[发明专利]迂回式鱼道

说明书

技术领域

本发明属于水利水电工程领域，涉及迂回式鱼道，特别涉及适用于复杂地形条件的高水头坝。

背景技术

随着我国水利水电资源开发的逐步加快，天然渔业资源的退化却日益严重，水利水电资源的开发危及到了国家级自然保护区的珍稀特有鱼类。随着社会生态环境保护意识的加强，过鱼设施的研究和建设重新受到重视。现有鱼道一般只适用坝高在20～25m以下的低水头水利枢纽，中高水头水利枢纽采用的过鱼设施主要为鱼闸、升鱼机和集运鱼船等。国外在坝高低于40m的工程上修建鱼道基本能成功运行，对坝高高于40m的工程则通常选择其他过鱼设施。我国目前已建成和在建中的高坝众多，高坝工程鱼道的设计基本无现成经验可循。

现有的鱼道类型有丹尼尔式、溢流堰式、淹没空口式、竖缝式、组合式等，鱼道一般沿河岸布置，但坝高越高，鱼道越长，特别是对于高坝而言，由于河道两侧为山体，地势陡峭、落差很大，加之鱼类的游泳能力有限，采用现有沿河岸布置鱼道的方式，会导致鱼道总长度非常长，随之带来的问题包括需要大量征地，修建难度及工程量十分巨大，成本过高等。

CN103437333A公开了一种螺旋上升式鱼道，在大坝下游侧筑有竖直向上的环柱式结构，该环柱式结构高程与坝顶高程相当，环柱式结构外壁或内壁四周螺旋布置鱼道，该鱼道由下游水位逐级上升至上游水位。但该鱼道存在以下不足：(1)该鱼道需要一柱体结构，此柱体构修建在岩基上，其高度与坝高相当，柱体的高度随着坝高的增加而增加，若将该鱼道应用于高坝时，其高度过高会导致柱体的稳定性差，例如，风荷载作用使柱体与岩基接触处存在较大应力而导致整个柱体的稳定性存在问题，因而该鱼道不适用于高坝；(2)柱体的高程与坝体相当，需要单独建在大坝侧，建造立柱需要大量的钢筋、混凝土等材料，存在造价过高的问题；(3)该种鱼道的形式较为单一，不能跟随坝体、山体情况进行灵活调整。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供设置在大坝侧面山体或大坝坝体上的迂回式鱼道，以便节省空间、减少占地、节约工程造价和提高鱼道的稳定性。

本发明所述迂回式鱼道，包括两种形式，第一种形式设置在大坝侧面的山体表面上，第二种形式设置在大坝的坝体上。

本发明所述第一种形式的迂回式鱼道，包括边墙、底板、隔板和导流板，所述边墙位于底板两侧，隔板和导流板设置在边墙内壁上，隔板和导流板将鱼道分隔成若干个池室，各池室之间相通，该鱼道设置在大坝侧面的山体上，鱼道下游端位于大坝下游河道的水面之下，鱼道上游端位于大坝上游河道的水面之下，鱼道的形状为螺旋形或类螺旋形。所述鱼道呈螺旋形或类螺旋形是指鱼道类似于盘山公路，跟随山体的形状由鱼道下游端沿着一定的坡度逐渐上升至鱼道上游端。

本发明所述第二种形式的迂回式鱼道，包括边墙、底板、隔板和导流板，所述边墙位于底板两侧，隔板和导流板设置在边墙内壁上，隔板和导流板将鱼道分隔成若干个池室，各池室之间相通，该鱼道由位于大坝下游侧坝体表面的第一部段、位于大坝上游侧坝体表面的第三部段和位于坝体内使所述第一部段和第三部段相通的第二部段组成，鱼道下游端位于大坝下游河道的水面之下，鱼道上游端位于大坝上游河道的水面之下，鱼道的形状为折线形。

上述技术方案中，所述隔板位于一边墙的内壁上、导流板位于另一边墙的内壁上，隔板的自由端与导流板的自由端之间形成竖缝，各池室之间通过竖缝相通；所述隔板由与边墙内壁组合的基板和位于基板自由端一侧且垂直于基板的折板组成，所述折板上设置有过鱼孔，当基板固定在边墙内壁上之后，折板朝向水流方向的相反方向。

上述技术方案中，所述导流板自由端的迎水面侧设置有第一导流面，第一导流面与边墙的夹角α为40°～50°，所述隔板自由端的弯折处设置有第二导流面，第二导流面与边墙之间的夹角β为40°～50°。

上述技术方案中，所述基板的宽度W₂为鱼道宽度W₁的50％～60％，折板的长度L₂为鱼道宽度W₁的20％～30％，导流板的宽度W₃为鱼道宽度W₁的15％～20％。

上述技术方案中，所述导流板设置在隔板的下游，导流板与其上游相邻的基板之间的距离D为0.5～2m。

上述技术方案中，所述池室包括活动池和休息池，每隔5～15个活动池设置1个休息池，所述活动池的坡度为0.5％～2.8％，休息池的坡度为0～0.4％。