Рыбозащитное устройство водозаборного сооружения

 

РЫБОЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯ, содержащее установленную на входе из водотока в водозаборный канал преграду, выполненную из гибкого водонепроницаемого полотнища, прикрепленного верхней частью к поплавкам, а нижней - к опорам на дне канала с образованием глубинного отверстия, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, упрощения монтажа, демонтажа и ремонта устройства путем увеличения жесткости конструкции, а также защиты рыб с тактильной реакцией, преграда снабжена каркасом, выполненным из отдельных секций, каждая из которых состоит из двух стоек, соединенных в верхней части поплавком, а смежные стойки секций -ооединены универсальным шарнщ)ом с опорами, причем каждая секция перекрыта гибким водонепроницаемым полотниСП щем, которое снабжено прикрепленными к нему горизонтальными жесткими спицами и оборудовано д6н::ой преградой с пригрузом, прикрепленной гибкимисвязями к нижней кромке полотнища, а зазоры между отдельными полотнищами перекрыты уплотнениями с пригрузом.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1142

4(51) Е 02 В 8 08

5СЗ В

1 . °

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " „;, Н ABTOPCHOhNf СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3652113/29-15 (22) 13. 10.83 (46) 28.02.85. Бюл. ¹ 8 (72) В.И.Синеок, В.В.Петрашкевич, А.М.Карелин, А.В.Куприянов и Е.Г.Николаев l (?1) Всесоюзный государственный ордена Трудового Красного Знамени головной проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт по переброске и распределению вод северных и сибирских рек им.Е.Е.Алексеевского "Союзгипроводхоз" (53) 626.88(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 490902, кл. E 02 В 8/08, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 1025784, кл. E 02 В 8/08, 1976. (54)(57) РЫБОЗАШИТНОЕ УСТРОЙСТВО

ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯ, содержащее установленную на входе из водотока в водозаборный канал преграду, выполненную из гибкого водонепроницаемого полотнища, прикрепленного верхней частью к поплавкам, а нижней — к опорам на дне канала с образованием глубинного отверстия, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, упрощечия монтажа, демонтажа и ремонта устройства путем увеличения жесткости конструкции, а также защиты рыб с тактильной реакцией, преграда снабжена каркасом, выполненным из отдельных секций, каждая из которых состоит из двух стоек, соединенных в верхней части поплавком, а смежные стойки секций ооединены универсальным шарниром с опорами, причем каждая секция перекрыта гибким водонепроницаемьи полотнищем, которое снабжено прикрепленными к нему горизонтальными жесткими спицами и оборудовано дон::ой преградой с пригрузом, прикрепленной гибкими- связями к нижней кромке полотнища, а зазоры между отдельными полотнищами перекрыты уплотнениями с пригрузом.

1142587!

15

25 верстия (21

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, предназначенным для предотвращения попадания молоди рыб в крупные водозаборы ирригационного промышленного назначения.

Известно рыбозащитное устройство водозаборного сооружения, включающее установленную на входе из водотока в водозаборный канал преграду, выполненную в виде стенки, закрепленной верхней частью к поплавкам, а нижней с помощью оси в направляющих на стенках канала f1) .

Недостатком данного устройства является его низкая эффективность при защите молоди рыб, которая скатываясь в потоке, прижимается к сетке и гибнет.

Известно также рыбозащитное устройство водозаборного сооружения, содержащее установленную на входе из водотока в водозаборный канал преграду, выполненную из гибкого водонепроницаемого полотнища, закрепленного верхней частью к поплавкам, а нижней — к опорам на дне канала с образованием глубинного отНедостатки этого устройства излишняя гибкость преграды, которая влияет на надежность ее работы, так как при значительных скоростях потока в водозаборе преграда приобретает сложную конфигурацию и как результат, неравномерное нагружение по фронту, сложность монтажа, демонтажа и ремонта преграды из-за ее деформативности и значительных размеров.

Кроме того, известное устройство не может обеспечить защиту рыб с тактильной реакцией, так как эти рыбы могут проходить в водозабор у дна и местах примыкания преграды к береговым устоям.

Целью изобретения: является повышение надежности работы, упрощение монтажа, демонтажа и ремонта устройства путем увеличения жесткости

его конструкции, а также защиты рыб с тактильной реакцией.

Поставленная цель достигается тем, что в рыбозащитном устройстве водозаборного сооружения, содержащем установленную на входе из водотока в водозаборный канал преграду, выполненную из гибкого водонепроницае30

55 мого полотнища, прикрепленного верх-ней частью к поплавкам, а нижней к опорам на дне канала с образованием глубинного отверстия, пре рада снабжена каркасом, выполненным из отдельных секций, каждая из которых состоит из двух стоек, соединенных в верхней части поплавком, а смежные стойки секций соединены универсальным шарниром с опорами, причем каждая секция перекрыта гиб— ким водонепроницаемым полотнищем, которое снабжено прикрепленными к нему горизонтальными жесткими спицами и оборудовано донной преградой с пригрузом, прикрепленной гибкими . связями к нижней кромке полотнища, а зазоры между отдельными полотнищами перекрыты уплотнениями с пригрузом. . На фиг. 1 изображено рыбозащитыое устройство водозаборного сооружения, общий вид на фиг.2 — то же, разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — узел на фиг.2.

Рыбозащитное устройство водозаборного сооружения размещается между двумя вертикальными стенками (устоями) 1 на входе в водозабор и включает секции гибкого полотнища 2 с жесткими спицами 3 и гибкими связями 4 для крепления донной преграды 5 с пригрузами 6. Каждая секция гибкого полотнища 2 установлена на каркасе., образованном двумя стойками 7; которые соединяются с поплавком 8 канатом 9. Смежные стойки 7 в своих нижних частях крепятся к опорам 10 с помощью универсального шарнира, состоящего из вертикально расположенной цилиндрической пары 11, позволяющей стойкам 7 перемещаться вокруг опоры 10 в плоскостиМ, шарнира 12 для перемещения стоек 7в вертикальной плоскости Vl и шарнира 13 для осуществления углового перемещения смежных стоек 7 относитеЛьно друг друга в плоскости 5

Опоры 10 выполнены с вертикальными стенками 14 со стороны водотока.

Гибкое полотнище 2 уложено с напуском на смежные стойки 7, а поверху на щели уложено (погружением) уплотнение 15 с пригрузом из цепи (не показано). Между гибким,полотнищем 2 и донной преградой 5 располагается водозаборное окно 1б.! !42587

На фигурах обозначены элементы потока, д — скорость течения потока в окне водоприемника, которая должна составлять не более 0,1—

0,15 м/с U — скорость течения транзитного потока в водотоке, Ч!, скорость течения потока в водозабор ном канале должна составлять от 0,4 до 1,0 м/с в зависимости от вида крепления откосов. 1О

Рыбозащитное устройство водозаборного сооружения работает следующим образом. !

После очистки водотока от льда рыбозащитное устройство монтируется с плавучих средств и перекрывает водозабор между береговыми устоями 1 по всей его ширине на глубину водоприемного окна 16, а также ниже окна дополнительной преградой 5. Известно, что период паводка совпадает с началом ската молоди рыб многих видов рыб. Также известно, что большинство пелагических видов рыб скатывается в поверхностных слоях. Таким образом, основная масса покатной молоди будет скатываться в поверхнос".ных слоях и поступление ее в приемное окно 16 будет минимальным, а выше него

30 доступ рыб в водозабор полностью перекрыт гибким полотнищем 2, разме; щенным на стойках 7. С другой стороны молодь рыб и взрослые рыбы с тактильной ориентацией, например осет- З5 ровые, будут скатываться преимущественно у дна. Поступление этих видов рыб в всдоприемное окно 16 будет минимальное, так как на пути они встретят вертикальную стенку 14 дон-. 40 ной опоры 10 и дополнительную донную преграду 5 между кими.

Эффективность отвода молоди рыб от рыбозащитного устройства находит- 45 ся в прямой зависимости от скорости потока в водотоке U . При увеличении U эффективность отвода молоди рыб увеличивается. С другой стороны, скорость в приемном окне 16 Ч„ So связана с эффективностью отвода обратной зависимости. Чем меньше, тем выше эффект отвода молоди рыб от рыбозащитного устройства вдоль, гибкого полотнища 2. При от- у ношенииU„/ 1! =i/4 и больше эффек.! тивность .о:вода молоди рыб составляет 80-907.

В период межени при минимальном уровне воды в водотоке эффективность защиты рыбы рыбозащитным устройством не снижается. Э"о объясняется следующим образом. Хотя в этот период слой воды над приемным окном 16 значительно меньше, чем в период паводка, однако к этому времени молодь рыб уже подросла, перешла на внешнее питание и рассредоточилась в водотоке. Ее критическая скорость значительно увеличилась и ока уже способна противостоять потоку д = 0,1-0, 15 м/с. Молодь, которая входит в зону действия приемного окна 16, способна выйти из этой зоны и уйти в водоток.

Вот почему в период межени эффективность рыбозащитного устройства не снижается. Следует отметить, что осетровые виды рыб в этот период вообще не будут попадать в водоприемное окно 16, так как они перемещаются у дна. Для подросшей молоди этих видов рыб вертикальная стенка 14 донной опоры 10 и вертикальная преграда 5 являются непреодо лимым барьером. Известно, что в этот период жизни молодь осетровых уже не делают "свечек", т.е. не совершают вертикальных миграций из поверхностных в придонные слои в течение суток. Это обстоятельство повышает надежность работы дополнИтельной преграды 5, как барьера для этих видов рыб.

Выше были рассмотрены основные режимы работы рыбозащитного устройства на фоне экологии рыб в водотоке.

Так как рыбозащитное устройство, т.е. его преграда с гибким полотнищем 2 на стойках 7 прикреплена к поплавкам 8, а в нижней чг"ти через группу шарниров 11, 12 и 13 соединена с донными опорами 10, то при изменении уровня воды в водотоке преграда автоматически опускается или поднимается, не изменяя живого сечения водоприемных окон 16.

При спаде или подъеме уровня в водотоке перемещение преграды- — UU!! в вертикальной плоскости обеспечивает шарнир 12. Спицы 3 (например, из полиэтиленовых труб) прикреплены к полотнищу 2 при помощи посадочных петлей в период укладки (монтажа) гибкого полотнища ка стой—

1142 i87 ки 7 и являются элементами жесткости, недопускающими прогиб (провисание) полотнища между стойками 7 при воздействии статических или динамических сил.

Стойки 7 при помощи каната 9 прикреплены к верхнему поплавку 8, что позволяет устранять перекос (крен) поплавка 8 в процессе эксплуатации рыбозащитного устройства путем ослабления или натяжения каната. Шарнир 13 позволяет стойкам 7 осуществлять смещение — Ж при установке (монтаже) донной опоры 10 с перекосом. Шарнир 12 соединяет нижние концы смежных стоек 7 с шарнирной цилиндрической парой 11; что обеспечивает перемещение — Ф„ стоек 7 в горизонтальной плоскости и позволяет выставлять.их параллельно относительно друг другу по всему фронту водозабора, кроме того, позволяет осуществлять монтаж и демонтаж их с поверхности воды, без

5 участия водолазов, путем опускания или подъема — W нижних концов, которые оканчиваются шарнирным элементом цилиндрической пары 11.

ДополнителЬная преграда 5 натягива10 ется при помощи пригруза (цепи) 6 и обеспечивает общее натяжение секции гибкого полотнища 2.

Использование рыбозащитного устройства позволяет повысить эффективность защиты рыб с тактильной ориентацией, снизить общую стоимость водозаборного сооружения и улучшить условия монтажа, демонтажа и эксплуатации его, повысить надежность рабо2О ты сооружения.

ll42587

A-A

Рог. 2

gggggg Заказ 674/29

Тираж 649 Иодймсное

Фыпиал ППП Ъетеыт" р

r. Уыгоррд, ул. Ироектыаа, 4