一种自适应上游水位的曲径型鱼道的制作方法

本实用新型涉及生态建筑设施领域，具体地，涉及一种自适应上游水位的曲径型鱼道。

背景技术：

由于诸如水库或水坝等大型水利建筑隔断了原始水道的连续性，为了减小对上、下游鱼类生态环境的不利影响，通常还要在水库或水坝周围建设连通上下游水域的鱼道，以便上、下游的鱼类迁移。由于上游水位并非恒定值，往往有一定的变幅，尤其是日调节水库，变幅更大，而现有鱼道的出口又通常布置在上游水域，很难适应上游水位的大幅度变动。

针对前述问题，现有的解决方案是在鱼道上游布置多个不同高程的出口，且在各出口处设置对应的闸门，以便根据水位变化启闭合适的闸门，完成不同出口的切换工作。但是这种方式很明显的存在如下两处缺陷：(1)由于要布置多个闸门及相应的自动化控制系统，提高了前期工程的建设成本及后期鱼道运行的维护成本，增加了鱼道建设及运行的管理难度；(2)当水位变化幅度较大时，将会引起闸门的频繁启闭，进而影响鱼道内水流流态的稳定性，不利于鱼类上溯。

技术实现要素：

针对上述现有鱼道的技术问题，本实用新型提供了一种自适应上游水位的曲径型鱼道，通过在上游进出鱼池的上游侧端设计一种新型的水位自适应闸门，可以在上游出口构成一面可上下伸缩的隔水墙，并利用浮子拉力和弹性件弹力的平衡关系，自适应地根据上游水位调整处于隔水墙下方的开口大小，稳定进入鱼道的水量，进而维持鱼道内水流流态的稳定性，保障鱼类的正常上溯。此外，所述曲径型鱼道还具有建设及维护成本低、无需人工监管、地形适用场景广和结构简单等优点，便于实际应用和推广。

本实用新型采用的技术方案,提供了一种自适应上游水位的曲径型鱼道，包括依次连通的下游进出鱼池、构成曲径型鱼道的多个扇环形溢流鱼池和上游进出鱼池，其中，在所述上游进出鱼池的上游侧端设有水位自适应闸门，并在各相邻鱼池的连通处设有过鱼设施；所述水位自适应闸门包括横梁、多条离散排列的弹性伸缩链和防水布，其中，所述横梁的两端分别固定在左、右两侧的池壁上部，且使所述横梁的上表面海拔高度高于上游最高水位，所述弹性伸缩链由多个弹性件和防水布固定件交错地串接而成，且使各条所述弹性伸缩链的顶端分别连接所述横梁，所述防水布固定附着在各个所述防水布固定件上；针对各条所述弹性伸缩链，在该弹性伸缩链的下方设有固定在池底上的定滑轮，同时使该弹性伸缩链的低端连接链条的一端，所述链条与所述定滑轮滑轮配合，且使所述链条的另一端在穿过所述定滑轮后连接浮子；所述浮子位于所述弹性伸缩链的上游侧，所述池底的底面海拔高度低于上游最低水位。

优化的，所述过鱼设施包括相互平行的鱼池隔板和水流导板，其中，所述水流导板的高程低于所述鱼池隔板的高程且位于下游的鱼池中；所述鱼池隔板和所述水流导板分别两两相对地连接左、右两侧的池壁，且在所述鱼池隔板和所述水流导板之间配合形成有过鱼竖缝。进一步优化的，相邻的两块所述鱼池隔板分别两两相对地连接左、右两侧的池壁。

优化的，还包括分别设置在左、右两侧的池壁上方的拦鱼网。

优化的，所述扇环形溢流鱼池的池底呈斜坡状。

优化的，所述防水布通过按扣方式、挂扣方式或螺栓方式固定附着在所述防水布固定件上。

优化的，所述防水布固定附着在所述防水布固定件的上游侧。

优化的，所述弹性件为不锈钢弹簧。

优化的，所述防水布由锦纶材质制成。

优化的，所述浮子为PVC浮球或聚氨酯泡沫。

综上，采用本实用新型所提供的自适应上游水位的曲径型鱼道，具有如下有益效果：(1)通过在上游进出鱼池的上游侧端设计一种新型的水位自适应闸门，可以在上游出口构成一面可上下伸缩的隔水墙，并利用浮子拉力和弹性件弹力的平衡关系，自适应地根据上游水位调整处于隔水墙下方的开口大小，稳定进入鱼道的水量，进而维持鱼道内水流流态的稳定性，保障鱼类的正常上溯；(2)相比较于现有的鱼道出口，可大幅度减少出口、出口闸门及对应的闸门启闭控制系统的设计，降低前期工程的建设成本及后期鱼道运行的维护成本，方便鱼道建设及运行的管理；(3)通过将溢流鱼池设计为扇环形，可以更好地与施工地形相适应，扩展曲径型鱼道的地形适用场景；(4)所述曲径型鱼道还具有无需人工监管和结构简单等优点，便于实际应用和推广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的曲径型鱼道的平面结构示意图。

图2是本实用新型提供的在曲径型鱼道中上游进出鱼池及水位自适应闸门的横面结构示意图。

图3是本实用新型提供的在曲径型鱼道中上游进出鱼池及水位自适应闸门的剖面结构示意图。

上述附图中：1、下游进出鱼池 2、扇环形溢流鱼池 3、上游进出鱼池 301、池壁 302、池底 4、水位自适应闸门 401、横梁 402、弹性伸缩链 402a、弹性件 402b、防水布固定件 403、防水布 404、定滑轮 405、链条 406、浮子 5、过鱼设施 501、鱼池隔板 502、水流导板 503、过鱼竖缝 6、拦鱼网 7、按扣组件。

具体实施方式

以下将参照附图，通过实施例方式详细地描述本实用新型提供的一种自适应上游水位的曲径型鱼道。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

实施例一

图1示出了本实用新型提供的曲径型鱼道的平面结构示意图，图2示出了本实用新型提供的在曲径型鱼道中上游进出鱼池及水位自适应闸门的横面结构示意图，图3示出了本实用新型提供的在曲径型鱼道中上游进出鱼池及水位自适应闸门的剖面结构示意图。

本实施例提供的所述自适应上游水位的曲径型鱼道，包括依次连通的下游进出鱼池1、构成曲径型鱼道的多个扇环形溢流鱼池2和上游进出鱼池3，其中，在所述上游进出鱼池3的上游侧端设有水位自适应闸门4，并在各相邻鱼池的连通处设有过鱼设施5；所述水位自适应闸门4包括横梁401、多条离散排列的弹性伸缩链402和防水布403，其中，所述横梁401的两端分别固定在左、右两侧的池壁301上部，且使所述横梁401的上表面海拔高度高于上游最高水位，所述弹性伸缩链402由多个弹性件402a和防水布固定件402b交错地串接而成，且使各条所述弹性伸缩链402的顶端分别连接所述横梁401，所述防水布403固定附着在各个所述防水布固定件402b上；针对各条所述弹性伸缩链402，在该弹性伸缩链402的下方设有固定在池底302上的定滑轮404，同时使该弹性伸缩链402的低端连接链条405的一端，所述链条405与所述定滑轮404滑轮配合，且使所述链条405的另一端在穿过所述定滑轮404后连接浮子406；所述浮子406位于所述弹性伸缩链402的上游侧，所述池底302的底面海拔高度低于上游最低水位。

如图1所示，在所述曲径型鱼道结构中，所述下游进出鱼池1用于连通下游水道。所述扇环形溢流鱼池2用于根据实际施工地形搭建成曲径型的鱼道主体，扩展鱼道的地形适用场景，如图1所示，作为举例的，每个所述扇环形溢流鱼池2的扇形角度设为30度，可以实现最小单位的30度转弯。所述上游进出鱼池3用于连通上游水道。所述水位自适应闸门4用于自适应地根据上游水位调整处于闸门下方的开口大小，稳定进入鱼道的水量，进而维持鱼道内水流流态的稳定性，保障鱼类的正常上溯。所述过鱼设施5用于过水及鱼，并缓解相邻两鱼池间水位落差对水流速度的增速作用，以方便鱼类上溯。

如图2和3所示，所述水位自适应闸门4的工作原理是：由所述横梁401、所述弹性伸缩链402、所述防水布403、所述定滑轮404和所述链条405构成一面可上下伸缩的隔水墙，并可以利用所述浮子406的拉力与所述弹性件402a的弹力的平衡关系，自适应地根据上游水位调整隔水墙下方的开口(即介于所述防水布403与所述池底302之间的缺口)大小，稳定进入鱼道的水量。即在上游高水位时，由于所述浮子406上浮，拉力大于弹力，将通过所述定滑轮404与所述链条405的滑轮配合，向下拉长所述弹性伸缩链402，向下扩展隔水墙，并缩小隔水墙下方的开口，减少进入鱼道的水量；而在上游低水位时，由于所述浮子406下降，拉力小于弹力，将向上缩短所述弹性伸缩链402，向上收缩隔水墙，并扩大隔水墙下方的开口，增加进入鱼道的水量。

优化的，所述过鱼设施5包括相互平行的鱼池隔板501和水流导板502，其中，所述水流导板502的高程低于所述鱼池隔板501的高程且位于下游的鱼池中；所述鱼池隔板501和所述水流导板502分别两两相对地连接左、右两侧的池壁，且在所述鱼池隔板501和所述水流导板502之间配合形成有过鱼竖缝503。如图1和3所示，所述鱼池隔板501用于分隔相邻鱼池，其平面长度远长于所述水流导板502；所述水流导板502用于在隔板缺口处起到分流作用，缓解相邻两鱼池间水位落差对水流速度的增速作用，以方便鱼类上溯。进一步优化的，为了进一步缓解相邻两鱼池间水位落差对水流速度的增速作用，如图1所示，相邻的两块所述鱼池隔板501分别两两相对地连接左、右两侧的池壁。

优化的，还包括分别设置在左、右两侧的池壁上方的拦鱼网6。如图1和2所示，通过设置所述拦鱼网6，可以避免鱼类跳出鱼道，造成死亡。

优化的，所述扇环形溢流鱼池2的池底呈斜坡状。

优化的，所述防水布403通过按扣方式、挂扣方式或螺栓方式固定附着在所述防水布固定件402b上。如图3所示，作为举例的，本实施例中所述防水布403通过按扣方式固定附着在所述防水布固定件402b上，即通过按扣组件7(如图3所示，公按扣设置在所述防水布403上，对应的母按扣设置在所述防水布固定件402b上)实现所述防水布403与所述防水布固定件402b的固定附着关系。

优化的，所述防水布403固定附着在所述防水布固定件402b的上游侧。如图3所示，箭头表示水流方向，由此通过前述设计可以提高所述防水布403与所述防水布固定件402b的附着稳固性。

优化的，所述弹性件402a可以但不限于为不锈钢弹簧。

优化的，所述防水布403可以但不限于由锦纶材质制成。

优化的，所述浮子406可以但不限于为PVC(Polyvinyl chloride，聚氯乙烯)浮球或聚氨酯泡沫。

本实施例提供的所述自适应上游水位的曲径型鱼道，具有如下有益效果：(1)通过在上游进出鱼池的上游侧端设计一种新型的水位自适应闸门，可以在上游出口构成一面可上下伸缩的隔水墙，并利用浮子拉力和弹性件弹力的平衡关系，自适应地根据上游水位调整处于隔水墙下方的开口大小，稳定进入鱼道的水量，进而维持鱼道内水流流态的稳定性，保障鱼类的正常上溯；(2)相比较于现有的鱼道出口，可大幅度减少出口、出口闸门及对应的闸门启闭控制系统的设计，降低前期工程的建设成本及后期鱼道运行的维护成本，方便鱼道建设及运行的管理；(3)通过将溢流鱼池设计为扇环形，可以更好地与施工地形相适应，扩展曲径型鱼道的地形适用场景；(4)所述曲径型鱼道还具有无需人工监管和结构简单等优点，便于实际应用和推广。

如上所述，可较好地实现本实用新型。对于本领域的技术人员而言，根据本实用新型的教导，设计出不同形式的自适应上游水位的曲径型鱼道并不需要创造性的劳动。在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对这些实施例进行变化、修改、替换、整合和变型仍落入本实用新型的保护范围内。