一种带有进口补水消能结构的隔板式鱼道的制作方法

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：

1、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。

技术实现思路

1、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。

2、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。

3、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。

4、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。

5、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。

6、所述进口补水池长度为1.5～2.0米，宽度为1.0～1.5米。

7、所述补水管流速＜1.2m/s。

8、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。

9、所述卵石层的厚度为0.2～0.3米。

10、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。

技术特征：

1.一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(1)、鱼道侧墙(2)、卵石层(6)、鱼道底板(11)、隔板、出鱼口，其特征在于，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。

2.根据权利要求1所述带有进口补水消能结构的隔板式鱼道，其特征在于，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。

3.根据权利要求1所述带有进口补水消能结构的隔板式鱼道，其特征在于，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。

4.根据权利要求1所述带有进口补水消能结构的隔板式鱼道，其特征在于，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。

5.根据权利要求1所述带有进口补水消能结构的隔板式鱼道，其特征在于，所述进口补水池(3)长度为1.5～2.0米，宽度为1.0～1.5米。

6.根据权利要求4所述带有进口补水消能结构的隔板式鱼道，其特征在于，所述补水管(4)流速＜1.2m/s。

7.根据权利要求1所述带有进口补水消能结构的隔板式鱼道，其特征在于，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。

8.根据权利要求1所述带有进口补水消能结构的隔板式鱼道，其特征在于，所述卵石层(6)的厚度为0.2～0.3米。

技术总结
本发明公开了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。通过补水池顶部的格栅和上覆卵石层对补水流量进行消能后进入鱼道，补水池段与上下游之间通过止水，防止流量损失；补水流量和鱼槽内水流同时经喇叭形进口下放至下游河道，提高鱼道进口位置流速以达到诱鱼效果。

技术研发人员：吴正桥,武帅,谷欣玉,牛智勇,曹阳,刘德宇,李晓超,李云龙,曾俊,毛长贵
受保护的技术使用者：中水北方勘测设计研究有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13