本發(fā)明涉及魚礁相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是指一種新型人工魚礁。
背景技術(shù):
目前世界上很多國家已在自己國家的沿海地區(qū)投放人工魚魚礁,其具有代表性的有日本、美國、中國和英法等國。
日本已投資數(shù)百億元建造數(shù)千座人工魚礁,且由于采取人工魚礁建設(shè),從1959年至1982年的23年中,日本沿岸和近海漁業(yè)產(chǎn)量從473萬噸增加到780萬噸。日本在世界漁業(yè)資源受到限制的情況下繼續(xù)增加捕撈量,主要就是依靠人工魚礁建設(shè)沿海漁場。
在人工魚礁設(shè)計上,日本已經(jīng)從1m*1m*2m的礁體群向大型單體魚礁發(fā)展。新型的裝配式大型單體魚礁的空間一般在50-100m3,且當(dāng)前日本的研究現(xiàn)狀正在向?qū)訕鞘桨l(fā)展。
美國人工魚礁的最大特點,是與游釣漁業(yè)緊密結(jié)合。據(jù)1983年數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果顯示,美國沿海各地設(shè)置的人工魚礁共有1200處。參加游釣活動的人數(shù)達5400萬人,約占美國人口總數(shù)的1/4。使用的游釣船只有1100萬艘,釣捕魚類產(chǎn)量約140萬噸,占全美漁業(yè)總產(chǎn)的35%。
在人工魚礁方面,美國官方主要采取的是投放廢棄的海上石油平臺、石油井架和退役的軍艦等;民間漁民和漁業(yè)協(xié)會則是利用廢棄物投放,發(fā)展休閑漁業(yè)。
國內(nèi)的人工魚礁發(fā)展正在穩(wěn)步向前。早在上個世紀(jì)70年代起,在廣東、臺灣等地就開始投放人工魚礁。隨后,東部沿海各省除海南、上海和天津外,大量建設(shè)人工魚礁。以浙江為例,于1989年4-5月在南麂列島上投放了4座鋼筋水泥結(jié)構(gòu)多層翼船型自沉式人工魚礁;2001年7月南麂島海域投放了第一批廢舊物構(gòu)成的魚礁,到11-12月第二批投放人工魚礁;2003年6-8月第三批投放人工魚礁,這三批投放的人工魚礁共形成空方91400m3。自2001-2006年,浙江沿海大部分城市,人工魚礁共建成446×104km3。
在人工魚礁的研究方向上,有鄭延璇、關(guān)長濤等人設(shè)計研究星體型人工魚礁;唐衍力、史紅衛(wèi)等人研究的正方體人工魚礁和鄭延璇、梁振林研究的等邊三角形人工魚礁等。根據(jù)實地調(diào)查顯示,沉木的可持久性太低,輪胎的使用年限太短。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在上述的不足,提供了一種具有海產(chǎn)養(yǎng)殖與海洋修復(fù)功能的新型人工魚礁。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種新型人工魚礁,包括底腳、底架和支架,所述的底腳安裝在底架的底部且置于底架的四個角上,所述的支架安裝在底架的上方,所述的底架與支架構(gòu)成一個四棱錐結(jié)構(gòu)。
通過四棱錐結(jié)構(gòu)的設(shè)計,使得該新型人工魚礁在水體中受力小,穩(wěn)定性好,抗滑移性能強大和結(jié)構(gòu)強度高。其底部寬大,為養(yǎng)殖平臺設(shè)計提供基礎(chǔ),鮑參喜歡生活在砂質(zhì)、巖碩地帶,而海域底部基本為砂石、軟泥,在此養(yǎng)殖平臺上敷設(shè)一層碩石,在海底環(huán)境長期作用下,會形成一定的巖碩地帶,利于鮑參生長;隨著時間的增長,環(huán)境可容納最大鮑參量會逐漸上升,且鮑參在水體中生長會跟周圍魚群互利共生,形成一個正向系統(tǒng),使得副產(chǎn)業(yè)養(yǎng)殖和主產(chǎn)業(yè)環(huán)境修復(fù)達到更好的效果。
作為優(yōu)選,所述的底腳包括基座和底座,所述的底腳是一體成型的,所述基座的形狀呈圓柱形,所述底座的形狀呈圓臺形,所述的底座置于基座的上方,所述底座的上端面上設(shè)有固定扣。通過底腳的結(jié)構(gòu)設(shè)計,提高了該新型人工魚礁的穩(wěn)定性。
作為優(yōu)選,所述的基座和底座采用水泥制作而成,所述的固定扣采用鋼筋制作而成。根據(jù)實地調(diào)查顯示,沉木的可持久性太低,輪胎的使用年限太短,鋼筋的造價最貴,水泥的加錢最低;綜合比較而言,以鋼筋作為主要部件外露,水泥填充框架,其性價比和綜合效益達到最高。
作為優(yōu)選,所述的底架包括四個底桿,所述底桿的兩端設(shè)有安裝扣,其中四個底桿構(gòu)成一個長方形結(jié)構(gòu),相鄰兩個底桿之間通過安裝扣連接,所述的安裝扣與固定扣連接。通過底架的結(jié)構(gòu)設(shè)計,方便該新型人工魚礁的安裝與拆卸。
作為優(yōu)選,所述的底桿采用水泥制作而成,所述的安裝扣采用鋼筋制作而成。根據(jù)實地調(diào)查顯示,沉木的可持久性太低,輪胎的使用年限太短,鋼筋的造價最貴,水泥的加錢最低;綜合比較而言,以鋼筋作為主要部件外露,水泥填充框架,其性價比和綜合效益達到最高。
作為優(yōu)選,所述的支架包括四個支桿和一個圓環(huán),所述支桿的兩端設(shè)有銜接扣,其中四個支桿的一端均通過銜接扣與圓環(huán)連接,四個支桿的另一端通過銜接扣與底座上的固定扣連接。通過支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計,使其構(gòu)成四棱錐結(jié)構(gòu),提高該新型人工魚礁的整體結(jié)構(gòu)強度。
作為優(yōu)選,所述的支桿上設(shè)有若干圓盤,所述的圓盤均勻分布在支桿上。由于圓盤的特性,使得兩兩對稱的圓盤所受的沖角合力相互抵銷,無論在投放過程中或投放后都相對比較容易維持穩(wěn)定。
作為優(yōu)選,所述的支桿和圓盤采用水泥制作而成,所述的銜接扣采用鋼筋制作而成。根據(jù)實地調(diào)查顯示,沉木的可持久性太低,輪胎的使用年限太短,鋼筋的造價最貴,水泥的加錢最低;綜合比較而言,以鋼筋作為主要部件外露,水泥填充框架,其性價比和綜合效益達到最高。
作為優(yōu)選,所述的底架與支架之間且置于靠近底架的位置處設(shè)有網(wǎng)片。通過網(wǎng)片的設(shè)計,便于海洋環(huán)境的修復(fù)。
作為優(yōu)選,該新型人工魚礁通過安全性校核計算公式滿足礁體的抗滑移性要求,所述的安全性校核計算公式如下:其中:W為礁體重量;ω0為海水單位體積重量;σG為魚礁材料單位體積重量;μ為魚礁與底質(zhì)摩擦系數(shù),F(xiàn)max為最大流體作用力。這樣設(shè)計能夠有效確保該新型人工魚礁的抗滑移性能。
本發(fā)明的有益效果是:穩(wěn)定性好,抗滑移性能強大和結(jié)構(gòu)強度高;兼具海產(chǎn)養(yǎng)殖與海洋環(huán)境修復(fù)兩項功能;初期投入少,后期回報率高,應(yīng)用推廣前景可觀。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1.圓環(huán),2.銜接扣,3.圓盤,4.支桿,5.底座,6.底桿,7.網(wǎng)片,8.安裝扣,9.固定扣,10.基座。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步的描述。
如圖1所述的實施例中,一種新型人工魚礁,包括底腳、底架和支架,底腳安裝在底架的底部且置于底架的四個角上,支架安裝在底架的上方,底架與支架構(gòu)成一個四棱錐結(jié)構(gòu)。底架與支架之間且置于靠近底架的位置處設(shè)有網(wǎng)片7。四棱錐結(jié)構(gòu)的設(shè)計,使得該新型人工魚礁在水體中受力小,穩(wěn)定性好,抗滑移性能強大和結(jié)構(gòu)強度高。
底腳包括基座10和底座5,底腳是一體成型的,基座10的形狀呈圓柱形,底座5的形狀呈圓臺形,底座5置于基座10的上方,底座5的上端面上設(shè)有固定扣9?;?0和底座5采用水泥制作而成,固定扣9采用鋼筋制作而成。
底架包括四個底桿6,底桿6的兩端設(shè)有安裝扣8,其中四個底桿6構(gòu)成一個長方形結(jié)構(gòu),相鄰兩個底桿6之間通過安裝扣8連接,安裝扣8與固定扣9連接。底桿6采用水泥制作而成,安裝扣8采用鋼筋制作而成。
支架包括四個支桿4和一個圓環(huán)1,支桿4的兩端設(shè)有銜接扣2,其中四個支桿4的一端均通過銜接扣2與圓環(huán)1連接,四個支桿4的另一端通過銜接扣2與底座5上的固定扣9連接。支桿4上設(shè)有若干圓盤3,圓盤3均勻分布在支桿4上。支桿4和圓盤3采用水泥制作而成,銜接扣2采用鋼筋制作而成。其圓盤3結(jié)構(gòu)設(shè)計,使得支架的強度得以加強;另外,由于圓盤3的特性,使得兩兩對稱的圓盤3所受的沖角合力相互抵銷,無論在投放過程中或投放后都相對比較容易維持穩(wěn)定。
該新型人工魚礁通過安全性校核計算公式滿足礁體的抗滑移性要求,所述的安全性校核計算公式如下:
其中:W為礁體重量;ω0為海水單位體積重量;σG為魚礁材料單位體積重量;μ為魚礁與底質(zhì)摩擦系數(shù),F(xiàn)max為最大流體作用力。
該新型人工魚礁的底部寬大,為養(yǎng)殖平臺設(shè)計提供基礎(chǔ)。鮑參喜歡生活在砂質(zhì)、巖碩地帶,而海域底部基本為砂石、軟泥。在此養(yǎng)殖平臺上敷設(shè)一層碩石,并通過網(wǎng)片7的結(jié)構(gòu)設(shè)計,在海底環(huán)境長期作用下,會形成一定的巖碩地帶,利于鮑參生長。該新型人工魚礁具有聚魚的特性,隨著時間的增長,環(huán)境可容納最大鮑參量會逐漸上升,且鮑參在水體中生長會跟周圍魚群互利共生,形成一個正向系統(tǒng),使得副產(chǎn)業(yè)養(yǎng)殖和主產(chǎn)業(yè)環(huán)境修復(fù)達到更好的效果。故而,該新型人工魚礁將環(huán)境修復(fù)與養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,更具環(huán)境優(yōu)化。通過實驗驗證分析,當(dāng)1節(jié)流速時,最大流體作用力為1197N。此時安全性校核計算結(jié)果如下,滿足礁體的抗滑移性要求。其中:安全性校核計算公式為:
其中:W為礁體重量(N);ω0為海水單位體積重量;σG為魚礁材料單位體積重量;μ為魚礁與底質(zhì)摩擦系數(shù),根據(jù)一般情況取0.5,F(xiàn)max為最大流體作用力。