鄱阳湖水利枢纽鱼道布置方案及进口环境流场模拟研究

结合鄱阳湖水利枢纽总体布置、调度运行方式等工程特性,研究分析了过鱼设施运行条件、过鱼对象及过鱼季节,提出了右岸布置高、低水位双鱼道的过鱼设施布置型式,并确定了鱼道内部结构尺寸。采用数值模拟计算方法对下游鱼道进口环境流场进行模拟计算。结果表明,采用补水措施可有效改善进鱼口环境流场、扩大诱鱼流速范围,有利于鱼类洄游上溯,提升鱼道过鱼效果,研究成果可为江湖连通水利枢纽过鱼设施设计提供参考。

湘江大源渡航电枢纽增建鱼道进口布置及优化研究

鱼道的设计中,进口布置的好坏直接影响过鱼效果。研究以湘江大源渡航电枢纽增建鱼道工程为例,通过分析过鱼对象与时段、鱼道类型及枢纽调度方式,对增建鱼道提出两个布置方案。采用SMS-RMA2模型建立沿水深平均的平面二维水动力数学模型,计算了不同流量下两种方案对进口流速条件的满足情况,并对两种方案进水口布置位置的优劣进行对比,讨论了不同调试运行方式下两种方案的过鱼能力。研究结果表明,方案一进口流速在大多数流量下无法满足最佳流速0.2~1.3m/s要求,而方案二进口流速能满足各种工况流量下的最佳过鱼流速要求,但却在大多数流量情况下呈现不出"进口"的实际意义。在此基础上,为避免过鱼对象找不到鱼道进口,本文提出了两点优化措施,可对类似工程尤其是增建鱼道工程具有一定的借鉴意义。

利泽航运枢纽鱼道设计和优化

河道枢纽的建设,阻断了鱼类的洄游通道,破坏了自然生态环境。从生态保护的角度出发,应该恢复鱼类洄游的通道。河道枢纽的过鱼设施设计,首先要根据不同的河道枢纽选择过鱼方式;其次根据基础研究提出的过鱼对象、过鱼季节、鱼类规格数据、流速等参数,进行鱼道选择、初步总布置、进出口布设和槽身设计;再经过模型试验验证后进行优化调整,才能完成鱼道的设计,使鱼道设计布置合理、结构简单、运行方便、经济实用。

黄河班多水电站鱼道设计

班多水电站鱼道是鱼类上溯通道,对河流连通性及上下游鱼类基因交流有一定的作用。根据黄河班多水电站工程特点,依据水电站影响范围内的鱼类资源情况,进行鱼道的布置方案选择和结构设计,并对鱼道进行了模型试验研究,在一定程度上减缓了河段水电开发工程对水生生态环境的影响,为鱼道建筑物设计积累了宝贵的经验,值得在其他水电站工程借鉴和推广。

岷江航电犍为枢纽仿生态鱼道设计

为了确定岷江航电犍为枢纽仿生态鱼道设计基本参数和鱼道布置的合理性,在现场对周边河道所捕获的鱼类进行游泳能力测试,通过二维数学模拟模型的水动力计算验证鱼道出入口水流条件,通过物理模型对仿生态鱼道的水力特性进行研究。提出设计方案:1)鱼道设计水位拟采用流量保证率和机组发电水位相结合来确定;2)仿生态鱼道布置在发电厂房左侧的堆碴体上,鱼道及其横隔板全部采用宾格网石笼,鱼道进口段布设补水措施。试验结果表明:犍为鱼道设计流速不大于1.20 m s、鱼道各池室流速分布多样化,满足过鱼的水力条件。

沙坪二级水电站鱼道设计研究

鱼道是减缓水利工程建设对鱼类阻隔效应的重要措施。根据沙坪二级水电站的工程特点,结合水电站影响范围内鱼类资源情况,进行了鱼道布置方案比选和设计,最终选择过鱼效果好、运行维护较简单的左岸鱼道布置方案,鱼道结构采用竖缝式。利用水工模型试验对鱼道内部结构、鱼道枢纽布置、弯道布置形式等进行分析,验证了此鱼道设计方案的合理性和可行性。沙坪二级水电站鱼道的修建,在一定程度上减缓了水电站阻隔对水生生态环境的影响,为鱼道设计积累了宝贵的经验,可为类似工程提供一定的借鉴。

基于鱼类集群及上溯通道分析的鱼道进口位置论证

为确保大渡河龚嘴水电站鱼道能够成功过鱼,基于龚嘴水电站坝下河段鱼类集群分布的水声学观测结果,结合研究河段水流条件,分析鱼类集群分布特征,并根据主要过鱼对象关于水力学因子的适宜性特征,提取坝下河段鱼类主要上溯通道,论证龚嘴水电站鱼道进口布置方案。结果表明:坝下河段鱼类垂向分布范围为1.15~11.62 m,主要分布在中下层水域;鱼群主要集中在河段中上游区域;鱼类上溯通道分布于靠近两侧河岸的水域,流速为0.1~1.2 m/s;在北纬29.290°~29.292°范围内,存在横跨整个河宽的鱼类集中分布区域,说明该区域内流场条件能够较好地满足河段过鱼对象的上溯需求。本研究从鱼类集群及上溯通道分布两个方面对鱼道进口布置进行论证,提出较合理的鱼道进鱼口位置,研究结果可为其他水电站鱼道进口布置提供参考。

西藏扎拉水电站金属结构设计

为合理布置西藏扎拉水电站金属结构,满足功能要求,介绍了扎拉水电站泄水建筑物、导流洞、电站建筑物、生态电站建筑物和鱼道等部位的金属结构设计,提出了扎拉水电站闸门及启闭设备的布置方案。结果表明:在扎拉水电站金属结构设计中,充分考虑制造和安装要求,采用简单、实用的结构设计,泄水闸建筑物空间利用率高,鱼道建筑物具有良好的生态环保价值,设计满足功能要求,结构安全可靠。研究成果可为同类工程的金属结构设计提供参考。