专利名称：一种透水式鱼道的制作方法
技术领域：
本发明属于洄游性鱼类过坝保护技术领域，涉及一种鱼道，具体的说是一种适用于水头差较大、坡度较陡的透水式鱼道。
背景技术：
鱼道是设在江河固定建筑物(如水坝)中的使洄游性水生物能逆流或顺流通过的通道。目前鱼道按其结构型式分为原生态式鱼道、槽式鱼道、特殊结构型式鱼道、池室式鱼道(又称隔板式鱼道)。原生态式鱼道很接近天然河道的情况，主要依靠延长水流路径和增加糙率来消能，特别适合低堰或水头较低的枢纽采用；槽式鱼道主要通过在槽壁和槽底布置间距甚密的各类阻板和砥坎，消杀能量，减低流速，其优点是尺寸小，坡度陡，过鱼速率较快，但该类型鱼道水流紊动剧烈，适用水头差不大；特殊结构型式鱼道具有独特的结构型式，通常仅为那些能爬行、能粘附、善于穿越草丛缝隙的水生物(如幼鳗、幼蟹等)上溯而设；池室式鱼道利用隔板水垫、水流对冲、扩散及沿程摩阻来消能，创造适合于鱼类上溯的流态，其优点是水流条件容易控制，结构简单，维护方便，能适应相对较高的水头，因此是目前国内外使用最多的鱼道型式。池室式鱼道按隔板过鱼孔的形状、位置及消能机理不同，可分为溢流堰式、淹没孔口式、竖缝式及组合式四种。其中竖缝式消能效果比较充分，国外这种形式采用较多，但其流态较复杂。因此，如何改善鱼道隔板型式，使鱼道适应更大水头差、更陡坡度又有较好水流条件，已成为设计和科研试验人员非常关注的一个问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种透水式鱼道，可以提高鱼道隔板的消能效果，可使鱼道适应较大水头差和较陡坡度，继而缩短鱼道长度同，减小建设成本。本发明解决以上技术问题的技术方案是
一种透水式鱼道，包括鱼道池室，还包括设置在鱼道池室内侧壁上的多块隔板，各块隔板之间间隔一定距离，设置在鱼道池室内侧壁上的多块导流竖墙，各块导流竖墙之间间隔一定距离，每块导流竖墙都与其相邻一块隔板呈组对布置，各块导流竖墙与其成对的隔板之间形成过鱼孔，隔板上设有透水穿孔或缝，透水穿孔或缝能透水，但不能通过鱼类。来自上级鱼道池室的水体一部分水流通过过鱼孔收缩及扩散消能进入下级鱼道池室；另一部分水流通过隔板上的透水穿孔或缝消能后进入下级鱼道池室；通过过鱼孔和透水穿孔或缝的水流在鱼道池室内互相对冲消能；洄游性鱼类只能通过过鱼孔上下行，不能通过隔板上细小透水穿孔或缝上下行。这样，本发明在传统池式鱼道隔板通过竖缝、孔口等消能方式基础上增加了透水式隔板消能功能，采用本发明后可使鱼道适应较大水头差、较陡坡度，继而缩短鱼道长度、减小投资。本发明进一步限定的技术方案是
前述的透水式鱼道，隔板为单层、双层或两层以上结构。前述的透水式鱼道，隔板为双层结构，两层隔板之间具有间隔空间，两层隔板一端连接，另一端固定在所述鱼道池室一内侧壁上，形成回字形结构，两层隔板上都设有透水穿孔或缝。上一池室水流经过隔板上第一层透水板后在一空腔内局部扩散后再经过第二层透水板进入下一级池室，隔板两面透水板上均布置有透水孔或缝，迎水面第一层透水透水孔或缝的出流可在隔板空腔内产生旋滚，消散部分水流能量，通过两层透水板，隔板消能效果更优。 前述的透水式鱼道，隔板为两层以上结构，相邻两层隔板之间具有间隔空间，各层隔板一端连接，另一端固定在所述鱼道池室一内侧壁上，相邻两层隔板形成回字形结构，各层隔板上都设有透水穿孔或缝。前述的透水式鱼道，隔板交错布置在池室的内侧壁和内侧壁，导流竖墙布置在隔板对侧内侧壁，且导流竖墙分布在相邻的两块隔板之间。前述的透水式鱼道，隔板布置在鱼道池室的一个内侧壁上，导流竖墙布置在鱼道池室的另一个内侧壁上，各导流竖墙与各块隔板错位设置。前述的透水式鱼道，透水穿孔或缝在隔板呈阵列或不规则随机排布。本发明的有益效果是
⑴在鱼道池室上设置的透水隔板将上下游的总水头差分成许多梯级，利用水流的收缩、扩散及孔缝水流与透水隔板水流间互相对冲等方法来消能，上下池室间的水流消能效果充分，池室内水流流态更适合于鱼类上溯，鱼道过鱼效果更佳；
⑵相对于传统隔板池室，本发明的池室没有过大和剧烈的漩涡，水流条件较好(见图6)，更有利于向上洄游鱼类体力的保存；
⑶透水式隔板较传统型式不透水式隔板消能效果提高10% 20%，因此在鱼道池式相同最大流速下，鱼道底坡可增加10 20%，可缩短鱼道长度从而减小工程投资。在鱼道设计中，如何提高隔板消能效率一直是一项难题，它直接关系到过鱼率和工程的投资，本发明不仅可有效增加鱼道消能效果，提高鱼道底坡，减小鱼道长度，降低工程投资，且鱼道池室内水流条件较好，更有利洄游鱼类通过，具有很好的应用前景。
图I为本发明实施例I的结构俯视示意图。图2为图I的立面图。图3为本发明实施例2的结构俯视示意图 图4为本发明实施例3的结构俯视示意图
图5为采用传统鱼道池室水流示意图。图6为本发明鱼道池室水流示意图。
具体实施方式
实施例I
本实施例是一种透水式鱼道，结构如图I和图2所示，包括鱼道池室1，设置在鱼道池室I 一内侧壁6上的多块隔板2，各块隔板2之间间隔一定距离，设置在鱼道池室I另一内侧壁7上的多块导流竖墙3，各块导流竖墙3与隔板2错位设置，相对应的各块导流竖墙3与隔板2之间形成过鱼孔4，隔板2上设有透水穿孔或缝5。透水穿孔或缝5在隔板2呈阵列排布。透水穿孔或缝5能透水，但不能通过鱼类。隔板2部分透水或完全透水。来自上级鱼道池室的水体一部分水流通过过鱼孔4收缩及扩散消能进入下级鱼道池室；另一部分水流通过隔板2上的透水穿孔或缝5消能后进入下级鱼道池室；通过过鱼孔4和透水穿孔或缝5的水流在鱼道池室I内互相对冲消能；洄游性鱼类只能通过过鱼孔4上下行，不能通过隔板2上细小透水穿孔或缝5上下行。本实施例可通过流经过鱼孔4的水流与透水穿孔或缝5的水流对冲，以及透水穿孔或缝5流出的水流之间对冲达到提高消能的目的。图5和图6分别为采用池室和本发明池室的水流示意图，由图中可以看到，本发明隔板改善了过鱼口及池室水流条件，过鱼口水流流速减小，使鱼类经过时不必消耗过多体力，从而提高了鱼道的过鱼效率。 实施例2
本实施例是一种透水式鱼道，结构如图3所示，包括鱼道池室1，设置在鱼道池室I 一内侧壁6上的多块隔板2，各块隔板2之间间隔一定距离，设置在鱼道池室I另一内侧壁7上的多块导流竖墙3，各块导流竖墙3与隔板2错位设置，相对应的各块导流竖墙3与隔板2之间形成过鱼孔4，隔板2为双层结构，形成双层透水结构，两层隔板之间具有间隔空间，两层隔板一端连接，另一端固定在所述鱼道池室I 一内侧壁上，形成回字形结构，两层隔板上都设有透水穿孔或缝5。透水穿孔或缝5在隔板2呈阵列排布。隔板2部分透水或完全透水。本实施例上一池室水流经过隔板2上第一层透水板后在一空腔内局部扩散后再经过第二层透水板进入下一级池室，隔板2两面透水板上均布置有透水穿孔或缝5 (立面图与图2相同)。实施例2不仅具有与实施例I相的优点，并且迎水面第一层透水孔或缝的出流可在隔板空腔内产生旋滚，消散部分水流能量，而且通过两层透水板，隔板消能效果更优。实施例3
本实施例是一种透水式鱼道，本实施例是在实施例I的基础上改动的，结构如图4所示，本实施例与实施例I的区别在于，本实施例透水式鱼道隔板2交错布置在池室I的内侧壁6和内侧壁7，导流竖墙3布置在隔板2对侧内侧壁，且导流竖墙3分布在相邻的两块隔板2之间，各导流竖墙3与其相邻的隔板2之间形成过鱼孔4。实施例4
本实施例是一种透水式鱼道，本实施例是在实施例2的基础上改动的，本实施例与实施例2的区别在于，本实施例的隔板2和导流竖墙3都布置在鱼道池室I的一个内侧壁6或7上，各导流竖墙3分布在相邻的两块隔板2之间，各导流竖墙3与其相邻的隔板2之间形成过鱼孔4。除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
权利要求
1.一种透水式鱼道，包括鱼道池室(1)，其特征在于还包括设置在鱼道池室(I)内侧壁上的多块隔板(2)，各块隔板(2)之间间隔一定距离，设置在鱼道池室(I)内侧壁上的多块导流竖墙(3)，各块导流竖墙(3)之间间隔一定距离，每块导流竖墙(3)都与其相邻一块隔板(2)呈组对布置，各块导流竖墙(3)与其成对的隔板(2)之间形成过鱼孔(4)，所述隔板(2)上设有透水穿孔或缝(5)，所述透水穿孔或缝(5)能透水，但不能通过鱼类。
2.如权利要求I所述的透水式鱼道，其特征在于所述隔板(2)为单层、双层或两层以上结构。
3.如权利要求2所述的透水式鱼道，其特征在于所述隔板(2)为双层结构，两层隔板之间具有间隔空间，两层隔板一端连接，另一端固定在所述鱼道池室(I) 一内侧壁上，形成回字形结构，两层隔板上都设有透水穿孔或缝(5)。
4.如权利要求2所述的透水式鱼道，其特征在于所述隔板(2)为两层以上结构，相邻两层隔板之间具有间隔空间，各层隔板一端连接，另一端固定在所述鱼道池室(I) 一内侧壁上，相邻两层隔板形成回字形结构，各层隔板上都设有透水穿孔或缝(5)。
5.如权利要求1-4中任一权利要求所述的透水式鱼道，其特征在于所述隔板(2)交错布置在池室(I)的内侧壁(6 )和内侧壁(7 )，导流竖墙(3 )布置在隔板(2 )对侧内侧壁，且导流竖墙(3)分布在相邻的两块隔板(2)之间。
6.如权利要求1-4中任一权利要求所述的透水式鱼道，其特征在于所述隔板(2)布置在道池室(I)的一个内侧壁(6 )上，所述导流竖墙(3 )布置在在道池室(I)的另一个内侧壁(7)上，各导流竖墙(3)与各块隔板(2)错位设置。
7.如权利要求1-4中任一权利要求所述的透水式鱼道，其特征在于所述透水穿孔或缝(5 )在隔板(2 )呈阵列或不规则随机排布。
全文摘要
本发明属于洄游性鱼类过坝保护技术领域，是一种适用于水头差较大、坡度较陡的透水式鱼道，包括鱼道池室，设置在鱼道池室一内侧壁上的多块隔板，各块隔板之间间隔一定距离，设置在鱼道池室另一内侧壁上的多块导流竖墙，各块导流竖墙与隔板错位设置，相对应的各块导流竖墙与隔板之间形成过鱼孔或缝，隔板上设有透水穿孔或缝，透水穿孔或缝能透水，但不能通过鱼类。本发明较传统隔板消能效果提高10%～20%，解决了鱼道不能适应较大水头差、较陡坡度、水流条件不好的问题，从而提高鱼道的底坡坡度，减小鱼道长度，降低工程投资。
文档编号E02B8/08GK102758423SQ201210264529
公开日2012年10月31日 申请日期2012年7月27日 优先权日2012年7月27日
发明者宣国祥, 李中华, 胡亚安, 薛淑, 郭超, 黄岳 申请人:水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院