用于中、高水头拦河坝枢纽的轨道式过鱼结构制造技术

本发明专利技术公开了一种用于中、高水头拦河坝枢纽的轨道式过鱼结构，包括坝体，设置于坝体下游的使鱼洄游的鱼道和集鱼池，运鱼斗位于集鱼池中，设置于坝顶的回转吊车，位于坝顶平台上的固定卷扬机，沿下游坝坡布置的斜轨道梁，连接在斜轨道梁和集鱼池之间的水平轨道梁，在水平轨道梁上设置有用于抓取运鱼斗的电动葫芦，在斜轨道梁上设置有固定卷扬机供给动力的运鱼车架，运鱼斗能通过电动葫芦提升并沿水平轨道梁运至斜轨道梁始端的运鱼车架上。本发明专利技术简单实用、运行便捷，能大幅节约工程造价，与传统鱼道相比可以节省高达80％工程造价，与升鱼机(过鱼缆机)相比可以节省约50％工程造价，可有效地解决中、高水头拦河坝枢纽鱼类过坝的问题。

【技术实现步骤摘要】
用于中、高水头拦河坝枢纽的轨道式过鱼结构
本专利技术涉及一种大坝过鱼结构，尤其是用于中、高水头拦河坝枢纽的轨道式过鱼结构。
技术介绍
现有技术的过鱼建筑物主要有鱼道(又称鱼梯)、鱼闸、缆机式升鱼机、集运鱼船等。其中鱼道是一种比较常用的过鱼建筑物型式，其优点是操作简单，运行保证率高,可沟通上下游水系，在自然条件下连续过鱼，运行管理费用低，并且在适宜条件下，其他水生生物也可以通过鱼道，对维护原有生态平衡有较好的作用，其缺点是鱼道一般较长，在枢纽中较难布置，造价过高，一般80m左右的坝体，过坝鱼道投资约为1.0亿，施工及运行管理难度加大。随着坝高增加，投资增加更多、施工以及运行管理更加困难；鱼类上溯洄游需要耗费较大能量，对于鱼类产卵繁殖不利；鱼道的流速、流态受上、下游水位和流量的变化影响较大，不适于高坝过鱼。鱼闸、缆机式升鱼机和集运鱼船均为人为操作过鱼手段，适用于高坝过鱼。鱼闸的工作原理和运行方式与船闸相似，其优点是可适应上游水位一定的变幅，缺点是鱼闸对主体工程布置影响较大，投资大，且操作运行复杂，后期运行管理及维修程序复杂。如图1所示，为现有技术的缆机式升鱼机，21-缆索支架；22-水库；23-大坝；25-缆索；26-下游集鱼渠；27-装鱼斗车运鱼方向。缆机式升鱼机是利用机械升鱼和转运设施助鱼过坝，其优点是适宜高坝过鱼，并且适应水库水位的较大变幅，也可用于较长距离转运鱼类，缺点是需要设置较高的缆机支架及较大的支架基础，布置困难；由于缆机自身运力有限，运鱼量较小；坝顶缆机需跨越两岸(或凹岸两端)缆机布置较复杂，缆索长度较长，运鱼速度慢，鱼类长时间处于运鱼设备中，一直处于惊恐状态，对产卵繁殖期鱼类不利；缆索为柔性结构，无风运鱼过程中产生晃动较大，对鱼类影响更大；运行中受风力及天气因素影响较大，上游转运操作较复杂，运行及检修费用较高。集运鱼船由集鱼船和运鱼船组成，利用驱鱼装置将鱼驱入运鱼船，然后通过通航建筑物过坝后将鱼投放入上游适当水域，故其仅限于建有通航建筑物的枢纽工程，并且其受气候环境影响较大，又难以诱集底层鱼类，难以保证过鱼效果。上述各种过鱼建筑物在工程中都有运用，通过各种工程实践表明，过鱼效果较差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种布置灵活，能适应各种地形、坝型的用于中、高水头拦河坝枢纽的轨道式过鱼结构。本专利技术采用的技术方案是：一种用于中、高水头拦河坝枢纽的轨道式过鱼结构，包括坝体，设置于坝体下游的使鱼洄游的鱼道和集鱼池，运鱼斗位于集鱼池中，设置于坝顶的回转吊车，位于坝顶平台上的固定卷扬机，沿下游坝坡布置的斜轨道梁，连接在斜轨道梁和集鱼池之间的水平轨道梁，在水平轨道梁上设置有用于抓取运鱼斗的电动葫芦，在斜轨道梁上设置有固定卷扬机供给动力的运鱼车架，运鱼斗能通过电动葫芦提升并沿水平轨道梁运至斜轨道梁上的运鱼车架上。所述水平轨道梁和斜轨道梁距支撑面最大高度≤6m，运鱼斗最大运鱼重量0.5t。所述固定卷扬机的牵引速度为30m/min。所述回转吊车最大工作半径为50m，回转吊臂端最小起吊重量≥2.5t。一种用于中、高水头拦河坝枢纽的轨道式过鱼结构，包括拱坝的坝体，设置于坝体下游的使鱼洄游的鱼道和集鱼池，运鱼斗位于集鱼池中，设置于坝顶的回转吊车，位于坝后平台上的固定卷扬机，连接在坝后平台和集鱼池之间的轨道梁，位于轨道梁和集鱼池上方的起鱼架，在起鱼架上设置有用于抓取运鱼斗的电动葫芦，在轨道梁上设置有固定卷扬机供给动力的运鱼车架，运鱼斗能通过电动葫芦提升、运至轨道梁上的运鱼车架上。所述轨道梁距支撑面最大高度≤6m，运鱼斗最大运鱼重量0.5t。所述固定卷扬机的牵引速度为30m/min。所述回转吊车最大工作半径为50m，回转吊臂端最小起吊重量≥2.5t。本专利技术的有益效果：避免了传统过鱼建筑物，鱼道较长，在枢纽中较难布置，造价高的弊病，同时避免了传统过鱼建筑物一般仅适用于中、低水头拦河坝枢纽的情况以及传统索道运鱼运行管理困难、鱼类易受惊吓等弊病。轨道式过鱼结构在运用过程中，鱼类通过坝下游的鱼道逆水而上，游进集鱼池，通过自动捕捞的运鱼斗捕捞鱼类，利用电动葫芦将运鱼斗提升并运至轨道始端的运鱼车架上，再通过设于轨道端部的固定卷扬机沿倾斜轨道快速、平稳地牵引至坝顶附近平台，最后由坝上游的回转吊车平稳、快捷的吊运至库区沿岸放生，完成鱼类洄游过坝的需求。附图说明图1是现有技术的缆机式升鱼机纵剖面图。图2是本专利技术的轨道式过鱼结构纵剖面图。图3是本专利技术的轨道式过鱼结构平面布置图。图4是本专利技术拱坝轨道式过鱼结构纵剖面图。图5是本专利技术土石坝轨道式过鱼结构平面布置图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明：如图2、3所示，本专利技术的用于中、高水头拦河坝枢纽的轨道式过鱼结构，包括坝体1，设置于坝体1下游的使鱼洄游的鱼道2和集鱼池3，运鱼斗4位于集鱼池3中，设置于坝顶的回转吊车10，位于坝顶平台上的固定卷扬机9，沿下游坝坡布置的斜轨道梁7，连接在斜轨道梁7和集鱼池3之间的水平轨道梁6，在水平轨道梁6上设置有用于抓取运鱼斗4的电动葫芦5，在斜轨道梁7上设置有固定卷扬机9供给动力的运鱼车架8，运鱼斗4能通过电动葫芦5提升并沿水平轨道梁6运至斜轨道梁7上的运鱼车架8上。所述水平轨道梁6和斜轨道梁7距支撑面最大高度≤6m，运鱼斗4最大运鱼重量0.5t。所述固定卷扬机9的牵引速度为30m/min。所述回转吊车10最大工作半径为50m，回转吊臂端最小起吊重量≥2.5t。具体地说，在下游进口设置下游短鱼道2，以诱导鱼类进入集鱼池3，然后驱鱼进入运鱼斗4，在运鱼斗4内设置观测计数设备，当运鱼斗4内的鱼达到一定数量后，首先利用带抓取设备的电动葫芦5将运鱼斗4提升并沿水平轨道梁6运至斜轨道梁7始端的运鱼车架8上，由坝上平台上的卷扬机9牵引沿斜轨道梁7运送至坝顶平台，再由坝上游的回转吊车10吊运至库区沿岸适当位置放生，完成鱼类洄游过坝的需求。当应用于拱坝时，如图4所示，取消斜轨道梁7。具体结构为：包括拱坝的坝体1，设置于坝体1下游的使鱼洄游的鱼道2和集鱼池3，运鱼斗4位于集鱼池3中，设置于坝顶的回转吊车10，位于坝后平台上的固定卷扬机9，连接在坝后平台和集鱼池3之间的轨道梁17，位于轨道梁17和集鱼池3上方的起鱼架16，在起鱼架16上设置有用于抓取运鱼斗4的电动葫芦5，在轨道梁17上设置有固定卷扬机9供给动力的运鱼车架8，运鱼斗4能通过电动葫芦5提升、运至轨道梁17上的运鱼车架8上。当应用于土石坝时，如图5所示，结构与图2的相似。具体结构为：包括坝体1，设置于坝体1下游的使鱼洄游的鱼道2和集鱼池3，运鱼斗4位于集鱼池3中，设置于坝顶的回转吊车10，位于坝顶平台上的固定卷扬机9，沿下游坝坡布置的斜轨道梁7，连接在斜轨道梁7和集鱼池3之间的水平轨道梁6，在水平轨道梁6上设置有用于抓取运鱼斗4的电动葫芦5，在斜轨道梁7上设置有固定卷扬机9供给动力的运鱼车架8，运鱼斗4能通过电动葫芦5提升并沿水平轨道梁6运至斜轨道梁7始端的运鱼车架8上。其中，11为引水管控制房，12固定卷扬机。本专利技术，在下游进口布置鱼道与河床相连，诱鱼至集鱼池并进入运鱼斗，通过电动葫芦将运鱼斗吊至运鱼车架上，由坝顶附近的固定卷扬机将运鱼斗牵引至坝顶平台，再由坝顶(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于中、高水头拦河坝枢纽的轨道式过鱼结构，其特征在于，包括坝体(1)，设置于坝体(1)下游的使鱼洄游的鱼道(2)和集鱼池(3)，运鱼斗(4)位于集鱼池(3)中，设置于坝顶的回转吊车(10)，位于坝顶平台上的固定卷扬机(9)，沿下游坝坡布置的斜轨道梁(7)，连接在斜轨道梁(7)和集鱼池(3)之间的水平轨道梁(6)，在水平轨道梁(6)上设置有用于抓取运鱼斗(4)的电动葫芦(5)，在斜轨道梁(7)上设置有固定卷扬机(9)供给动力的运鱼车架(8)，运鱼斗(4)能通过电动葫芦(5)提升并沿水平轨道梁(6)运至斜轨道梁(7)上的运鱼车架(8)上。

【技术特征摘要】
1.一种用于中、高水头拦河坝枢纽的轨道式过鱼结构，其特征在于，包括坝体(1)，设置于坝体(1)下游的使鱼洄游的鱼道(2)和集鱼池(3)，位于集鱼池(3)中的运鱼斗(4)，设置于坝顶的回转吊车(10)，位于坝顶平台上的固定卷扬机(9)，沿下游坝坡布置的斜轨道梁(7)，连接在斜轨道梁(7)和集鱼池(3)之间的水平轨道梁(6)，在水平轨道梁(6)上设置有用于抓取运鱼斗(4)的电动葫芦(5)，在斜轨道梁(7)上设置有固定卷扬机(9)供给动力的运鱼车架(8)，运鱼斗(4)能通过电动葫芦(5)提升并沿水平轨道梁(6)运至斜轨道梁(7)上的运鱼车架(8)上。2.根据权利要求1所述的用于中、高水头拦河坝枢纽的轨道式过鱼结构，其特征在于，所述水平轨道梁(6)和斜轨道梁(7)距支撑面最大高度≤6m，运鱼斗(4)最大运鱼重量0.5t。3.根据权利要求1所述的用于中、高水头拦河坝枢纽的轨道式过鱼结构，其特征在于，所述固定卷扬机(9)的牵引速度为30m/min。4.根据权利要求1所述的用于中、高水头拦河坝枢纽的轨道式过鱼结构，其特征在于，所述回转吊车(10)最大工作半径为50m，回转吊臂端最小起吊重量≥...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军劳，王立成，刘春锋，赵琳，任智锋，刘春冬，马妹英，王彩艳，张淑鹏，高诚，
申请(专利权)人：中水北方勘测设计研究有限责任公司，
类型：发明
国别省市：天津;12