通水孔16a、16b和16c以Z形布置。中间分隔板15b的通水孔16b的位置和尺寸低于和小于其他通水孔16a和16c,但是布置在中间分隔板15b的后侧的分隔板15c的通水孔16c的位置和尺寸高于和大于分隔板15b的通水孔16b的位置和尺寸。也就是说,通水孔16b和16c形成阶梯。
因此,在分隔板15a的通水孔16b浸没在水中的状态下,从管26排放的水可以仅仅通过分隔板15b的通水孔16b流到下游。也就是说,通过通水孔16b流向下游的水暂时被分隔板15b阻挡,形成回流,藉此被暂时存储,并且然后通过分隔板15b的通水孔16b流到下游。
通水孔16b布置在高于通水孔16c的位置上。因此,如果流出通水孔16b的水被存储在分隔板15b和15c之间的隔间内,通水孔16b浸没在水中,使得水流减慢。水压根据在分隔板15a和15b之间的隔间内存储的水的水位与在分隔板15b和15c之间的下游侧隔间内存储的水的水位之差而产生。水压影响水流速度。因此,随着水压降低,水流速度减慢。
因此,由于少量的水流过分隔板15b的通水孔16b,存储在分隔板15a和15b之间的上游侧隔间内的水与存储在分隔板15b和15c之间的下游侧隔间内的水差不多。此时,由于流过上游侧通水孔16a的水多于流过下游侧通水孔16b的水,分隔板15b和15c之间隔间内的水位由于过量的水而增加,导致水溢流过分隔板15b,藉此溢流的水被引入分隔板15b和15c之间的隔间内。
根据上述的操作原理,由于水被存储并阻挡在分隔板15a、15b和15c之间的隔间中,并且流过通水孔16a、16b和16c的水的速度显著降低,即使具有弱游泳能力的鱼也能够通过横坝15经过通水孔16a、16b和16c向上游和下游迁移。
在上面的描述中,鱼道块10作为成品实现。然而,鱼道块10可以作为单独元件实现,包括底板14、侧壁板14a和14b以及分隔板15a、15b和15c。鱼道块10的元件分别运输到安装地点,并且使用起重机组装和安装。由于鱼道块10在被分成底板14、侧壁板14a和14b以及分隔板15a、15b和15c的状态下被准备,鱼道块10的重量也被分开,因此与处理整体的鱼道块10相比更容易装载、运输和卸载鱼道块10。
图7和图8示出了根据本发明的另一实施方式的鱼道块。参考图7,不管鱼道块10安装于其上的斜面的角度如何,分隔板15a、15b和15c以及侧壁板14a和14b的侧端都具有垂直轮廓。参考图8,每个分隔板15a、15b和15c的上端部在一个方向上弯曲,藉此具有一个突起28,这个突起向上游突出,以在鱼道块10安装在陡峭斜面上的时候将分隔板15a、15b和15c之间隔间内的蓄水的水位最大化。
根据图7和图8所示的实施方式,即使鱼道块安装于其上的横坝具有陡峭斜面,存储在相邻分隔板15a、15b和15c之间隔间内的水量也由于垂直设置的分隔板15a、15b和15c以及位于各自分隔板15a、15b和15c的上端的突起28而最大化。借助这种结构,鱼道块10的操作效果和优势增强了。
图9示出了根据本发明另一实施方式的鱼道块。根据该实施方式,鱼道块10比根据上述实施方式的鱼道块10更长,并且在最外面的分隔板15a和15c之间具有三个中间分隔板15b。三个中间分隔板15b中的通水孔16b形成Z字形图案,与图7和图8所示鱼道块的分隔板15a、15b和15c的通水孔16a、16b和16c所形成的Z字形图案方式相同。每个侧壁板具有支架33,该支架在其底端部具有螺栓孔34,使得侧壁板可以使用锚接螺栓来固定到横坝的斜面上。
根据另一实施方式,鱼道块的长度可以根据鱼道块的安装地点的尺寸来调整,并且通过将锚接螺栓穿过位于每个侧壁板14a和14b的下端部的支架33的螺栓孔34,侧壁板14a和14b可以容易地紧固到横坝的斜面上。
图11到图16示出了根据本发明另一实施方式的鱼道块100。参考图11到图16,鱼道块100包括底板130,位于底板130侧端的侧壁板141和142,以及布置在底板130上的从一个侧壁板141向着另一个侧壁板142延伸且彼此平行的多个分隔板151、152、153和154。分隔板151、152、153和154包括各自的子分隔板251、252、253和254,并且通水孔161、162、163和164形成在各自的子分隔板251、252、253和254上以允许鱼通过迁移。与子分隔板251、252、253和254以及分隔板151、152、153和154的侧端接触的侧壁板141和142具有引导突起143和144。引导突起143必须构造成在子分隔板251、252、253和254插入引导突起143和144之间的时候气密,使得水不会通过间隙泄漏,间隙通常在引导突起143和144以及子分隔板251、252、253和254之间形成。
子分隔板251、252、253和254具有各自的鱼道控制机构,用于控制鱼道的尺寸,例如通水孔161、162、163和164的尺寸。每个鱼道控制机构包括设置在相应通水孔161、162、163或164周围的第一导向261,安装成沿着第一导向261上下移动的第一水闸262,藉此完全关闭或者部分或全部打开相应的通水孔161、162、163或164,从第一水闸262向上延伸并在其外表面具有螺纹的垂直直立件263,以及安装在子分隔板251和253的上端部的一对锥齿轮264,用于上下升降垂直直立件263。
子分隔板251与底板130、侧壁板141和142以及分隔板151、152、153和154一样由混凝土制成,或者由经过耐腐蚀处理的金属制成。第一水闸262由金属板制成,金属板经过耐防腐处理且设计成从相应的子分隔板251、252、253或254上尽可能小地突出。
为了上下升降第一水闸262,安装在第一锥齿轮264上的把手前后旋转。随着第一水闸262上下移动,通水孔161和163的打开角度被调整。而且,第一水闸262可以连接于可以前转和反转的减速电机(未示出)。如果减速电机连接于锥齿轮264的一个轴,则容易控制水闸的升降。
具有形成于子分隔板252和254各自下端附近的通水孔162和164的子分隔板252和254具有各自的水道槽255和256,水道槽具有预定的深度且从上端延伸到预定深度。子分隔板252和254具有各自的水位控制机构,用于控制水道槽255和256的深度。因此,具有各自水位控制机构的子分隔板252和254以及既具有各自的通水孔162和164也具有各自的水道槽255和256的子分隔板252和254具有水位控制机构和鱼道尺寸控制机构。
当子分隔板252和254具有各自的水位控制机构和各自的水道尺寸控制机构的情况下,鱼道块100进一步包括设置在分隔板252和254上端部所形成的水道槽255和256周围的第二导槽271;安装成沿着第二导槽271的垂直方向移动的第二水闸272,并且安装成完全关闭或者部分或全部打开通水孔162和164;控制水道槽255和256的底部的高度的第三水闸273;从第二和第三水闸272和273分别向上延伸且在其外表面具有螺纹的第二和第三垂直直立件274和275;以及包括第二锥齿轮276和第三锥齿轮277的一对锥齿轮,安装在分隔板252和254的上端,用于上下移动第二和第三垂直直立件274和275。
鱼道块100包括水流减速件300,布置在最前面的分隔板151前面或者在相邻分隔板151和152、152和153或者153和154之间的隔间内。水流减速件300可以将进入分隔板151、152、153和154的水流首先减慢,并且水流减速件300优选构造成阶梯形,且逆着水流方向布置。
根据本发明另一实施方式,参考图16,横坝上游的水主要通过与安装在最前面的分隔板151前方的水流减速件相碰撞来减慢,并且然后分隔板151上的通水孔161浸没在水中。在通水孔161浸没在水中以后,水只通过通水孔161向下游流到分隔板151和152之间的隔间内。流向分隔板152的水与水流减速件302碰撞,暂时回流,并且然后存储在分隔板151和152之间的隔间内,使得水流速度迅速减慢,并且水向着分隔板153流过分隔板152的通水孔162。
在这种情况下,由于通水孔163设置在比分隔板152的上端部或者通水孔162更高的位置,随着水向着分隔板153流过通水孔162并且水存储在分隔板152和153之间的隔间内,通水孔162在一段时间以后浸没在水中,导致水流速度减慢。也就是说,由于相应于分隔板151和152之间隔间内的水与分隔板152和153之间隔间内的水的水位差而产生的水压,流过通水孔162的水流减慢。在这种情况下,由于通过分隔板151的通水孔161引入分隔板151和152之间隔间内的水量大于通过分隔板152的通水孔162流出该隔间的水量,水量差使得分隔板152和153之间隔间内的水位增加。
在这种情况下,如果引入分隔板151和152之间隔间内以及分隔板152和253之间隔间内的水量太少,那么通水孔162和163不能浸没在水中,使得鱼道不能形成。在这种情况下,安装在子分隔板251、252、253和254上的鱼道尺寸控制机构和水位控制机构受到控制,使得大量的水存储在相邻分隔板251、252、252和254之间的隔间内,使得通水孔161、162、163和164完全浸没在水中,并且尽可能少量的水流过通水孔161、162、163和164。
下面将描述鱼道尺寸控制机构的操作。首先,安装在通水孔161、162、163和164的上部的第一和第二锥齿轮264和176旋转,使得第一和第二水闸262和267的第一和第二垂直直立件263和274上下移动,调整通水孔161、162、163和164的尺寸。如上所述,由于引入鱼道块的水量很小,第一和第二水闸262和274逐步关闭通水孔161、162、163和164,使得分隔板251、252、253和254的通水孔161、162、163和164的尺寸相对减小。
也就是说,由于通水孔161、162、163和164部分关闭,并且向下游流的水量很小,因此水存储在相邻分隔板151和152、152和153以及153和154之间的隔间中。结果,通水孔161、162、163和164完全浸没在水中。在这种情况下,即使水汇集在分隔板152和153之间的隔间内,也有可能分隔板151的通水孔161不完全在水下。因此,分隔板252和254的水道槽255和256的底部的高度通过使用水位控制机构来控制,使得分隔板151的通水孔161完全浸没在水中。
水位控制机构的操作与鱼道尺寸控制机构的操作类似,不同之处是水道槽255和256的底部的高度通过上下移动第三水闸273来调整,而不是移动第一和第二水闸。
如上所述,有可能通过调整分隔板251、252、253和254的通水孔161、162、163和164的尺寸以及水道槽255和256的尺寸来将分隔板251和253的通水孔161和163浸没在水中,藉此能够将分隔板251、252、253和254的通水孔161、162、163和164都浸没在水中。
因此,由于通过分隔板252的通水孔162流出分隔板251和252之间隔间的水量小于通过分隔板251的通水孔161引入分隔板251和152之间隔间的水量,所以在分隔板152和153之间隔间内汇集的水量与在分隔板253和254之间隔间内汇集的水量相同。而且,由于流过分隔板251的通水孔161的水量大于流过分隔板252的通水孔162的水量,水量之差增加了分隔板151和152之间隔间内的水位,藉此存储在该隔间内的水最终通过形成于分隔板252上端部的水道槽255溢过分隔板152,并被引入分隔板152和153之间的隔间内。
借助于上述鱼道块操作原理,由于水汇集并存储在相邻分隔板151和152、152和153以及153和154之间的隔间中,在各自分隔板251、252、253和254的通水孔161、162、163和164中的水流极大减慢。因此,即使具有弱游泳能力的鱼也能通过鱼道块向上游和下游迁移,尤其是通过通水孔161、162、163和164。
图17示出了根据本发明一种实施方式的鱼道块。参考图17,片状加热器部分地或者全部覆盖水流减速件301、302、303和304,分隔板251、252、253和254以及侧壁板141和142,用以防止鱼道块冻裂,在冬天或者在寒冷地区当水结冰的时候会造成鱼道块的冻裂。加热器优选是以某种方式制造的碳纤维加热器,即超细碳纤维、原生纤维素以及高纯化合陶瓷粉末被混合,混合物使用定向分布技术被加工成1mm厚或更薄的特殊薄片,并且一对电极在薄片上形成且镀有绝缘材料。
借助加热器,在冬天或者寒冷地区天气持续寒冷时,水不会在鱼道块中结冰,使得鱼道块不会在严寒天气中被冻裂。
如上所述,分隔板上的通水孔的尺寸以及分隔板的上端形成的水道槽的底部高度被调整,使得水流适当减慢。而且,分隔板之间的距离也可以调整,使得水流适当减慢。再者,设置在分隔板之间的水流减速件的高度可以调整以减慢水流。
在上面的描述中,鱼道块安装在横坝的下游侧的斜面上。然而,即使鱼道块安装在具有平底和急流的小溪和河谷的侧面,也能实现同样的操作和效果。
尽管本发明的优选实施方式已经为了解释的目的而描述,本领域技术人员会理解,在不脱离由所附权利要求公开的本发明的范围和精神的情况下,多种修改、添加和替代是可能的。
工业实用性在根据本发明的鱼道块中,鱼道块的鱼道能够延长并且其中的水流可以减慢。因此,当鱼道块安装在具有快速水流和陡峭斜底的河流或水道中的像水坝或横坝那样的横向结构上的时候,鱼道块可以允许鱼容易地向上游和下游迁移。
权利要求
1.一种鱼道块,包括底板;彼此平行地安装在所述底板各自侧面上的侧壁板;以及设置在所述底板上的一个或多个分隔板,每个所述分隔板从所述侧壁板之一延伸到另一个侧壁板,并且每个分隔板具有通水孔。
2.如权利要求1所述的鱼道块,其中,各个分隔板的所述通水孔的位置形成Z字形,并且在相应分隔板下端附近形成的所述通水孔的尺寸小于在相应分隔板的上端附近形成的所述通水孔的尺寸,用以将引入各个相邻分隔板之间形成的隔间内的水的流速减慢。
3.如权利要求1所述的鱼道块,其中,在垂直方向和水平方向上所述通水孔的位置形成Z字形,使得引入所述分隔板之间形成的所述隔间内的水流被减慢,并且水汇集且存储在所述分隔板之间形成的所述隔间中。
4.如权利要求1所述的鱼道块,其中,所述侧壁的上端高于所述分隔板的上端,使得能防止溢流过所述分隔板上端的水经过所述侧壁流出所述鱼道块,并且鱼不偏离水道。
5.如权利要求1所述的鱼道块,其中,所述分隔板在各自上端具有突起,使得当所述鱼道块安装在斜面上的时候,可以增加在所述分隔板之间形成的隔间内所存储的水量。
6.如权利要求1所述的鱼道块,其中,一个最外面的分隔板具有插入凹陷,并且另一个最外面的分隔板具有可以插入所述插入凹陷内的突起。
7.如权利要求1所述的鱼道块,其中,所述最外面的分隔板具有各自的通孔,使得可以通过将连接装置穿过所述通孔而连接相邻鱼道块。
8.如权利要求1所述的鱼道块,其中,所述侧壁板具有各自的支架,所述支架具有各自的螺栓孔,通过使用各自的锚可以将所述侧壁板固定到横坝的斜面上。
9.如权利要求1所述的鱼道块,其中,所述底板、侧壁板以及分隔板中的所有或者一些被单独制备。
10.如权利要求1或9所述的鱼道块,其中,至少所述分隔板单独制备,并且所述侧壁板在各自的内表面具有各自的滑动导向,使得所述分隔板可以通过插入所述滑动导向内而安装。
11.如权利要求1所述的鱼道块,其中,所述分隔板和侧壁板具有各自的拉环,所述拉环以可拆卸方式或一体方式安装。
12.如权利要求9所述的鱼道块,其中,所述分隔板和侧壁板通过连接装置结合和固定。
13.如权利要求1所述的鱼道块,其中,所述分隔板和侧壁板的侧面垂直于水平方向,而不管所述鱼道块的斜的安装表面的角度。
14.如权利要求1所述的鱼道块,其中,所述分隔板具有鱼道尺寸控制机构,用于调整通水孔的尺寸,每个通水孔是让鱼通过而向上游和下游迁移的通道。
15.如权利要求14所述的鱼道块,其中,所述鱼道尺寸控制机构包括在垂直方向上形成在所述通水孔附近的所述分隔板表面上的导向,所述导向包括两个彼此平行的杆;水闸,安装成能够沿着所述导向上下移动,藉此能够完全关闭或者部分地或完全打开所述通水孔;从所述水闸上端向上延伸且在其外表面具有螺纹的垂直直立件;以及安装在所述分隔板的上端的一对锥齿轮,用于上下升降所述直立件。
16.如权利要求1所述的鱼道块,其中,所述分隔板在其上端具有预定深度的各自的水道槽,并且具有各自的水位控制机构。
17.如权利要求16所述的鱼道块,其中,每个所述水位控制机构包括在所述水道槽两侧形成在所述分隔板表面上的导向,其中所述导向的两个杆彼此平行;安装成能够沿着所述导向上下移动来调整所述水道槽底部高度的水闸,从所述水闸上端向上延伸且在其外表面具有螺纹的垂直直立件,以及安装在所述分隔板的上端部的一对锥齿轮,用于上下升降所述垂直直立件。
18.如权利要求14或16所述的鱼道块,其中,所述分隔板既具有水位控制机构也包括鱼道尺寸控制机构,并且所述通水孔和所述水道槽形成在所述分隔板的同一垂直直线上,并且所述鱼道块包括两个水闸,分别用于调整所述通水孔和所述水道槽的尺寸;从各自水闸的上端向上延伸的两个垂直直立件;以及可以单独升降所述两个垂直直立件的一对锥齿轮。
19.如权利要求14或16所述的鱼道块,进一步包括连接于锥齿轮的轴的减速电机,用于使所述锥齿轮自动向前旋转和反转。
20.如权利要求1所述的鱼道块,其中,所述通水孔附近的所述分隔板的一部分以子分隔板实现,所述子分隔板可拆卸地安装在所述分隔板上。
21.如权利要求20所述的鱼道块,其中,所述子分隔板与所述底板、所述侧壁板和所述分隔板一样由混凝土制成,或者由经过耐腐蚀处理的金属制成。
22.如权利要求1所述的鱼道块,进一步包括设置在所述最前面分隔板前方或者相邻分隔板之间隔间内的水流减速件,用于主要降低水流的速度。
23.如权利要求22所述的鱼道块,其中,所述水流减速件具有面对水流方向的阶梯形状。
24.如权利要求1或22所述的鱼道块,进一步包括在所述侧壁板、分隔板以及水流减速件表面上的加热器,用于防止在冬天或者寒冷地区水结冰。
25.如权利要求1所述的鱼道块,其中,所述鱼道块连接到管,所述管具有与设置在安装位置下游侧的最前面分隔板的通水孔相等的排水能力,所述通水孔浸没在水中,使得当所述鱼道块安装的时候水不会溢流过其上端。
全文摘要
本发明涉及一种鱼道块,能够通过减小水流速度而使即使游泳能力弱的鱼也能够容易地向上游和下游迁移。所述鱼道块包括底板(13),安装在底板(13)各个侧面上的侧壁板(14a,14b),以及在侧壁板(14a,14b)之间安装以横跨底板(13)的多个分隔板(15a,15b,15c),分隔板(15a,15b,15c)具有鱼可以通过的各自的通水孔(16a,16b,16c),其中通水孔(16a,16b,16c)的位置的高度不同,使得所述位置轨迹形成Z字形,并且在相应分隔板下端附近形成的所述通水孔的尺寸小于在相应分隔板的上端附近形成的所述通水孔的尺寸。所述鱼道块进一步包括用于调整鱼道尺寸的鱼道尺寸控制机构以及水位控制机构。
文档编号E02B8/00GK101084347SQ200580043721
公开日2007年12月5日 申请日期2005年12月9日 优先权日2004年12月27日
发明者姜湳 申请人:姜湳