專利名稱:魚道塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種魚道塊。更具體的,本發(fā)明涉及安裝在水壩、堤岸或者水庫上的魚道塊,用于減慢水流的速度并且使得魚游過水壩、瀑布、涵洞以及其他障礙物從而能夠容易地遷移到上游或下游。
背景技術(shù):
通常,魚道需要安裝在橫向構(gòu)造于河流、小溪、溪流或者其他水道的像水壩或橫壩那樣的橫向結(jié)構(gòu)上。根據(jù)韓國漁業(yè)資源保護(hù)法,需要安裝魚道以保護(hù)生態(tài)系統(tǒng),并且當(dāng)構(gòu)建橫跨河流或溪流的橫向結(jié)構(gòu)的時候允許魚遷移,參照內(nèi)陸漁業(yè)法實施條例,其涉及禁止魚道阻擋。
根據(jù)漁業(yè)資源保護(hù)法安裝的傳統(tǒng)魚道結(jié)構(gòu)簡單,其安裝在水壩或橫壩上以允許水通過水壩或橫壩流到下游。
發(fā)明內(nèi)容
傳統(tǒng)魚道結(jié)構(gòu)簡單,允許水通過像水壩或橫壩那樣的阻擋結(jié)構(gòu)從河流的上游流到下游。因此,一種可能性是當(dāng)水位差過大或者盡管水位差很小而水流速度過高的情況下魚不能沿著傳統(tǒng)魚道遷移到上游。
因此,在水壩上可以安裝像魚產(chǎn)卵池那樣的魚居點來替代魚道。然而,在雨季水位可以突然增加并且超過安全水位,使得成千上萬噸的水從水壩排泄,導(dǎo)致對魚居點的毀壞。總之,由于相關(guān)的技術(shù)障礙,傳統(tǒng)魚道并不有效。
為了實現(xiàn)上面的目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供具有以下特征的一種魚道塊。
首先,魚道塊包括橫向于河流且具有各自通水孔的一個或多個分隔板,分隔板的通水孔浸沒在水中,使得水道中的水流速度減慢。結(jié)果,即使具有弱游泳能力的魚也能夠借助該魚道塊容易地向上游和下游遷移。
第二,所述魚道塊包括底板、側(cè)壁板以及分隔板,由于很重,所以它們可以單獨制備,使得所述魚道塊能夠容易地組裝、拆卸和在拆卸狀態(tài)下運(yùn)輸。
第三,所述魚道塊能夠減慢水流,并且減少流過魚道的水量,因為分隔板上的通水孔的位置和尺寸不同。而且,所述魚道塊可以減少水庫中蓄水的損失。
第四,所述魚道塊包括魚道尺寸控制機(jī)構(gòu),用于調(diào)整魚道的尺寸,也就是分隔板上通水孔的尺寸,魚通過通水孔可以向上游和下游遷移;以及水位控制機(jī)構(gòu),用于調(diào)整在各自相鄰的分隔板之間形成的隔間中存儲的水的水位,即使通過調(diào)整各自分隔板的通水孔的尺寸和調(diào)整存儲在所述隔間中的水的水位,使得很少量的水被引入所述隔間中,也能夠保持在各自相鄰的分隔板之間形成的隔間中存儲的水的水位,。因此,所述魚道塊能夠動態(tài)適應(yīng)像河水中水流速度那樣的環(huán)境改變,并且保持魚道總是開放,即使流入魚道塊的水流量很少。
第五,所述魚道塊進(jìn)一步包括布置在最前面分隔板的前方或者布置在相鄰分隔板之間的水流減速件,用以主要降低流入所述魚道塊內(nèi)的水流速度,藉此能夠允許即使游泳能力弱的魚容易地通過。
第六,所述魚道塊包括在側(cè)壁板、分隔板以及水流減速件表面上的加熱器,用于防止冬天或者在寒冷地區(qū)水結(jié)冰,藉此防止所述魚道塊被凍裂。
通過上面描述可以清楚,根據(jù)本發(fā)明的所述魚道塊具有如下優(yōu)點。
首先,相鄰分隔板上的通水孔的位置是變化的,也就是說,通水孔的位置的高度具有Z字形布置。而且,水流減速件位于最前面分隔板前方和分隔板之間。借助這些結(jié)構(gòu),水流速度顯著降低,因為在水暫時存儲到相鄰分隔板之間隔間內(nèi)以后水流動,使得即使游泳能力弱的魚也能夠向上游和下游遷移。
第二,當(dāng)水沿著分隔板下端附近形成有通水孔的分隔板的上端溢過的時候,存儲在下游側(cè)部分的水間歇降落,藉此產(chǎn)生氣泡。結(jié)果為水中的生物提供了充分的氧氣,并且建立了微生物可以生存的環(huán)境。
第三,由于分隔板和側(cè)壁板具有各自的拉環(huán),因此容易安裝所述魚道塊。而且,相鄰魚道塊通過螺栓緊固結(jié)合,使得所述魚道塊能夠容易安裝且緊固地固定在安裝表面上。
第四,在側(cè)壁板和分隔板分別準(zhǔn)備然后安裝的情況下,所述魚道塊容易從運(yùn)輸卡車裝載和卸載,并且可以有效運(yùn)輸。而且,由于可以局部替換,魚道塊的維護(hù)容易。
根據(jù)本發(fā)明的魚道塊的主要特征是保持水流速度恒定和減慢,以允許游泳能力弱的魚向上游和下游遷移。
而且,由于所述魚道塊具有覆蓋側(cè)壁板、分隔板和水流減速件的選擇部分的加熱器,防止了由于在寒冷天氣或寒冷地區(qū)水結(jié)冰造成的魚道塊凍裂。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一種實施方式的魚道塊的透視圖;圖2是圖1所示魚道塊的透視圖,其中兩個魚道塊彼此連接以加長魚道;圖3是圖2所示魚道塊的透視圖,其中側(cè)壁板被從魚道塊中切除;圖4是沿著通過通水孔中心的直線的魚道塊的橫截面圖;圖5是安裝在橫壩上狀態(tài)下的魚道塊的透視圖;圖6是被起重機(jī)提升狀態(tài)下的魚道塊的視圖;圖7到圖9是根據(jù)本發(fā)明其它實施方式的魚道塊的透視圖;圖10和圖11是根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的魚道塊的一部分的視圖;圖12是沿著圖11中的線A-A的魚道塊的橫截面圖;
圖13是圖10所示魚道塊的透視圖,側(cè)壁板和魚道尺寸控制機(jī)構(gòu)已經(jīng)被除去;圖14是圖13所示魚道塊的分解圖,特別示出了魚道尺寸控制機(jī)構(gòu);圖15是圖9所示魚道塊的分解圖,特別示出了魚道尺寸控制機(jī)構(gòu)和水位控制機(jī)構(gòu);圖16是圖10所示魚道塊在安裝狀態(tài)下的視圖;以及圖17是根據(jù)本發(fā)明另一種實施方式的魚道塊的視圖。
具體實施例方式
為了實現(xiàn)本發(fā)明目的,提供一種魚道塊,包括底板、彼此平行且豎立在所述底板各自側(cè)面上的側(cè)壁板、以及設(shè)置在所述底板上的多個分隔板,每個所述分隔板都從所述側(cè)壁板之一延伸到另一個側(cè)壁板并且具有通水孔。
相鄰分隔板的所述通水孔的位置是變化的,并且所述位置的軌跡具有Z字形,其中在所述分隔板下端附近形成的所述通水孔的尺寸小于在所述分隔板的上端附近形成的所述通水孔的尺寸,藉此防止水溢流。當(dāng)從垂直方向和水平方向看的時候,所述通水孔的位置形成Z字形。
每個所述分隔板具有上端部,所述上端部在一個方向上彎曲,用以在所述魚道塊安裝在陡峭斜表面的情況下增加相鄰分隔板之間形成的隔間中的儲水量。
所述側(cè)壁板與所述底板一體成一個整體件,但是所述分隔板與所述側(cè)壁板和所述底板分開準(zhǔn)備。通過將所述分隔板插入各自側(cè)壁板內(nèi)表面上形成的引導(dǎo)凹陷內(nèi)從而組裝所述分隔板。作為選擇,所有的所述底板、側(cè)壁板以及分隔板可以單獨準(zhǔn)備并然后安裝,或者通過使用鑄造來制造所述魚道塊而將它們一體成為一個整體件。
最外面的分隔板在各自外表面上分別具有插入凹陷和插入突起,使得相鄰魚道塊以插入連接方式結(jié)合。所述插入凹陷和插入突起優(yōu)選具有楔形,使得當(dāng)所述插入凹陷和插入突起連接的時候,所述通孔、所述通水孔以及所述側(cè)壁板對齊。
為了將相鄰魚道塊緊固結(jié)合,布置在所述側(cè)壁板的端部的所述最外面的分隔板具有各自的通孔,并且相鄰魚道塊通過將螺栓穿過相鄰分隔板的所述通孔而結(jié)合。
每個所述側(cè)壁板高于所述分隔板,使得水僅僅沿著所述分隔板的端部溢流,并且流過所述分隔板上的所述通水孔,而不溢流過所述側(cè)壁板的上端,也就是說水不從水道偏離。
拉環(huán)形成于每個分隔板和側(cè)壁板上,用以在組裝的時候容易提升所述分隔板和側(cè)壁板,或者在安裝期間提升組裝后的魚道塊。所述拉環(huán)可以是可拆卸的或者是不可拆卸的。
所述側(cè)壁板每個都具有支架,所述支架具有螺栓孔,用于以簡單的方式使用錨將所述魚道塊固定到橫壩的斜表面上。
所述魚道塊可以連接于管,所述管具有當(dāng)最前面的分隔板的通水孔浸沒在水中的時候足以保證水不溢流過所述分隔板上端的排水能力。
所述魚道塊進(jìn)一步包括設(shè)置在所述分隔板上的魚道尺寸控制機(jī)構(gòu),用于調(diào)整作為魚通過其向上游和下游遷移的通道的魚道的尺寸,尤其是所述分隔板的所述通水孔的尺寸。所述魚道尺寸控制機(jī)構(gòu)包括形成在所述通水孔周圍的導(dǎo)向,沿著所述導(dǎo)向上下移動的水閘,藉此能夠完全關(guān)閉或完全打開所述通水孔,從所述水閘上端向上延伸且在其外表面具有螺紋的垂直直立件,以及安裝在所述分隔板的上端部的一對錐齒輪。
所述魚道塊進(jìn)一步包括水位控制機(jī)構(gòu),用于調(diào)整在所述分隔板上端部形成的水道槽的尺寸。所述水位控制機(jī)構(gòu)包括形成在所述分隔板上端部的所述水道槽周圍的導(dǎo)向,安裝以上下移動來調(diào)整所述水道槽底部高度的水閘,從所述水閘上端向上延伸且在其外表面具有螺紋的垂直直立件,以及安裝在所述分隔板的上端部的一對錐齒輪。
具有都形成于垂直線上的通水孔和水道槽的所述分隔板可以既包括水位控制機(jī)構(gòu)也包括魚道尺寸控制機(jī)構(gòu)。所述魚道塊包括兩個水閘、從各自水閘的各自上端向上延伸且在其外表面具有螺紋的兩個直立件,以及用于單獨控制所述兩個水閘的一對錐齒輪。
所述魚道塊進(jìn)一步包括連接于錐齒輪的軸的減速電機(jī),藉此使所述錐齒輪向前旋轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。
所述魚道塊進(jìn)一步包括設(shè)置在所述最前面分隔板前方或者相鄰分隔板之間隔間內(nèi)的水流減速件,用于主要降低流向所述分隔板的水的速度。
所述水流減速件具有面對所述水流方向的階梯形狀。
所述魚道塊進(jìn)一步包括在所述側(cè)壁板、分隔板以及水流減速件表面上的薄片加熱器,用于防止在冬天或者寒冷地區(qū)凍裂。所述薄片加熱器通過將超細(xì)碳纖維、原生纖維素以及高純合成陶瓷粉末混合,將混合物加工成1mm厚或更薄的絕緣涂片,并且在所述絕緣涂片上提供一對電極。
本發(fā)明的實施例下面,將參照附圖描述本發(fā)明的實施方式。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一種實施方式的魚道塊。圖2示出了圖1所示的魚道塊,其中魚道塊結(jié)合在一起以延長魚道塊中的水道,圖3示出了圖2所示的魚道塊,魚道塊的側(cè)壁板在圖中省略,圖4示出了沿著通過通水孔中心的直線的魚道塊的橫截面。
如上面附圖所示,魚道塊10包括底板13,設(shè)置在底板13的兩側(cè)的側(cè)壁板14a和14b,以及安裝在側(cè)壁板14a和14b之間橫跨底板13的多個分隔板15a、15b和15c。分隔板15a、15b和15c分別具有通水孔16a、16b和16c。
在分隔板15a、15b和15c中,設(shè)置在側(cè)壁板14a和14b的各自端部的最外面的分隔板15a和15c與底板13一體地成為一個單一件。側(cè)壁板14a和14b通過連接件17緊密結(jié)合在分隔板15a和15c以及底板13的側(cè)面。
分隔板15b設(shè)置在分隔板15a和15c之間。也就是說,分隔板15b設(shè)置在側(cè)壁板14a和14b的中部,而不是在側(cè)壁板14a和14b的端部。分隔板15b以滑動方式連接于側(cè)壁板14a和14b。也就是說,分隔板15b的兩個側(cè)端插入側(cè)壁板14a和14b的各自內(nèi)表面上所形成的各自的插入導(dǎo)向內(nèi),然后分隔板15b的側(cè)端固定到各自的導(dǎo)向18中。參考圖1到圖5,導(dǎo)向18是在側(cè)壁板14a和14b的內(nèi)表面上形成的突起,但是導(dǎo)向18可以是凹陷。
底板13、側(cè)壁板14a和14b以及分隔板15a、15b和15c可以選擇性地分別制備,但是底板13、側(cè)壁板14a和14b以及分隔板15a、15b和15c的所有元件分別制備。為了組裝魚道塊,在第一步驟中,底板13設(shè)置在基面上。接著,側(cè)壁板14a和14b豎立在底板13的兩側(cè),并且分隔板15a和15c通過連接裝置17與側(cè)壁板14a和14b的各自的端部相連。
魚道塊的一些或者所有元件可以單獨制備,然后所有元件組裝形成魚道塊。作為選擇,使用具有與整體魚道塊相應(yīng)形狀的模具,通過模制方法制造魚道塊,可以使魚道塊的所有元件一體地成為一個單一件。
分隔板15a、15b和15c的通水孔16a、16b和16c被設(shè)置以形成Z字形圖案。也就是說,相鄰分隔板15a、15b和15c的通水孔16a、16b和16c的位置和尺寸不同。當(dāng)從垂直方向和水平方向看的時候,通水孔16a、16b和16c的位置是不同的。
舉個例子,設(shè)置在側(cè)壁板14a和14b的端部的分隔板15a和15c的通水孔16a和16c的尺寸大于中間分隔板15b的通水孔16b的尺寸。分隔板15a和15c的通水孔16a和16c形成在各自的分隔板15a和15c的上端附近,但是通水孔16b形成在分隔板15b的下端附近。
每個分隔板15a、15b和15c具有可拆卸的拉環(huán)19。拉環(huán)19用于在組裝和拆卸分隔板15a、15b和15c的時候使用繩索30和起重機(jī)31來提升和移動分隔板15a、15b和15c。每個側(cè)壁板14a和14b以及底板13也可以具有拉環(huán)19。拉環(huán)19可以可拆卸地安裝或者不可拆卸地固定到分隔板15a、15b和15c、側(cè)壁板14a和14b以及底板13上。
側(cè)壁板14a和14b的最外面的分隔板15a和15c分別在其外表面上具有凹陷21和突起22,使得多個魚道塊可以以某種方式串連連接,即第一魚道塊的分隔板15c的突起22插入第二魚道塊的分隔板15c的相應(yīng)凹陷21內(nèi)。最外面的分隔板15a和15c具有各自的通孔23,使得魚道塊通過將連接裝置24穿過分隔板15a和15c的通孔23而緊固在一起。
凹陷21和突起22是楔形的,使得當(dāng)凹陷21和突起22結(jié)合的時候,通孔23、通水孔16a和16c以及側(cè)壁板14a和14b對齊。
下面,將描述上述魚道塊的安裝方法。
參考圖5,管26安裝在橫壩25下方,低于水庫中的最低水位,并且一個或多個魚道塊10結(jié)合到橫壩25的下游側(cè)上的管26的一個端部。在這種情況下,安裝魚道塊10的基礎(chǔ)工作是在下游側(cè)的橫壩的斜面上完成。然而,如果橫壩由混凝土制成,那么額外的基礎(chǔ)工作不是必須的。
接著參考圖6,繩索30穿過分隔板15a、15b和15c的拉環(huán)19,并且繩索被起重機(jī)31拉起以提升分隔板15a、15b和15c,用以將分隔板15a、15b和15c安裝到橫壩25的下游側(cè)的斜面上。在這種情況下,兩個或多個魚道塊10被串連,使得水流方向與魚道塊10的長度方向相同。
一些魚道塊10可以運(yùn)輸?shù)绞┕さ攸c并且在堆疊區(qū)堆疊。由于魚道塊10很重,因此很難使用人力運(yùn)輸魚道塊10。因此,魚道塊10由像起重機(jī)那樣的重型設(shè)備從堆疊地點運(yùn)輸?shù)桨惭b地點,然后進(jìn)行安裝。
以上述方式安裝的魚道塊10以某種方式彼此結(jié)合,即,設(shè)置在第一魚道塊10中的側(cè)壁板14a和14b的端部的分隔板15a和15c的任一個的凹陷21與第二魚道塊20的分隔板15a和15c的另一個的突起22嚙合。當(dāng)分隔板15c的突起22插入分隔板15a的凹陷21的時候,通水孔16a和16c以及通孔23在一直線上對齊。
在魚道塊10連接以后,用作連接裝置的螺栓24被插入以穿過分隔板15a和15c的通孔23來保持魚道塊10的緊密連接,使得魚道塊10結(jié)合在一起而像一個整體。如果需要更緊固的連接,可以在魚道塊10的底板13或者側(cè)壁板14a和14b的下端部提供錨。
在魚道塊10安裝以后,安裝在水庫中的最低水位下方的管26被打開以允許水通過管26流到下游。此時,管26的排水能力等于或小于通水孔16a和16c的排水能力。管26的排水能力被控制,使得從管26排放的水能夠流過分隔板15a的上端。
在魚道塊10安裝以后,如果水通過管26從橫壩25的上游側(cè)流到下游側(cè),水被存儲在相鄰分隔板15a、15b和15c之間形成的隔間中。結(jié)果,水以低速流過通水孔16a、16b和16c。因此,由于魚道塊10的原因,下游側(cè)的魚可以沿著斜面的水道遷移到上游。
特別的,即使具有弱游泳能力的魚也能夠通過魚道塊10的分隔板15a、15b和15c向下游和上游遷移。
參考圖5,魚道塊10安裝在橫壩25的斜面上,并且各自的分隔板15a、15b和15c的通水孔16a、16b和16c的高度和水平位置彼此不同。也就是說,通水孔16a、16b和16c以Z形布置。中間分隔板15b的通水孔16b的位置和尺寸低于和小于其他通水孔16a和16c,但是布置在中間分隔板15b的后側(cè)的分隔板15c的通水孔16c的位置和尺寸高于和大于分隔板15b的通水孔16b的位置和尺寸。也就是說,通水孔16b和16c形成階梯。
因此,在分隔板15a的通水孔16b浸沒在水中的狀態(tài)下,從管26排放的水可以僅僅通過分隔板15b的通水孔16b流到下游。也就是說,通過通水孔16b流向下游的水暫時被分隔板15b阻擋,形成回流,藉此被暫時存儲,并且然后通過分隔板15b的通水孔16b流到下游。
通水孔16b布置在高于通水孔16c的位置上。因此,如果流出通水孔16b的水被存儲在分隔板15b和15c之間的隔間內(nèi),通水孔16b浸沒在水中,使得水流減慢。水壓根據(jù)在分隔板15a和15b之間的隔間內(nèi)存儲的水的水位與在分隔板15b和15c之間的下游側(cè)隔間內(nèi)存儲的水的水位之差而產(chǎn)生。水壓影響水流速度。因此,隨著水壓降低,水流速度減慢。
因此,由于少量的水流過分隔板15b的通水孔16b,存儲在分隔板15a和15b之間的上游側(cè)隔間內(nèi)的水與存儲在分隔板15b和15c之間的下游側(cè)隔間內(nèi)的水差不多。此時,由于流過上游側(cè)通水孔16a的水多于流過下游側(cè)通水孔16b的水,分隔板15b和15c之間隔間內(nèi)的水位由于過量的水而增加,導(dǎo)致水溢流過分隔板15b,藉此溢流的水被引入分隔板15b和15c之間的隔間內(nèi)。
根據(jù)上述的操作原理,由于水被存儲并阻擋在分隔板15a、15b和15c之間的隔間中,并且流過通水孔16a、16b和16c的水的速度顯著降低,即使具有弱游泳能力的魚也能夠通過橫壩15經(jīng)過通水孔16a、16b和16c向上游和下游遷移。
在上面的描述中,魚道塊10作為成品實現(xiàn)。然而,魚道塊10可以作為單獨元件實現(xiàn),包括底板14、側(cè)壁板14a和14b以及分隔板15a、15b和15c。魚道塊10的元件分別運(yùn)輸?shù)桨惭b地點,并且使用起重機(jī)組裝和安裝。由于魚道塊10在被分成底板14、側(cè)壁板14a和14b以及分隔板15a、15b和15c的狀態(tài)下被準(zhǔn)備,魚道塊10的重量也被分開,因此與處理整體的魚道塊10相比更容易裝載、運(yùn)輸和卸載魚道塊10。
圖7和圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的魚道塊。參考圖7,不管魚道塊10安裝于其上的斜面的角度如何,分隔板15a、15b和15c以及側(cè)壁板14a和14b的側(cè)端都具有垂直輪廓。參考圖8,每個分隔板15a、15b和15c的上端部在一個方向上彎曲,藉此具有一個突起28,這個突起向上游突出,以在魚道塊10安裝在陡峭斜面上的時候?qū)⒎指舭?5a、15b和15c之間隔間內(nèi)的蓄水的水位最大化。
根據(jù)圖7和圖8所示的實施方式,即使魚道塊安裝于其上的橫壩具有陡峭斜面,存儲在相鄰分隔板15a、15b和15c之間隔間內(nèi)的水量也由于垂直設(shè)置的分隔板15a、15b和15c以及位于各自分隔板15a、15b和15c的上端的突起28而最大化。借助這種結(jié)構(gòu),魚道塊10的操作效果和優(yōu)勢增強(qiáng)了。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的魚道塊。根據(jù)該實施方式,魚道塊10比根據(jù)上述實施方式的魚道塊10更長,并且在最外面的分隔板15a和15c之間具有三個中間分隔板15b。三個中間分隔板15b中的通水孔16b形成Z字形圖案,與圖7和圖8所示魚道塊的分隔板15a、15b和15c的通水孔16a、16b和16c所形成的Z字形圖案方式相同。每個側(cè)壁板具有支架33,該支架在其底端部具有螺栓孔34,使得側(cè)壁板可以使用錨接螺栓來固定到橫壩的斜面上。
根據(jù)另一實施方式,魚道塊的長度可以根據(jù)魚道塊的安裝地點的尺寸來調(diào)整,并且通過將錨接螺栓穿過位于每個側(cè)壁板14a和14b的下端部的支架33的螺栓孔34,側(cè)壁板14a和14b可以容易地緊固到橫壩的斜面上。
圖11到圖16示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的魚道塊100。參考圖11到圖16,魚道塊100包括底板130,位于底板130側(cè)端的側(cè)壁板141和142,以及布置在底板130上的從一個側(cè)壁板141向著另一個側(cè)壁板142延伸且彼此平行的多個分隔板151、152、153和154。分隔板151、152、153和154包括各自的子分隔板251、252、253和254,并且通水孔161、162、163和164形成在各自的子分隔板251、252、253和254上以允許魚通過遷移。與子分隔板251、252、253和254以及分隔板151、152、153和154的側(cè)端接觸的側(cè)壁板141和142具有引導(dǎo)突起143和144。引導(dǎo)突起143必須構(gòu)造成在子分隔板251、252、253和254插入引導(dǎo)突起143和144之間的時候氣密,使得水不會通過間隙泄漏,間隙通常在引導(dǎo)突起143和144以及子分隔板251、252、253和254之間形成。
子分隔板251、252、253和254具有各自的魚道控制機(jī)構(gòu),用于控制魚道的尺寸,例如通水孔161、162、163和164的尺寸。每個魚道控制機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在相應(yīng)通水孔161、162、163或164周圍的第一導(dǎo)向261,安裝成沿著第一導(dǎo)向261上下移動的第一水閘262,藉此完全關(guān)閉或者部分或全部打開相應(yīng)的通水孔161、162、163或164,從第一水閘262向上延伸并在其外表面具有螺紋的垂直直立件263,以及安裝在子分隔板251和253的上端部的一對錐齒輪264,用于上下升降垂直直立件263。
子分隔板251與底板130、側(cè)壁板141和142以及分隔板151、152、153和154一樣由混凝土制成,或者由經(jīng)過耐腐蝕處理的金屬制成。第一水閘262由金屬板制成,金屬板經(jīng)過耐防腐處理且設(shè)計成從相應(yīng)的子分隔板251、252、253或254上盡可能小地突出。
為了上下升降第一水閘262,安裝在第一錐齒輪264上的把手前后旋轉(zhuǎn)。隨著第一水閘262上下移動,通水孔161和163的打開角度被調(diào)整。而且,第一水閘262可以連接于可以前轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的減速電機(jī)(未示出)。如果減速電機(jī)連接于錐齒輪264的一個軸,則容易控制水閘的升降。
具有形成于子分隔板252和254各自下端附近的通水孔162和164的子分隔板252和254具有各自的水道槽255和256,水道槽具有預(yù)定的深度且從上端延伸到預(yù)定深度。子分隔板252和254具有各自的水位控制機(jī)構(gòu),用于控制水道槽255和256的深度。因此,具有各自水位控制機(jī)構(gòu)的子分隔板252和254以及既具有各自的通水孔162和164也具有各自的水道槽255和256的子分隔板252和254具有水位控制機(jī)構(gòu)和魚道尺寸控制機(jī)構(gòu)。
當(dāng)子分隔板252和254具有各自的水位控制機(jī)構(gòu)和各自的水道尺寸控制機(jī)構(gòu)的情況下,魚道塊100進(jìn)一步包括設(shè)置在分隔板252和254上端部所形成的水道槽255和256周圍的第二導(dǎo)槽271;安裝成沿著第二導(dǎo)槽271的垂直方向移動的第二水閘272,并且安裝成完全關(guān)閉或者部分或全部打開通水孔162和164;控制水道槽255和256的底部的高度的第三水閘273;從第二和第三水閘272和273分別向上延伸且在其外表面具有螺紋的第二和第三垂直直立件274和275;以及包括第二錐齒輪276和第三錐齒輪277的一對錐齒輪,安裝在分隔板252和254的上端,用于上下移動第二和第三垂直直立件274和275。
魚道塊100包括水流減速件300,布置在最前面的分隔板151前面或者在相鄰分隔板151和152、152和153或者153和154之間的隔間內(nèi)。水流減速件300可以將進(jìn)入分隔板151、152、153和154的水流首先減慢,并且水流減速件300優(yōu)選構(gòu)造成階梯形,且逆著水流方向布置。
根據(jù)本發(fā)明另一實施方式,參考圖16,橫壩上游的水主要通過與安裝在最前面的分隔板151前方的水流減速件相碰撞來減慢,并且然后分隔板151上的通水孔161浸沒在水中。在通水孔161浸沒在水中以后,水只通過通水孔161向下游流到分隔板151和152之間的隔間內(nèi)。流向分隔板152的水與水流減速件302碰撞,暫時回流,并且然后存儲在分隔板151和152之間的隔間內(nèi),使得水流速度迅速減慢,并且水向著分隔板153流過分隔板152的通水孔162。
在這種情況下,由于通水孔163設(shè)置在比分隔板152的上端部或者通水孔162更高的位置,隨著水向著分隔板153流過通水孔162并且水存儲在分隔板152和153之間的隔間內(nèi),通水孔162在一段時間以后浸沒在水中,導(dǎo)致水流速度減慢。也就是說,由于相應(yīng)于分隔板151和152之間隔間內(nèi)的水與分隔板152和153之間隔間內(nèi)的水的水位差而產(chǎn)生的水壓,流過通水孔162的水流減慢。在這種情況下,由于通過分隔板151的通水孔161引入分隔板151和152之間隔間內(nèi)的水量大于通過分隔板152的通水孔162流出該隔間的水量,水量差使得分隔板152和153之間隔間內(nèi)的水位增加。
在這種情況下,如果引入分隔板151和152之間隔間內(nèi)以及分隔板152和253之間隔間內(nèi)的水量太少,那么通水孔162和163不能浸沒在水中,使得魚道不能形成。在這種情況下,安裝在子分隔板251、252、253和254上的魚道尺寸控制機(jī)構(gòu)和水位控制機(jī)構(gòu)受到控制,使得大量的水存儲在相鄰分隔板251、252、252和254之間的隔間內(nèi),使得通水孔161、162、163和164完全浸沒在水中,并且盡可能少量的水流過通水孔161、162、163和164。
下面將描述魚道尺寸控制機(jī)構(gòu)的操作。首先,安裝在通水孔161、162、163和164的上部的第一和第二錐齒輪264和176旋轉(zhuǎn),使得第一和第二水閘262和267的第一和第二垂直直立件263和274上下移動,調(diào)整通水孔161、162、163和164的尺寸。如上所述,由于引入魚道塊的水量很小,第一和第二水閘262和274逐步關(guān)閉通水孔161、162、163和164,使得分隔板251、252、253和254的通水孔161、162、163和164的尺寸相對減小。
也就是說,由于通水孔161、162、163和164部分關(guān)閉,并且向下游流的水量很小,因此水存儲在相鄰分隔板151和152、152和153以及153和154之間的隔間中。結(jié)果,通水孔161、162、163和164完全浸沒在水中。在這種情況下,即使水匯集在分隔板152和153之間的隔間內(nèi),也有可能分隔板151的通水孔161不完全在水下。因此,分隔板252和254的水道槽255和256的底部的高度通過使用水位控制機(jī)構(gòu)來控制,使得分隔板151的通水孔161完全浸沒在水中。
水位控制機(jī)構(gòu)的操作與魚道尺寸控制機(jī)構(gòu)的操作類似,不同之處是水道槽255和256的底部的高度通過上下移動第三水閘273來調(diào)整,而不是移動第一和第二水閘。
如上所述,有可能通過調(diào)整分隔板251、252、253和254的通水孔161、162、163和164的尺寸以及水道槽255和256的尺寸來將分隔板251和253的通水孔161和163浸沒在水中,藉此能夠?qū)⒎指舭?51、252、253和254的通水孔161、162、163和164都浸沒在水中。
因此,由于通過分隔板252的通水孔162流出分隔板251和252之間隔間的水量小于通過分隔板251的通水孔161引入分隔板251和152之間隔間的水量,所以在分隔板152和153之間隔間內(nèi)匯集的水量與在分隔板253和254之間隔間內(nèi)匯集的水量相同。而且,由于流過分隔板251的通水孔161的水量大于流過分隔板252的通水孔162的水量,水量之差增加了分隔板151和152之間隔間內(nèi)的水位,藉此存儲在該隔間內(nèi)的水最終通過形成于分隔板252上端部的水道槽255溢過分隔板152,并被引入分隔板152和153之間的隔間內(nèi)。
借助于上述魚道塊操作原理,由于水匯集并存儲在相鄰分隔板151和152、152和153以及153和154之間的隔間中,在各自分隔板251、252、253和254的通水孔161、162、163和164中的水流極大減慢。因此,即使具有弱游泳能力的魚也能通過魚道塊向上游和下游遷移,尤其是通過通水孔161、162、163和164。
圖17示出了根據(jù)本發(fā)明一種實施方式的魚道塊。參考圖17,片狀加熱器部分地或者全部覆蓋水流減速件301、302、303和304,分隔板251、252、253和254以及側(cè)壁板141和142,用以防止魚道塊凍裂,在冬天或者在寒冷地區(qū)當(dāng)水結(jié)冰的時候會造成魚道塊的凍裂。加熱器優(yōu)選是以某種方式制造的碳纖維加熱器,即超細(xì)碳纖維、原生纖維素以及高純化合陶瓷粉末被混合,混合物使用定向分布技術(shù)被加工成1mm厚或更薄的特殊薄片,并且一對電極在薄片上形成且鍍有絕緣材料。
借助加熱器,在冬天或者寒冷地區(qū)天氣持續(xù)寒冷時,水不會在魚道塊中結(jié)冰,使得魚道塊不會在嚴(yán)寒天氣中被凍裂。
如上所述,分隔板上的通水孔的尺寸以及分隔板的上端形成的水道槽的底部高度被調(diào)整,使得水流適當(dāng)減慢。而且,分隔板之間的距離也可以調(diào)整,使得水流適當(dāng)減慢。再者,設(shè)置在分隔板之間的水流減速件的高度可以調(diào)整以減慢水流。
在上面的描述中,魚道塊安裝在橫壩的下游側(cè)的斜面上。然而,即使魚道塊安裝在具有平底和急流的小溪和河谷的側(cè)面,也能實現(xiàn)同樣的操作和效果。
盡管本發(fā)明的優(yōu)選實施方式已經(jīng)為了解釋的目的而描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解,在不脫離由所附權(quán)利要求公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下,多種修改、添加和替代是可能的。
工業(yè)實用性在根據(jù)本發(fā)明的魚道塊中,魚道塊的魚道能夠延長并且其中的水流可以減慢。因此,當(dāng)魚道塊安裝在具有快速水流和陡峭斜底的河流或水道中的像水壩或橫壩那樣的橫向結(jié)構(gòu)上的時候,魚道塊可以允許魚容易地向上游和下游遷移。
權(quán)利要求
1.一種魚道塊,包括底板;彼此平行地安裝在所述底板各自側(cè)面上的側(cè)壁板;以及設(shè)置在所述底板上的一個或多個分隔板,每個所述分隔板從所述側(cè)壁板之一延伸到另一個側(cè)壁板,并且每個分隔板具有通水孔。
2.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,各個分隔板的所述通水孔的位置形成Z字形,并且在相應(yīng)分隔板下端附近形成的所述通水孔的尺寸小于在相應(yīng)分隔板的上端附近形成的所述通水孔的尺寸,用以將引入各個相鄰分隔板之間形成的隔間內(nèi)的水的流速減慢。
3.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,在垂直方向和水平方向上所述通水孔的位置形成Z字形,使得引入所述分隔板之間形成的所述隔間內(nèi)的水流被減慢,并且水匯集且存儲在所述分隔板之間形成的所述隔間中。
4.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,所述側(cè)壁的上端高于所述分隔板的上端,使得能防止溢流過所述分隔板上端的水經(jīng)過所述側(cè)壁流出所述魚道塊,并且魚不偏離水道。
5.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,所述分隔板在各自上端具有突起,使得當(dāng)所述魚道塊安裝在斜面上的時候,可以增加在所述分隔板之間形成的隔間內(nèi)所存儲的水量。
6.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,一個最外面的分隔板具有插入凹陷,并且另一個最外面的分隔板具有可以插入所述插入凹陷內(nèi)的突起。
7.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,所述最外面的分隔板具有各自的通孔,使得可以通過將連接裝置穿過所述通孔而連接相鄰魚道塊。
8.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,所述側(cè)壁板具有各自的支架,所述支架具有各自的螺栓孔,通過使用各自的錨可以將所述側(cè)壁板固定到橫壩的斜面上。
9.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,所述底板、側(cè)壁板以及分隔板中的所有或者一些被單獨制備。
10.如權(quán)利要求1或9所述的魚道塊,其中,至少所述分隔板單獨制備,并且所述側(cè)壁板在各自的內(nèi)表面具有各自的滑動導(dǎo)向,使得所述分隔板可以通過插入所述滑動導(dǎo)向內(nèi)而安裝。
11.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,所述分隔板和側(cè)壁板具有各自的拉環(huán),所述拉環(huán)以可拆卸方式或一體方式安裝。
12.如權(quán)利要求9所述的魚道塊,其中,所述分隔板和側(cè)壁板通過連接裝置結(jié)合和固定。
13.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,所述分隔板和側(cè)壁板的側(cè)面垂直于水平方向,而不管所述魚道塊的斜的安裝表面的角度。
14.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,所述分隔板具有魚道尺寸控制機(jī)構(gòu),用于調(diào)整通水孔的尺寸,每個通水孔是讓魚通過而向上游和下游遷移的通道。
15.如權(quán)利要求14所述的魚道塊,其中,所述魚道尺寸控制機(jī)構(gòu)包括在垂直方向上形成在所述通水孔附近的所述分隔板表面上的導(dǎo)向,所述導(dǎo)向包括兩個彼此平行的桿;水閘,安裝成能夠沿著所述導(dǎo)向上下移動,藉此能夠完全關(guān)閉或者部分地或完全打開所述通水孔;從所述水閘上端向上延伸且在其外表面具有螺紋的垂直直立件;以及安裝在所述分隔板的上端的一對錐齒輪,用于上下升降所述直立件。
16.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,所述分隔板在其上端具有預(yù)定深度的各自的水道槽,并且具有各自的水位控制機(jī)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求16所述的魚道塊,其中,每個所述水位控制機(jī)構(gòu)包括在所述水道槽兩側(cè)形成在所述分隔板表面上的導(dǎo)向,其中所述導(dǎo)向的兩個桿彼此平行;安裝成能夠沿著所述導(dǎo)向上下移動來調(diào)整所述水道槽底部高度的水閘,從所述水閘上端向上延伸且在其外表面具有螺紋的垂直直立件,以及安裝在所述分隔板的上端部的一對錐齒輪,用于上下升降所述垂直直立件。
18.如權(quán)利要求14或16所述的魚道塊,其中,所述分隔板既具有水位控制機(jī)構(gòu)也包括魚道尺寸控制機(jī)構(gòu),并且所述通水孔和所述水道槽形成在所述分隔板的同一垂直直線上,并且所述魚道塊包括兩個水閘,分別用于調(diào)整所述通水孔和所述水道槽的尺寸;從各自水閘的上端向上延伸的兩個垂直直立件;以及可以單獨升降所述兩個垂直直立件的一對錐齒輪。
19.如權(quán)利要求14或16所述的魚道塊,進(jìn)一步包括連接于錐齒輪的軸的減速電機(jī),用于使所述錐齒輪自動向前旋轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。
20.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,所述通水孔附近的所述分隔板的一部分以子分隔板實現(xiàn),所述子分隔板可拆卸地安裝在所述分隔板上。
21.如權(quán)利要求20所述的魚道塊,其中,所述子分隔板與所述底板、所述側(cè)壁板和所述分隔板一樣由混凝土制成,或者由經(jīng)過耐腐蝕處理的金屬制成。
22.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,進(jìn)一步包括設(shè)置在所述最前面分隔板前方或者相鄰分隔板之間隔間內(nèi)的水流減速件,用于主要降低水流的速度。
23.如權(quán)利要求22所述的魚道塊,其中,所述水流減速件具有面對水流方向的階梯形狀。
24.如權(quán)利要求1或22所述的魚道塊,進(jìn)一步包括在所述側(cè)壁板、分隔板以及水流減速件表面上的加熱器,用于防止在冬天或者寒冷地區(qū)水結(jié)冰。
25.如權(quán)利要求1所述的魚道塊,其中,所述魚道塊連接到管,所述管具有與設(shè)置在安裝位置下游側(cè)的最前面分隔板的通水孔相等的排水能力,所述通水孔浸沒在水中,使得當(dāng)所述魚道塊安裝的時候水不會溢流過其上端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種魚道塊,能夠通過減小水流速度而使即使游泳能力弱的魚也能夠容易地向上游和下游遷移。所述魚道塊包括底板(13),安裝在底板(13)各個側(cè)面上的側(cè)壁板(14a,14b),以及在側(cè)壁板(14a,14b)之間安裝以橫跨底板(13)的多個分隔板(15a,15b,15c),分隔板(15a,15b,15c)具有魚可以通過的各自的通水孔(16a,16b,16c),其中通水孔(16a,16b,16c)的位置的高度不同,使得所述位置軌跡形成Z字形,并且在相應(yīng)分隔板下端附近形成的所述通水孔的尺寸小于在相應(yīng)分隔板的上端附近形成的所述通水孔的尺寸。所述魚道塊進(jìn)一步包括用于調(diào)整魚道尺寸的魚道尺寸控制機(jī)構(gòu)以及水位控制機(jī)構(gòu)。
文檔編號E02B8/00GK101084347SQ200580043721
公開日2007年12月5日 申請日期2005年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月27日
發(fā)明者姜湳 申請人:姜湳