Рыбоходно-нерестовый канал в составе Константиновского гидроузла (река Дон)

1 – рыбоходно-нерестовый канал; 2 – входной оголовок; 3 – головной регулятор (шлюз–регулятор); 4 – выходной оголовок; 5 – река Дон; 6 – водосбросная плотина; 7 – рыбопропускной шлюз; 8 – транспортный и скоростной пассажирский судоходные шлюзы

Пропуск рыбы вниз по течению (Из верхнего бьефа в нижний)

Пропуск взрослой рыбы в нижний бьеф после нереста при ее движении к морю, а также выведшейся и выросшей молоди может происходить:

• через водосливы плотин (при напорах до нескольких десятков метров);

• через турбины поворотные, пропеллерные и радиально-осевые – только при больших диаметрах рабочего колеса, малой скорости вращения, больших зазорах между рабочим колесом и направляющим аппаратом, при напорах до 20 – 30 м;

• через рыбоходы, но в обратном направлении.

Некоторая часть рыбы может проходить из нижнего бьефа в верхний и обратно через судоходные шлюзы в процессе шлюзования судов.

Направляющие и заградительные устройства

Направляющие и заградительные устройства в нижнем бьефе применяют для направления рыбы к входу в рыбопропускное сооружение. Они представляют собой сети или решетки, расположенные под углом к направлению течения воды, причем их верховой конец располагают у входа в рыбоход, а у низового конца оставляют конической формы отверстие, через которое движущаяся вверх рыба пройти не может, а скатывающаяся вниз рыба проходит свободно (рисунок.а).

Сеть делают из оцинкованной или медной проволоки диаметром 1,5 – 2,0 мм или из капрона и подвешивают на поплавках.

Направляющие и заградительные устройства для рыбы: а – схема расположения направляющей сети; б – электроэаградитель.

Недостатком сетей и решеток является то, что они нуждаются в постоянной очистке от мусора, иначе создается некоторый, нежелательный, подпор гидроэлектростанции снизу. Этого недостатка теоретически не имеют электрозаграждения, состоящие из вертикальных электродов – труб, подвешенных к стальным канатам в два ряда (рисунок.б). При пропуске электрического тока между электродами создается электрическое поле, в котором рыба испытывает раздражение и пройти его не может. Имеются и другие конструктивные решения электрозаграждений.

В верхнем бьефе для заграждения рыбе входов в водозаборные сооружения применяют такие же устройства, как и в нижнем бьефе.

Требования к выбору и месту расположения сооружений

Обеспечение интенсивного пропуска рыбы из нижнего бьефа в верхний во многом зависит от удачного расположения рыбопропускного сооружения в теле плотины и от его размеров. Размеры рыбопропускных сооружений зависят от напора, созданного плотиной, рельефа местности в створе плотины и конструктивных решений всего комплекса сооружений, входящих в состав гидротехнического узла.

Выбор типа рыбопропускного сооружения зависит от напора гидротехнического узла, в котором предполагается его строительство, а также вида и количества рыбы, которая должна быть пропущена через рыбопропускное сооружение из нижнего бьефа в верхний.

На гидротехнических узлах с напором до 30 м рекомендуется применять рыбоходы лестничного типа, при больших напорах лучше устраивать рыбоподъемники и рыбопропускные шлюзы, так как лестничные рыбоходы будут иметь большие размеры и, следовательно, дорого стоить.

Для пропуска лососевых рыб пригодны рыбоходы, в которых создаются условия, близкие к природным. Для пропуска осетровых и сельдевых рыб лучше применять рыбоподъемники и рыбопропускные шлюзы, так как крупным осетровым рыбам трудно подниматься по рыбоходу и преодолевать скорости в вплывных отверстиях до 2 м/с; сельдевые же рыбы, идущие на нерест в больших количествах, будут травмироваться в рыбоходах.

Для эффективной работы рыбопропускных сооружений, кроме их конструктивных качеств, весьма важное значение имеет правильное расположение их в водотоке относительно берегов и сооружений в гидроузле, а также надлежащее размещение направляющих и заградительных устройств.

Необходимо, прежде всего, чтобы вход в рыбопропускное устройство был расположен в зоне заметной свежей струи воды, поступающей из верхнего бьефа. Для этого требуется пропускать достаточные расходы воды, но с доступными для рыбы скоростями у входа. Вход располагают обычно на расстоянии не менее 10 – 30 м от рисбермы (укреплённый участок дна водотока в нижнем бьефе, расположенный вслед за водобоем) водосливной плотины; от здания гидроэлектростанции это расстояние может быть несколько меньше (в зависимости от скоростей потока, выходящего из отсасывающих труб).

Лучше располагать вход на участке естественного русла, а не в зоне затопленных берегов. Желательно перед входом сооружать дамбы или другие устройства, направляющие рыб к входу. Из входа в рыбопропускное сооружение должна выходить ламинарная струя с оптимальной для данного вида рыб скоростью (привлекающий поток).

Входы в рыбопропускные сооружения работают хорошо, если они открыты сверху и имеют естественное освещение или хорошо освещены лампами дневного света.

Основные требования к выпуску рыбы в верхний бьеф сводятся к двум:

1. место выхода должно быть достаточно удалено от водосливов плотины и водоприемников гидроэлектростанции, чтобы рыба не могла быть снесена сильным течением к этим сооружениям;

2. выходы в верхний бьеф должны работать при всей амплитуде колебаний уровней водохранилища.