
Attachments_vl471@mail.ru_ / Рыбопропускные сооружения
.docРыбопропускные сооружения
Для сохранения естественного воспроизводства проходных и полупроходных рыб в условиях зарегулированных рек необходимо обеспечение их пропуска из нижнего бьефа гидроузлов в верхний путем строительства рыбопропускных сооружений. При правильном проектировании и эксплуатации этих сооружений и при наличии нерестилищ в верхнем бьефе численность проходных рыб сохраняется и может даже возрасти.
Типы рыбопропускных сооружений.
Все рыбопропускные сооружения подразделяют по способу перемещения рыб из нижнего бьефа в верхний на две основные группы:
-
рыбоходы — сооружения, в которых создается постоянно действующий поток воды со скоростями течения, обеспечивающими рыбе самостоятельный проход из нижнего бьефа гидроузла в верхний;
-
рыбоподъемники — сооружения, через которые рыба пропускается в верхний бьеф гидроузла при помощи подъемных механизмов илишлюзованием.
Рыбоходы в основном представляют собой различного типа лотки и каналы со скоростями течения, не препятствующими проходу рыбы против течения. Скорости течения, преодолеваемые рыбой, различны для разных ее видов, поэтому максимальные значения их в рыбоходах принимают в определенных пределах, обычно менее тех, которые, по экспериментальным данным, могут быть преодолены рыбой.
В зависимости от создаваемых скоростей течения рыбоходы делят на три группы:
1) с одинаковой средней скоростью течения по всей длине (по конструкции разделяются на обходные каналы и лотковые);
2) с разными скоростями на отдельных участках (по конструкции разделяются на прудковые и лестничные);
3) угреходы.
Для гидроузлов на крупных равнинных реках рыбоходы в настоящее время не проектируют, так как продвижение по ним недоступно для многих видов рыб или оказывает отрицательное влияние на их способность к размножению.
Рыбоподъемники имеют большое преимущество перед рыбо-ходами — преодоление напора в них не связано с затратой собственной энергии рыб-мигрантов. Кроме того, благодаря соответствующему гидравлическому режиму и применению побудительных устройств становится возможным осуществлять контроль за движением рыб, их видовым составом и численностью на всем протяжении рыбопропускного сооружения от момента входа рыб в рыбонакопитель до выхода их в водохранилище.
По принципу действия различают гидравлические и механические рыбоподъемники.
Гидравлические рыбоподъемники делятся на три типа: 1) с вертикальной шахтой; 2) с горизонтальной камерой (рыбопропускной шлюз); 3) с наклонной камерой (напорный рыбоподъемник).
Опыт эксплуатации всех типов рыбоподъемников показал, что через них проходит как самая крупная, так и мелкая рыба. Из гидравлических рыбоподъемников с биологической точки зрения на гидроузлах с напором до 15—20 м наиболее целесообразно применение сооружения с горизонтальной шлюзовой камерой, при больших напорах — с вертикальной шахтой.
Кроме того, имеются и другие способы пропуска рыб через гидротехнические сооружения. Один из них осуществляется с помощью плавучей рыбопропускной установки, состоящей из трех самостоятельных устройств: 1) рыбозаградителя, перекрывающего сечение реки в нижнем бьефе; 2) судна-рыбонакопителя, в которое рыба привлекается путем создания дополнительного потока, забираемого из реки (с помощью насосных установок), проходящего транзитом по лотку судна; 3) самоходного контейнера для приема рыбы из судна-рыбонакопителя (с помощью побудительного устройства) и транспортировки ее в верхний бьеф гидроузла.
Использование судоходных шлюзов. Наблюдения показали, что на некоторых гидроузлах значительная часть рыбы проходит в верхний бьеф через судоходные шлюзы. Это происходит при благоприятном в отношении миграционного пути рыб расположении судоходного шлюза в гидроузле. Приспособление действующих судоходных шлюзов для пропуска рыбы технически возможно и экономически целесообразно, особенно на существующих гидроузлах, построенных без специальных рыбопропускных сооружений. Для этого необходимо: 1) создать транзитный ток воды из водохранилища в нижний бьеф ; 2) установить в необходимых местах направляющие рыбозаградители; 3) проводить в ночное время дополнительное шлюзование для пропуска только рыб.
Выбор типа и места расположения рыбопропускного сооружения в створе гидроузла.
Рыбопропускные сооружения строят главным образом для ценных пород проходных рыб — лососевых, сельдевых и осетровых. Наиболее сильными пловцами являются лососевые рыбы, которые продвигаются в основном потоке воды в придонных слоях и способны преодолевать скорости течения до 3 м/с. Для лососевых рыб вполне приемлем рыбоход, который должен быть полностью открыт и освещен дневным светом, что соответствует естественным условиям прохождения этих рыб по мелководным нерестовым рекам с прозрачной водой Опыт эксплуатации рыбопропускных сооружений у нас и за рубежом показал, что наиболее целесообразны рыбоходы лестничного типа, так как в них легче создать гидравлический режим, приближающийся к режиму реки; кроме того, расход воды по лестнице меньше, чем в аналогичном сечении рыбоходов других типов.
При строительстве высоконапорных плотин рекомендуется устраивать рыбоподъемники (рыбопропускные шлюзы), через которые достаточно хорошо проходят осетровые и сельдевые рыбы. Осетровым из-за больших размеров и малой маневренности трудно подниматься по длинной лестнице рыбохода. Сельдевым, продвигающимся косяками, чувствительным к трению и легко теряющим чешую, также трудно преодолевать лестничные рыбоходы. Из рыбоподъемников наибольшее распространение получили гидравлические с побудительными устройствами.
Вопросы, связанные с выбором местоположения и определением числа рыбопропускных сооружений, необходимых на данном гидроузле, остаются еще малоизученными вследствие трудностей прогнозирования особенностей поведения рыб в нижнем бьефе и сложности определения участков концентрации рыб при различных режимах работы гидроузла. Поскольку рыба, продвигаясь против тока воды, подходит к гидроузлу в местах сброса воды, выбор места расположения рыбопропускного сооружения в его створе зависит от общей его компоновки:
а) при непосредственном примыкании водосливной плотины к зданию гидроэлектростанции рыбопропускное сооружение располагают между ними;
б) при раздельном расположении здания гидроэлектростанции и водосливной плотины в створе гидроузла рекомендуется предусмотреть несколько рыбопропускных сооружений, во всяком случае, не менее двух-трех;
в) при деривационной схеме рыбопропускное сооружение располагают ближе к водосбросу. Вход (для рыбы) в рыбопропускное сооружение следует размещать вблизи сброса воды в нижний бьеф, но за зоной больших скоростей течения (ориентировочно рекомендуется располагать его на расстоянии около 50 м от нижней, грани плотины). Вход должен иметь плавный переход от дна реки или канала. Перед входом в сооружение не должно образовываться завихрений, мешающих заходу рыбы. Выходящая из лотка вода должна быть направлена параллельно основному течению реки и двигаться со скоростью, немного большей скорости в реке (примерно на 0,2 м/с).
При строительстве каскада гидроузлов на реке в ряде случаев целесообразно возводить рыбопропускные сооружения только на нижнем гидроузле, транспортируя затем накопленных производителей рыб через остальные гидроузлы в самоходных плавучих контейнерах или автоконтейнерах.
Вопрос о необходимости постройки рыбопропускных сооружений решают при проектировании гидроузла. Возведение рыбопропускного комплекса можно считать целесообразным в том случае, если после строительства гидроузла:
1) выше его сохраняются естественные нерестилища или имеется возможность строительства искусственных нерестилищ для ценных видов рыб;
-
обеспечивается пропуск потребного для заполнения нерестилищ количества производителей ценных видов рыб с сохранением при этом их миграционной активности и способности к полноценному воспроизводству;
-
размножение ценных рыб выше гидроузла необходимо для сохранения их стада; имеются условия для роста и развития молоди на этих участках водотока;
обеспечиваются условия для ската молоди и производителей рыб через сооружения гидроузла, чему может способствовать выбор горизонтальных турбин и создание более пологого профиля плотины.