一种适应水位变动的鱼道进口和设计方法

摘要

本发明涉及一种适应水位变动的鱼道进口和设计方法，包括：带有至少一个180°转弯段的竖缝式鱼道，竖缝式鱼道包括由多个底部倾斜的水池连接而成直段，鱼道进口包括一个与至少一个180°转弯段并排的竖缝式进口，与竖缝式进口并排的各个180°转弯段的转弯边墙的高度为该段的工作水深，转弯边墙上设有挡水边墙，挡水边墙上设有进鱼豁口。本发明采用的竖缝式鱼道通过180°转弯段布置成折返式，实现180°转弯段与鱼道进口同侧，同时利用180°转弯段底板高程与边墙墙高的合理设置，使得在拦水建筑物下游水位变化时，鱼道内水流能自动从相应鱼道进口豁口出流或180°转弯段豁口溢流，具有良好的水位变幅自适应性。

主权项

一种适应水位变动的鱼道进口的设计方法，所述的鱼道进口包括：带有至少一个180°转弯段的竖缝式鱼道，所述竖缝式鱼道包括由多个底部倾斜的水池连接而成直段，所述的各个水池之间由设置在左岸或右岸的隔板以及设置在右岸或左岸与隔板相对错开的直段导板隔开，所述的鱼道进口包括一个与至少一个180°转弯段并排的竖缝式进口，与竖缝式进口并排的各个180°转弯段的转弯边墙的高度为该段的工作水深，所述的转弯边墙上设有挡水边墙，所述的挡水边墙上设有进鱼豁口；其特征在于，所述的方法的步骤如下：计算竖缝式进口底板高程，按下列公式计算：H_inlet= H_min ‑ h_min式中，H_inlet——竖缝式进口底板高程、H_min——竖缝式进口最低水位、h_min——竖缝式进口最小水深；计算竖缝式进口的最大水深、最小水深按下列公式计算：式中，h_max——竖缝式进口最大水深、h_min——竖缝式进口最小水深、u₀——竖缝式进口的竖缝断面平均流速、h₀——鱼道设计水深、u_f——过鱼对象的感应流速、u_b——过鱼对象的克流流速；竖缝式进口的水位变幅Dh为：Dh= h_max‑h_min与竖缝式进口相邻的带有豁口的180°转弯段的底板高程H₁，按以下公式计算：H₁= H_inlet + h_max ‑ h₀竖缝式进口与相邻带有豁口的180°转弯段之间距离L₁，按下列公式计算：式中，i——鱼道设计坡度，其中L₁不包括180°转弯段的长度；豁口底端高程与180°转弯段底板高程之差为鱼道设计水深，而豁口宽度b、豁口最大水深h_1max按下列公式计算：u_fbh_1max=u₀h_maxB式中，B——竖缝进口的断面宽度，h_1max——豁口的水位变幅；其他带有豁口的180°转弯段的底板高程H_i，按下列公式计算：H_i=H_i‑1+h_1max式中，H_i‑1——相邻180°转弯段的底板高程；相邻180°转弯段的距离L_i按下列公式计算：， L_i不包括180°转弯段的长度；180°转弯段的个数n，按下列公式计算：Dh+（n‑1）h_1max≤H_max‑H_min≤Dh+nh_1max式中，H_max——竖缝式进口最高水位；竖缝式进口段边墙、鱼道的导板、隔板顶端高程为最高豁口顶端高程与安全超高之和。