【摘要】：水工建筑物的修建伴隨著對河流原有生態(tài)系統(tǒng)的影響,而減弱這種影響的具體措施研究起步較晚,遠(yuǎn)不及目前發(fā)展的需要,所以加快相關(guān)河流的生態(tài)恢復(fù)措施的研究和建設(shè),對我國水電事業(yè)的健康發(fā)展意義深遠(yuǎn)。本文以青海省祁連縣地盤子水電站擬建的過魚設(shè)施為例,通過對工程區(qū)水文、地形地貌、魚類資源等基礎(chǔ)資料進(jìn)行分析,確定主要過魚對象,對整個(gè)過魚設(shè)施進(jìn)行設(shè)計(jì);進(jìn)而通過物理模型試驗(yàn)對設(shè)計(jì)中相關(guān)參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,優(yōu)化過魚設(shè)施初步設(shè)計(jì)。本文主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:(1)通過對擬建魚道工程區(qū)基本資料的分析,確定主要過魚對象為祁連裸鯉,設(shè)計(jì)魚道采用垂直豎縫和仿自然通道相結(jié)合的形式。結(jié)合魚道設(shè)計(jì)導(dǎo)則及相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),確定了垂直豎縫段和仿自然通道具體結(jié)構(gòu)尺寸。(2)建立幾何比尺為1:10的整體物理模型,實(shí)測并分析了整個(gè)過魚設(shè)施沿程水面線、豎縫或溢流口斷面平均流速及各級池室的消能率、部分典型斷面的垂線流速分布。經(jīng)分析認(rèn)為,在直道段下游和仿自然通道下游,因?yàn)樗縻暯訉?dǎo)致水面跌落,流速偏大、池室消能率大于設(shè)計(jì)允許值,局部斷面不能滿足設(shè)計(jì)要求。(3)通過增加垂直豎縫段下游部分?jǐn)嗝娴呢Q縫寬度,減小仿自然通道段溢流口鋪石厚度和對魚道進(jìn)口水深的調(diào)整,其模型試驗(yàn)結(jié)果表明,優(yōu)化后的魚道能滿足魚類洄游要求。本文魚道設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究成果,可望為我國魚道、改善河流生境工程的設(shè)計(jì)與建設(shè)提供參考。
【圖文】：

從設(shè)計(jì)和模型試驗(yàn)兩方面對垂直豎縫和仿自然通道組合的魚道形式進(jìn)行研究，結(jié)合試驗(yàn)果對設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證，以保證過魚設(shè)施在建成后的過魚效果。為以后類似中低水頭過魚設(shè)的設(shè)計(jì)、試驗(yàn)提供參考。1.2 過魚設(shè)施魚類洄游分上行與下行兩種形式，據(jù)此過魚設(shè)施可分為上行和下行兩種過魚設(shè)施，兩種過魚設(shè)施中，上行過魚設(shè)施應(yīng)用的最為廣泛，研究也更加充分與全面。以下重點(diǎn)介常見的魚道、仿自然通道、升魚機(jī)、集運(yùn)魚設(shè)施、魚閘等【6】上行過魚設(shè)施。（1）魚道魚道應(yīng)用廣泛，歷史悠久，法國在19世紀(jì)時(shí)就已建有100多座魚道【10】。主要包含進(jìn)口出口、槽身和誘魚補(bǔ)水系統(tǒng)等。其原理是通過在通道內(nèi)增加隔板、布置塊石等措施減緩流，使水流通過隔板表層、孔、縫等流動(dòng)時(shí)增加對流、擴(kuò)散，利用沿程摩阻加速水流能消耗，達(dá)到減緩水體流速的目的。魚道進(jìn)口多布置于水體流態(tài)比較平穩(wěn)，水深滿足一定求的電站或溢流壩附近。依據(jù)魚道結(jié)構(gòu)中孔的形式的不同，可分為丹尼爾式、溢流堰式豎縫式等。

從設(shè)計(jì)和模型試驗(yàn)兩方面對垂直豎縫和仿自然通道組合的魚道形式進(jìn)行研究，結(jié)合試驗(yàn)果對設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證，以保證過魚設(shè)施在建成后的過魚效果。為以后類似中低水頭過魚設(shè)的設(shè)計(jì)、試驗(yàn)提供參考。1.2 過魚設(shè)施魚類洄游分上行與下行兩種形式，據(jù)此過魚設(shè)施可分為上行和下行兩種過魚設(shè)施，兩種過魚設(shè)施中，上行過魚設(shè)施應(yīng)用的最為廣泛，研究也更加充分與全面。以下重點(diǎn)介常見的魚道、仿自然通道、升魚機(jī)、集運(yùn)魚設(shè)施、魚閘等【6】上行過魚設(shè)施。（1）魚道魚道應(yīng)用廣泛，歷史悠久，法國在19世紀(jì)時(shí)就已建有100多座魚道【10】。主要包含進(jìn)口出口、槽身和誘魚補(bǔ)水系統(tǒng)等。其原理是通過在通道內(nèi)增加隔板、布置塊石等措施減緩流，使水流通過隔板表層、孔、縫等流動(dòng)時(shí)增加對流、擴(kuò)散，利用沿程摩阻加速水流能消耗，達(dá)到減緩水體流速的目的。魚道進(jìn)口多布置于水體流態(tài)比較平穩(wěn)，水深滿足一定求的電站或溢流壩附近。依據(jù)魚道結(jié)構(gòu)中孔的形式的不同，，可分為丹尼爾式、溢流堰式豎縫式等。
【學(xué)位授予單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S956

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2704305