本文選題：魚類行為　切入點：多孔型生態(tài)護岸　出處：《沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著傳統(tǒng)護岸對我國生態(tài)環(huán)境的不利影響日漸加深,人們逐漸意識到建設(shè)生態(tài)護岸的重要性。傳統(tǒng)護岸塊體結(jié)構(gòu)簡單,功能單一,多年來對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了不利的影響。近些年,多孔型生態(tài)護岸作為一種新形式的生態(tài)護岸近年來被國內(nèi)學(xué)者提出,但因孔隙理論的不完善,國內(nèi)對于多孔型生態(tài)護岸的研究進展緩慢。為了改善這一狀況,本文從魚類的行為著手,設(shè)計出合理的試驗,研究分析魚類面對不同棲息環(huán)境如何做出選擇,得出相應(yīng)結(jié)論,據(jù)此作為多孔型生態(tài)護岸護岸塊體設(shè)計的基本原則。此外,為了讓新型塊體適應(yīng)更多的地形,更易于制作,本文設(shè)計了簡易的連接方式,并使塊體表面更加簡潔。為了保證其穩(wěn)定性,對多孔型生態(tài)護岸塊體進行了穩(wěn)定性分析,并確定了三種不同的尺寸。護岸材料的選擇也是十分重要的。目前,護岸材料一般為普通混凝土,但隨著我國中砂、粗砂資源的稀缺,急需新的材料替代它們。本文選擇特細砂作為研究對象,通過多個試驗分析了特細砂混凝土的一系列性質(zhì),證明其滿足一般工程要求。完成了以上工作后,利用River2D軟件模擬了護岸建筑前后魚集聚效應(yīng)的變化,最終證明護岸的建設(shè)可以改善魚類的棲息條件及生存環(huán)境。主要內(nèi)容及結(jié)論如下:(1)本文模擬了不同的水下環(huán)境讓魚進行自由選擇,隨機記錄數(shù)據(jù)并分析魚類對孔隙的選擇行為。試驗結(jié)果表明:單獨因素光照和水面狀態(tài)不能直接影響三種魚類的行為,當(dāng)它們與不同的水下棲息環(huán)境交互作用時,則可影響三種魚類的行為;三種魚類喜歡棲息在孔隙內(nèi)及其周圍,尤其意識到危險,會大量地躲入孔隙結(jié)構(gòu)中;在不同孔隙的材質(zhì)的選擇上,三種魚類更喜歡生存在混凝土搭建的孔隙結(jié)構(gòu)當(dāng)中,原因在于混凝土材料更易于構(gòu)造孔隙且空間較大,易于魚類躲藏;水生植物自身的孔隙具有良好的集魚效應(yīng)。該研究為多孔型生態(tài)護岸塊體的設(shè)計和優(yōu)化提供依據(jù)。(2)利用上述試驗的結(jié)論,遵循一定的設(shè)計規(guī)范,本文對生態(tài)護岸塊體進行了重新設(shè)計,設(shè)計出了多孔型生態(tài)護岸塊體。本文設(shè)計的多孔型生態(tài)護岸塊體具有很多較大的孔隙,供魚類穿梭和棲息;植生孔的增加為水生植物提供了生長環(huán)境;為了保證塊體的穩(wěn)定性,為護岸塊體設(shè)計了嵌插結(jié)構(gòu),這也使護岸的連接更加多樣,以便適應(yīng)更多地形。通過多孔型生態(tài)護岸塊體的穩(wěn)定性分析,確定了3種滿足穩(wěn)定需求的塊體規(guī)格。(3)在設(shè)計后,本文又對多孔型生態(tài)護岸塊體制造所用的建筑材料進行了研究。針對中粗砂資源匱乏,遼河流域豐富的特細砂資源,采用不同水灰比以及不同砂率進行對比試驗,研究水灰比、砂率對特細砂混凝土抗壓強度的影響,并從中選出特細砂混凝土最優(yōu)配合比,據(jù)此配制C30特細砂混凝土,然后與同配合比下以中砂作為細骨料的混凝土進行抗壓強度對比。從試驗結(jié)果可以看出:對混凝土強度影響最大的因素是水灰比,較低水灰比的特細砂混凝土強度更高;其次,砂率的大小也是影響混凝土強度的因素;在相同水灰比下,適當(dāng)調(diào)整砂率,能夠使其抗壓強度滿足要求。C30特細砂混凝土的最優(yōu)配合比為水灰比0.45,砂率0.33。特細砂混凝土試件的抗壓強度稍高于中砂混凝土試件的抗壓強度,說明特細砂混凝土拌合物的和易性以及硬化后的試件抗壓強度能夠滿足工程要求。又因本試驗的研究地點在遼寧省沈陽市,冬季氣候較為寒冷,而且生態(tài)護岸的一部分會浸泡在河流中,故還需要研究它的抗凍性以及抗?jié)B性,本文利用上述配合比進行抗凍性試驗和抗?jié)B性試驗,試驗結(jié)果顯示:本文所用特細砂混凝土的抗?jié)B性等級為W6,抗凍性等級為F200,能夠為東北地區(qū)護岸的建設(shè)所用。(4)最后選取遼河新民市內(nèi)一段河流為例,比較兩種方案模擬出的弗勞德數(shù)Fr大小。方案一:保持河流原始條件不變,方案二:在河流水位變化區(qū)修筑護岸,利用River2D軟件模型對這兩種情況,分別模擬兩種方案的弗勞德數(shù)Fr,結(jié)果表明:方案二具有較小的弗勞德數(shù)Fr,而較小的弗勞德數(shù)能有較好的魚集聚效應(yīng),即方案二了改善魚類的棲息環(huán)境。
[Abstract]:In order to improve the stability , the paper designs a simple connection way , which can improve the habitat condition and living environment of fish . ( 2 ) Based on the conclusion of the above tests , the author has designed a porous ecological revetment block by redesigning the ecological revetment block . In order to ensure the stability of the block , the concrete strength of the concrete is higher than that of the medium sand concrete . ( 4 ) Finally , taking a section of river in Xinmin city of Liaohe River as an example , compare the two schemes to simulate the size of Froude Fr . Scheme I : To keep the original condition of the river unchanged , the scheme 2 : To construct revetment in the river water level changing area , and to use the River2D software model to simulate the Froude number Fr of the two schemes respectively . The results show that the scheme 2 has a smaller Froude number Fr , and the smaller Froude number can have better fish accumulation effect , that is , the scheme 2 improves the habitat environment of the fish .

【學(xué)位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：Q178;TV861

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本文編號：1726091