水利水電工程升魚機設(shè)計導(dǎo)則II目??次總則 1術(shù)語 2基本規(guī)定 4基本資料 5工程河道特性 5魚類資源及生態(tài)習(xí)性 5總體設(shè)計 6升魚機選型原則 6整體布置 6升魚機設(shè)計水位 7集誘魚設(shè)施設(shè)計 8進魚口 8集魚池 8趕魚柵 8供水設(shè)施 8提升設(shè)施 9過壩設(shè)施 10放流設(shè)施 11運行與管理 12本規(guī)程用詞說明 13PAGEPAGE10總則本標準適用于水利水電工程中升魚機的設(shè)計。升魚機設(shè)計應(yīng)搜集和分析環(huán)境保護相關(guān)要求與基礎(chǔ)資料，確定主要過魚對象。本標準主要引用下列標準GB50017 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標準GB50127 架空索道工程技術(shù)規(guī)范GB50201 防洪標準GB/T50662 水工建筑物抗冰凍設(shè)計規(guī)范GB/T27638 活魚運輸技術(shù)規(guī)范SL74 水利水電工程鋼閘門設(shè)計規(guī)范SL191 水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范SL265 水閘設(shè)計規(guī)范SL274 碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范SL379 水工擋土墻設(shè)計規(guī)范SL386 水利水電工程邊坡設(shè)計規(guī)范SL485 水利水電工程廠（站）用電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范SL609 水利水電工程魚道設(shè)計導(dǎo)則SL511 水利水電工程機電設(shè)計技術(shù)規(guī)范SL517 水利水電工程通信設(shè)計規(guī)范SC/T9102 漁業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測規(guī)范SL/T780 水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)制作與安裝安全技術(shù)規(guī)程HJ710.7 生物多樣性觀測技術(shù)導(dǎo)則內(nèi)陸水域魚類DL/T5057 水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范術(shù)語升魚機 fishlift通過機械設(shè)備提升，將魚類輸送過壩的一種過魚設(shè)施，由固定式集誘魚設(shè)施、提升設(shè)施、過壩設(shè)施和放流設(shè)施等組成。集魚池 fishholdingpool升魚機系統(tǒng)中魚類在進入升魚箱前，供魚類個體暫時聚集和棲身的場所。趕魚柵 drivingfence將集魚池內(nèi)的魚類驅(qū)趕進入升魚箱的格柵類設(shè)施。升魚箱 fishcage提升設(shè)施中用于裝載魚類的容器。運魚箱 fishcontainer/carrier魚類運輸過程中能夠滿足魚類正常生存的箱型容器。lifesupportsystem運魚箱中集充氧、溫度控制、生物處理和消毒等技術(shù)為一體的綜合水質(zhì)維持裝置。魚類洄游 migrationoffish魚類出于繁殖、索餌或越冬的需要而進行的定期、有規(guī)律的遷徙。過魚季節(jié) migrationseason升魚機所在河段中主要過魚對象通過該處洄游的季節(jié)。auxiliarywatersystem為局部區(qū)域水流流速要求，提供額外水量的設(shè)施。過魚對象targetspecies過魚設(shè)施設(shè)計時重點針對的本水域河段魚類種類，一般為大壩阻隔影響其生活史完成的種類或具有上下游基因交流的珍稀、特有或重要經(jīng)濟種類。誘捕水箱 fishcagewithtrapping具有誘捕魚類功能的升魚箱。burstswimmingspeed魚類在短時間內(nèi)能到達的最大游泳速度，通常將持續(xù)游動時間在20s以內(nèi)的游泳速度劃入爆發(fā)游泳速度范圍。感應(yīng)流速rheotropismvelocity又稱起點流速，是指魚類剛剛能夠產(chǎn)生趨流反應(yīng)的流速值，一般以魚類游泳方向的改變?yōu)橹甘尽；疽?guī)定升魚機設(shè)計應(yīng)在充分收集基礎(chǔ)資料和現(xiàn)場調(diào)查的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程布置條件和過魚對象生物學(xué)特性，合理確定結(jié)構(gòu)型式，開展升魚機系統(tǒng)設(shè)計。應(yīng)開展必要的魚類生態(tài)學(xué)、水力學(xué)試驗研究，綜合分析確定集魚通道位置、各部位尺寸、補水方式和調(diào)度運行方式等。升魚機建筑物級別及洪水標準按《水利水電工程等級劃分及洪水標準》SL252確定。與閘壩結(jié)合部分的建筑物級別及洪水標準應(yīng)與擋水建筑物一致；不與閘壩結(jié)合部分的建筑物級別宜根據(jù)其所在工程等別按水庫或攔河閘工程次要建筑物確定。SL191SL203GB/T50662的有關(guān)規(guī)定。升魚機金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)參照《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標準》GB50017。升魚機金屬結(jié)構(gòu)制作與安裝應(yīng)參照《水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)制作與安裝安全技術(shù)規(guī)程》SL/T780。SL511485的有關(guān)規(guī)定。通信設(shè)計應(yīng)符合《水利水電工程通信設(shè)計規(guī)范》SL517的有關(guān)規(guī)定。基本資料工程河道特性收集工程河道地形、地質(zhì)、氣象、水文、泥沙、水質(zhì)、水溫等基本資料。調(diào)查河道形態(tài)、水生生物種類和分布狀況、河流底質(zhì)等。收集樞紐工程布置、特征水位、流量及運行調(diào)度方式等有關(guān)資料。魚類資源及生態(tài)習(xí)性應(yīng)收集魚類資源狀況、種類組成、生物學(xué)特性、生態(tài)行為習(xí)性、增殖放養(yǎng)規(guī)劃等。應(yīng)根據(jù)收集的魚類基礎(chǔ)資料，分析魚類優(yōu)先保護等級，確定升魚機主要過魚對象、過魚目的、過魚季節(jié)和過魚規(guī)格。應(yīng)收集主要過魚對象的爆發(fā)游泳速度、感應(yīng)流速等。升魚機選型原則升魚機類型的選擇應(yīng)綜合考慮大壩的形式、樞紐的布置、兩岸的地形地質(zhì)、樞紐運行方式以及過魚的種類和數(shù)量等因素。升魚機按誘魚方式可分為整合誘捕水箱式升魚機和機械趕魚柵式升魚機等型式。升魚機按運輸方式可分為垂直提升式升魚機、斜面提升式升魚機、組合提升式升魚機等型式。整合誘捕水箱式升魚機適合過魚數(shù)量不多的樞紐工程，常布置在中小河流中；在大中型河流中布置時可并列或疊加布置多個誘捕水箱。趕魚柵式升魚機適用于過魚數(shù)量較多的樞紐工程，常用于大中型河流中。整體布置SL609GB50017SL274SL379和《水利水電工程邊坡設(shè)計規(guī)范》SL386的有關(guān)規(guī)定。升魚機組成部分包括集誘魚設(shè)施、提升設(shè)施、過壩設(shè)施和放流設(shè)施等。集誘魚設(shè)施一般由進魚口、集魚池、趕魚柵和供水設(shè)施組成。升魚機各部位水流流速應(yīng)小于主要過魚對象的爆發(fā)游泳速度，當(dāng)主要過魚對象存在不同種類時，以游泳能力最弱的過魚對象指標為準。升魚機進魚口宜布置于泄水閘、電站尾水、生態(tài)放水口等經(jīng)常有水流下泄處，或魚類洄游路線及經(jīng)常集群地附近。升魚機進魚口應(yīng)避開岸坡不穩(wěn)定區(qū)，避開機械振動、污水排放和嘈雜喧鬧等區(qū)域，且不宜布置在有較強漩渦、回流等區(qū)域及死水區(qū)。提升設(shè)施布置可根據(jù)工程具體條件，采用垂直式、斜面式、組合式等型式，可與閘壩等建筑物結(jié)合布置。放流設(shè)施宜布置在具有一定流速、水質(zhì)優(yōu)良的河段，放流地點流速應(yīng)大于魚類感應(yīng)流速，并避開大環(huán)流、死水區(qū)，或水流湍急區(qū)等易使魚類迷失方向的區(qū)域。升魚機設(shè)計水位設(shè)計水位應(yīng)在分析閘壩工程過魚季節(jié)的調(diào)度運行方式、下游生態(tài)流量要求、泄洪等關(guān)系基礎(chǔ)上確定。上游最高設(shè)計水位宜取過魚季節(jié)正常蓄水位或工程限制運行水位，最低設(shè)計水位不低于工程死水位。下游最高設(shè)計水位宜選取主要過魚季節(jié)閘、壩下游平均高水位，或電站滿發(fā)水95%。集誘魚設(shè)施設(shè)計進魚口進魚口應(yīng)設(shè)置必要的誘魚、攔魚、導(dǎo)魚設(shè)施。進魚口水流流速小于魚類感應(yīng)流速或不滿足集魚需求時應(yīng)設(shè)置補水設(shè)施，以誘導(dǎo)魚類進入。升魚機進魚口下游側(cè)可設(shè)置魚道，以解決與下游水位銜接的問題，減小升魚箱深度，在洪水期水位較高時可保護機械設(shè)施，降低設(shè)備的維護要求。集魚池6.2.1 集魚池結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)按運行期間每尾魚所需要的最低水流量、流速和該種魚需要的最小長度、寬度、深度確定。趕魚柵趕魚柵同集魚池底部、側(cè)壁滑動處應(yīng)緊密光滑，以避免空隙、狹縫對魚體造成損傷。趕魚柵可設(shè)為對雙門對開式，誘魚狀態(tài)下可開為倒八字縫，兼做防逃網(wǎng)柵。趕魚柵也可采用起吊式、推拉式等其它形式。趕魚柵的格柵宜采用矩形斷面的長條制成，格柵最大凈間隙應(yīng)小于過魚對象的趕魚柵設(shè)計應(yīng)考慮后期清潔和維護方便，趕魚柵的動力裝置應(yīng)做好防蝕、防水措施。供水設(shè)施整合誘捕水箱式升魚機中，供水設(shè)施水流應(yīng)在整流消能后注入誘捕水箱。趕魚柵式升魚機中，供水設(shè)施水流可由多個區(qū)域注入，一部分經(jīng)由水箱上游供水，一部分通過池子側(cè)壁或池底補水。供水設(shè)施水流通過出水格柵時，一般應(yīng)設(shè)置消能設(shè)施實現(xiàn)水流的均勻、低速注入。出水格柵應(yīng)盡可能布置在緊靠進魚口處，以提升誘捕效果。提升設(shè)施提升設(shè)施由動力驅(qū)動裝置和升魚箱等組成。升魚箱容積應(yīng)考慮到過魚魚種的大小，并根據(jù)單次提魚數(shù)量確定。對于鮭魚和1.5m1.0m0.30.2m。單次提魚數(shù)量應(yīng)根據(jù)過魚目的與壩下魚群的峰值數(shù)量綜合確定。升魚箱應(yīng)采用圓滑設(shè)計，減少對魚體傷害，并易于內(nèi)容物完全排空。應(yīng)采取小水深、大表面積設(shè)計，降低排空時的下泄流速。動力驅(qū)動裝置的選擇應(yīng)考慮升魚箱重量、單次提魚重量和升魚箱中滯留水體的重量，并應(yīng)保證升魚箱提升過程的平穩(wěn)，防止魚類受到驚嚇。過壩設(shè)施運輸過壩系統(tǒng)一般包括專用運魚車、運魚箱、維生系統(tǒng)及配套道路等。視壩工特點與轉(zhuǎn)運距離，轉(zhuǎn)運過壩也可采用渠道、船運、軌道運輸、索道運輸?shù)冗\輸方式。轉(zhuǎn)運過壩流程應(yīng)符合《活魚運輸技術(shù)規(guī)范》GB/T27638的有關(guān)規(guī)定。20kg/m3~45kg/m31d。轉(zhuǎn)運過壩應(yīng)配備水質(zhì)監(jiān)控設(shè)備，實現(xiàn)運輸水體的實時監(jiān)控及預(yù)警，保證運送個體的安全并不受驚擾，運輸水體理化指標保持穩(wěn)定。轉(zhuǎn)運過壩應(yīng)保證運送過程全程可監(jiān)控，不偏離設(shè)計路線。放流設(shè)施放流可采用定點與流動方式進行。30°以內(nèi)的長滑道進行，滑道可以盤旋。0.5m/s。視放流地點條件，可采用不同類型的滑道或管道進行放流。滑道或管道內(nèi)壁應(yīng)光滑、無凸起物（如尖角、暴露的螺栓。放魚滑槽內(nèi)水深應(yīng)大于0.3m或兩倍最大過魚對象體高；水流加速度應(yīng)小于0.06m/s2，魚類輸送速度應(yīng)小于6.0m/s。放流時應(yīng)保證滑道或管道內(nèi)具有一定水流，滑道或管道出口宜靠近水面，最大2m1.2m，防止魚類觸底；放流時應(yīng)將放流魚類盡可能貼近水面，緩慢間歇性放入受納水體，不得拋灑或“高空”傾倒。3℃以內(nèi)，溫差較大時應(yīng)將兩者水體摻混。運行與管理升魚機系統(tǒng)運行應(yīng)采用自動控制設(shè)計，遵循以下原則：系統(tǒng)應(yīng)按“無人值班、少人值守”原則設(shè)計。升魚機自動化系統(tǒng)應(yīng)滿足樞紐工程調(diào)度自動化的要求，實現(xiàn)調(diào)度總控制中心能對升魚機進行調(diào)度。升魚機應(yīng)采用全計算機監(jiān)視控制系統(tǒng)對升魚機運行進行監(jiān)視和控制。升魚機主控級應(yīng)設(shè)有其監(jiān)視范圍內(nèi)完整的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，系統(tǒng)現(xiàn)地控制單元應(yīng)設(shè)有其監(jiān)控范圍內(nèi)完整的實時數(shù)據(jù)。升魚機系統(tǒng)運行管理應(yīng)納入樞紐工程的日常運行管理。升魚機的運行管理方式應(yīng)根據(jù)升魚機工程特點和樞紐工程的運行方式制定。升魚機系統(tǒng)運行維護設(shè)計應(yīng)明確管理權(quán)責(zé)，落實責(zé)任主體。升魚機系統(tǒng)運行維護主要任務(wù)宜包括：升魚機系統(tǒng)的運行、維護、檢修、事故處理。升魚機系統(tǒng)的觀測、統(tǒng)計分析。升魚機系統(tǒng)運行應(yīng)納入全過程監(jiān)測，主要包括以下內(nèi)容：集運魚系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置視頻監(jiān)控、水下視頻監(jiān)控、在線水質(zhì)監(jiān)控、過壩設(shè)施定位跟蹤系統(tǒng)、警報系統(tǒng)等。魚類提升至壩上后，宜開展分揀測量，記錄過壩魚類的種類、數(shù)量和規(guī)格。升魚機運行管理設(shè)計應(yīng)提出調(diào)度運行規(guī)則，并應(yīng)包括下列內(nèi)容：準備工作要求，包括升魚機系統(tǒng)內(nèi)的垃圾清除、各機電設(shè)備調(diào)試與故障檢查、操作人員的培訓(xùn)等。升魚機設(shè)計運行程序要求，包括誘魚、集魚、提升和放流要求。運行周期頻次要求。升魚機運行與防洪、灌溉、發(fā)電、航運等統(tǒng)一協(xié)調(diào)的調(diào)度管理機制。升魚機運行管理設(shè)計應(yīng)提出設(shè)施和設(shè)備檢修維護要求，并應(yīng)包括下列內(nèi)容：非過魚期的巡查、設(shè)備設(shè)施維修保養(yǎng)、工程維修和防凍保養(yǎng)等。過魚期前的清理、設(shè)備設(shè)施檢查、監(jiān)測設(shè)備安裝等。過魚季節(jié)的日常巡查、垃圾清理、監(jiān)測設(shè)備防盜等。水利水電工程升魚機設(shè)計導(dǎo)則條文說明目 次1 總則 16基礎(chǔ)資料 17河流及樞紐工程特性 17魚類資源及生態(tài)習(xí)性 17總體設(shè)計 19升魚機選型原則 19集誘魚設(shè)施設(shè)計 24進魚口 24集魚池 24趕魚柵 24PAGEPAGE181 總則4基礎(chǔ)資料河流及樞紐工程特性升魚機設(shè)計應(yīng)了解所在區(qū)域的地理位置，了解所在流域的河流現(xiàn)狀情況，收集工程所在河道的地形、地質(zhì)資料，保證升魚機的布置應(yīng)能適應(yīng)所在河流的地形、地質(zhì)條件。收集工程所在區(qū)域的氣象資料，收集工程所在河流水文、泥沙、水質(zhì)、水溫等基本資料，了解河流水溫及水質(zhì)可能對升魚機布置及魚類洄游的影響。升魚機的設(shè)計要收集樞紐工程的總體布置，了解樞紐總體布置的特點，包括擋水建筑物、泄水建筑物、引水建筑物、沖排沙建筑物及電站廠房、通航建筑物等的布置，升魚機的布置要與所在的樞紐總體布置相適應(yīng)，避免建筑物布置與升魚機的布置互相沖突，影響升魚機和建筑物正常運行。升魚機的運行要與樞紐工程的運行調(diào)度統(tǒng)籌考慮，應(yīng)收集樞紐的特征水位、流量及樞紐運行調(diào)度方式等資料，避免樞紐工程運行的水位、流量、流速等對升魚機運行造成不利影響。魚類資源及生態(tài)習(xí)性4.2.1魚類資源狀況、種類組成、生物學(xué)特性、生態(tài)行為習(xí)性等對升魚機設(shè)計影響較大，因此收集上述魚類習(xí)性資料十分重要。同時升魚機設(shè)計中，主要過魚對象的爆發(fā)游泳速度、感應(yīng)流速特別重要，以下為我國部分魚類的爆發(fā)游泳速度、感應(yīng)流速等資料。表1幾種魚類的感應(yīng)流速、臨界游泳速度和爆發(fā)游泳速度種類體長(m)感應(yīng)流速(m/s)臨界游泳速度(m/s)爆發(fā)游泳速度(m/s)青魚0.12-0.410.06-0.130.85-1.041.03-1.41草魚0.09-0.320.06-0.130.80-1.200.86-1.350.117-0.1420.05-0.13鰱0.07-0.340.06-0.20.52-1.290.62-1.300.133-0.1570.05-0.09鳙0.15-0.220.05-0.110.60-1.000.98-1.22異齒裂腹魚0.267±0.0360.95±0.091.53±0.240.245±0.0981.131.69巨須裂腹魚0.253±0.0340.88±0.151.22±0.150.254±0.0201.24±0.15種類體長(m)感應(yīng)流速(m/s)臨界游泳速度(m/s)爆發(fā)游泳速度(m/s)拉薩裂腹魚0.305±0.0470.91±0.071.37±0.17尖裸鯉0.216±0.0161.38±0.20拉薩裸裂尻魚0.230±0.0440.74±0.231.27±0.26雙須葉須魚0.253±0.0500.81±0.091.10±0.18軟刺裸裂尻魚0.109±0.0230.53±0.010.92±0.08厚唇裂腹魚0.190±0.0440.245±0.041.17±0.122.10±0.40斑重唇魚0.121±0.0160.18±0.021.02±0.151.39±0.17重口裂腹魚0.269±0.0340.80±0.151.23±0.28昆明裂腹魚0.215±0.0201.10±0.21四川裂腹魚0.209±0.0151.05±0.19伊犁裂腹魚0.204±0.0270.95±0.14新疆裸重唇魚0.182±0.0230.88±0.151.06±0.18長絲裂腹魚0.198±0.0230.78±0.07齊口裂腹魚0.152±0.0130.82±0.21光唇裂腹魚0.155-0.3420.10-0.23瀾滄裂腹魚0.174-0.3140.10-0.18云南裂腹魚0.146-0.2490.09-0.13灰裂腹魚0.139-0.2440.10-0.16短須裂腹魚0.224±0.0230.09±0.031.41±0.181.83±0.23后背鱸鯉0.095-0.1120.07-0.12瓦氏黃顙魚0.121-0.1430.15-0.55光倒刺鲃0.056-0.0820.06-0.10日本鰻鱺0.214-0.4350.03-0.050.50-0.870.87-1.36白甲魚0.062-0.0910.10-0.15硬刺松潘裸鯉0.077-0.1560.70±0.110.85±0.29鯪0.168-0.2710.79-1.211.14-1.975總體設(shè)計5.1 升魚機選型原則升魚機按誘魚方式可分為整合誘捕水箱式升魚機和機械趕魚柵式升魚機等型式。12。整合誘捕水箱式升魚機運行流程包括誘魚、提升和復(fù)位三個主要過程：①誘魚階段：垂直攔魚柵提起，水流下泄，魚被誘入魚箱，并且被入口倒須困于籠中；②提升階段：垂直攔魚柵放下，防止其他魚類繼續(xù)進入，魚箱被提起，在上游被倒空；③復(fù)位階段：倒空魚后，水箱下降至誘魚位置，垂直攔魚柵再次被提起，重新誘魚。36可選；10-提升導(dǎo)軌圖1典型整合誘捕水箱式升魚機剖面圖（Poutes大壩，Allier河，鮭科魚類）圖2誘捕水箱示意圖及參考尺寸34。機械趕