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多級(jí)疊弧式魚道及過魚方法與流程

文檔序號(hào):12057626閱讀:526來源:國(guó)知局
多級(jí)疊弧式魚道及過魚方法與流程

本發(fā)明涉及過魚建筑物和水利水電工程生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域,特別涉及一種多級(jí)疊弧式魚道及過魚方法。



背景技術(shù):

在世界各地的河流中,人們?yōu)榱朔篮?、發(fā)電、灌溉、航運(yùn)和供水等修建了大量的水利水電工程,大壩提高水位、阻斷河流,導(dǎo)致自然河流這個(gè)開放、連續(xù)的系統(tǒng)在能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)及信息傳遞等方面發(fā)生一系列的改變,使生活其中的魚類生存所需的生境條件、水文情勢(shì)發(fā)生變化,最終對(duì)魚類資源產(chǎn)生影響。為了保護(hù)天然漁業(yè)資源、保障水生生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性和多樣性,目前采取的主要修復(fù)措施是在水電水利工程中修建魚道,幫助魚類洄游。

魚道是在閘壩或天然障礙處為魚類洄游而興建的一種過魚建筑物,是降低閘壩對(duì)魚類生存和繁殖干擾的一種生態(tài)措施。傳統(tǒng)的魚道一般只適用壩高在20~25m以下的低水頭水利樞紐,且魚上溯過程中需要耗費(fèi)很大能量。20世紀(jì),世界上水頭最高、長(zhǎng)度最長(zhǎng)的魚道分別是美國(guó)在50年代建設(shè)的北汊壩魚道和帕爾頓魚道,北汊壩魚道提升高度60m,全長(zhǎng)2.7km;帕爾頓魚道提升高度57.5m,全長(zhǎng)4.8km。目前,水頭最高、長(zhǎng)度最長(zhǎng)的魚道是巴西2003年在巴拉那河上建成的伊泰普魚道,上下游水頭差120m,渠道的總長(zhǎng)度約為10km。這些中、高水頭水利樞紐的魚道都依靠延長(zhǎng)魚道長(zhǎng)度控制魚道流速,使得魚道在水利工程中所占的建設(shè)成本很高。雖然魚閘、升魚機(jī)等過魚設(shè)施已經(jīng)運(yùn)用于中、高水頭水利樞紐,但是由于魚閘和升魚機(jī)的運(yùn)行方式與魚類天然洄游方式差別太大,誘魚效果并不理想。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

發(fā)明目的:為了解決現(xiàn)有魚道技術(shù)用于中、高水頭水利樞紐時(shí)魚道過長(zhǎng)、造價(jià)過高的難題,同時(shí),降低傳統(tǒng)魚道對(duì)魚類克流能力和連續(xù)跳躍能力的要求,提高魚道過魚效果、保護(hù)天然漁業(yè)資源、保障水生生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性和多樣性,本發(fā)明提供一種多級(jí)疊弧式魚道及過魚方法。

技術(shù)方案:為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的多級(jí)疊弧式魚道,包括若干個(gè)梯級(jí)的魚道單元、魚道兩翼墻和控制系統(tǒng)。

所述魚道單元由底板、閘門、折疊板、支撐架、支臂、支承鉸、啟閉機(jī)、鋼絲繩和感應(yīng)器組成。所述底板的形狀為弧形面板,相鄰兩個(gè)魚道單元的底板上、下端連接固定;所述閘門是略小于所述底板曲率的弧形面板,閘門位于底板上面,閘門與底板的寬度相同,閘門的長(zhǎng)度小于底板的長(zhǎng)度;所述折疊板包括長(zhǎng)板和短板,所述長(zhǎng)板與短板之間通過重型軸承鉸鏈相接,長(zhǎng)板與短板的寬度相同;所述支撐架形狀為“V型”,支撐架的兩個(gè)上端與重型軸承鉸鏈中部相接,支撐架的下端設(shè)有球型的支撐腳;所述支臂連接在閘門與支承鉸之間,每個(gè)魚道單元有兩對(duì)支臂,兩對(duì)支臂分別位于閘門左、右側(cè)的邊緣內(nèi),每對(duì)支臂所在的平面與魚道兩翼墻平行;所述啟閉機(jī)固定于魚道兩翼墻頂端的梁中部,所述鋼絲繩一端連接啟閉機(jī)、另一端連接在閘門的吊點(diǎn)。

所述魚道兩翼墻垂直固定在魚道的左右兩側(cè),魚道兩翼墻頂端設(shè)有垂直橫跨魚道兩側(cè)的梁,梁的數(shù)量與啟閉機(jī)的數(shù)量相同。

所述控制系統(tǒng)布置在魚道兩翼墻的外側(cè)壁面。

在本發(fā)明中,所述支承鉸垂直固定于魚道兩翼墻內(nèi)側(cè),每個(gè)魚道單元有一對(duì)支承鉸,支承鉸與支臂垂直。

在本發(fā)明中,所述感應(yīng)器安裝在魚道兩翼墻的內(nèi)側(cè)壁。

在本發(fā)明中,所述底板為上翹的圓弧形面板,每塊底板的上端兩側(cè)設(shè)有軸承座。

在本發(fā)明中,所述閘門的弧形面板長(zhǎng)度是底板弧形面板長(zhǎng)度的1/2~5/6,所述閘門關(guān)閉時(shí)完全位于底板內(nèi),閘門開啟時(shí)貼著底板逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),最大旋轉(zhuǎn)角度不大于閘門弧形面板的弧度;所述閘門設(shè)有助推板和環(huán)鉤,助推板位于閘門底端的中心,環(huán)鉤位于靠近閘門頂端的兩側(cè);所述閘門在靠近頂端的弧形面板上設(shè)有若干條窄豎縫。

在本發(fā)明中,所述折疊板的長(zhǎng)板與短板之間通過重型軸承鉸鏈相接,長(zhǎng)板的另一端設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)軸,短板的另一端設(shè)有移動(dòng)軸。

在本發(fā)明中,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的兩端通過軸承與底板上端的軸承座相連;所述移動(dòng)軸在閘門開啟過程中能夠卡入環(huán)鉤,移動(dòng)軸在環(huán)鉤拉力作用下牽引折疊板移動(dòng)。

在本發(fā)明中,所述支撐腳在閘門開啟過程中能夠受到助推板推力作用而移動(dòng),從而推動(dòng)支撐架移動(dòng)支撐折疊板上升并趨于水平。

在本發(fā)明中,所述控制系統(tǒng)能夠接收各級(jí)魚道單元中感應(yīng)器的監(jiān)測(cè)信號(hào),并通過內(nèi)部編有指令程序的大規(guī)模集成塊控制相應(yīng)魚道單元中的啟閉機(jī)工作狀態(tài)。

作為優(yōu)選,所述閘門的曲率略小于所述底板曲率,底板與閘門的寬度相同。

作為優(yōu)選,所述閘門的弧形面板長(zhǎng)度為底板弧形面板長(zhǎng)度的1/2~5/6。

作為優(yōu)選,所述閘門關(guān)閉時(shí)完全位于底板內(nèi),避免閘門末端超出底板對(duì)魚類洄游造成阻擋。

作為優(yōu)選,所述閘門的啟閉過程都貼著底板旋轉(zhuǎn),減少閘門運(yùn)行過程對(duì)魚類造成干擾。

作為優(yōu)選,所述閘門的底端中心設(shè)有推動(dòng)支撐架移動(dòng)的助推板,靠近閘門頂端的兩側(cè)設(shè)有推動(dòng)移動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)的環(huán)鉤。

作為優(yōu)選,所述閘門在靠近頂端的弧形面板上設(shè)有若干條窄豎縫,確保閘門開啟后魚道單元內(nèi)水流平順。

作為優(yōu)選,所述折疊板由一塊長(zhǎng)板和一塊短板通過重型軸承鉸鏈連接而成。

作為優(yōu)選,所述支撐腳為球型支撐腳,便于支撐架移動(dòng)過程中自由旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案還包括基于上述多級(jí)疊弧式魚道的過魚方法,其特征在于包括以下步驟:

①魚類洄游季節(jié),當(dāng)洄游性魚類進(jìn)入魚道進(jìn)口后,游在前面的魚群首先通過下游的第一級(jí)魚道單元,當(dāng)最前面的魚進(jìn)入感應(yīng)器的感應(yīng)范圍后,感應(yīng)器接收到外部信號(hào)并向控制系統(tǒng)發(fā)出脈沖信號(hào),控制系統(tǒng)接收到信號(hào)后,通過內(nèi)部計(jì)算機(jī)程序向第一級(jí)魚道單元的啟閉機(jī)發(fā)送開啟指令,啟閉機(jī)開始工作,閘門在鋼絲繩的牽引作用下以支承鉸為中心軸貼著底板逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),第一級(jí)魚道單元的水位逐漸抬升,從而使第一級(jí)魚道單元與第二級(jí)魚道單元之間的水位落差降低、流速減緩;

②在閘門開啟過程中,當(dāng)閘門上升到一定高度時(shí),環(huán)鉤到達(dá)移動(dòng)軸的位置,助推板到達(dá)支撐腳的位置,移動(dòng)軸在環(huán)鉤的拉力作用下牽引折疊板移動(dòng),支撐腳在助推板的推力作用下推動(dòng)支撐架移動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)軸在整個(gè)折疊板的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),折疊板在移動(dòng)軸和支撐架的共同作用下趨于平直,從而減小第一級(jí)魚道單元內(nèi)的水流底坡,同時(shí),水流在閘門弧形面板的豎縫調(diào)節(jié)作用下,形成有利于魚群上溯的水動(dòng)力條件;

③隨著第一級(jí)魚道單元減小底坡、抬升水位、減緩流速,第一批次的魚順利進(jìn)入第二級(jí)魚道單元,當(dāng)最前面的魚進(jìn)入第二級(jí)魚道單元的感應(yīng)器感應(yīng)范圍后,感應(yīng)器接收到外部信號(hào)并向控制系統(tǒng)發(fā)出脈沖信號(hào),控制系統(tǒng)接收到信號(hào)后,通過內(nèi)部計(jì)算機(jī)程序向第二級(jí)魚道單元的啟閉機(jī)發(fā)送開啟指令,啟閉機(jī)開始工作,閘門在鋼絲繩的牽引作用下以支承鉸為中心軸貼著底板逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),抬升第二級(jí)魚道單元的水位,減緩魚道內(nèi)流速,同時(shí),第二級(jí)魚道單元中環(huán)鉤拉動(dòng)移動(dòng)軸牽引折疊板移動(dòng)、助推板通過支撐腳推動(dòng)支撐架移動(dòng),在移動(dòng)軸和支撐架的共同作用下折疊板趨于平直,從而減小了第二級(jí)魚道單元內(nèi)的水流底坡,同時(shí),水流在第二級(jí)魚道單元閘門弧形面板的豎縫調(diào)節(jié)作用下,繼續(xù)形成有利于魚群上溯的水流條件;

④在執(zhí)行步驟③的同時(shí),第一級(jí)魚道單元中的感應(yīng)器長(zhǎng)時(shí)間感應(yīng)不到魚,沒有脈沖信號(hào)傳輸給控制系統(tǒng),啟閉機(jī)在計(jì)算機(jī)程序的控制下開始關(guān)閉閘門,閘門以支承鉸為中心軸貼著底板順時(shí)針旋轉(zhuǎn)返回底板內(nèi),同時(shí),折疊板在自身重力和重型軸承鉸鏈作用下折疊回到初始位置,第一級(jí)魚道單元完成一個(gè)過魚周期;

⑤其它各級(jí)魚道單元按步驟②、③的過程依次輔助魚群進(jìn)入上一級(jí)的魚道單元,同時(shí),完成過魚的魚道單元按步驟④恢復(fù)到初始狀態(tài),等待下一批魚進(jìn)入;

⑥只要有魚進(jìn)入第一級(jí)魚道單元后,各級(jí)魚道單元就按照上述相應(yīng)步驟逐級(jí)輔助魚群上溯,如此一批接一批地循環(huán)輸送魚群,即可實(shí)現(xiàn)高效過魚的目的。

有益效果:本發(fā)明的多級(jí)疊弧式魚道及過魚方法,具有以下有益效果:

(1)本發(fā)明的底板和閘門采用曲率相近的弧形面板構(gòu)成魚道單元的疊弧結(jié)構(gòu),有利于閘門貼著底板啟閉,減少對(duì)魚洄游的干擾,同時(shí),魚道的底板兼有閘室的功能,閘門的啟閉具有弧形閘門運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn)。

(2)本發(fā)明的底板和閘門采用弧形面板,雙弧形面板構(gòu)成的疊弧結(jié)構(gòu)形成了消力池,有利于水流在內(nèi)消能。

(3)本發(fā)明的折疊板由一塊長(zhǎng)板和一塊短板通過重型軸承鉸鏈連接而成,在環(huán)鉤和助推板推動(dòng)折疊板時(shí),折疊板上面的部分水流能夠從長(zhǎng)板與短板的連接縫之間向下流動(dòng),有利于減輕開啟閘門所需的拉力;在閘門關(guān)閉時(shí),有利于折疊板在自身重力和重型軸承鉸鏈重力的共同作用下折疊恢復(fù)到原始狀態(tài)。

(4)本發(fā)明的閘門在開啟過程中,同時(shí)驅(qū)動(dòng)折疊板上移拉直,實(shí)現(xiàn)抬高魚道單元水位、構(gòu)造魚道單元臨時(shí)小底坡,有利于魚道單元內(nèi)形成適宜魚類洄游的水動(dòng)力條件,減小魚類上溯過程中的體能消耗,降低對(duì)魚類克流能力和連續(xù)跳躍能力的要求,避免對(duì)魚類性腺發(fā)育的影響。

(5)本發(fā)明的閘門關(guān)閉后完全位于底板內(nèi),能夠避免閘門末端超出底板對(duì)魚類洄游線路造成阻擋。

(6)本發(fā)明的閘門啟閉過程都貼著底板旋轉(zhuǎn),能夠減少閘門運(yùn)行過程對(duì)魚類造成的干擾。

(7)本發(fā)明的球型的支撐腳有利于支撐架移動(dòng)過程中自由旋轉(zhuǎn)。

(8)本發(fā)明的底板弧形面板上游翹起,從而增大底板的底坡,有利于縮短魚道長(zhǎng)度,節(jié)約魚道的建設(shè)成本,對(duì)促進(jìn)魚道在高水頭水利樞紐的應(yīng)用具有重大意義。

(9)本發(fā)明的折疊板不僅能夠形成臨時(shí)水流底坡,而且能夠增加魚道摩阻,有利于魚道內(nèi)部水流消能,同時(shí)能夠保護(hù)底板,延長(zhǎng)魚道使用壽命。

附圖說明

圖1是本發(fā)明多級(jí)疊弧式魚道未運(yùn)行狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是圖1中第一級(jí)魚道單元過魚狀態(tài)的魚道結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3是圖1中未運(yùn)行狀態(tài)的某一級(jí)魚道單元結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4是圖1中運(yùn)行狀態(tài)的某一級(jí)魚道單元結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5是圖1中折疊板和支撐架立體結(jié)構(gòu)示意圖;

圖6是圖1中閘門結(jié)構(gòu)立體示意圖。

圖中:1-底板;2-閘門;21-助推板;22-環(huán)鉤;23-豎縫;3-折疊板;31-長(zhǎng)板;32-短板;33-重型軸承鉸鏈;34-轉(zhuǎn)動(dòng)軸;35-移動(dòng)軸;4-支撐架;41-支撐腳;5-支臂;6-支承鉸;7-啟閉機(jī);8-鋼絲繩;9-感應(yīng)器;10-魚道兩翼墻。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。

如圖1至圖6所示,本發(fā)明的多級(jí)疊弧式魚道,包括若干個(gè)梯級(jí)的魚道單元、魚道兩翼墻10和控制系統(tǒng)11。

其中,魚道單元由底板1、閘門2、折疊板3、支撐架4、支臂5、支承鉸6、啟閉機(jī)7、鋼絲繩8和感應(yīng)器9組成。底板1的形狀為上翹的圓弧形面板,相鄰兩個(gè)魚道單元的底板1上、下端連接固定,每塊底板1的上端兩側(cè)設(shè)有軸承座。閘門2是略小于底板1曲率的弧形面板,閘門2位于底板1上面,閘門2與底板1的寬度相同,閘門2的弧形面板長(zhǎng)度是底板1弧形面板長(zhǎng)度的5/6,閘門2底端的中心設(shè)有助推板21,在靠近閘門2頂端的兩側(cè)設(shè)有環(huán)鉤22。折疊板3包括長(zhǎng)板31和短板32,長(zhǎng)板31與短板32之間通過重型軸承鉸鏈33相接,長(zhǎng)板31與短板32的寬度相同。支撐架4形狀為“V型”,支撐架4的兩個(gè)上端與重型軸承鉸鏈33中部相接,支撐架4的下端設(shè)有球型的支撐腳41。支臂5連接在閘門2與支承鉸6之間,每個(gè)魚道單元有兩對(duì)支臂5,兩對(duì)支臂5分別位于閘門2左、右側(cè)的邊緣內(nèi),每對(duì)支臂5所在的平面與魚道兩翼墻10平行。支承鉸6位于閘門2圓弧形面板的軸線兩端并垂直固定于魚道兩翼墻10內(nèi)側(cè),每個(gè)魚道單元有一對(duì)支承鉸6,支承鉸6與支臂5垂直。啟閉機(jī)7固定于魚道兩翼墻10頂端的梁中部,鋼絲繩8一端連接啟閉機(jī)7、另一端連接在閘門2的吊點(diǎn)。各級(jí)魚道單元設(shè)有用于監(jiān)控魚群的感應(yīng)器9,感應(yīng)器9安裝在魚道兩翼墻10的內(nèi)側(cè)壁。當(dāng)感應(yīng)器9監(jiān)測(cè)魚群通過信號(hào)后,將信號(hào)傳輸給控制系統(tǒng)11,控制系統(tǒng)11通過內(nèi)部編有指令程序的大規(guī)模集成塊控制相應(yīng)魚道單元中的啟閉機(jī)7工作狀態(tài)。啟閉機(jī)7的數(shù)量與魚道單元的數(shù)量相同。

魚道兩翼墻10垂直固定在魚道的左右兩側(cè),魚道兩翼墻10頂端設(shè)有垂直橫跨魚道兩側(cè)的梁,梁的數(shù)量與啟閉機(jī)7的數(shù)量相同。

控制系統(tǒng)11布置在魚道兩翼墻10的外側(cè)壁面,控制系統(tǒng)11接收各級(jí)魚道單元中感應(yīng)器9的監(jiān)測(cè)信號(hào),并通過內(nèi)部編有指令程序的大規(guī)模集成塊控制相應(yīng)魚道單元中的啟閉機(jī)7工作狀態(tài)。

如圖1和圖3所示,魚道單元處于未過魚狀態(tài)時(shí),每個(gè)魚道單元的初始狀態(tài)相同,閘門2完全位于底板1內(nèi),折疊板3的短板32兩端以及長(zhǎng)板31的下端落在閘門2上,啟閉機(jī)7為停機(jī)狀態(tài)。從下游至上游,各級(jí)魚道單元呈階梯狀排列,相鄰兩個(gè)魚道單元的底板1上端和下端對(duì)齊相連且保持每個(gè)魚道單元上下端的落差一致。

如圖2和圖4所示,當(dāng)魚從魚道進(jìn)口到達(dá)第一個(gè)魚道單元后,第一個(gè)魚道單元的感應(yīng)器9監(jiān)測(cè)到魚群通過信號(hào),將監(jiān)測(cè)信號(hào)傳輸給控制系統(tǒng)11,固定在梁上的啟閉機(jī)7接收到控制系統(tǒng)11的指令后開始工作,啟閉機(jī)7牽引鋼絲繩8開啟閘門2,閘門2從底板1內(nèi)以支承鉸6為軸心、支臂5為半徑貼著底板1逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)上升,同時(shí),移動(dòng)軸35受到環(huán)鉤22的拉力作用牽引折疊板3移動(dòng),支撐腳41在助推板21的推力作用下推動(dòng)支撐架4移動(dòng)上升,使折疊板3趨于水平,折疊板3構(gòu)成魚道單元內(nèi)的臨時(shí)小底坡。開啟后的閘門2抬升水位,增大魚道單元的位置水頭,使得相鄰魚道單元水力坡度減小,流速變緩,洄游魚類順利通過第一個(gè)魚道單元進(jìn)入第二個(gè)魚道單元,其它魚道單元依此逐級(jí)工作,輔助第一批魚通過魚道出口進(jìn)入上游庫(kù)區(qū)。

如圖1至圖6所示,閘門2是與底板1曲率相近的弧形面板,閘門2底端的中心設(shè)有助推板21,助推板21與弧形面板的夾角為90°,在靠近閘門2頂端的左、右兩側(cè)設(shè)有環(huán)鉤22。折疊板3的長(zhǎng)板31上端和短板32下端分別設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)軸34和移動(dòng)軸35,轉(zhuǎn)動(dòng)軸34的兩端通過軸承與底板1上端的軸承座相連;移動(dòng)軸35在閘門2開啟過程中卡入環(huán)鉤22,移動(dòng)軸35在環(huán)鉤22拉力作用下牽引折疊板3移動(dòng)。支撐腳41在閘門2開啟過程中受到助推板21推力作用而移動(dòng),從而推動(dòng)支撐架4移動(dòng)支撐折疊板3上升并趨于水平。

如圖5所示,折疊板3的長(zhǎng)板31與短板32之間通過重型軸承鉸鏈33相接,長(zhǎng)板31與短板32的寬度相同。折疊板3下方設(shè)有支撐架4,支撐架4形狀為“V型”,支撐架4的兩個(gè)上端與重型軸承鉸鏈33中部相接,支撐架4的下端設(shè)有球型的支撐腳41。

如圖6所示,支臂5連接在閘門2與支承鉸6之間,每個(gè)魚道單元有兩對(duì)支臂5和一對(duì)支承鉸6,兩對(duì)支臂5分別位于閘門2左、右側(cè)的邊緣內(nèi)。支承鉸6位于閘門2圓弧形面板的軸線兩端,支承鉸6與支臂5垂直。閘門2在靠近頂端的弧形面板上設(shè)有若干條窄豎縫23。

一種基于上述多級(jí)疊弧式魚道的過魚方法,通過感應(yīng)器9智能監(jiān)控魚類洄游情況,將監(jiān)測(cè)的信息傳輸給控制系統(tǒng)11,控制系統(tǒng)11通過內(nèi)部程序向啟閉機(jī)7發(fā)送相應(yīng)指令,將魚群逐級(jí)輸送至上游,本實(shí)施例中運(yùn)行方法包括以下步驟:

①魚類洄游季節(jié),當(dāng)洄游性魚類進(jìn)入魚道進(jìn)口后,游在前面的魚群首先通過下游的第一級(jí)魚道單元,當(dāng)最前面的魚進(jìn)入感應(yīng)器9感應(yīng)范圍后,感應(yīng)器9接收到外部信號(hào)并向控制系統(tǒng)11發(fā)出脈沖信號(hào),控制系統(tǒng)11接收到信號(hào)后,通過內(nèi)部計(jì)算機(jī)程序向第一級(jí)魚道單元的啟閉機(jī)7發(fā)送開啟指令,啟閉機(jī)7開始工作,閘門2在鋼絲繩8的牽引作用下以支承鉸6為中心軸貼著底板1逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),第一級(jí)魚道單元的水位逐漸抬升,從而使第一級(jí)魚道單元與第二級(jí)魚道單元之間的水位落差降低、流速減緩;

②在閘門2開啟過程中,當(dāng)閘門2上升到一定高度時(shí),環(huán)鉤22到達(dá)移動(dòng)軸35的位置,助推板21到達(dá)支撐腳41的位置,移動(dòng)軸35在環(huán)鉤22的拉力作用下牽引折疊板3移動(dòng),支撐腳41在助推板21的推力作用下推動(dòng)支撐架4移動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)軸34在整個(gè)折疊板3的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),折疊板3在移動(dòng)軸35和支撐架4的共同作用下趨于平直,從而減小第一級(jí)魚道單元內(nèi)的水流底坡,同時(shí),水流在閘門2弧形面板的豎縫23調(diào)節(jié)作用下,形成有利于魚群上溯的水動(dòng)力條件;

③隨著第一級(jí)魚道單元減小底坡、抬升水位、減緩流速,第一批次的魚順利進(jìn)入第二級(jí)魚道單元,當(dāng)最前面的魚進(jìn)入第二級(jí)魚道單元的感應(yīng)器9感應(yīng)范圍后,感應(yīng)器9接收到外部信號(hào)并向控制系統(tǒng)11發(fā)出脈沖信號(hào),控制系統(tǒng)11接收到信號(hào)后,通過內(nèi)部計(jì)算機(jī)程序向第二級(jí)魚道單元的啟閉機(jī)7發(fā)送開啟指令,啟閉機(jī)7開始工作,閘門2在鋼絲繩8的牽引作用下以支承鉸6為中心軸貼著底板1逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),抬升第二級(jí)魚道單元的水位,減緩魚道內(nèi)流速,同時(shí),第二級(jí)魚道單元中環(huán)鉤22拉動(dòng)移動(dòng)軸35牽引折疊板3移動(dòng)、助推板21通過支撐腳41推動(dòng)支撐架4移動(dòng),在移動(dòng)軸35和支撐架4的共同作用下折疊板3趨于平直,從而減小了第二級(jí)魚道單元內(nèi)的水流底坡,同時(shí),水流在第二級(jí)魚道單元閘門2弧形面板的豎縫23調(diào)節(jié)作用下,繼續(xù)形成有利于魚群上溯的水流條件;

④在執(zhí)行步驟③的同時(shí),第一級(jí)魚道單元中的感應(yīng)器9長(zhǎng)時(shí)間感應(yīng)不到魚,沒有脈沖信號(hào)傳輸給控制系統(tǒng)11,啟閉機(jī)7在計(jì)算機(jī)程序的控制下開始關(guān)閉閘門2,閘門2以支承鉸6為中心軸貼著底板1順時(shí)針旋轉(zhuǎn)返回底板1內(nèi),同時(shí),折疊板3在自身重力和重型軸承鉸鏈33作用下折疊回到初始位置,第一級(jí)魚道單元完成一個(gè)過魚周期;

⑤其它各級(jí)魚道單元按步驟②、③的過程依次輔助魚群進(jìn)入上一級(jí)的魚道單元,同時(shí),完成過魚的魚道單元按步驟④恢復(fù)到初始狀態(tài),等待下一批魚進(jìn)入;

⑥只要有魚進(jìn)入第一級(jí)魚道單元后,各級(jí)魚道單元就按照上述相應(yīng)步驟逐級(jí)輔助魚群上溯,如此一批接一批地循環(huán)輸送魚群,即可實(shí)現(xiàn)高效過魚的目的。

本發(fā)明的多級(jí)疊弧式魚道及過魚方法適合于中、高水頭大型水利樞紐工程過魚,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)魚道只能適用于低水頭過魚的缺憾,能夠極大地縮短傳統(tǒng)魚道的長(zhǎng)度,節(jié)約建設(shè)成本。本發(fā)明的多級(jí)疊弧式魚道智能化程度高,能夠逐漸形成類似天然河流的適宜流態(tài)和水動(dòng)力條件,使得魚道與天然河床更相近;能夠?qū)崿F(xiàn)魚道的連續(xù)過魚,縮短過魚時(shí)間,減小魚類體能消耗,保障魚類安全,尤其對(duì)體質(zhì)較差或體能消耗過大的魚類有積極的保護(hù)作用,為魚類后續(xù)上行洄游保存了體力,為優(yōu)質(zhì)產(chǎn)卵提供了保證。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。

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