Рыбонаправляющее устройство
Владельцы патента RU 2308568:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новочеркасская государственная мелиоративная академия" ФГОУ ВПО (НГМА) (RU)
Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к рыбопропускным сооружениям, предназначенным для пропуска производителей рыбы через подпорные сооружения к местам нереста и нагула. Рыбонаправляющее устройство включает донные рыбонаправляющие пороги, установленные в плане под углом к входу в рыбоходный тракт и к его продольной оси, при этом порог со стороны верхнего бьефа примыкает к его боковой стенке, а нижние торцевые части порогов размещены в разных поперечных створах водотока. Направляющие стенки соединены с торцевыми частями донных рыбонаправляющих порогов, обращенными к входу в рыбоходный тракт и формируют рыбонаправляющие каналы. Каждый нижерасположенный по течению донный рыбонаправляющий порог выполнен с высотой, уменьшающейся вниз по течению водотока. За безнапорной гранью донных рыбонаправляющих порогов выполнены донные углубления, образующие автономные каналы, дно которых выполнено с отметкой ниже отметки нижней торцевой части порогов. Донные рыбонаправляющие пороги выполнены симметричными относительно продольной оси рыбоходного тракта. Торцевые части направляющих стенок смещены друг относительно друга и расположены в разных поперечных створах водотока, а их внутренние боковые стенки формируют дополнительный автономный канал, ось которого совпадает с продольной осью рыбоходного тракта. Изобретение обеспечивает создание в зоне расположения рыбонаправляющего устройства гидравлических условий, эффективных для привлечения рыбы. 2 з.п. ф-лы, 14 ил.
Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к рыбопропускным сооружениям, предназначенным для пропуска производителей рыбы через подпорные сооружения к местам нереста и нагула.
Известно рыбонаправляющее устройство [1], включающее козырек, установленный под углом к входу в рыбоходный тракт, рыбопроводящий канал, сформированный параллельно козырьку со стороны нижнего бьефа, устройство для регулирования гидравлического режима.
Недостатком устройства является сложность конструкции и низкая эффективность привлечения рыбы.
Известно рыбонаправляющее устройство [2], включающее донные рыбонаправляющие пороги, установленные под углом к входу в рыбоходный тракт, обводные галереи дополнительного блока питания, соединенные с верхним бьефом и внутренней полостью донных рыбонаправляющих порогов, выпускные отверстия, размещенные по длине порогов, и средство для регулирования гидравлического режима.
Недостатком устройства является сложность конструкции и низкая эффективность привлечения рыбы.
Известно рыбонаправляющее устройство [3], включающее донные рыбонаправляющие уступы, установленные под углом к входу в рыбоходный тракт, обводные галереи дополнительного блока питания, соединенные с верхним бьефом и внутренней полостью донных рыбонаправляющих уступов, выпускные отверстия, размещенные по длине боковой грани уступов, и донные рыбопроводящие каналы, снабженные потокоформирующими устройствами.
Недостатком устройства является сложность конструкции и низкая эффективность привлечения рыбы.
Известно рыбонаправляющее устройство [4], включающее донные рыбонаправляющие пороги, установленные под углом к входу в рыбоходный тракт, средство для управления рыбой, выполненное в виде подводных источников света, размещенных дискретно по длине боковой грани порогов, и донные рыбопроводящие каналы, размещенные параллельно порогам, со стороны нижнего бьефа.
Недостатком устройства является сложность конструкции и низкая эффективность привлечения рыбы.
Известно рыбонаправляющее устройство [5], включающее донные рыбонаправляющие прорези, выполненные под углом к входу в рыбоходный тракт, средство для управления рыбой, выполненное в виде потокоформирующих устройств, размещенных дискретно по длине прорезей, и донные рыбопроводящие каналы.
Недостатком устройства является сложность конструкции и низкая эффективность привлечения рыбы.
Известно рыбонаправляющее устройство [6, 7], включающее донные рыбонаправляющие пороги, выполненные под углом к входу в рыбоходный тракт.
Недостатком устройства является низкая эффективность привлечения рыбы.
Известно рыбонаправляющее устройство [8], включающее донные рыбонаправляющие пороги, выполненные под углом к входу в рыбоходный тракт и криволинейными в плане.
Недостатком устройства является низкая эффективность привлечения рыбы.
Известно рыбонаправляющее устройство [9], включающее донные рыбонаправляющие пороги, установленные под углом к входу в рыбоходный тракт, обводные галереи дополнительного блока питания, соединенные с верхним бьефом и внутренней полостью донных рыбонаправляющих порогов, выпускные отверстия, размещенные по длине порогов, и средство для регулирования гидравлического режима.
Недостатком устройства является сложность конструкции и низкая эффективность привлечения рыбы.
Известно рыбонаправляющее устройство [10], включающее донные рыбонаправляющие пороги, установленные под углом к входу в рыбоходный тракт, обводные галереи дополнительного блока питания, соединенные с верхним бьефом и внутренней полостью донных рыбонаправляющих порогов, выпускные отверстия, размещенные по длине порогов и в их торцевых частях.
Недостатком устройства является сложность конструкции и низкая эффективность привлечения рыбы.
Известно рыбонаправляющее устройство [11], включающее донные рыбонаправляющие уступы, установленные под углом к входу в рыбоходный тракт, и наклонный пандус, сопрягающий дно нижнего бьефа с дном рыбоходного тракта.
Недостатком устройства является сложность конструкции и низкая эффективность привлечения рыбы.
Известно рыбонаправляющее устройство [12], включающее донные рыбонаправляющие пороги, установленные под углом к входу в рыбоходный тракт, средство для регулирования вдольпорогового течения, размещенное на козырьке порогов.
Недостатком устройства является сложность конструкции и низкая эффективность привлечения рыбы.
Известно рыбонаправляющее устройство [13], включающее донные рыбонаправляющие пороги, установленные под углом к входу в рыбоходный тракт, средство для регулирования вдольпорогового течения, размещенное выше верхней кромки донных порогов.
Недостатком устройства является сложность конструкции и низкая эффективность привлечения рыбы.
Известно рыбонаправляющее устройство [14], включающее донные рыбонаправляющие пороги, установленные под углом к входу в рыбоходный тракт, средство для регулирования вдольпорогового течения, размещенное внутри порогов и имеющее возможность вертикального перемещения посредством привода.
Недостатком устройства является сложность конструкции и низкая эффективность привлечения рыбы.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является рыбонаправляющее устройство [15], включающее донные рыбонаправляющие пороги, установленные в плане под углом к входу в рыбоходный тракт и его продольной оси, при этом порог со стороны верхнего бьефа примыкает к его боковой стенке, а нижние торцевые части порогов размещены в разных поперечных створах водотока, направляющие стенки, соединенные с торцевыми частями донных рыбонаправляющих порогов, обращенных к входу в рыбоходный тракт и формирующих рыбонаправляющие каналы, причем каждый нижерасположенный по течению донный рыбонаправляющий порог выполнен с различной высотой, уменьшающейся вниз по течению водотока, донные углубления, выполненные за безнапорной гранью донных рыбонаправляющих порогов, образующие автономные каналы, дно которых выполнено с отметкой ниже отметки нижней, торцевой части порогов.
Недостатком данного устройства является низкая эффективность влияния порогов на привлечение рыбы.
Целью изобретения является создание эффективных гидравлических условий в зоне расположения рыбонаправляющего устройства.
Сущность изобретения заключается в следующем.
По п.1 формулы изобретения. Выполнение донных рыбонаправляющих порогов симметрично относительно продольной оси рыбоходного тракта позволяет сформировать эффективный, привлекающий рыбу, "шлейф" скоростей на фоне зоны поисков.
Выполнение торцевых частей направляющих стенок, смещенных друг относительно друга и расположенных в разных поперечных створах водотока, позволяет сформировать дополнительный автономный канал для прохода рыбы в придонных горизонтах и, одновременно, вплывные отверстия для прохода мигрантов со стороны донных рыбонаправляющих порогов в направлении продольной оси рыбоходного тракта. При этом внутренние боковые стороны направляющих стенок формируют дополнительный автономный канал, ось которого совпадает с продольной осью рыбоходного тракта, что позволяет рыбам свободно перемещаться в направлении входа в рыбопропускное сооружение.
По п.2 формулы изобретения. Вариант, когда рыбонаправляющее устройство снабжено донным рыбоходным каналом, соединяющим начальную часть дополнительного автономного канала с входом в рыбоходный тракт, позволяет донным видам рыб (например, осетровым) эффективно передвигаться в рыбоходный тракт. При понижении уровня воды в нижнем бьефе донный рыбоходный канал обеспечивает оптимальные условия для продвижения рыб в направлении рыбоходного тракта. При этом входная и выходная части донного рыбоходного канала сопряжены соответственно с дном рисбермы и с дном входа в рыбоходный тракт посредством пандусов, что улучшает условия прохода рыб и гидравлику потока.
По п.3 формулы изобретения. Вариант, когда выходная часть донного рыбоходного канала выполнена во внутреннем пространстве входной части рыбоходного тракта, позволяет обеспечить гарантированный проход рыб во внутреннее пространство рыбоходного тракта.
Решение поставленной задачи достигается путем создания новой конструкции рыбонаправляющего устройства. Графический материал, поясняющий сущность предлагаемого изобретения, представлен на следующих чертежах:
фиг.1 - рыбонаправляющее устройство, план;
фиг.2 - сечение 1-1 на фиг.1;
фиг.3 - сечение 2-2 на фиг.1;
фиг.4 - сечение 3-3 на фиг.1;
фиг.5 - продольный разрез входной части рыбоходного тракта и рыбонаправляющего устройства;
фиг.6 - вариант рыбонаправляющего устройства, план;
фиг.7 - сечение 4-4 на фиг.6;
фиг.8 - сечение 5-5 на фиг.6;
фиг.9 - сечение 6-6 на фиг.6;
фиг.10 - укрупненный фрагмент входной части рыбопропускного сооружения, план;
фиг.11 - разрез А-А на фиг.11;
фиг.12 - продольный разрез по донным рыбонаправляющим порогам;
фиг.13 - продольный разрез входной части рыбоходного тракта и рыбонаправляющего устройства, вариант с донным рыбоходным каналом;
фиг.14 - входная часть рыбоходного тракта, изометрия.
Рыбонаправляющее устройство включает донные рыбонаправляющие пороги 1, установленные в плане под углом к входу в рыбоходный тракт 2 и его продольной оси, при этом порог 1 со стороны верхнего бьефа примыкает к его боковой стенке, а нижние торцевые части порогов 1 размещены в разных поперечных створах водотока, направляющие стенки 3, соединенные с торцевыми частями донных рыбонаправляющих порогов 1, обращенных к входу в рыбоходный тракт 2 и формирующих рыбонаправляющие каналы 4, причем каждый нижерасположенный по течению донный рыбонаправляющий порог 1 выполнен с различной высотой, уменьшающейся вниз по течению водотока, донные углубления 5, выполненные за безнапорной гранью донных рыбонаправляющих порогов 1, образующие автономные каналы, дно которых выполнено с отметкой ниже отметки нижней, торцевой части порогов 1.
Донные рыбонаправляющие пороги 1 выполнены симметрично относительно продольной оси рыбоходного тракта 2, причем торцевые части направляющих стенок 3 смещены друг относительно друга и расположены в разных поперечных створах водотока, при этом их внутренние боковые стенки формируют дополнительный автономный канал 6, ось которого совпадает с продольной осью рыбоходного тракта 2.
Кроме того, рыбонаправляющее устройство может быть снабжено донным рыбоходным каналом 7, соединяющим начальную часть дополнительного автономного канала 6 с входом в рыбоходный тракт 2, при этом входная и выходная части донного рыбоходного канала 7 сопряжены соответственно с дном рисбермы и с дном входа в рыбоходный тракт 2 посредством пандусов 8.
Помимо того, выходная часть донного рыбоходного канала 7 может быть выполнена во внутреннем пространстве входной части рыбоходного тракта 2. Рыбонаправляющее устройство работает следующим образом. В процессе привлечения рыбы из зоны поисков нижнего бьефа донные виды рыб имеют возможность продвижения вдоль донных рыбонаправляющих порогов 1, поскольку они являются тактильными ориентирами для продвижения рыбы к входу в рыбоходный тракт 2. Выполнение системы донных рыбонаправляющих порогов 1 выдвинутыми в нижний бьеф и с разной длиной позволяет расширить зону влияния рыбонаправляющего устройства и соответственно повысить эффективность привлечения рыбы из зоны поисков. При такой плановой компоновке внешние границы привлекающего рыбу "шлейфа" увеличиваются (фиг.1). Рыба продвигается вдоль низовых граней донных порогов 1 и донных углублений 5, затем вдоль направляющих стенок 3, формирующих между собой рыбонаправляющие каналы 4, из которых рыба попадает в дополнительный автономный канал 6 и далее продвигается в рыбоходный тракт 2 (фиг.1). Разная высота донных рыбонаправляющих порогов 1 позволяет формировать различные гидравлические условия, характеризующиеся различной степенью интенсивности. Кроме того, при снижении уровня воды в нижнем бьефе интенсивность воздействия донных порогов 1 повышается, что улучшает условия для привлечения рыбы.
Вариант, когда рыбонаправляющее устройство снабжено донным рыбоходным каналом 7, соединяющим начальную часть дополнительного автономного канала 6 с входом в рыбоходный тракт 2 (фиг.6 и 10), позволяет донным видам рыб (например, осетровым) эффективно передвигаться в рыбоходный тракт 2. При понижении уровня воды в нижнем бьефе донный рыбоходный канал 7 обеспечивает оптимальные условия для продвижения рыб в направлении рыбоходного тракта 2.
При этом входная и выходная части донного рыбоходного канала 7 сопряжены соответственно с дном рисбермы и с дном входа в рыбоходный тракт 2 посредством пандусов 8 (фиг.10 и 11), что улучшает условия прохода рыб и гидравлику потока.
Вариант, когда выходная часть донного рыбоходного канала 7 выполнена во внутреннем пространстве входной части рыбоходного тракта 2, позволяет обеспечить гарантированный проход рыб во внутреннее пространство рыбоходного тракта 2 (фиг.13 и 14).
Предлагаемое рыбонаправляющее устройство позволяет улучшить гидравлические условия для привлечения донных рыб и может быть использовано в составе входных оголовков рыбоходов, рыбоходно-нерестовых каналов, рыбоподъемников и рыбопропускных шлюзов.
Источники информации
1. А.С. СССР (SU) №1055814, "Рыбопропускное сооружение", МПК Е02В 8/08. Малеванчик Б.С., БИ №43, 1983-11-23.
2. А.С. СССР (SU) №1650865, "Рыбозащитное устройство", МПК Е02В 8/08. Шкура В.Н., Чистяков А.А., Цветков О.В., Синякин А.В., БИ №19, 1991-05-23.
3. А.С. СССР (SU) №1599469, "Устройство для пропуска рыбы через водосливную плотину", МПК Е02В 8/08. Шкура В.Н., Чистяков А.А., Яцыно С.Л., Черкасов В.А., БИ №38, 1990-10-15.
4. Патент РФ (RU) №2262568, "Рыбонаправляющее устройство", МПК Е02В 8/08. Чистяков А.А., Шкура В.Н., Мозоль Е.А., Ефимова Е.Ф., БИ №29, 2005-10-20.
5. Патент РФ (RU) №2245416, "Рыбонаправляющее устройство рыбопропускного сооружения", МПК Е02В 8/08. Чистяков А.А., Шкура В.Н., Ванжа В.В., БИ №3, 2005-01-27
6. Шкура В.Н., Сукало Г.М. Об использовании донных порогов в качестве рыбонаправляющих устройств // Тр. Гидропроекта. - 1982. - №80. - с.70-72.
7. Сукало Г.М. Донные рыбонаправляющие пороги, применяемые в комплексе с рыбопропускными сооружениями: Автореф. дис. канд. техн. наук. Л., 1985. - 22 с.
8. Шелестова Н.А. Гидравлика рыбонаправляющих порогов, устраиваемых на подходных участках к рыбопропускным сооружениям: Автореф. дис. канд. техн. наук. Л., 1987. - 23 с.
9. А.С. СССР (SU) №1703782, "Рыбопропускное сооружение", МПК Е02В 8/08. Шкура В.Н., Чистяков А.А., Шелестова Н.А., БИ №1, 1992-01-07.
10. А.С. СССР (SU) №1625941, "Рыбопропускное сооружение", МПК Е02В 8/08. Шкура В.Н., Чистяков А.А., Шелестова Н.А., БИ №5, 1991-02-07.
11. А.С. СССР (SU) №1463854, "Устройство для пропуска рыбы через водосливную плотину", МПК Е02В 8/08. Шкура В.Н., Чистяков А.А., Яцыно С.Л., БИ №9, 1989-03-07.
12. Патент РФ (RU) №2245417, "Способ управления вдольпороговым течением и рыбонаправляющее устройство его осуществляющее", МПК Е02В 8/08. Чистяков А.А., Шкура В.Н., БИ №3, 2005-01-27.
13. Патент РФ (RU) №2245418, "Способ управления вдольпороговым течением и рыбонаправляющее устройство его осуществляющее", МПК Е02В 8/08. Чистяков А.А., Шкура В.Н., БИ №3, 2005-01-27.
14. Патент РФ (RU) №2245426, "Рыбонаправляющее устройство", МПК Е02В 8/08. Шкура В.Н., Чистяков А.А., БИ №3, 2005-01-27.
15. Патент РФ (RU) №2233939, "Рыбоходно-нерестовый канал", МПК Е02В 8/08. Шкура В.Н., Анохин А.М., Чистяков А.Ан., Сукало Г.М., Чемикосова Е.А., Чистяков А.Ал., БИ №22, 2004-08-10.
1. Рыбонаправляющее устройство, включающее донные рыбонаправляющие пороги, установленные в плане под углом к входу в рыбоходный тракт и к его продольной оси, при этом порог со стороны верхнего бьефа примыкает к его боковой стенке, а нижние торцевые части порогов размещены в разных поперечных створах водотока, направляющие стенки, соединенные с торцевыми частями донных рыбонаправляющих порогов, обращенными к входу в рыбоходный тракт, и формирующие рыбонаправляющие каналы, причем каждый нижерасположенный по течению донный рыбонаправляющий порог выполнен с различной высотой, уменьшающейся вниз по течению водотока, донные углубления, выполненные за безнапорной гранью донных рыбонаправляющих порогов, образующие автономные каналы, дно которых выполнено с отметкой ниже отметки нижней торцевой части порогов, отличающееся тем, что донные рыбонаправляющие пороги выполнены симметрично относительно продольной оси рыбоходного тракта, причем торцевые части направляющих стенок смещены относительно друг друга и расположены в разных поперечных створах водотока, при этом их внутренние боковые стенки формируют дополнительный автономный канал, ось которого совпадает с продольной осью рыбоходного тракта.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено донным рыбоходным каналом, соединяющим начальную часть дополнительного автономного канала с входом в рыбоходный тракт, при этом входная и выходная части донного рыбоходного канала сопряжены соответственно с дном рисбермы и с дном входа в рыбоходный тракт посредством пандусов.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что выходная часть донного рыбоходного канала выполнена во внутреннем пространстве входа в рыбоходный тракт.
