适应大水位变幅的鱼道出口结构及其过鱼方法技术

本发明专利技术公开了一种适应大水位变幅的鱼道出口结构。它包括鱼道结构和出鱼口；整体呈长方体或跑道型结构；所述鱼道结构采用集中盘旋式布置在外侧边墙内；所述鱼道结构包括第一鱼道结构和第二鱼道结构；所述第一鱼道结构与所述第二鱼道结构连通；所述第一鱼道结构呈一定坡度；所述第二鱼道结构呈垂直或圆角转弯平坡结构；所述出鱼口设置在所述外侧边墙临水侧；所述出鱼口与所述鱼道结构相连通；鱼道与所述外侧边墙的侧面底端相连通。本发明专利技术具有提高鱼道出口适应水位变化能力，提高鱼道运行效果的优点。本发明专利技术还公开了所述适应大水位变幅的鱼道出口结构的过鱼方法。

【技术实现步骤摘要】
适应大水位变幅的鱼道出口结构及其过鱼方法
本专利技术涉及水利工程和环保工程
，更具体地说它是适应大水位变幅的鱼道出口结构。本专利技术还涉及适应大水位变幅的鱼道出口结构的过鱼方法。
技术介绍
水利水电工程在发挥其防洪、发电、航运等效益的同时，也对生态环境带来不可忽视的影响，尤其是对鱼类洄游通道的阻隔影响，近年来备受关注。鱼道作为缓解大坝阻隔效应的鱼类保护措施在国际上采用已有300多年，能够起到恢复鱼类洄游通道和沟通上下游鱼类交流的作用。然而，对于上游水位变幅较大的工程，水位变化条件下，鱼道的流量、水面线、沿程流速均会受到影响，影响鱼道的过鱼效率。如何提高鱼道出口适应水位变化的能力，一直是国内外面临的技术难题，目前提高鱼道出口适应水位变化能力的方法主要是在鱼道沿程最低、最高水位之间设置多个出口，但这种传统方法存在以下弊端：1)对于上游水位变幅较大的工程，最低水位出口和最高水位出口之间鱼道长度很长，其布置占用场地大，对于处在峡谷地形中的大坝而言，出口段往往需要大规模的边坡开挖，布置难度较大；2)鱼道上游段边墙高程须在上游最高水位以上，以防止上游水体溢流进入鱼道，影响鱼道运行。因此对于上游水位变幅较大的鱼道，其低水位进口的边墙高度需要很高，形成一条深槽，不但边墙工程量大，鱼道的观测、维护难度也较大。因此，现亟需开发一种适应上游大水位变幅的鱼道出口结构。
技术实现思路
本专利技术的第一目的是为了提供一种适应大水位变幅的鱼道出口结构，提高鱼道出口适应水位变化能力，提高鱼道运行效果。本专利技术的第二目的是为了提供所述适应大水位变幅的鱼道出口结构的过鱼方法，节约占地，降低出口段布置难度，减小工程量。为了实现上述本专利技术的第一目的，本专利技术的技术方案为：一种适应大水位变幅的鱼道出口结构，包括鱼道结构和出鱼口，其特征在于：整体呈长方体或跑道型结构；所述鱼道结构采用集中盘旋式布置在外侧边墙内；所述鱼道结构包括第一鱼道结构和第二鱼道结构；所述第一鱼道结构与所述第二鱼道结构连通；所述第一鱼道结构呈一定坡度；所述第二鱼道结构呈垂直或圆角转弯平坡结构；所述出鱼口设置在所述外侧边墙临水侧；所述出鱼口与所述鱼道结构相连通；鱼道与所述外侧边墙的侧面底端相连通。在上述技术方案中，有鱼道隔板设置在所述第一鱼道结构内；所述鱼道隔板有多个，多个所述鱼道隔板呈间隔设置。在上述技术方案中，所述出鱼口包括多个出鱼口结构；多个所述出鱼口结构呈叠置设置；所述出鱼口结构与所述鱼道结构相连通。在上述技术方案中，有启闭机房安装在所述外侧边墙临水侧、且位于出鱼口上方；所述启闭机房有多个。在上述技术方案中，有鱼道闸门设置在所述出鱼口结构上；所述鱼道闸门有多个。在上述技术方案中，有闸门门库设置在所述外侧边墙临水侧、且位于所述出鱼口旁侧。在上述技术方案中，所述出鱼口有多列；所述闸门门库有多个。为了实现上述本专利技术的第二目的，本专利技术的技术方案为：所述的适应大水位变幅的鱼道出口结构的过鱼方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：根据上游水位调节鱼道闸门，即关闭运行水位以下的鱼道闸门，打开运行水位以上的鱼道闸门；步骤二：水体通过相应高程的出鱼口进入鱼道出口结构内，并在鱼道结构内盘旋，最后流入鱼道，再进入下游；步骤三：鱼类从鱼道进入鱼道出口结构后，沿鱼道结构盘旋上溯，上溯至上游水位对应的出鱼口处，从出鱼口游出鱼道。在上述技术方案中，在步骤三中，鱼类沿鱼道结构盘旋上溯的具体方式为：鱼类从鱼道进入第一鱼道结构，通过第二鱼道结构再回头进入反向的第一鱼道结构。本专利技术具有如下优点：(1)本专利技术上游出口段集中布置，占地范围小；克服了现有技术上游出口段布置难度大，占地范围大的缺点；(2)本专利技术中上游出口段鱼道边墙挡水段距离短，边墙工程量小；克服了现有技术上游出口段鱼道边墙高，工程量大的缺点；(3)本专利技术中上游出口段鱼道一侧边墙较低，方便观测、维护；克服了现有技术鱼道出口段呈井状结构，观测、维护不便的缺点；(4)本专利技术中鱼道出口布置较为集中，调度运行较为方便。本专利技术适用于上游水位变幅大的水利水电工程，利用本专利技术进行鱼道出口段布置，能够节省工程占地、减小工程量、方便运行管理，提升鱼道过鱼效果。附图说明图1为本专利技术的鱼道出口整体布置示意图。图2为图1的A处放大图。图3为本专利技术鱼道出口段整体立体结构图。图4为本专利技术鱼道出口段整体俯视图。图5为本专利技术鱼道出口段整体前视图。图6为本专利技术鱼道出口段横剖面图。图7为本专利技术鱼道出口段各出鱼口布置示意图。图8为本专利技术最高水位运行时、鱼道闸门启闭状态图。图1中，水填充在下游3和上游4。图4可以看出，水体从第一出鱼口结构7.11流入鱼道出口结构2，在鱼道结构内盘旋，最后流入鱼道11；图4中的箭头表示水体流向；鱼类流向与水体流向相反。图7中，出鱼口有二列，二列出鱼口分别位于外侧边墙迎水面两端；位于一端的出鱼口包括叠置设置的五个出鱼口结构，五个出鱼口结构自上而下依次为第一出鱼口结构7.11、第二出鱼口结构7.12、第三出鱼口结构7.13、第四出鱼口结构7.14、第五出鱼口结构7.15。图8中，第二出鱼口结构7.12、第三出鱼口结构7.13、第四出鱼口结构7.14、第五出鱼口结构7.15上均设置有鱼道闸门12；位于另一端的出鱼口包括叠置设置的四个出鱼口结构，四个出鱼口结构自上而下依次为第一出鱼口结构7.11、第二出鱼口结构7.12、第三出鱼口结构7.13、第四出鱼口结构7.14。图8中，第二出鱼口结构7.12、第三出鱼口结构7.13、第四出鱼口结构7.14上均设置有鱼道闸门。出鱼口的列数可根据需要设置呈其他数量。图7中，闸门门库有二个；启闭机房有二个；位于两侧的出鱼口数量根据水位确定，两侧出鱼口数量可相同、可不同。图中1-大坝，2-鱼道出口结构，3-下游，4-上游，5-鱼道结构，5.1-第一鱼道结构，5.2-第二鱼道结构，6-鱼道隔板，7-出鱼口，7.1-出鱼口结构，7.11-第一出鱼口结构，7.12-第二出鱼口结构，7.13-第三出鱼口结构，7.14-第四出鱼口结构，7.15-第五出鱼口结构，8-启闭机房，9-外侧边墙，10-闸门门库，11-鱼道，12-鱼道闸门。具体实施方式下面结合附图详细说明本专利技术的实施情况，但它们并不构成对本专利技术的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本专利技术的优点更加清楚和容易理解。参阅附图可知：一种适应大水位变幅的鱼道出口结构，包括鱼道结构5和出鱼口7，鱼道出口结构2整体呈长方体或跑道型结构；所述鱼道结构5采用集中盘旋式布置在外侧边墙9内，并按照鱼道所需要的坡度盘旋布置；外侧边墙9起到防止上游水体溢流进入鱼道中的作用；鱼道结构采用集中盘旋式是指鱼道结构采用盘旋式结构集中布置；传统鱼道结构采用沿程直线布置形式，传统的布置形式中，鱼道沿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适应大水位变幅的鱼道出口结构，包括鱼道结构(5)和出鱼口(7)，其特征在于：整体呈长方体或跑道型结构；所述鱼道结构(5)采用集中盘旋式布置在外侧边墙(9)内；/n所述鱼道结构(5)包括第一鱼道结构(5.1)和第二鱼道结构(5.2)；所述第一鱼道结构(5.1)与所述第二鱼道结构(5.2)连通；所述第一鱼道结构(5.1)呈一定坡度；所述第二鱼道结构(5.2)呈垂直或圆角转弯平坡结构；/n所述出鱼口(7)设置在所述外侧边墙(9)临水侧；所述出鱼口(7)与所述鱼道结构(5)相连通；/n鱼道(11)与所述外侧边墙(9)的侧面底端相连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种适应大水位变幅的鱼道出口结构，包括鱼道结构(5)和出鱼口(7)，其特征在于：整体呈长方体或跑道型结构；所述鱼道结构(5)采用集中盘旋式布置在外侧边墙(9)内；
所述鱼道结构(5)包括第一鱼道结构(5.1)和第二鱼道结构(5.2)；所述第一鱼道结构(5.1)与所述第二鱼道结构(5.2)连通；所述第一鱼道结构(5.1)呈一定坡度；所述第二鱼道结构(5.2)呈垂直或圆角转弯平坡结构；
所述出鱼口(7)设置在所述外侧边墙(9)临水侧；所述出鱼口(7)与所述鱼道结构(5)相连通；
鱼道(11)与所述外侧边墙(9)的侧面底端相连通。


2.根据权利要求1所述的适应大水位变幅的鱼道出口结构，其特征在于：有鱼道隔板(6)设置在所述第一鱼道结构(5.1)内；所述鱼道隔板(6)有多个，多个所述鱼道隔板(6)呈间隔设置。


3.根据权利要求1或2所述的适应大水位变幅的鱼道出口结构，其特征在于：所述出鱼口(7)包括多个出鱼口结构(7.1)；多个所述出鱼口结构(7.1)呈叠置设置；所述出鱼口结构(7.1)与所述鱼道结构(5)相连通。


4.根据权利要求3所述的适应大水位变幅的鱼道出口结构，其特征在于：有启闭机房(8)安装在所述外侧边墙(9)临水侧、且位于出鱼口(7)上方；所述启闭机房(8)有多个。


5.根据权利要求4所述的适应大水位变幅...

【专利技术属性】
技术研发人员：钮新强，王翔，宋志忠，吴俊东，朱世洪，陈小虎，
申请(专利权)人：长江勘测规划设计研究有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42