本實用新型涉及生態(tài)建筑設(shè)施領(lǐng)域,具體地,涉及一種自適應(yīng)上游水位的曲徑型魚道。
背景技術(shù):
由于諸如水庫或水壩等大型水利建筑隔斷了原始水道的連續(xù)性,為了減小對上、下游魚類生態(tài)環(huán)境的不利影響,通常還要在水庫或水壩周圍建設(shè)連通上下游水域的魚道,以便上、下游的魚類遷移。由于上游水位并非恒定值,往往有一定的變幅,尤其是日調(diào)節(jié)水庫,變幅更大,而現(xiàn)有魚道的出口又通常布置在上游水域,很難適應(yīng)上游水位的大幅度變動。
針對前述問題,現(xiàn)有的解決方案是在魚道上游布置多個不同高程的出口,且在各出口處設(shè)置對應(yīng)的閘門,以便根據(jù)水位變化啟閉合適的閘門,完成不同出口的切換工作。但是這種方式很明顯的存在如下兩處缺陷:(1)由于要布置多個閘門及相應(yīng)的自動化控制系統(tǒng),提高了前期工程的建設(shè)成本及后期魚道運(yùn)行的維護(hù)成本,增加了魚道建設(shè)及運(yùn)行的管理難度;(2)當(dāng)水位變化幅度較大時,將會引起閘門的頻繁啟閉,進(jìn)而影響魚道內(nèi)水流流態(tài)的穩(wěn)定性,不利于魚類上溯。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有魚道的技術(shù)問題,本實用新型提供了一種自適應(yīng)上游水位的曲徑型魚道,通過在上游進(jìn)出魚池的上游側(cè)端設(shè)計一種新型的水位自適應(yīng)閘門,可以在上游出口構(gòu)成一面可上下伸縮的隔水墻,并利用浮子拉力和彈性件彈力的平衡關(guān)系,自適應(yīng)地根據(jù)上游水位調(diào)整處于隔水墻下方的開口大小,穩(wěn)定進(jìn)入魚道的水量,進(jìn)而維持魚道內(nèi)水流流態(tài)的穩(wěn)定性,保障魚類的正常上溯。此外,所述曲徑型魚道還具有建設(shè)及維護(hù)成本低、無需人工監(jiān)管、地形適用場景廣和結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點,便于實際應(yīng)用和推廣。
本實用新型采用的技術(shù)方案,提供了一種自適應(yīng)上游水位的曲徑型魚道,包括依次連通的下游進(jìn)出魚池、構(gòu)成曲徑型魚道的多個扇環(huán)形溢流魚池和上游進(jìn)出魚池,其中,在所述上游進(jìn)出魚池的上游側(cè)端設(shè)有水位自適應(yīng)閘門,并在各相鄰魚池的連通處設(shè)有過魚設(shè)施;所述水位自適應(yīng)閘門包括橫梁、多條離散排列的彈性伸縮鏈和防水布,其中,所述橫梁的兩端分別固定在左、右兩側(cè)的池壁上部,且使所述橫梁的上表面海拔高度高于上游最高水位,所述彈性伸縮鏈由多個彈性件和防水布固定件交錯地串接而成,且使各條所述彈性伸縮鏈的頂端分別連接所述橫梁,所述防水布固定附著在各個所述防水布固定件上;針對各條所述彈性伸縮鏈,在該彈性伸縮鏈的下方設(shè)有固定在池底上的定滑輪,同時使該彈性伸縮鏈的低端連接鏈條的一端,所述鏈條與所述定滑輪滑輪配合,且使所述鏈條的另一端在穿過所述定滑輪后連接浮子;所述浮子位于所述彈性伸縮鏈的上游側(cè),所述池底的底面海拔高度低于上游最低水位。
優(yōu)化的,所述過魚設(shè)施包括相互平行的魚池隔板和水流導(dǎo)板,其中,所述水流導(dǎo)板的高程低于所述魚池隔板的高程且位于下游的魚池中;所述魚池隔板和所述水流導(dǎo)板分別兩兩相對地連接左、右兩側(cè)的池壁,且在所述魚池隔板和所述水流導(dǎo)板之間配合形成有過魚豎縫。進(jìn)一步優(yōu)化的,相鄰的兩塊所述魚池隔板分別兩兩相對地連接左、右兩側(cè)的池壁。
優(yōu)化的,還包括分別設(shè)置在左、右兩側(cè)的池壁上方的攔魚網(wǎng)。
優(yōu)化的,所述扇環(huán)形溢流魚池的池底呈斜坡狀。
優(yōu)化的,所述防水布通過按扣方式、掛扣方式或螺栓方式固定附著在所述防水布固定件上。
優(yōu)化的,所述防水布固定附著在所述防水布固定件的上游側(cè)。
優(yōu)化的,所述彈性件為不銹鋼彈簧。
優(yōu)化的,所述防水布由錦綸材質(zhì)制成。
優(yōu)化的,所述浮子為PVC浮球或聚氨酯泡沫。
綜上,采用本實用新型所提供的自適應(yīng)上游水位的曲徑型魚道,具有如下有益效果:(1)通過在上游進(jìn)出魚池的上游側(cè)端設(shè)計一種新型的水位自適應(yīng)閘門,可以在上游出口構(gòu)成一面可上下伸縮的隔水墻,并利用浮子拉力和彈性件彈力的平衡關(guān)系,自適應(yīng)地根據(jù)上游水位調(diào)整處于隔水墻下方的開口大小,穩(wěn)定進(jìn)入魚道的水量,進(jìn)而維持魚道內(nèi)水流流態(tài)的穩(wěn)定性,保障魚類的正常上溯;(2)相比較于現(xiàn)有的魚道出口,可大幅度減少出口、出口閘門及對應(yīng)的閘門啟閉控制系統(tǒng)的設(shè)計,降低前期工程的建設(shè)成本及后期魚道運(yùn)行的維護(hù)成本,方便魚道建設(shè)及運(yùn)行的管理;(3)通過將溢流魚池設(shè)計為扇環(huán)形,可以更好地與施工地形相適應(yīng),擴(kuò)展曲徑型魚道的地形適用場景;(4)所述曲徑型魚道還具有無需人工監(jiān)管和結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點,便于實際應(yīng)用和推廣。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實用新型提供的曲徑型魚道的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型提供的在曲徑型魚道中上游進(jìn)出魚池及水位自適應(yīng)閘門的橫面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型提供的在曲徑型魚道中上游進(jìn)出魚池及水位自適應(yīng)閘門的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
上述附圖中:1、下游進(jìn)出魚池 2、扇環(huán)形溢流魚池 3、上游進(jìn)出魚池 301、池壁 302、池底 4、水位自適應(yīng)閘門 401、橫梁 402、彈性伸縮鏈 402a、彈性件 402b、防水布固定件 403、防水布 404、定滑輪 405、鏈條 406、浮子 5、過魚設(shè)施 501、魚池隔板 502、水流導(dǎo)板 503、過魚豎縫 6、攔魚網(wǎng) 7、按扣組件。
具體實施方式
以下將參照附圖,通過實施例方式詳細(xì)地描述本實用新型提供的一種自適應(yīng)上游水位的曲徑型魚道。在此需要說明的是,對于這些實施例方式的說明用于幫助理解本實用新型,但并不構(gòu)成對本實用新型的限定。
本文中術(shù)語“和/或”,僅僅是一種描述關(guān)聯(lián)對象的關(guān)聯(lián)關(guān)系,表示可以存在三種關(guān)系,例如,A和/或B,可以表示:單獨存在A,單獨存在B,同時存在A和B三種情況,本文中術(shù)語“/和”是描述另一種關(guān)聯(lián)對象關(guān)系,表示可以存在兩種關(guān)系,例如,A/和B,可以表示:單獨存在A,單獨存在A和B兩種情況,另外,本文中字符“/”,一般表示前后關(guān)聯(lián)對象是一種“或”關(guān)系。
實施例一
圖1示出了本實用新型提供的曲徑型魚道的平面結(jié)構(gòu)示意圖,圖2示出了本實用新型提供的在曲徑型魚道中上游進(jìn)出魚池及水位自適應(yīng)閘門的橫面結(jié)構(gòu)示意圖,圖3示出了本實用新型提供的在曲徑型魚道中上游進(jìn)出魚池及水位自適應(yīng)閘門的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
本實施例提供的所述自適應(yīng)上游水位的曲徑型魚道,包括依次連通的下游進(jìn)出魚池1、構(gòu)成曲徑型魚道的多個扇環(huán)形溢流魚池2和上游進(jìn)出魚池3,其中,在所述上游進(jìn)出魚池3的上游側(cè)端設(shè)有水位自適應(yīng)閘門4,并在各相鄰魚池的連通處設(shè)有過魚設(shè)施5;所述水位自適應(yīng)閘門4包括橫梁401、多條離散排列的彈性伸縮鏈402和防水布403,其中,所述橫梁401的兩端分別固定在左、右兩側(cè)的池壁301上部,且使所述橫梁401的上表面海拔高度高于上游最高水位,所述彈性伸縮鏈402由多個彈性件402a和防水布固定件402b交錯地串接而成,且使各條所述彈性伸縮鏈402的頂端分別連接所述橫梁401,所述防水布403固定附著在各個所述防水布固定件402b上;針對各條所述彈性伸縮鏈402,在該彈性伸縮鏈402的下方設(shè)有固定在池底302上的定滑輪404,同時使該彈性伸縮鏈402的低端連接鏈條405的一端,所述鏈條405與所述定滑輪404滑輪配合,且使所述鏈條405的另一端在穿過所述定滑輪404后連接浮子406;所述浮子406位于所述彈性伸縮鏈402的上游側(cè),所述池底302的底面海拔高度低于上游最低水位。
如圖1所示,在所述曲徑型魚道結(jié)構(gòu)中,所述下游進(jìn)出魚池1用于連通下游水道。所述扇環(huán)形溢流魚池2用于根據(jù)實際施工地形搭建成曲徑型的魚道主體,擴(kuò)展魚道的地形適用場景,如圖1所示,作為舉例的,每個所述扇環(huán)形溢流魚池2的扇形角度設(shè)為30度,可以實現(xiàn)最小單位的30度轉(zhuǎn)彎。所述上游進(jìn)出魚池3用于連通上游水道。所述水位自適應(yīng)閘門4用于自適應(yīng)地根據(jù)上游水位調(diào)整處于閘門下方的開口大小,穩(wěn)定進(jìn)入魚道的水量,進(jìn)而維持魚道內(nèi)水流流態(tài)的穩(wěn)定性,保障魚類的正常上溯。所述過魚設(shè)施5用于過水及魚,并緩解相鄰兩魚池間水位落差對水流速度的增速作用,以方便魚類上溯。
如圖2和3所示,所述水位自適應(yīng)閘門4的工作原理是:由所述橫梁401、所述彈性伸縮鏈402、所述防水布403、所述定滑輪404和所述鏈條405構(gòu)成一面可上下伸縮的隔水墻,并可以利用所述浮子406的拉力與所述彈性件402a的彈力的平衡關(guān)系,自適應(yīng)地根據(jù)上游水位調(diào)整隔水墻下方的開口(即介于所述防水布403與所述池底302之間的缺口)大小,穩(wěn)定進(jìn)入魚道的水量。即在上游高水位時,由于所述浮子406上浮,拉力大于彈力,將通過所述定滑輪404與所述鏈條405的滑輪配合,向下拉長所述彈性伸縮鏈402,向下擴(kuò)展隔水墻,并縮小隔水墻下方的開口,減少進(jìn)入魚道的水量;而在上游低水位時,由于所述浮子406下降,拉力小于彈力,將向上縮短所述彈性伸縮鏈402,向上收縮隔水墻,并擴(kuò)大隔水墻下方的開口,增加進(jìn)入魚道的水量。
優(yōu)化的,所述過魚設(shè)施5包括相互平行的魚池隔板501和水流導(dǎo)板502,其中,所述水流導(dǎo)板502的高程低于所述魚池隔板501的高程且位于下游的魚池中;所述魚池隔板501和所述水流導(dǎo)板502分別兩兩相對地連接左、右兩側(cè)的池壁,且在所述魚池隔板501和所述水流導(dǎo)板502之間配合形成有過魚豎縫503。如圖1和3所示,所述魚池隔板501用于分隔相鄰魚池,其平面長度遠(yuǎn)長于所述水流導(dǎo)板502;所述水流導(dǎo)板502用于在隔板缺口處起到分流作用,緩解相鄰兩魚池間水位落差對水流速度的增速作用,以方便魚類上溯。進(jìn)一步優(yōu)化的,為了進(jìn)一步緩解相鄰兩魚池間水位落差對水流速度的增速作用,如圖1所示,相鄰的兩塊所述魚池隔板501分別兩兩相對地連接左、右兩側(cè)的池壁。
優(yōu)化的,還包括分別設(shè)置在左、右兩側(cè)的池壁上方的攔魚網(wǎng)6。如圖1和2所示,通過設(shè)置所述攔魚網(wǎng)6,可以避免魚類跳出魚道,造成死亡。
優(yōu)化的,所述扇環(huán)形溢流魚池2的池底呈斜坡狀。
優(yōu)化的,所述防水布403通過按扣方式、掛扣方式或螺栓方式固定附著在所述防水布固定件402b上。如圖3所示,作為舉例的,本實施例中所述防水布403通過按扣方式固定附著在所述防水布固定件402b上,即通過按扣組件7(如圖3所示,公按扣設(shè)置在所述防水布403上,對應(yīng)的母按扣設(shè)置在所述防水布固定件402b上)實現(xiàn)所述防水布403與所述防水布固定件402b的固定附著關(guān)系。
優(yōu)化的,所述防水布403固定附著在所述防水布固定件402b的上游側(cè)。如圖3所示,箭頭表示水流方向,由此通過前述設(shè)計可以提高所述防水布403與所述防水布固定件402b的附著穩(wěn)固性。
優(yōu)化的,所述彈性件402a可以但不限于為不銹鋼彈簧。
優(yōu)化的,所述防水布403可以但不限于由錦綸材質(zhì)制成。
優(yōu)化的,所述浮子406可以但不限于為PVC(Polyvinyl chloride,聚氯乙烯)浮球或聚氨酯泡沫。
本實施例提供的所述自適應(yīng)上游水位的曲徑型魚道,具有如下有益效果:(1)通過在上游進(jìn)出魚池的上游側(cè)端設(shè)計一種新型的水位自適應(yīng)閘門,可以在上游出口構(gòu)成一面可上下伸縮的隔水墻,并利用浮子拉力和彈性件彈力的平衡關(guān)系,自適應(yīng)地根據(jù)上游水位調(diào)整處于隔水墻下方的開口大小,穩(wěn)定進(jìn)入魚道的水量,進(jìn)而維持魚道內(nèi)水流流態(tài)的穩(wěn)定性,保障魚類的正常上溯;(2)相比較于現(xiàn)有的魚道出口,可大幅度減少出口、出口閘門及對應(yīng)的閘門啟閉控制系統(tǒng)的設(shè)計,降低前期工程的建設(shè)成本及后期魚道運(yùn)行的維護(hù)成本,方便魚道建設(shè)及運(yùn)行的管理;(3)通過將溢流魚池設(shè)計為扇環(huán)形,可以更好地與施工地形相適應(yīng),擴(kuò)展曲徑型魚道的地形適用場景;(4)所述曲徑型魚道還具有無需人工監(jiān)管和結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點,便于實際應(yīng)用和推廣。
如上所述,可較好地實現(xiàn)本實用新型。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,根據(jù)本實用新型的教導(dǎo),設(shè)計出不同形式的自適應(yīng)上游水位的曲徑型魚道并不需要創(chuàng)造性的勞動。在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下對這些實施例進(jìn)行變化、修改、替換、整合和變型仍落入本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。