Рыбопропускное устройство павлушкова

 

Использование: пропуск рыбы через плотину при любой разнице уровней верхнего и нижнего бьефов. Сущность изобретения: устройство содержит последовательно расположенные между нижним 1 и верхним 2 бьефами герметичные бассейны 3, 4, 5, соединенные между собой и с бьефами посредством рыбопропускных каналов 6, 7, 8, 19, на которых расположены затворы 10,11,12,13. При этом нижний бассейн 3 и прилегающие к нему рыбопропускные каналы 6, 8 заглублены под уровень нижнего бьефа 1. Поочередно открывая и закрывая через один все затворы 10, 11, 12, 13 обеспечивают движение рыбы естественным путем при неподвижном состоянии воды в бассейнах 3, 4, 5 без расхода воды. 5 з.п. ф-лы, 23 ил.

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, а именно к рыбопропускным устройствам для пропуска рыбы через плотину, и может быть использовано при любой разнице уровней верхнего и нижнего бьефов. Целью изобретения является исключение самопроизвольного течения в бассейнах и рыбопропускных каналах, сокращение сбросов воды путем обеспечения неподвижного состояния воды в бассейнах для прохода рыбы в обоих направлениях и повышение эффективности работы при больших колебаниях уровней воды верхнего и нижнего бьефов. На фиг. 1 представлен общий вид устройства, вид сбоку; на фиг.2 то же, начало пропуска рыбы из нижнего бьефа в нижний бассейн устройства; на фиг.3 то же, продолжение пропуска рыбы из нижнего бассейна в вышерасположенный; на фиг. 4 нижний рыбопропускной канал с нижним бассейном, вариант N 1, вид сбоку; на фиг.5 вариант профиля дна бассейна; на фиг.6 вариант N 2 устройства, общий вид; на фиг.7 и 8 то же, первая и вторая схемы функционирования; на фиг.9 вариант N 3, общий вид; на фиг. 10 и 11 то же, первая и вторая схемы функционирования; на фиг.12 вариант N 4, общий вид; на фиг.13 и 14 то же, первая и вторая схемы функционирования; на фиг.15 - вариант N 5, общий вид; на фиг.16 и 17 то же, схематическая работа затворов по двум схемам функционирования; на фиг.18 вариант N 6, вид сбоку; на фиг.19 то же, вид сверху; на фиг. 20 вариант N 6, верхняя часть устройства, вид сбоку; на фиг.21 то же, вид сверху; на фиг.22 то же, первая схема функционирования; на фиг.23 то же, вторая схема функционирования. Устройство для пропуска рыбы через плотину (основной вариант, фиг.1) содержит ступенчато расположенные между нижним бьефом 1 и верхним бьефом 2 бассейны 3, 4, 5, сообщающиеся между собой посредством рыбопропускных каналов 6, 7, предназначенных для прохода рыбы из бассейна в бассейн. Нижний бассейн 3 сообщается с нижним бьефом 1 посредством рыбопропускного канала 8, а верхний бассейн 5 сообщается с верхним бьефом 2 посредством рыбопропускного канала 9. Все рыбопропускные каналы 6, 7, 8, 9 снабжены затворами 10, 11, 12, 13. Бассейны 3, 4, 5 выполнены в виде герметичных емкостей, т.е. они герметично закрыты не только со стороны дна и боковых стенок, но и со стороны верха. При этом любая из точек внутреннего объеме нижнего бассейна 3 и смежных с ним рыбопропускных каналов 6, 8 расположена не выше уровня нижнего бьефа 1, а любая из точек внутреннего объема верхнего бассейна 5 и смежных с ним вплывных отверстий 7,9 расположена не выше уровня верхнего бьефа 2. Кроме того, на фиг.4 и 5 дополнительно показаны варианты следующих деталей устройства; конусный оголовок 14 рыбопропускного канала 8; светопрозрачная съемная крышка 15 бассейна; профиль дна 16 бассейна. Устройство работает следующим образом. Предварительно все бассейны 3, 4, 5 с рыбопропускными каналами 6, 7, 8, 9 должны быть заполнены водой из верхнего бьефа 2 посредством поочередного открывания и закрывания затворов 10, 11, 12, 13. Бассейны 3, 4, 5 заполняются водой в следующей последовательности. Закрывают затвор 12, открывают затвор 13 (наполняется бассейн 5), затем закрывают затворы 11 и 13, открывают затвор 12 (вода из бассейна 5 переливается в бассейн 4), затем закрывают затворы 10 и 12 и открывают затворы 11 и 13 (вода наполняет бассейн 5, вода из бассейна 4 переливается в бассейн 3), затем закрывают затворы 11 и 13 и открывают затворы 10 и 12 (вода из бассейна 5 переливается в бассейн 4), затем закрывают затворы 10 и 12, открывают затворы 11 и 13 (вода наполняет бассейн 5). При большом количестве бассейнов таким же образом постепенно заполняют водой все бассейны устройства, поочередно закрывая и открывая все затворы через один. Затем все затворы 10, 11, 12, 13 закрывают. Вначале рассмотрим последовательность пропуска рыбы из нижнего бьефа 1 в верхний бьеф 2. Закрывают затворы 11 и 13, открывают затворы 10 и 12 (фиг.2) (для наглядности на фиг.2 и 3 стенки бассейнов при открытых затворах условно не показаны). Рыба, продвигаясь в нижнем бьефе, при неоднократных попытках может самостоятельно найти относительно спокойное место около рыбопропускного канала 8, так как масса воды, находящаяся в бассейне 3 и рыбопропускном канале 8, находится в относительно спокойном состоянии. При этом для большей эффективности оголовок 14 рыбопропускного канала 8 может быть выполнен больших размеров, например, конусным, а также может быть выполнен из прозрачных материалов (показан на фиг.4). Здесь из практических соображений следует уточнить, что в этом, основном варианте устройства, общепринятое привлекающее течение, как таковое, не используется, так как опыт показывает во многих случаях его практическую неэффективность, особенно при больших перепадах верхнего 2 и нижнего бьефов 1. Рыба ищет непосредственно проход, а не какое-то абстрактно существенное привлекающее течение (которое фактически невозможно различить в бурлящем нижнем бьефе 1). В этом основном варианте устройства предполагается, что рыба, еще не обессилев, активно ищет проход непосредственно у преграды (в полотне) и при периодически открытом затворе 10, расположенном в рыбопропускном канале 8, может входить в относительно спокойную зону нижнего бассейна 3 (хотя бы для отдыха), особенно, если бассейн 3 имеет приближенные к естественным условиям (например, большие размеры рыбопропускного канала 8 или его оголовка 14, светопрозрачный оголовок 14, светопрозрачная крышка 15 бассейна 3, показанная на фиг.4, естественная шероховатость дна бассейна 3, наклон дна 16 бассейна 3, похожий на естественные берега и показанный на фиг.5 и т.д.). Таким образом, самостоятельно войдя в оголовок 14, пройдя открытый затвор 10 рыбопропускного канала 8, рыба может оказаться в спокойной воде бассейна 3 и постепенно накапливаться там, хотя бы для отдыха, особенно если там созданы приближенные к естественным условия. Через некоторое время закрывают затвор 10 (и синхронно с ним затвор 12 и следующие затворы устройства через один), после чего открывают затвор 11 (и синхронно с ним затвор 13 и следующие затворы устройства через один, если они есть). Такое положение устройства показано на фиг.3. При открывании затвора 1 находящаяся в загерметизированном (с помощью закрытого затвора 10) бассейне 3 рыба испытывает в это время небольшое увеличение гидростатического давления, так как теперь затвор 10 удерживает воду, находящуюся в двух бассейнах 3 и 4, тогда как ранее, до открывания затвора 11, затвор 10, удерживая воду, находившуюся только в одном бассейне 3, и уже инстинктивно стремится в более верхние слои воды, а именно, в бассейн 4, через открытый затвор 11 рыбопропускного канала 6. Увеличение гидростатического давления в бассейне 3 при равномерном ступенчатом расположении бассейнов 3, 4, 5 будет приблизительно двукратным, поэтому для уменьшения вредного влияния на рыбу, находящуюся в бассейне 3, этот скачок гидростатического давления может быть оптимизирован, растянут во времени, например, очень медленной скоростью открывания затвора 11 в начальный период. Здесь следует указать, что, с целью гарантированного принудительного привлечения рыбы в оголовок 14 рыбопропускного канала 8 (в дополнение к предполагаемому в основном варианте устройства самостоятельному входу рыбы в рыбопропускной канал 8), могут быть дополнительно использованы любые известные принудительные средства, например, периодически поднимаемые и опускаемые сетчатые поля, используемые в настоящее время в нижних бьефах 1, и другие известные средства. Таким образом, рыба, самостоятельно двигаясь из нижерасположенного бассейна в вышерасположенный при синхронном манипулировании затворами через один, (или же двигаясь под воздействием других известных способов стимулирования прохода рыб, например, электрических или механических способов), постепенно, естественным путем, переходит из бассейна в бассейн, не испытывая почти никаких вредных искусственных воздействий, как например, сильных течений, завихрений, больших перепадов давления, шумов, и постепенно преодолевает путь из нижнего бьефа 1 в верхний бьеф 2. Затем, рассматривая последовательность пропуска рыбы, идущей, наоборот, из верхнего бьефа 2 в нижний бьеф 1, в технологии которого нет абсолютно никаких отличий от вышеописанного процесса, можно только указать, что верхний рыбопропускной канал 9 или его оголовок (не показан) могут для большей эффективности иметь возможно большие размеры, или же могут быть снабжены любыми известными принудительными средствами (такими же, например, как вышеописанный оголовок 14 нижнего рыбопропускного канала 8). Таким образом, технико-экономические преимущества вышеописанного основного варианта устройства состоят в том, что оно пригодно для пропуска рыбы любых пород возраста, в том числе и мальков рыб для скатывания, одновременно в обоих направлениях, причем абсолютно без расхода воды. Также это устройство не опасно в смысле травматизма рыб и мальков из-за отсутствия опасных механических устройств. По этой же причине для мальков возможна установка в бассейнах и в рыбопропускных каналах ходов-укрытий известных типов от хищных рыб. Но вышеописанный основной вариант устройства в своем "идеальном" виде, т.е. абсолютно без расхода воды из бассейнов и рыбопропускных каналов, может иметь при длительном использовании устройства существенный недостаток - абсолютно стоячая вода без доступа кислорода и невозможности естественной очистки может биологически портиться, поэтому воду, однажды залитую в устройство, необходимо насыщать кислородом и очищать, что нежелательно, так как потребует дополнительного оборудования и энергозатрат. Поэтому второй вариант предлагаемого устройства с целью эффективной очистки воды в бассейнах от продуктов биологической жизнедеятельности решает эту побочную задачу путем несложного усовершенствования основного варианта устройства для частичной, минимально необходимой смены воды в нем. Предлагаемый второй вариант устройства (фиг.6) содержит те же самые узлы с 1 по 13, что и основной вариант (фиг.1). Кроме того, устройство по второму варианту содержит между соседними бассейнами 3, 4 дополнительный трубопровод 7 с запорной арматурой 18, а между соседними бассейнами 4,5 дополнительный трубопровод 19 с запорной арматурой 20. Дополнительные трубопроводы 17, 19 могут соединять между собой как соседние бассейны 3, 4, 5, так и непосредственно противоположные части рыбопропускных каналов 6, 7, разделенных затворами 11, 12 и прилегающие к соседним бассейнам 3, 4, 5 (фиг.6). Кроме того, нижний бассейн 3 соединен с нижним бьефом 1 дополнительным трубопроводом 21 с запорной арматурой 22 или непосредственно через стенку или дно бассейна 3, или через прилегающую к бассейну 2 часть рыбопропускного канала 8, разделенного канала 8, разделенного затвором 10. Кроме того, верхний бассейн 5 соединен с верхним бьефом 2 дополнительным трубопроводом 23 с запорной арматурой 24 или непосредственно через стенку или дно бассейна 5, или через прилегающую к бассейну 5 часть рыбопропускного канала 9, разделенного затвором 13. Устройство по второму варианту работает следующим образом. Так же, как и в первом варианте, все бассейны 3, 4, 5 должны быть заполнены водой, после чего запорная арматура 22, 18, 20, 24 дополнительных трубопроводов 21, 17, 19, 23 должна находиться в закрытом состоянии, и все затворы 10, 11, 12, 13 также должны быть закрыты. Вначале рассмотрим последовательность пропуска рыбы из нижнего бьефа 1 в верхний бьеф 2 (фиг.7). Включая устройство в работу производят следующие четыре операции: закрывают синхронно через один запорную арматуру 22, 20 дополнительных трубопроводов 21, 19, затем закрывают синхронно через один затворы 11, 13, затем открывают синхронно через один затворы 10, 12, и, наконец, открывают синхронно через один запорную арматуру 18, 24 дополнительных трубопроводов 17, 23. Здесь следует заметить, что вода до включения устройства в работу находилась в герметичных бассейнах 3, 4, 5 и в рыбопропускных каналах 8, 6, 7, 9 в абсолютно неподвижном состоянии, так как бассейны 3, 4 и 5 были загерметизированы затворами 10, 11, 12, 13, запорной арматурой 22, 18, 20, 24 дополнительных трубопроводов 21, 17, 19, 23, а также (определенным, незначительным) гидростатическим давлением воды, находящейся в верхнем 2 и нижнем 1 бьефах. При открывании затворов 10, 12 (вышеописанная третья операция) разгерметизации бассейнов фактически не произошло, поэтому вода в бассейнах 3, 4, 5 снова осталась в неподвижном состоянии, т.е. при этом пока работают только гидростатические явления. Разгерметизация бассейнов 3, 4, 5 и рыбопропускных каналов 8, 6, 7, 9 произошла при открывании синхронно через один запорной арматуры 18, 24 дополнительных трубопроводов 17, 23 (вышеописанная четвертая операция) и вода в устройстве начала продвигаться из верхнего бьефа 2 в нижний бьеф 1 (фиг.7), по пути, указанному стрелками, т.е. верхний бьеф 2, дополнительный трубопровод 23, бассейн 5, рыбопропускной канал 7, бассейн 4, дополнительный трубопровод 17, бассейн 3, рыбопропускной канал 8, нижний бьеф 1. Такую разгерметизацию можно назвать регулируемой разгерметизацией, определяемой совокупностью условного прохода запорной арматуры 22, 18, 20, 24 и перепадом уровней в соседних бассейнах. При этом расход воды в устройстве из соображений экономии может быть самым минимальным, и определяться только необходимостью поддержания нормальных биологических характеристик воды, находящейся в устройстве (в идеальном исполнении устройства расход воды в дополнительных трубопроводах 23 и 17 должен быть одинаковым). Но для того, чтобы стимулировать (в дополнении к вышеописанному скачку гидростатического давления в бассейнах) проход рыбы из бассейна в бассейн, возможно через систему дополнительных трубопроводов 21, 17, 19 и 23 организовать такой расход воды в устройстве, чтобы именно в относительно небольшом рыбопропускном канале 7, соединяющем бассейны 4 и 5 (а также в рыбопропускном канале 8), скорость течения достигла порогового значения (хотя в бассейнах 3, 4 и 5 скорость течения может приближаться к нулевому значению, и поэтому вода в бассейнах может считаться относительно неподвижной). Организовав на некоторый, наиболее оптимальный, промежуток времени вышеописанную схему функционирования устройства в целом, отчасти стимулирующую заход рыбы в рыбопропускной канал 8, самостоятельное распределение по бассейну 3 и накопление рыбы у выхода из дополнительного трубопровода 17 (вблизи которого также становится заметным течение воды), переходят на вторую схему функционирования устройства (имеющей целью дальнейшее самостоятельное перераспределение рыбы из бассейна в бассейн). Для перехода на вторую схему функционирования устройства производят следующие четыре операции (фиг.8): закрывают синхронно через один запорную арматуру 18, 24 дополнительных трубопроводов 17, 23 (при этом расход воды в устройстве прекращается, так как произошла герметизация бассейнов), затем закрывают синхронно через один затворы 10, 12, затем открывают синхронно через один затворы 11, 13, и, наконец, открывают синхронно через один запорную арматуру 22, 20 дополнительных трубопроводов 21, 19. По второй схеме функционирования разгерметизация бассейнов 3, 4, 5 и рыбопропускных каналов 8, 6, 7, 9 произошла при открывании синхронно через один запорной арматуры 22, 20 дополнительных трубопроводов 21, 19 и поэтому вода в устройстве вновь начала продвигаться из верхнего бьефа 2 в нижний бьеф 1 (фиг.8), но уже по другому пути, также указанному стрелками: верхний бьеф 2, рыбопропускной канал 9, бассейн 5, дополнительный трубопровод 19, бассейн 4, рыбопропускной канал 6, бассейн 3, дополнительный трубопровод 21, нижний бьеф 1, т.е. также произошла своего рода регулируемая разгерметизация. После полного или частичного (оптимально возможного) продвижения рыбы на "ступеньку" бассейн выше, вновь переходят на первую схему функционирования устройства, т.е. снова, как на фиг.7. Как положительный момент, здесь следует заметить, что при возможных неисправностях системы дополнительных трубопроводов 21, 17, 19, 23 с запорной арматурой 22, 18, 20, 24 (например, при неисправности системы автоматического регулирования расхода воды) устройство будет абсолютно работоспособно по первому варианту выполнения, для чего надо только перекрыть всю систему дополнительных трубопроводов 21, 17, 19 и 23, например, посредством закрывания всей запорной арматуры 22, 18, 20 и 24. Вариант N 3 устройства (фиг.9) содержит наклонный герметичный водоводный туннель 25 постоянного сечения, перекрытый на несколько частей затворами 26, 27, 28, 29 и 30 (например, на равные части). Туннель 25 с целью технологичности изготовления и эксплуатации устройства может быть выполнен из отдельных секций 31, 32, 33 и 34, герметично соединенных между собой, например, посредством затворов 26, 27, 28, 29 и 30. Устройство по третьему варианту работает (фиг.10, 11) полностью аналогично вышеописанному первому варианту, т.е. предварительно все секции 31, 32, 33 и 34 заполняют водой из верхнего бьефа 2 посредством поочередного открывания и закрывания затворов 26, 27, 28, 29 и 30; перед включением устройства в работу все затворы 26, 27, 28, 29 и 30 закрывают, и, наконец, синхронно через один открывают затворы 26, 28 и 30 (фиг.10). Это первая схема функционирования. При этом рыба может входить в секцию 31 из нижнего бьефа 1, в секцию 34 из верхнего бьефа 2, а также перераспределяться в любую сторону внутри секции 32 и 33, образовавших при открывании затвора 28 единую емкость. Через некоторое время синхронно через один закрывают затворы 26, 28, 30 и синхронно через один открывают затворы 27, 29 (фиг.11). Это вторая схема функционирования. При этом рыба может самостоятельно перераспределяться из секции 31 в секцию 32 (и обратно), а также из секции 33 в секцию 34 (и обратно). Через некоторое время переходят снова на первую схему функционирования устройства и т.д. При этом включение устройства в работу возможно начинать по любой из двух схем функционирования (также, как и в первых двух вариантах). На фиг.10 и 11 для наглядности стыки секции 31, 32, 33 и 34 при открытых затворах условно не показаны. Так как смены воды в устройстве по варианту N 3 нет, т.е. она абсолютно неподвижна, то вследствие ухудшения ее биологических качеств возможен через определенный промежуток времени выпуск воды из устройства (например, через несколько суток) и заполнение его секций 31, 32, 33 и 34 свежей водой из верхнего бьефа 2. В биологическом отношении более компромиссным вариантом устройства является вариант N 4, показанный на фиг.12, 13 и 14, аналогичный варианту N 2. Предлагаемый четвертый вариант устройства (фиг.12) содержит те же самые узлы с 25 по 34, что и вариант N 3 (фиг.9), и, кроме того, содержит между соседними секциями 31, 32, 33 и 34 дополнительные трубопроводы 35, 36, 37 с запорной арматурой 38, 39, 40. Кроме того, нижняя секция 31 соединена с нижним бьефом 1 дополнительным трубопроводом 41 с запорной арматурой 42, а верхняя секция 34 соединена с верхним бьефом 2 дополнительным трубопроводом 43 с запорной арматурой 44. При этом стыки соседних секций 31, 32, 33, 34 могут иметь боковые стенки 45, в которых выполнены оптимальные по размерам и форме вплывные отверстия 46, перекрываемые соответствующими затворами 26, 27, 28, 29, 30. Дополнительные трубопроводы 35, 36, 37, 41, 43 могут быть врезаны в любой точке герметичных секций 31, 32, 33, 34, например, в их днищах, в боковых стенках и даже в верхних крышках. Устройство по четвертому варианту (см.фиг.13 и 14) работает следующим образом. Так же, как и в третьем варианте, все секции 31, 32, 33, 34 должны быть заполнены водой, после чего все затворы 26, 27, 28, 29, 30 и запорная арматура 42, 38, 39, 40, 44 всех дополнительных трубопроводов 41, 35, 36, 37, 43 должны находиться в закрытом состоянии. Включая устройство в работу, например, по условно первой схеме функционирования, производят следующие четыре операции (фиг.13): закрывают синхронно через один запорную арматуру 42, 39, 44 дополнительных трубопроводов 41, 36, 43, затем закрывают синхронно через один затворы 27, 29, затем открывают синхронно через один затворы 26, 28, 30, и, наконец, открывают синхронно через один запорную арматуру 38, 40 дополнительных трубопроводов 35, 37. Вода в устройстве начала продвигаться из верхнего бьефа 2 в нижний бьеф 1 по пути, указанному на фиг.13 стрелками. При этом рыба имеет возможность входить (или выходить) в концевые секции 31, 34 из верхнего 2 и нижнего 1 бьефов, перераспределяться в любой из секций 31, 32, 33, 34 и переходить из секции в секцию через те вплывные отверстия 46, которые открыты затворами (в данном случае затворами 26, 28, 30). При этом во вплывных отверстиях 46 существует привлекающее течение. Организовав на некоторый, наиболее оптимальный, промежуток времени эту условную первую схему функционирования устройства, переходят на условную вторую схему его функционирования (фиг.14), имеющую целью дальнейшее самостоятельное продвижение рыбы в любую сторону. Для перехода на условную вторую схему функционирования устройства производят следующие четыре операции (фиг.14): закрывают синхронно через один запорную арматуру 38, 40 дополнительных трубопроводов 35, 37, затем закрывают синхронно через один затворы 26, 28, 30, затем открывают синхронно через один затворы 27, 29 и, наконец, открывают синхронно через один запорную арматуру 42, 39, 44 дополнительных трубопроводов 41, 36, 43. Вода в устройстве стала протекать из верхнего бьефа 2 в нижний бьеф 1 по другому пути, указанному на фиг.14 стрелками, при этом рыба снова имеет возможность перераспределяться в свободных (открытых) направлениях, т.е. продвигаться в любом направлении. Через некоторое время снова переходят на условную первую схему функционирования, и т.д. Предлагаемое устройство во всех его возможных вариантах может быть универсальным для любой высоты плотины, так как количество одинаковых (унифицируемых) бассейнов (секций) может быть от двух (минимальное количество) и выше (верхний предел количества бассейнов не ограничен), при этом независимо от сколь угодно большой высоты перепада верхнего и нижнего бьефов все бассейны (секции), затворы, трубопроводы и арматура могут быть абсолютно одинаковыми (аналогичными) и, главное, низконапорными (в идеальных условиях они могут быть рассчитаны на высоту напора только двух "ступенек" бассейнов). Устройство по варианту N 5 (фиг.15) содержит наклонный туннель 47, перекрытый эластичными герметичными емкостями затворами 48, 49, 50, 51, 52, заполняемыми водой из напорных резервуаров 53, 54, 55, 56, 57 по напорным трубам 58, 59, 60, 61, 62 с запорной арматурой (не показано). Каждый из затворов 48, 49, 50, 51, 52 соединен также с нижерасположенным сливным резервуаром 57, 63, 64, 65, 66 посредством труб 67, 68, 69, 70, 71 с запорной арматурой (не показано). Каждый вышерасположенный напорный резервуар 53, 54, 55, 56, служащий для питания соответствующего затвора 48, 49, 50, 51, расположен на такой высоте, которая необходима для создания давления в затворе, достаточного для противодействия массе воды, содержащейся в двух вышележащих бассейнах устройства, образованных разделением наклонного туннеля 47 затворами 48, 49, 50, 51, 52 (в данном случае образовались бассейны 72, 73, 74, 75). Нижерасположенные резервуары одновременно могут быть и вышерасположенными (например, резервуар 57 на фиг.15) в случае большого количества бассейнов. На фиг. 15 показан также уровень верхнего бьефа 2. Нижерасположенные резервуары 64, 65, 66 при малом количестве бассейнов 72, 73, 74, 75 могут отсутствовать, а слив воды из затворов 50, 51, 52 может производиться по сливным трубам 69, 70, 71 с запорной арматурой непосредственно в акваторию нижнего бьефа 1. Также показаны напорные трубы 76, 77, 78, 79 с запорной арматурой, служащие для питания нижележащих затворов (на чертеже не показанных). Устройство по варианту N 5 подготавливается к работе следующим образом (см. фиг.15). Резервуары 53, 54, 55, 56, расположенные выше уровня верхнего бьефа 2, заполняют водой из акватории верхнего бьефа 2, например, с помощью низконапорных водяных насосов (по мере расходования воды из резервуаров 53, 54, 55, 56 в процессе работы устройства необходима подкачка воды). Затем с помощью манипулирования запорной арматурой запорных труб 58, 59, 60, 61, 62, 79, 76, 77, 78 и сливных труб 67, 68, 69, 70, 71 заполняют водой все затворы устройства (т.е. закрывают затворы). После этого, манипулируя затворами, заполняют водой самотеком из верхнего бьефа 2 все бассейны 72, 73, 74, 75 устройства (здесь технология поочередного заполнения бассейнов не описывается так как она описана в первоначальных вариантах 1, 2, 3, 4). Этим заканчивается подготовка к включению устройства в работу. Также, как и первые четыре варианта, устройство по пятому варианту работает по двум схемам функционирования, поэтому подробно они здесь не описываются. Здесь описывается и показывается на чертежах фиг.16, 17 только схема синхронного через один открывания и закрывания затворов (вместо, например, механических затворов первых четырех вариантов). Для наглядности работы затворов по каждой из двух cхем функционирования приводятся соответствующие им фиг. 16, 17, где показаны не все узлы устройства с 47 по 79, а только схематично показана последовательность работы напорных и сливных труб затворов. При этом работающие в данный момент трубы (т.е. неперекрытые запорной арматурой) показаны сплошными линиями, а неработающие в данный момент трубы (т.е. перекрытые запорной арматурой) показаны пунктирной линией. По первой схеме функционирования (фиг.16) работают напорные трубы 59, 61, 79, 77, сливные трубы 67, 69, 71, а не работают напорные трубы 58, 60, 62, 76, 78 и сливные трубы 68, 70. Поэтому затворы 49 и 51 закрыты, а затворы 48, 50, 52 открыты (бассейны 73 и 74 объединились в одну общую емкость). По второй схеме функционирования (фиг.17) работают напорные трубы 58, 60, 62, 76, 78 и сливные трубы 68, 70, а не работают напорные трубы 59, 61, 79, 77 и сливные трубы 67, 69, 71. Поэтому затворы 48, 50, 52 закрыты, а затворы 49 и 51 открыты (бассейны 74 и 75 объединились в одну общую емкость). Технико-экономические преимущества варианта N 5 в том, что при больших размерах рыбопропускных каналов (при постоянном сечении наклонного туннеля 47) механические затворы могут быть малоприемлемы, например, из-за cложности герметизации, из-за механических шумов и вибраций, отпугивающих рыбу (хотя эти сложности и преодолимы). Устройство по варианту N 6 (фиг.18 вид сбоку, часть затворов условно не показана, фиг. 19 вид сверху) содержит основную наклонную часть 80 устройства, разделенную затворами 81, 83, 84, 85 на бассейны 86, 87, 88, 89 (фактически уже описанную во всех предыдущих пяти вариантах) и дополнительные наклонные отросткообразные части нижнюю часть 90 и верхнюю часть 91. В зависимости от величины колебания максимального 92 и минимального 93 уровней нижнего бьефа 1 и от величины колебания максимального 94 и минимально 95 уровней верхнего бьефа 2 нижняя часть 90 и верхняя часть 91 могут состоять как из одного дополнительного бассейна, так и нескольких дополнительных бассейнов. В данном конкретном варианте N 6 нижняя часть 90 состоит из двух дополнительных бассейнов 96, 97, верхняя часть 91 состоит из двух дополнительных бассейнов 98, 99, а основная часть 80 устройства проходит сквозь тело плотины 100, например, в непосредственной близости от минимального уровня 95 верхнего бьефа 2. Здесь не рассматривается работа основной части 80 устройства, а рассматривается, например, устройство и работа только верхней части 91 (так как устройство и работа нижней части 90 аналогична) в условиях изменяющегося уровня верхнего бьефа 2 от минимального уровня 95 до максимального уровня 94. Верхняя часть 91 (фиг.20 вид сбоку, фиг.21 вид сверху, на фиг.20 затворы условно не показаны) состоит из дополнительного наклонного бассейна 98, герметично врезанного под некоторым углом в боковую часть основной наклонной части 80, а точнее, в ее бассейн 89 так, чтобы затвор 85 и его рыбопропускной канал оставались свободными и могли бы беспрепятственно сообщаться с соответствующим минимальным уровнем 95 верхнего бьефа 2 или герметизироваться от него. Кроме того, дополнительный бассейн 98 содержит затвор 101 для его герметизации от бассейна 89 и затвор 102 для его герметизации от соответствующего уровня 103 верхнего бьефа 2. В боковую часть дополнительного бассейна 98 аналогично врезан дополнительный наклонный бассейн 99 так, чтобы затвор 102 и его рыбопропускной канал оставались свободными и могли бы беспрепятственно сообщаться с соответствующим уровнем 103 верхнего бьефа 2 или герметизироваться от него. Кроме того, дополнительный бассейн 99 содержит затвор 104 для его герметизации от бассейна 98 и затвор 105 для его герметизации от соответствующего уровня верхнего бьефа 2 (здесь, например, от максимального уровня 94). Устройство по варианту N 6 работает следующим образом. Перед включением устройства в работу, например, при максимальном уровне 94 верхнего бьефа 2, необходимо, как и в предыдущих вариантах, заполнить водой все бассейны устройства водой из верхнего бьефа 2, в том числе и дополнительные бассейны 98 и 99, закрыть все затворы устройства, в том числе и все затворы 101, 102, 104, 105 всех дополнительных бассейнов 98 и 99, т.е. должно быть такое положение, как показано на фиг.21, при этом концевые затворы 85 и 102, постоянно находящиеся в воде при данном уровне 94 верхнего бьефа 2, должны быть постоянно закрыты при обеих схемах функционирования устройства. После такой подготовки переходят на условную первую схему функционирования (фиг. 22), выполнив следующие две операции: закрывают затворы 84, 104 (затворы 85, 102 постоянно закрыты), открывают затворы 101, 105. При этом дополнительный бассейн 99 сообщается с уровнем 94 верхнего бьефа 2, а дополнительный бассейн 98 сообщается с бассейном 89. Через некоторое время, после перераспределения рыбы по бассейнам, переходят на условную вторую схему функционирования (фиг.23), выполнив следующие две операции: закрывают затворы 101, 105 (затворы 85, 102 постоянно закрыты), открывают затворы 84, 104. При этом дополнительный бассейн 99 сообщается с дополнительным бассейном 98, а бассейн 89 сообщается с бассейном 88. Технико-экономические преимущества варианта N 6 в том, что при этом устройство становится пригодным для работы при любых колебаниях уровней верхнего и нижнего бьефов без принципиальных изменений конструкции устройства.

Формула изобретения

1. Рыбопропускное устройство, включающее последовательно расположенные между верхним и нижним бьефами бассейны, выполненные в виде герметичных емкостей, соединенных между собой посредством рыбопропускных каналов, при этом верхний бассейн соединен с верхним бьефом, а нижний с нижним бьефом, отличающееся тем, что, с целью исключения самопроизвольного течения в бассейнах и рыбопропускных каналах и сокращения сбросов воды путем обеспечения неподвижного состояния воды в бассейнах для прохода рыбы в обоих направлениях, оно снабжено затворами, размещенными в рыбопропускных каналах, при этом нижний бассейн и прилегающие к нему рыбопропускные каналы выполнены затопленными. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что все герметичные бассейны и рыбопропускные каналы выполнены в виде наклонного туннеля постоянного сечения. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы при больших колебаниях уровней воды верхнего и нижнего бьефов, каждый герметичный бассейн, периодически затопляемый верхним или нижним бьефом, снабжен дополнительным рыбопропускным каналом с дополнительным затвором и соединен посредством дополнительного рыбопропускного канала с соответствующим бьефом. 4. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что каждый герметичный бассейн выполнен в виде емкости, закрытой герметичной крышкой. 5. Устройство по пп.1 и 3, отличающееся тем, что оно снабжено трубами с запорной арматурой, напорными и сливными резервуарами, при этом все затворы выполнены в виде эластичных емкостей соединенных трубами с напорными и сливными резервуарами. 6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что герметичные крышки выполнены из прозрачного материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23