автореферат диссертации по строительству, 05.23.07, диссертация на тему:Конструирование подходных участков к рыбопропускным сооружениям на основе рыбонаправляющих уступов и сопрягающих пандусов

ЧЕБОТАРЕВ Михаил Александрович

КОНСТРУИРОВАНИЕ ПОДХОДНЫХ УЧАСТКОВ К РЫБОПРОПУСКНЫМ СООРУЖЕНИЯМ НА ОСНОВЕ РЫБОНАПРАВЛЯЮЩИХ УСТУПОВ И СОПРЯГАЮЩИХ ПАНДУСОВ

Специальности:

05.23.07 - «Гидротехническое и мелиоративное строительство» 05.23.16 - «Гидравлика и инженерная гидрология»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новочеркасск 2000

Работа выполнена в Новочеркасской государственной мелиоративной академии (НГМА).

Научные руководители - кандидат технических наук, профессор Сукало Г.М.; кандидат технических наук, доцент Шелестова Н. А

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Иванов П.В., кандидат технических наук, профессор Скобельцын Ю.А.

Ведущая организация - инженерный научно-производственный центр по водному хозяйству, мелиорации и экологии «Союзводпроекг»

Защита состоится «29»_мая 2000 г. в К) часов на заседали! диссертационного совета К 120.76.02 в Новочеркасской государственной мелиоративной академии по адресу:

346428, г. Новочеркасск, Ростовской области,

ул. Пушкинская, 111, ауд. 236. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии. Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью предприятия, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета :

Автореферат разослан «27» О Ж 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета канд.техн.наук, доцент ^

П ОбЪЬд

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. При строительстве гидроузлов, на важных в рыбохозяйственном отношении реках и водоемах, необходимо обеспечивать паритет водных мелиорации, водного транспорта, гидроэнергетики, коммунального хозяйства и рыбного хозяйства Между тем, плотины гидроузлов преграждают пути миграции рыб к местам нереста и нагула, что является одной из главных причин сокращения их есгествешюго воспроизводства. Проблема массового пропуска мигрирующих рыб через плотины решается устройством в составе речных гидроузлов рыбопропускных сооружений (РПС). Однако, несмотря на многолетний опыт проектирования и эксплуа-у тащш, производительность большинства из них не обеспечивает пропуск в верхний бьеф необходимого для естественного воспроизводства количества рыб. Основные причины низкой рыбопропускной способности сооружений установлены в процессе их обследования такими известным! отечественными и зарубежными специалистами кат Г.К.Харчев, М.И.Тихий и П.В.Виктороп, Л.М.Нусенбаум, Д.С.Павлов, Б.С.Малеванчик, Г.Н.Ряховская, А.Ш.Барекян, В.Н.Шкура, М.А.Скоробогатов, П.В.Иванов, А.И.Лупандин, Г.С.Муравенко, М.Когак, С.1еш и др. Анализ литературных источников позволил определшъ основные направления совершенствования конструкций '/ как собственно рыбопропускных сооружений, так и подходных участков в зоне поисков и участков выхода рыб в верхнем бьефе. В частности, важным фактором, определяющим эффективность пропуска рыб, является создание благоприятных условии для ориентации рыб и поиска ими входа в накопители рыбопропускных сооружении. В этой связи оптимизация конструктив-'/ пых решении и гидравлических условии подходных участков является актуальной.

Работа выполнялась в период с 1974 по 2000 гг. в рамках: плана важнейших научно-исследовательских работ ГКНТ СССР по проблеме 0.85.01, раздел 06.01.09.Н1 «Провести комплексные научно-исследовательские работы по обоснованию и проверке в натуре параметров верховых лотков, сопрягающих устройств, ихтиологических площадок, блоков питания и рыбо-/ направляющих устройств», республиканской целевой научно-технической программы на 1992-95 гг. (проблема 3.11/37.0); федеральной программы развития рыбного хозяйства РФ до 2000 года «Рыба».

Цель работы - гидравлическое и инженерно-биологическое обоснование и разработка рекомендаций по конструированию подходных участков ^ к рыбопропускным сооружениям на основе рыбонаправляющих уступов и сопрягающих пандусов.

Задачи исследований:

- выполнить комплекс исследований и наблюдений на действующих рыбопропускных сооружениях для обоснования необходимости и направлений конструирования подходных участков к ним;

- оценшъ возможность и условия применения рыбонаправляющих уступов и сопрягающих пандусов при конструировании подходных участков к рыбопропускным сооружениям;

- разработать методики расчета поля скоростей в зоне влияния рыбонаправляющих уступов и над сопрягающими пандусами;

- установить закономерности воздействия параметров рыбонаправляющих уступов на поведение рыб;

- разработать рекомендации по конструированию подходных участков к рыбопропускным сооружениям с применением рыбонаправляющих yciy-пов и сопрягающих пандусом.

Автор защищает:

- результаты обобщения материалов многолетних натурных исследований топографических и гидравлических условий на подходных участках к рыбопропускным сооружениям;

- результаты лабораторных гидравлических исследований и экспериментальные зависимости по определению параметров привлекающего рыбу потока в зоне влияния рыбонаправляющих уступов;

- результаты экспериментальных исследований поведения и распределения рыб в зоне влияния рыбонаправляющих уступов;

- теоретические и экспериментальные зависимости по определению параметров привлекающего потока над сопрягающим пандусом;

- методику расчета поля скоростей в зоне влияния рыбонаправляющих устройств и над сопрягающими пандусами;

- рекомендации по проектированию рыбонаправляющих уступов и со-пряьиощнх пандусов, применяемых в комплексе с рыбопропускными сооружениями.

Научную повишу работы составляют:

- данные многолетних натурных исследований и наблюдений по оцен-

i

ке влияния деформаций русел и изменению гидравлических условий в зонах поиска на эффективность работы рыбопропускных сооружений;

- экспериментальные зависимости и методика расчета поля скоростей в зоне влияния рыбонаправляющих уступов;

- аналитические зависимости и методика расчета скоростей течения над сопрягающим пандусом.

Практическая пеппость работы заключается: - в разработанных рекомендациях по расчету и конструированию подходных участков к рыбопропускным сооружениям на основе применения 'рыбонаправляющих very-

пов и сопрягающих пандусов; - предложениях по конструктивному решению подходных участков к рыбопропускным сооружениям Краснодарского, Ти-ховского, Кочетовского и Консгантиновского гидроузлов.

Лнчпын вклад автора состоят в:

- непосредственном участии в проведении топографических и гидравлических исследований на Кочетовском, Николаевском, Константиновском и Краснодарском гидроузлах;

- сборе информации и научном обобщении данных о влиянии топографических и гидравлических условий в зонах поиска на эффективность работы рыбопропускных сооружений;

- проведении, анализе и обобщении материалов гидравлических и инженерно-биологических исследований рыбонаправляклцих уступов;

- проведешш теоретических и экспериментальных исследовании характера течений над сопрягающими пандусами.

Методы исследований. Задачи, поставленные в работе, решены путем проведения теоретических, натурных VI лабораторных исследований с использованием теории турбулентных струй, физического моделирования и методов математического планирования эксперимента

Оценка достовсрпостп научных результатов. Исследования выполнены по апробированным методикам с применением контрольно-измерительной аппаратуры протарированной метрологической службой, с проверкой результатов посредством статистических критериев на основе теории ошибок дисперсионного анализа. В работе проведено сопоставление результатов расчетов и экспериментов, проверена оценка их сходимости.

Апробация работы.. Основные положения работы докладывались на: I и II областных конференциях молодых ученых «Исследования рыбопропускных и рыбозащнтных сооружений» (Новочеркасск, 1982, 1°81). Всссокп-

ной конференции по итогам работы вузов СССР в области гидротехники в XI пятилетке (Куйбышев, 1985), региональной научно-технической конференции «Повышение использования водных ресурсов в сельском хозяйстве» (Новочеркасск, 1989), научно-технической конференции «Проблемы мелио-раций Юга России» (Новочеркасск, 1993), научнр-пракгической конференции «Мелиорация, эксплуатация, охрана природы и КИОВР» (Новочеркасск, 1998 г.); кафедре гидротехнических сооружений НГМА в 1999-2000 гг.

Публикации. Основные материалы исследований опубликованы в 14 печатных работах.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, приложений и списка литературы. Общий объем диссертации 187 страниц, в том числе: 167 страниц машинописного текста, 63 рисунка, 14 таблиц, 2 приложения и список литературы," включающий 124 наименования отечественных и зарубежных источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана общая характеристика диссертационной работы, сформулирована ее цель, задачи, научная новизна и практическая ценность, приведены сведений о ее апробации.

В первой главе дано обоснование темы, цели и задач научного исследования. Проведен анализ состояния работ по обоснованию целесообразности конструирования зон поиска к рыбопропускным сооружениям. Рассмотрены вопросы современного состояния конструирования подходных участков к рыбопропускным сооружениям. Даны сведения об опыте работы рыбопропускных сооружений на действующих гидроузлах. Отмечен вклад Г.КХарчева, М.М.Тихого и ПВ.Викгорова, З.М.Киппера, ДС.Павлова, М.А.Скоробогатова, А.И. Лупандина, Б.С.Малеванчика, Г.Н.Ряховской,

Н.Т.Кавешникова, Г.С.Муравенко, В.Н.Шкуры, П.А.Михеева, П.В.Иванова, Г.МСукало, Н.А.Шелестовой и др. в их разработку и научное обоснование эксплуатации.

Анализ конструктивных решений зон поисков показал, что для существующих сооружений характерно отсутствие должного крепления рисбермы в зоне поисков, отсутствие специальных рыбозаградительных и рыбона-правляющих устройств. Все это, по мнению известных специалистов, приводит к снижению производительности сооружений по пропуску рыС.

Вместе с тем, доказательная база негативного воздействия того ши иного конструктивного решения или состояния зон поиска к рыбопропуск ным сооружениям была явно недостаточна для разработки соответствую щих научно обоснованных рекомендаций. Это послужило основанием дш постановки натурного эксперимента или наблюдений за работой рыбопро пускных сооружений Кочетовского, Николаевского, Константиновского I Краснодарского гидроузлов в течение значительного иромежутока времени

Обследование топографических и гидравлических условий в зоне по иска к рыбопропускным сооружениям Краснодарского на р. Кубань, Кон стантиновского, Кочетовскго и Николаевского гидроузлов на р. Дон перио дически проводилось со времени ввода этих сооружений в эксплуатацию 1 до настоящего времени.

Полученные данные натурных исследовании позволили установить:

1. Отсутствие крепления русла в пределах зон поиска на Кочетовском Константиновском и Николаевском гидроузлах привело к формированию н подходных участках к рыбопропускным сооружениям воронок местны размывов различного очертания и глубины (рис. 1.).

2. В соответствии с деформациями русел произошли изменения гид равличесгагх условий привлечения рыб к рыбопропускным сооружениям. В

рпс

Рис.1. Поперечные профили русла в пределах зон поиска к рыбопропускным сооружениям гидроузлов :

а) Кочетовского (23.04.98 г.); б) Констшгпшопского (10.07.98 г.); в) Николаевского (10.07.98 г.) гидроузлов.

частности, сформировались гидравлические условия для прохода рыб к водосбросным сооружениям гидроузлов, минуя входные отверстия РПС.

3. Отметки дна рыбонакопителей на Кочетовском, Николаевском и Константиновском РПС изначально устанавливались большими, чем отметки рисберм. Перепад отметок изначально был принят равным 0,4-4,0 м, а после стабилизации размывов составил 4,0-6,0 м. В результате сложившихся условий входные отверстия РПС оказались поднятыми в толщу потока при отсутствии требуемого геометрического и гидравлического сопряжения с руслом реки. Именно это обстоятельство явилось определяющим в резком снижении рыбопропускной способности всех обследованных сооружений и, в час..:ости, Кочетовского рыбопропускного шлюза (рис. 2).

Рис.2. Влияние размыва русла на заход рыб в шлюз Кочетовского гидроузла :

а - относительный объем воронки размыва; б - относительный пропуск осетровых; в - относительный пропуск прочих видов рыб.

Пропуск осетровых и других ценных пород проходных и полупроходных рыб Кочетовским шлюзом со времени стабилизации размывов с 1992 года уменьшился по сравнению со средними показателями пропуска за предыдущие годы в 6-10 раз. К 1990 году пропуск осегроиых шлюзами Коп-сташиновского и Николаевского гидроузлов снизился от 3821 до 1-2 особей

и

в год, в связи с чем эксплуатация сооружений была остановлена.

4. Изменение положения базиса эрозии в нижнем течении реки Кубань привело к понижению уровней воды в нижнем бьефе Краснодарского гидроузла, что, в свою очередь, привело к увеличению средних скоростей течения выше критических на закрепленных участках зоны поиска, к ухудшению условий выделения привлекающего рыбу шлейфа и снижению их пропуска рыбоподъемником (рнс. 3.).

Рис .3. Номограг'са для прогнозирования изменения захода осетровых в Краснодарский рыбоподъемник в зависимости от величины средней скорости течения на рисберме

Пропуск осетровых рыб Краснодарском рыбоподъемником за период его эксплуатации снизился от 230 до 1 особи в год.

Учитывая, что собственно рыбопропускная способность сооружений, как конструкции, за период наблюдений не изменилась, явной причиной сложившегося положения стало кардинальное изменение гидравлических и топографических условии на подходных участках к ним. Это негативное воздействие может быть снижено или устранено при обеспечении соответствующего сопряжения сооружения с нижним бьефом гидроузла, чго может быть осуществлено устройством пандусов или уступов.

В заключении главы дан анализ современного состояния разработок рыбонаправлякяцих уступов и сопрягающих пандусов, обоснована целесообразность и необходимость их дальнейших исследований.

Вторая глава посвящена исследованию конструктивного решения зон поиска к рыбопропускным сооружениям на основе рыбонаправляющих уступов. Учитывая сложность явления, для его изучения был принят экспериментальный метод. Исследования проводились в лабораторных условиях в гидравлическом лотке прямоугольного сечения длиной 12.0, шириной 1.5 и высотой 0.3 м. В лотке был смонтирован головной регулятор, позволяющий обеспечить необходимое распределение потока по живому сечению. На модели была предусмотрена возможность размещения ограждающих стенок рыбопропускного сооружения и различных конструкций рыбонапрааияю-щих уступов. Экспериментальная установка была оборудована необходимой измерительной аппаратурой.

Исследования выполнялись для берегового и руслового варианта размещения сооружений (рис. 4) с целью изучения гидравлических условий в зоне поисков к рыбопропускным сооружениям при наличии рыбонаправ-ляющих уступов, установления закономерности влияния уступов на поведение и трассы перемещения рыб в зоне поиска

Задача гидравлических исследований состояла в установлении многофакторных функциональных зависимостей по определению геометрических (у/Ь0) и кинематических /ио и /1^) характеристик плано-

вых течений, формируемых в зоне влияния уступов. Применением методов математической теории плшшрования эксперимента и, в чпстностн, реализацией ортогонального композиционного плана В ( были получены нижеприведенные зависимости для определения геоморических и кинемашче-ских характеристик привлекающего рыбу потока при береговом и русловом

Рис. 4. Компоновочные и гидравлические схемы распределения потока в зоне влияния уступов :

1 - РПС (береговой вариант); 2 - РПС (русловой вариант); 3 - уступ; 4 - регулятор; 5 - траектории перемещения рыб (плановые эпюры скоростей соответствуют береговому варианту размещения сооружения).

вариантах размещения рыбопропускных сооружений:

Береговой вариант Для тс = 0,4 - 0,8

у / 2 Ь0 = 0,1576 + 0,0581 — + 0,2019р + 0,0063 — р -

2Ь0 2Ь0

0,0045

/

X

-0,0110р2;

(1)

х

и0 /и0 = 1,0120- 0,0563 -- 0,0408 -0,0457—8У +

2Ь0 -"-г 2Ь0

+ 0,0033

г \2 х

\2Ьо;

(2)

и, /и, = 1,0066-0,0321 ——0,02208,, -0,0339—8. + ш 2Ь0 2Ь0 у

+ 0,0015

г \2

X

\2Ъо;

(3)

Для тс =1,0-1,5

у/2Ь0 =-1,0260+0,0866 ——3,2108у +0,5530р+

2Ь0

+0,6288-8У -0,0116

2Ь0 у

/

X

Ч2Ьоу

0,0242 Р2; (4)

и0т/и0 =1,0110-0,0179^--0,0080тс-0,0171^-тс -

+ 0,0429 -8 +0,0018

2Ь0

г \г

X

Ч2Ьоу

(5)

и, /Ц = 1,0066- 0,0321— - 0,02205у -0,0339—5. + ^ 2Ь0 2Ь0 у

+ 0,0015

\2Ь0

(б)

Русловой вариант тс = 0,4 — 0,8 у/Ь0 =-0,07404 0,1823-^+1,850тс +0Д 176р-0,1080— тс +

Ь0

+ 0,0042—Р - 0,19 Ют.р - 0,0037

Ь0

чьоу

(7)

и0 /и0 =1,0150-0,0266—-0,0250тс -0,0188—тс + т Ь0 Ь0 с

+ 0,0008

г л2

X

(8)

/их = 1,0180-0,0239-^-0,0608. -0,0384—8У +

Ьп Ь<)

+0,0009

'о

/ х V

(9)

О

Для тс =1,0-1,5

у / Ь0 = 0,960 + 0,1329 — + 0,0040 р + 0,0091 —|3

Ь0 ьо

0,0048 —

(10)

и0т /и0 =1,040-0,0264--0,0160тс -0,0705у -

Ь0

( ^

-0,0154— тс -0,0438—5,, +0,0015( —

Ь0

Ь0

Ь0

и, /и, =1,410-0,0120— - 2,8805у -0,0384—5„ +

^ 1 и 'У 'и У

Ь0

+ 0,0006

/ \2 х

\Ьо/

+ 4,705;.

(П)

(12)

Все зависимости даны с 95 % достоверностью.

В приведенных зависимостях:

Шс = и2 / ио - параметр спутности в створе входа в РПС;

X / Ь0 - текущая относительная координата;

Р = В / Ь0 - относительная ширина русла в зоне поиска;

5у = Ру /Н - относительная высота уступа.

По каждой из полученных моделей проведен анализ степени влияния всех факторов, определены условия максимума и минимума функции. В результате установлены оптимальные параметры конструкции.

Исследования с молодью рыб предусматривали фиксацию трасс их перемещения, наблюдения за их реакцией на течения, формируемые уступами. В качестве биологической модели использовались молодь рыбца, уклеи,

густеры. К изучению были приняты уступы различной высоты (Ру / Н =

= 0,20-0,47) и углами установки к направлению течения 30-50° для берегового и руслового вариантов размещения рыбопропускного сооружения. Опыты проводились при различных гидравлических условиях в лотке. Соотс ошение ср. пней скорости течения в установке (1-1) и критической скорости плавания рыб (II,.) соответствовало наиболее реальному для практики диапазону

и/и, = 0,5-0,75. Наблюдениями установлено следующее: молодь рыб реагирует на наличие уступов; по мере приближения к уступам стаи перемещаются вдоль них; при угле установки а 40° рыбы перемещались от нижнего конца к верхнему вдоль уступа в непосредственной близости от низовой грани, с увеличением угла ориентирующее действие уступа ослабляется, высота уступов не оказывала влияния на поведение рыб.

На основе сопоставления данных гидравлических и инженерно-биологических лабораторных исследований рекомендованы оптимальные параметры донных уступов: ау = 35-40°; высота Ру = (0,35- 0,40)Н; длина

уступа назначается из условия Р = В / Ь0 < 7,5-15.

Третья глава посвящена разработке методики гидравлического расчета течения на сопрягающих пандусах.

Схема течения над пандусом имеет вид, представленный на р*к 5. Для решения задачи использован теоретический и экспериментальный методы исследований. Исходными данными для расчета являются: глубина в рыбонакопителе (Ь0), начальная скорость потока на выходе из него (ио), угол наклона сопрягающего пандуса (©п), высота пандуса (Ьсп). При выводе расчетных зависимостей были приняты допущения: в начальном створе течение является турбулентным с равномерным по вертикали распределени-

1 - рыбонакошггель; 2 - сопрягающий пандус; 3 - линия нулевых скоростей; 4 - точка отрыва.

ем скоростей, трение по поверхности пандуса отсутствует.

На участке с безотрывным течением над пандусом плоское вертикальное течение (полуструя) формируется при отсутствии присоединенного расхода по длине. В этих условиях в полуструе имеет место эквивалентный по количеству движения слои жидкости высотой ЬЭ13!, равной

Ьэкв = Ьо + Х ^©экв (13)

Скорость з поперечном сечении слоя определяется из условия

неразрывности и составляет иш = Я0 / Ьэга. (14)

Полный угол отрыва определяется из анализа схематизации наклонной

плоскости пандуса до многоступенчатого перепадай составляет 0ПО^24°.

Значение количества двшкения в поперечных сечениях над пандусом

КД(х) определяется по известным параметрам эквивалентного слоя ши-

2

ршюй(с!у)н составляет КД(х) = р-^-(1у. (15)

^экв

Наличие пограничного слоя у дна в расширяющемся по вертикали потоке н пересечение его с поверхностью потока обусловливает образование ядра В течении над пандусом ядро характеризуется только постоянством

скорости ио его ширине, а в продольном направлении значение скорости в ядре изменяется. Длина ядра Хн в потоке над пандусом зависит от величины угла его наклона

В качестве расчетного для пограничного слоя шириной 8 для избытка скорости принят профиль Шлихтинга, который для принятых в расчете обо-

12

значении имеет вид

ит-ид

1-

Применительно к принятому профилю скоростей, уравнение неразрывности для условий развитого участка примет вид:

и ии Ьщр —= Чо.

(16)

где Ьадр = Ь0 +Хогр tg©u - глубина потока над точкой отрыва:

ип- максимальная скорость у поверхности поток;!. С учетом вышеизложенного, уравнение количества движения в потоке на участке без отрыва для развитого участка течения и, применительно к принятому профилю скоростей, может быть записано в виде:

а Ъ и2 =

п отр п ,

П„„

(17)

Полученные уравнения (16) и (17) образуют замкнутую систему' уравнений с неизвестными Хаг[) и Х1п. В результате их решения получаются

следующие расчетные зависимости: - для координаты точки отрыва

X

слр

= 11,

4ав -1

1с© - 4а 1с 0

для поверхностной скорости: и . = 2а / Ь

1х>хн

отр ■

(18) (.19)

V

Функция Хотр = Г(©П) представляет собой гиперболу, которая характеризуется плавным приближением к оси и пересекает ее при угле 90°. В действительности же плавный отрыв потока от дна наступает при угле наклона пандуса, равном углу полного отрыва. Для учета этого обстоятельства в формулу (6) вводится соответствующий корректив и тогда она принимает

4а.-1

следующий вид: X =h----Ах, (20)

tg©n - 4aBtg ©

"в_

где Ах - корректив координаты отрыва, определяется по зависимости (18) и при условии ©п = ©п0 составляет:

Л • 4a -1

Ах = h-2-. (21)

°tg©no-4aBtg©3ICT!

Для привлекающего шлейфа главным условием является отсутствие зон с обратным течением, дезориентирующих рыбу , поэтому область исследований ограничивается участком с безотрывным течением.

Для построения течения на начальном участке развития потока необходимо определ1гть его основные элементы, в частности, ширину пограничного слоя 8 = f (х), скорость в ядре U2 = f (х) и у дна = f (х).

I

Приняв к рассмотрению линейную аппроксимацию ширины пограничного слоя 5(х) применительно к условиям турбулентного течения над сопрягающим пандусом, удовлетворяющую граничным условиям (8=0 при Х=0 и 8 = 8П при X = х„), получим:

8(х) = 8и—. (22)

Y

лотр

Приняв нелинейную аппроксимацию скорости у дна, удовлетворяющую граничным условиям (1]д = UQ при Х^ 0 и U^ 0 при X = X ),

получим: ид(х) = ио 1 —

(23)

Из условия неразрывности скорость в ядре определяется по следующей за-

Показатель степени (П) в формуле (23) определялся экспериментально. Для его определения проводились специальные лабораторные гидравлические исследования течения над сопрягающим пандусом на двух моделях: для условии вертикальной плоской задачи и пространствешюй (применительно к условиям рыбопропускных сооружений Консгантиновского гидроузла). В экспериментах угол наклона пандуса изменялся от 3° до 25°, а глубина в рыбонакошггеле от 0,06 до 0,18 м. Скорость в рыбонакошпеле измерялась от 0,15 до 0,50 м/сек. Замеры скоростей, расходов и уровней в экспериментах осуществлялись по общепринятым известным методикам.

Полученные эпюры скоростей для различных условий эксперимента сопоставлялись с разработанной методикой расчета. Удовлетворительное согласование расчета с экспериментом наблюдалось при показателе степени в формуле (23) П =0,5.

В четвертой главе даны рекомендации по конструированию зон поиска при наличии рыбонаправляющих уступов и сопрягающих пандусов.

Основные положения рекомендаций по проектированию рыбонаправ-ляющих уступов и конструированщо нижнего бьефа гидроузла в зоне их влияния сводятся к следующему:

- устанавливаются скорости привлекающег о (I)) и спушого потоков

висимосги: II я (х) —

ЬЮ-^

(24)

(ио;

- назначается угол установки рыбонаправляющих уступов (Ху= 35-40° и их высоты Ру = (0,25-0,4) Н;

- определяются основные параметры привлекающего потока на основе разработанной методики (зависимости 1-12), строится поле скоростей, по которому определяется эффективная длина (Ьэф) и ширина (Вэф);

- оцениваются возможности достижения привлекающим поток основных мест концентрации рыб в нижнем бьефе.

В основу рекомендашш по конструированию подходного участка к рыбопропускному сооружению, при наличии сопрягающего пандуса, положены полученные зависимости для определения кинематических характеристик течения над пандусом. Исходными данными для расчета являются: минимальная глубина в рыбонакопителе (Ьо)> начальная скорость течения (Ну) угол наклона пандуса (0П), высота пандуса (Ьсп).

Порядок проектирования заключается в следующем:

- определяется координата точки отрыва (Хотр );

- проверяется соблюдение условия безотрывности течешга на пандусе

к

Осп =Ьсп/18©п

- при X —> 1сп = Х^, определяется скорость в ядре (11^), ширина

пограничного слоя (5П), высота ядра (11^);

- для заданной текущей координаты X определяются: ширина пограничного слоя 8(х), скорость у дна 11д/(х), скорость в ядре и„/(х); строятся эшоры скоростей;

- на участке X < Хотв осуществляется проверка течения в придонной области на достижение пороговых скоростей для того вида рыб, который

подлежит пропуску. В противном случае угол наклона пандуса ©п изменяется и расчет повторяется вновь до тех пор, пока не будут достигнуты оптимальные гидравлические условия для привлечения рыб.

На основе разработанных рекомендаций по проектированию подходных учас* ;;ов с применением рыбоналравляющих и сопрягающих пандусов рекомендовано провести реконструкцию рыбопропускных сооружений Кон-стантиновского, Кочетовского, Краснодарского гидроузлов. Рыбонаправ-ляющие устройства внедрены в проекты Багаевского гидроузла на р. Дон, Тиховского гидроузла на р. Кубань и на гидроузле Феллуджа на р. Евфрат.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В результате многолетних обследований действующих рыбопропускных сооружений установлена необходимость выполнения специальных конструктивных решений подходных участков, исключающих негативное воздействие местных деформаций русел на рыбопропускную способность сооружений.

2. При разновысотном расположении днища рыбонакопигелей и рисберм конструктивное оформление подходных участков к рыбопропускным сооружениям может бьпъ осуществлено на основе использования рыбона-правляюших уступов и сопрягающих пандусов.

3. Рыбонаправляющие уступы изменяют гидравлические услс вия на подходных участках к рыбопропускным сооружениям. Формируемое в зоне их влияния поле скоростей может быть построено по приведенной в работе методике, основанной на полученных расчетных зависимостях.

4. В результате анализа данных гидравлических и инженерно-биологических исследований рекомендуются следующие параметры рыбоналравляющих уступов:

- угол установки уступов СХу = 35-40°;

- высота уступов принимается в диапазоне Ру = (0,25 — 0,40)Н;

- длина уступов назначается из условия |3 = В/Ь0 <7,5-15,0.

5. Исследованиями сопрягающих пандусов установлены условия безотрывного протекания потока над ними, разработана теоретическая модель и методика расчета поля скоростей потока над пандусом.

6. Для проектирования рекомендуется устраивать сопрягающие пандусы с предельным диапазоном угла их наклона к горизонту ад =6-12° и протяженностью, ограниченной длиной участка безотрывного течения над ними, определяемой по приведенным в работе зависимостям.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Расчет параметров привлекающего рыбу шлейфя/УТезисы докл. Обл. конф. молодых учеимх.Новочеркасск-1982.-С.50-51 (в соавторстве).

2. Экспериментальные исследования по определению границ привлекающего рыбу шленфа//Сб.стат.Гидравлика сооружений оросительных сис-гсм.11овочеркпсск. 1982.-С. 170-176 (в соавторстве).

3. Закономерности распространения привлекающего рыбу потока в условиях непризматических русел //Сб.стат. Гидротехнические сооружения и русловая гидротехника. Деп. в ВИНИТИ № 5144-90,1983.-С.83-89 (в соавторстве).

4. Конструкция сопрягающего пандуса к рыбопропускным сооружениям Констшггиновского гидроузла на р. Дон//Сб.стат. Гидротехнические сооружения и русловая гидротехник&Новочеркасск.-1983. С.94-101.

5. Расчет и методика построения плановых и скоростных параметров привлекающего рыбу шлейфа на наклонных пандусах//Исследования рыбопропускных и рыбозащитных сооружешш.Новочеркасск.-1984.-С.20-22 (в соавторстве).

6. Исследование характера течения потока на сопрягающих пандусах к рыбопропускным сооружениям/Лезисы докл. П-й обл. конф молодых уче-ных.Новочеркасск.-1984.-С. 18-20 (в соавторстве).

7. Расчет плановых и скоростных характеристик привлекающего рыбу потока ни наклонных рисбермах/Деп. в ВИНИТИ 23.07.84 г. М.,№ 5282-84,-19Я4 (п соавторстве).

8. Расчет и конструирование сопрягающих пандусов к рыбопропускным со-оружениям/Деп. в ЦБНТИ ММ и ВХ СССР, М.:1986. Вып. № 2, сер. № 9.-С.1-4 (в соавторстве).

9. Рыбопропускные сооружения в составе низко- и средненапорных гидро-узлов//Гидротехника и мелиорация.-М.:1986. № 9.-С.9-13 (в соавторстве).

10.Донные рыбонапранляющие устройства рыбопропускных сооружений, расположенных у береговых устоев водосброса/Деп. в ЦНИИТЭИРХ № 4 (186).-М:.-1987.- № 81 l-px.-C.15 (в соавторстве).

11.Метод выбора компоновочно-конструктивного решения водосбросных сооружений речного гидроузла, имеющего в своем составе рыбопропускные сооружения//Э-И.Сер.5, Мелиорация и водн.хоз-во.М.:1987.- вып. 5.-С.1-9 (в соавторстве).

12.Натурные исследования зон поисков к рыбопропускным сооружениям на р. Дон»// Охрана и возобновление гидрофлоры и ихтиофауны./Сб.стат. Академии водохозяйственных наук.Новочеркасск-1999. Вып.2. -С.б-13.

13.К определению параметров привлекающего рыбу шлейфа, формирующегося над наклонной рисбермой//Охрана и возобновление гидрофлоры и ихтиофауны./Сб.стат.Академии водохозяйственных наук.Новочеркасск-1999.Вьш.2.-С. 13-22.

14.Исследование структуры течений в зоне влияния рыбоналравляющпх уступов/Щеп. в ВИНИТИ;-М.: № 538-800; 29.02.00г.- 53 с.

Подписано в печать 24.04.2000 г. Тираж 100 экз. Заказ 107

Типография НГМА г. Новочеркасск, ул. Пушкинская. 111

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБОСНОВАНИЕ ТЕМЫ, ЦЕЛИ И ЗАДАЧ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Анализ состояния работ по обоснованию целесообразности конструирования зон поиска к рыбопропускным сооружениям. 8 1.2 Обследование подходных участков и зон поиска к рыбопропускным сооружениям.

1.2.1. Цель, задачи и методика обследований.

1.2.2. Обследование зоны поиска к рыбопропускному сооружению Кочетовского гидроузла.

1.2.3. Обследование зоны поиска к рыбопропускным шлюзам Константиновского гидроузла на р. Дон.

1.2.4. Обследование зон поиска к рыбопропускным шлюзам Николаевского гидроузла на р. Дон.

1.2.5. Обследование зоны поиска Краснодарского гидроузла 38 1.3. Современное состояние разработок рыбонаправляющих уступов и сопрягающих пандусов.

1.3.1. Оценка состояния исследования рыбонаправляющих уступов.

1.3.2. Оценка состояния исследований сопрягающих пандусов к рыбопропускным сооружениям

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ, ПОСТАНОВКА ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ

2. ИССЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНОГО РЕШЕНИЯ ЗОН ПОИСКА К РЫБОПРОПУСКНЫМ СООРУЖЕНИЯМ НА ОСНОВЕ РЫБОНАПРАВЛЯЮЩИХ УСТУПОВ

2.1. Экспериментальная установка.

2.2. Методика исследований.

2.2.1. Методика гидравлических исследований

2.2.2. Методика инженерно-биологических исследований

2.3. Состав, содержание, анализ и результаты гидравлических исследований.

2.3.1. Общая характеристика течений в зоне влияния рыбонаправляющих уступов

2.3.2. Выбор факторов, определяющих исследуемое гидравлическое явление

2.3.3. Методика планирования эксперимента и обработки опытных данных.

2.3.4. Результаты исследований по определению характеристик течений в зоне влияния рыбонаправляющих уступов

2.3.5. Графоаналитический метод расчета поля осредненных скоростей в зоне влияния рыбонаправляющих уступов

2.4. Состав и анализ результатов инженерно-биологических исследований

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ СОПРЯГАЮЩИХ ПАНДУСОВ К РЫБОПРОПУСКНЫМ СООРУЖЕНИЯМ

3.1. Гидравлический расчет привлекающего потока над сопрягающим пандусом

3.2. Экспериментальные исследования сопрягающих пандусов

3.2.1. Экспериментальные исследования течения над сопрягающим пандусом для условий плоской вертикальной задачи

3.2.2. Экспериментальные исследования течения над сопрягающим пандусом д ля условий пространственной задачи

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ.

4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО КОНСТРУИРОВАНИЮ ЗОН ПОИСКА ПРИ НАЛИЧИИ РЫБОНАПРАВЛЯЮЩИХ УСТУПОВ И СОПРЯГАЮЩИХ ПАНДУСОВ.

4.1. Рекомендации по проектированию рыбонаправляющих уступов в зоне поисков к рыбопропускным сооружениям

4.2. Рекомендации по конструированию подходного участка к рыбопропускному сооружению при наличии сопрягающего пандуса

4.3. Рекомендации по реконструкции действующих рыбопропускных сооружений.

4.3.1. Рекомендации по устройству сопрягающего пандуса на Кочетовском гидроузле на р. Дон.

4.3.2. Рекомендации по устройству рыбонаправляющих уступов на рыбоподъемнике Краснодарского гидроузла 160 (р.Кубань).

4.3.3. Внедрение рыбонаправляющих уступов и сопрягающих пандусов в проектах рыбопропускных сооружений

Актуальнсктп» работы. При строительстве гидроузлов, на важных в ры-бохозяйственном отношении реках и водоемах, необходимо обеспечивать паритет водных мелиораций, водного транспорта, гидроэнергетики, коммунального хозяйства и рыбного хозяйства Между тем, плотины гидроузлов преграждают пути миграции рыб к местам нереста и нагула, что является одной из главных причин сокращения их естественного воспроизводства Проблема массового пропуска мигрирующих рыб через плотины решается устройством в составе речных гидроузлов рыбопропускных сооружений (РПС). Однако, несмотря на многолетний опыт проектирования и эксплуатации, производительность большинства из них не обеспечивает пропуск в верхний бьеф необходимого для естественного воспроизводства количества рыб. Основные причины низкой рыбопропускной способности сооружений установлены в процессе их обследования такими известными отечественными и зарубежными специалистами как: Г.КХарчев, М.И. Тихий и П.В.Викторов, Л.М.Нусенбаум, ДС.Павлов, Б.С.Малеванчик, Г.Н.Ряховская, А.Ш.Барекян, В.Н.Шкура, М.АСкоробогатов, П.В.Иванов, А.И.Лупандин, Г.С.Муравенко, M.Kozak, G.Iens и др. Анализ литературных источников позволил определить основные направления совершенствования конструкций как собственно рыбопропускных сооружений, так и подходных участков в зоне поисков и участков выхода рыб в верхнем бьефе. В частности, важным фактором, определяющим эффективность пропуска рыб, является создание благоприятных условий для ориентации рыб и поиска ими входа в накопители рыбопропускных сооружений. В этой связи оптимизация конструктивных решений и гидравлических условий подходных участков является актуальной.

Работа выполнялась в период с 1974 по 2000 тт. в рамках: плана важнейших научно-исследовательских работ ПСНТ СССР по проблеме 0.85.01, раздел 06.01.09.Н1 «Провести комплексные научно-исследовательские работы по обоснованию и проверке в натуре параметров верховых лотков, сопрягающих устройств, ихтиологических площадок, блоков питания и рыбонаправ-ляющих устройств», республиканской целевой научно-технической программы на 1992-95 гг. (проблема 3.11/37.0); федеральной программы развития рыбного хозяйства РФ до 2000 года «Рыба».

Цель работы - гидравлическое и инженерно-биологическое обоснование и разработка рекомендаций по конструированию подходных участков к рыбопропускным сооружениям на основе рыбонаправляющих уступов и сопрягающих пандусов.

Задачи исследований:

- выполнить комплекс исследований и наблюдений на действующих рыбопропускных сооружениях для обоснования необходимости и направлений конструирования подходных участков к ним;

- оценить возможность и условия применения рыбонаправляющих уступов и сопрягающих пандусов при конструировании подходных участков к рыбопропускным сооружениям;

- разработать методики расчета поля скоростей в зоне влияния рыбонаправляющих уступов и над сопрягающими пандусами;

- установить закономерности воздействия параметров рыбонаправляющих уступов на поведение рыб;

- разработать рекомендации по конструированию подходных участков к рыбопропускным сооружениям с применением рыбонаправляющих уступов и сопрягающих пандусов.

Автор защищает:

- данные многолетних натурных исследований топографических и гидравлических условий на подходных участках к рыбопропускным сооружениям;

- результаты лабораторных гидравлических исследований по определению параметров привлекающего рыбу потока в зоне влияния рыбонаправляющих уступов;

- результаты экспериментальных исследований поведения и распределения рыб в зоне влияния рыбонаправляющих уступов;

- теоретические и экспериментальные зависимости по определению параметров привлекающего потока над сопрягающим пандусом;

- методику расчета поля скоростей в зоне влияния рыбонаправляющих устройств и над сопрягающими пандусами;

- рекомендации по проектированию рыбонаправляющих уступов и сопрягающих пандусов, применяемых в комплексе с рыбопропускными сооружениями.

Научную новизну работы составляют:

- данные многолетних натурных исследований и наблюдений по оценке влияния деформаций русел и изменению гидравлических условий в зонах поиска на эффективность работы рыбопропускных сооружений;

- экспериментальные зависимости и методика расчета поля скоростей в зоне влияния рыбонаправляющих уступов;

- теоретические зависимости и методика расчета скоростей течения над сопрягающим пандусом.

Практическая ценность работы заключается: - в разработанных рекомендациях по расчету и конструированию подходных участков к рыбопропускным сооружениям на основе применения рыбонаправляющих уступов и сопрягающих пандусов; - предложениях по конструктивному решению подходных участков к рыбопропускным сооружениям Краснодарского, Тиховского, Кочетовского и Константиновского гидроузлов.

Личный вклад автора состоит в:

- непосредственном участии в проведении топографических и гидравлических исследований на Кочетовском, Николаевском, Константиновском и Краснодарском гидроузлах;

- сборе информации и научном обобщении данных о влиянии топографических и гидравлических условий в зонах поиска на эффективность работы рыбопропускных сооружений;

- проведении, анализе и обобщении материалов гидравлических и инженерно-биологических исследований рыбонаправляющих уступов;

- проведении теоретических и экспериментальных исследований характера течений над сопрягающими пандусами.

Методы исследований. Задачи, поставленные в работе, решены путем проведения теоретических, натурных и лабораторных исследований с использованием теории турбулентных струй, физического моделирования и методов математического планирования эксперимента.

Оценка достоверности научных результатов. Исследования выполнены по апробированным методикам с применением контрольно-измерительной аппаратуры протарированной метрологической службой, с проверкой результатов посредством статистических критериев на основе теории ошибок дисперсионного анализа. В работе проведено сопоставление результатов расчетов и экспериментов, проверена оценка их сходимости.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на: I и II областных конференциях молодых ученых «Исследования рыбопропускных и рыбозащитных сооружений» (Новочеркасск, 1982, 1984), Всесоюзной конференции по итогам работы вузов СССР в области гидротехники в XI пятилетке (Куйбышев, 1985), региональной научно-технической конференции «Повышение использования водных ресурсов в сельском хозяйстве» (Новочеркасск, 1989), научно-технической конференции «Проблемы мелиораций Юга России» (Новочеркасск, 1993), научно-практической конференции «Мелиорация, эксплуатация, охрана природы и КИОВР» (Новочеркасск, 1998 г.); кафедре гидротехнических сооружений НГМА в 1999-2000 гг.

Публикации. Основные материалы исследований опубликованы в 14 печатных работах.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, приложений и списка литературы. Общий объем диссертации 187 страниц, в том числе: 167 страниц машинописного текста, 63 рисунка, 14 таблиц, 2 приложения и список литературы, включающий 124 наименования отечественных и зарубежных источников.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В результате многолетних обследований действующих рыбопропускных сооружений установлена необходимость выполнения специальных конструктивных решений подходных участков, исключающих негативное воздействие базовых и местных деформаций русел на рыбопропускную способность сооружений.

2. При разновысотном расположении днища рыбонакопителей и рисберм конструктивное оформление подходных участков к рыбопропускным сооружениям может быть осуществлено на основе использования ры-бонаправляющих уступов и сопрягающих пандусов.

3. Рыбонаправляющие уступы изменяют гидравлические условия на подходных участках к рыбопропускным сооружениям. Формируемое в зоне их влияния поле скоростей может быть построено по приведенной в работе методике, основанной на полученных расчетных зависимостях.

4. В результате анализа выполненных гидравлических и инженерно-биологических исследований рекомендуются следующие параметры ры-бонаправляющих уступов:

- угол установки уступов <Ху = 35-40°;

- высота уступов принимается в диапазоне Ру = (0,25 - 0,40)Н;

- длина уступов назначается из условия Р = в/Ь0 <7,5-15,0.

5. Исследованиями сопрягающих пандусов установлены условия безотрывного протекания потока над ними, разработана теоретическая модель и методика расчета скоростей потока над пандусом.

6. Для проектирования рекомендуется устраивать сопрягающие пандусы с предельным диапазоном угла их наклона к горизонту а п =6-12° и протяженностью, ограниченной длиной участка безотрывного течения над ними, определяемой по приведенным работе зависимостям.

1. Абрамович Г.Н.Теория турбулентных струй.-М.:Физматгиз,1984.-715 с.

2. Арыкова А.И., Маркус B.C. Методика расчета длины отстойной зоны взвесенесущего потока при растекании его за вертикальным уступом.-В сб. .Проблемы гидроэнергетики и водного хозяйства. Алма-Ата: Наука, 1976.В.13.-С. 193-198.

3. A.C. 1055814 СССР. Рыбопропускное сооружение/Б.С.Малеванчик. Опубл.БИ. -1983.-№ 43.

4. A.C. 1463854 СССР. Устройство для пропуска рыбы через водосливную плотину/В.Н. Шкура, А.АЧистяков, С. Л.Яцыно.Опубл.БИ-1989.9.

5. A.C. 1599469 СССР. Устройство для пропуска рыбы через водосливную плотину/В.Н.Шкура , A.A.Чистяков, С.Л.Ящ»шо, В.А.Черкасов. Опубл. БИ-1990.-№ 38.

6. A.C. 1625940 СССР. Рыбопропускной шлюз /В.Н.Шкура, A.A.Чистяков, С.Л.Яцыно, В. А Черкасов. Опубл. Б.И.-1991.- № 5.

7. A.C. 1625941 СССР. Рыбопропускное сооружение/В.Н.Шкура, А.А.Чистяков, H.A. Шелестова Опубл. Б.И.-1991.-№ 5.

8. A.C. 1650865 СССР. Рыбопропускное сооружение/В.Н.Шкура, A.A.Чистяков, В.В.Черкасов, В.А. Фоменко, М.П.Реусов.Опубл.Б.И. -191. 21.

9. A.C. 1703782 СССР. Рыбопропускное сооружение/В.Н.Шкура, A.A. Чистяков, H.A. ШелестоваОпубл. БИ-1992-№ 1.

10. A.C. 1544879 СССР. Рыбхоз /В.Н.Шкура Г.М. Сукало, А .Г. Гуюмджи-башян, B.C. Аникин. Опубл. Б.И.-1990.-№ 6.

11. Н.Барекян А.Ш., Скоробогатов М.А. Некоторые результаты гидравлических исследований рыбоподъемника Краснодарского щдроузла //Рыбное хоз-во.-1979.- № 5.- С. 25-27.

12. Барекян А.Ш. Гидравлические расчеты рыбопропускных сооружений речных гидроузлов.-Ереван, 1980.-124 с.

13. Барекян А.Ш., Скоробогатов М.А. Исследование гидравлических условий работы механических рыбоподъемников средненапорных щдроуз-лов//Сб.науч.тр.Гидропроекта-1982.-Вып. 80.-С.86-90.

14. Н.Барекян А.Ш., Малеванчик Б.С., Скоробогатов М.А Перспективные конструкции рыбопропускных сооружений//Гидротехническое строительство.-1988,-№ 7.-С. 15-17.

15. Берман Я.Р., Степанова В.И. О безотрывном течении жидкости через уступ на дне канала-«Новые вопросы гидротехники». МОИП. Секция фи-зики.М.Наука 1974.-С.32-36.

16. Бирзнек O.A., Киллер З.М. Рыбопропускные сооружения./Зарубежный опыт.- М., 1960.-53 с.

17. Брандт 3. Статистические методы анализа наблюдений.М. :Мир,1975. -312с.

18. Боровской В.П., Чеботарев М.А. Исследование характера течения потока на сопрягающих пандусах к рыбопропускным сооружениям//Тезисы докл. И-й обл.конф.молодыхученых.-1984.-С.18-20.

19. Боровской В. П. Входные оголовки рыбоходов и рыбоходно-нересговых каналов;Автореф. канд.техн.наук:-Новочеркасск,1990.-28 с.

20. Востржел Г. В. Приближенное решение задачи планового расширения водных потоков//Изв. ВНИИГ. -1961 .-Т.67.-С. 109-120.

21. Гидравлические исследования рыбопропускных сооружений Федоровского гидроузла на р. Кубань/Волков И.М., Орусский В.А., Янченко-ва А.Н. и др.//Науч.исслед. по гидротехнике в 1969 Г./ВНИИГ-1970.-Ч.1.-С. 363-368.

22. Гидротехнические сооружения: в 2 ч. /Гришин М.М., Антипов А.И. и др.-М.:Высшая школа, 1979.-Ч.2.-336 с.

23. Гидротехнические сооружения:Учеб. Для вузов: в 2ч./ЛН.Рассказов, В.Г.Орехов, Ю.П.Правдивец и др. Под ред. Л.Н.Рассказова-М.: Сгройиздат, 1996.

24. Голованов В.К, Поддубный А.Г. Поведение осетровых в нижнем бьефе Кочеговского гидроузла//Информ.бюлл. ин-та биол. внутр. вод.-1976.- № 29.-С. 54-56.

25. Державин А.Н. Севрюга Биологический очерк.//Изв. Бакинской ихтиологической лаборатории.-Баку, 1922, -Т. 1. -222с.

26. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке: Методы планирования эксперимента/Пер. анг. под ред. Э.КЛецкого, Е.В.Марковой-М. :Мир, 1981.-520 с.

27. Железняков Г.В. Пропускная способность русел каналов и рек.-Л. :Гидрометеоиздат, 1981. 311 с.29.3егжда А.Н. Теория подобия и методика расчета гидротехнических моделей. М.-Л.:-Госсгройздат, 1938.-164 с.

28. ЗО.Иванов П.В. Надежность работы рыбопропускных сооружений. Автореф. дис. . канд.техн.наук.-М:. 1984.- 24 с.

29. ЗГИващенко А. Т. О распределении скоростей течения за затопленными со-оружениями//Тр.НИИВТ. -1977. -Вып. 120. -С.38-42.

30. Исаев А.И., Карпова Б.И. Рыбное хозяйство водохранилищ: Справ.-М. :Пищевая пром-ность, 1980.- 303 с.

31. Кавешников Н.Т. Эксплуатация и ремонт гидротехнических сооружений. -М.: Агропромиздат,1989. -272 с.

32. Каменев И. А. Рыбопропускные сооружения гидроузла Бонневиль. //Рыбное хозяйство. -1980. 11.

33. Киппер З.М., Милейко И.В. Рыбопропускные сооружения Советского СоюзаМ. .Рыбное хозяйство, 1962.-73 с.

34. Кириенко И.И., Юшмук А.С., Щодро А.Б. Исследование кинематической структуры потока за донными уступами гидротехнических сооружений. -Научные исследования по гидротехнике в 1973.Л.:Энергия.1974. -С.397-398.

35. Кириенко И.И., Климук А. С. Исследование вертикального расширения спокойного потока на вертикальной плоскосги/ЛГидромелиорадия и гид-ротех. сгр-во.-Львов:Вшца школа-1976.-Вып.4.-С.42-44.

36. Курсовое и дипломное проектирование по гидротехническим сооружениям/Л апшенков В.С.,Бондаренко В.С.ДНкура В.Н. и др.:Учебник и учеб. Пособие для сгуд. Высш. Учеб. завед. -М.: Агропромиздат, 1989.-448 с.

37. Лукашов В.Н. Методы управления поведением рыб/Лекции по курсу «Устройство и эксплуатация орудий лова».-Калининград, 1971.-140 с.

38. Лапшенков B.C. Русловые деформации в бьефах речных гидроузлов. Ав-тореф. дис. докт.техн.наук. -Новочеркасск, 1975. -С.48.

39. Малеванчик Б.С., Ряховская Г.Н. Рыбопропускные и рыбозащитные сооружения //Гидротехнические сооружения комплексных гидроузлов.-М.Д973.-С.202-216.

40. Малеванчик Б.С. Проектирование и исследование рыбохозяйсгвенных комплексов//Биологические основы применения рыбозащитны и рыбопропускных сооружений.-М., 1978,-С. 39-41.

41. Малеванчик Б.С., Никоноров И.В. Рыбопропускные и рыбозащитные сооружения.-М.: Легкая и пишевая пром-сть,1984.-256 с.

42. Маркус Е.С. Изучение на модели растекания взвесенесущего потока на уступом.//В сб. .Проблемы гидроэнергетики и водного хозяйства Алма-Ата: Наука, 1975.В.12.-СЛ51-155.

43. Математическая теория планирования эксперимента/Под ред. С.М.Ермакова.-М.:НаукаД983.-391 с.

44. Михалев М.А. Применение теории несвободных струй для расчета внезапного увеличения глубины спокойного открытого потока//Изв. Вузов. Стр-во и архитектура.-1964.3.

45. Михеев П.А., Чеботарев М.А. Расчет параметров привлекающего рыбу шлейфа/ЛГезисы докл. Обл.конф.молодых ученых.Новочеркасск-1982. -С. 50-51.

46. Михеев П.А. Исследование рыбопропускных сооружений, расположенных в центральной части водосливного фронта Автореф.дис.канд. техн.наук.-М.: 1981.-23 с.

47. Михеев П.А., Чеботарев М.А. Экспериментальные исследования по определению границ привлекающего рыбу шлейфа//Сб. стат. Гидравлика сооружения оросительных систем.Новочеркасск. 1982.-С. 170-176.

48. Михеев П.А., Чеботарев М.А. Закономерности распространения привлекающего рыбу потока в условиях непризматических русел //Сб. стат. Гидротехнические сооружения и русловая гидротехника. Деп. в ВИНИТИ № 5144-90,1983.-С.83-89.

49. Муравенко Г. С. Применение методов планирования экспериментов при изучении взаимодействия рыб с элементами рыбозащитных устройств-В кн.: Гидротехнич. сооружения в мелиор.строит-ве.М.,1979, выпЛ2> с. 149-167.

50. Никоноров И.В., Кутянина JI.F. Рыбопропускные сооружения в СССР //Рыбное ХОЗ-ВО.-1976,-№ 7.-С.26-32.

51. ЗЗ.Нусенбаум Л.М. К методике опытов с рыбами на моделях гидроузлов в связи с проектированием рыбопропускных сооружений//Биологические основы применения рыбопропускных и рыбозащитных сооружений.-М.Д978.-С. 191-208.

52. Нусенбаум JIM. О поведении рыб в электрическом поле в связи с проблемой их охраны при гидростроительстве.//Тр. Совещания по физиологии рыб. 1961.-С.235-238.

53. Павлов Д.С., Пахоруков A.M. Сбикин Ю.Н. О поведении осетровых в потоке вода в связи со строительством рыбопропускных сооружений //Материалы научн. сессии ЦНИОРХ. -Астрахань, 1969.

54. Павлов Д. С. Особенности поведения рыб в потоке воды//Бйологические основы применения рыбозащитных и рыбопропускных сооружений.-М., 1978,-С. 50-58.5 7. Павлов ДС. Биологические основы управления поведением рыб в потоке воды.-М.:Наука, 1979.-320с.

55. Поддубный А.Г., Малинин Л.К., Свирский AM. Особенности поведения севрюги в условиях вынужденного задержания под плотиной Федоровского гидроузла на р. Кубань//Вопросы ихтиологии.-1974.-Т.14.-Вьш. 5.-С. 894-902.

56. Радаков Д.В. Скорости движения рыб//Скорости движения и некоторые особенности зрения рыб.-М., 1964.-С.4-28.

57. Ряховская Г.Н., Малеванчик Б.С. Влияние расположения хода в рыбона-копитель на эффективность привлечения рыб //Тр. Гидропроекта.-1977,-Вып. 54.-С. 103-114.

58. Скоробогатов М.А. Гидравлические режимы в рыбопропускном сооружении при непрерывном присоединении расхода вдоль лоткам/Гидротехническое строительство.- 1997.- № 3.-С.50-53.

59. СНиП 2.06.07.87. Подпорные стенки, судоходные шлюзы, рыбопропускные и рыбозащитные сооружения.М. .Госстрой СССР, 1987.

60. СНиП 2.06.01.86.Гидротехнические сооружения. Основные положения проектирования .М. :Госстрой СССР, 1987.

61. Соболин Г. В. Возбуждение поперечной циркуляции ступенчатым порогом как метод борьбы с наносами на водозаборных узлах и каналах: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. ТИИИМСХ. 1966. -С.24.

62. Соболева М.В. Лабораторные исследования дамбы-смесигеля сточных вод.//Тр.лаборатории инженерной гидравлики ВНИИВОДГЕО. Сб. /ВНЙИВОДГЕО. -М.:Стройиздат, 1972.-С.212-217.

63. Сукало Г.М. Исследование рыбонаправляющих порогов, устраиваемых в комплексе с рыбопропускными сооружениями. Автореф.дис. канд. техн. наук.-JI.: 1984.-24 с.

64. Сукало Г.М. Рекомендации по проектированию донных рыбонаправляющих порошв//Гидротехнические рыбохозяйсгвенные сооружения и русловая гидротехника//Сб.науч.тр./НИМИ.-Новочеркасск,1986.-С. 7.

65. Сукало Г.М. Исследования рыбонаправляющих устройств к рыбоходным каналам//Сооружения рыбопропускных и рыбозащитных комплек-сов//Сб.науч.тр./НИМИ.-НовочеркасскД987.-8с.

66. Сукаяо Г.М., Шелесгова H.A., Чеботарев М.А. Донные рыбонаправляю-щие устройства рыбопропускных сооружений, расположенных у береговых устоев водосброса/Деп. в ЦНИИТЭИРХ№ 4 (186).-М:.-1987.- № 811-px.-C.15.

67. Терпугов Н.В. Регуляционные сооружения для малых и средних рек Украины.-Киев: Изд-во АН СССР, 1948.-С.96-102.

68. Тихий М.И., Викторов П.В. Запасы рыб и гидростроительство.-Л. :Пищепромиздат, 1940. -200 с.

69. Фидман Б. А. Поле скоростей в водном потоке при внезапном увеличении глубины.//Известия АН СССР, отдел технических наук, 1953JN» 4. -С.511-522.

70. Харчев Г.К.Рыбопропускные сооружения. -М. -Л.: Стройиздат,1940. -212с.

71. Цельншс Д. С. О течении по дну с уступом.-Известия АН СССР, «Механика». 1965.-С. 179-182.

72. Чеботарев М.А. Конструкция сопрягающего пандуса к рыбопропускным сооружениям Константиновского гидроузла на р. Дон//Сб.сгат. Гидротехнические сооружения и русловая гидротехника. -Новочеркасск 1983. С.94-101.

73. Чеботарев М.А. Натурные исследования зон поисков к рыбопропускным сооружениям на р. Дон»// Охрана и возобновление гидрофлоры и ихтио-фауны./Сб; стат.Академии водохозяйственных наукНовочеркасск. -1999. Вып.2. -С.6-13.

74. Чеботарев М.А. К определению параметров привлекающего рыбу шлейфа, формирующегося над наклонной рисбермой//Охрана и возобновление гидрофлоры и ихтиофауны. /Сб. стат. Академии водохозяйственных на-ук.Новочеркасск.-1999. Вып.2.-С. 13-22.

75. Чеботарев М.А. Исследование структуры течений в зоне влияния рыбонаправляющих уступов//Деп. в винити;-м.:№> 538-800;29.02.00г.-53 с.

76. Ширшов А.Н. Движение потока за уступом.//Известия Вузов «Строительство и архитектура». 1960.№ 3.

77. Шелестова H.A. Расчет привлекающего рыбу потока в зоне действия рыбонаправляющих порогов переменной высоты //Гидротехнические рыбохозяйсгвенные сооружения и русловая гидротехника://Сб. науч. тр. НИМИ.-Новочеркасск, 1986.-С. 9.

78. Шелестова H.A. Выбор ращюнального очертания криволинейных рыбо-направляющих порогов/НИМИ. -НовочеркассД 987.-8с. Рукопись деп. в ВИНИТИ, 1987, № 1184-В.

79. Шелесгова H.A. Гидравлика рыбонаправляющих порогов, устраиваемых на подходных участках к рыбопропускным сооружениям; Авто-реф. дис. канд.техн. наук. -Ленинград,1987.-22 с.

80. Шкура В.Н. Экспериментальные исследования по использованию гидравлических условий в зоне поисков для повышения эффективности работы рыбопропускных сооружений. Автореф. дис. канд.техн. наук-Новочеркасск, 1974.-С.28.

81. Шкура В.Н., Кобец В.Н. Технические основы гидравлико-биологи-ческого моделирования.-Новочеркасск, 1977.-47 с.-Рукопись представлена НИМИ. Деп. в ВИНИТИ, № 3076-77 Деп.

82. Шкура В.Н.,Уманец И.К, Родионов Г.Н. О работе рыбопропускного шлюза Кочетовского гидроузла на р. Дон//Рыбное хоз-во.-1977.-№ 7.-С.40-42.

83. Шкура В.Н. Рыбопропускные сооружения низконапорных гидроузлов: (Учеб.пособие)-Новочеркасск, 1979,- 99 с.

84. Шкура В.Н., Сукало Г.М. Экспериментальные исследования рыбонаправляющих устройств типа «донный уступ».-Тез.докл.обл.конф. молодых ученых. Исследование рыбопропускных и рыбозащитных сооружений» . -Новочеркасск. НИМИ. 1982.

85. Шкура В.Н., Сукало Г.М. Об использовании донных порогов в качестве рыбонаправляющих устройств.-/Тр.Гидропроекта, 1982, № 80.-С.З.

86. Шкура В.Н., Сукало Г.М. Рыбонаправляющее устройство типа донный порог.-/Экспр.-информ.-мелиорация и водное хоз-во.-1982, сер.1, вып. 10.- " 4 с.

87. Шкура В.Н., Сукало Г.М. Экспериментальные исследования гидравлических условий в зоне действия донных рыбонаправляющих порогов //Гидротехника сооружений оросительных систем//Сб.науч.тр. /НИМИ. -Новочеркасск, 1982.

88. Шкура В.HL, Иванов П.В. Определение количества и размеров рыбопропускных сооружений речных гидроузлов //Экспр.-информация /ЦБНТИ Минводхоза СССР.Сер. 1,1982.-Вып. 8.-С.16-20.

89. Шкура В.Н., Сукало Г.М. Рыбонаправляющие пороги, применяемые в комплексе с рыбопропускными сооружениями./НИМИ. -Новочеркасск, 1984.-27с. Рукопись деп. в ВИНИТИ, 1984. № 2605.

90. Шкура В.Н., Сукало Г.М. Применение рыбонаправляющего устройства типа «донный уступ»/НИМИ.-Новочеркасск,1984.-5с.Рукопись деп. в ЦБНТИ,1984,сер. 5,вып.2.

91. Шкура В.Н., Шелестова H.A., Сукало Г.М. Донные криволинейные и наклонные по течению рыбонаправляющие пороги/НИМИ.-Новочеркасск, 1984. -16с. Рукопись деп. в ВИНИТИ,1984, № 2658.

92. Шкура В.Н.ДПеяесгова H.A. Исследование продольной составляющей скорости в вихревом вальце, образующемся за донными рыбонаправ-ляющими порогами переменной высоты./НИМИ.-Новочеркасск, 1984.-30с. Рукопись деп. в ВИНИТИ, 1984, № 7873.

93. Шкура В.Н. Рыбопропускные шлюзы и рыбоподъемники/НИМИ.-Новочеркасск, 1984.-338 с. Деп. в ЦБНТИ Минводхоза СССР.

94. Шкура В.Н., Яцыно С.Л., Чеботарев М.А. Расчет плановых и скоростных характеристик привлекающего рыбу потока на наклонных рисбер-мах/Деп. в ВИНИТИ 23.07.84 г. U.J& 5282-84.-1984.

95. Шкура В.Н., Шелестова H.A., Сукало Г.М. Характеристики течений в зоне влияния прямолинейных порогов переменной высоты/НИМИ. -Новочеркасск,!985-31 с.Рукопись деп. в ВИНИТИ,1985, № 2536.

96. Шкура В.Н., Михеев П.А., Чеботарев М.А. Расчет и конструирование сопрягающих пандусов к рыбопропускным сооружениям/Деп. в ЦБНТИ ММ и ВХ СССР, 1986. Вып. № 2, сер. № 9.-С.1-4.

97. Шкура В.Н., Чеботарев М.А. Рыбопропускные сооружения в составе низко- и средненапорных гидроузлов//Гидротехника и мелиорация.-1986.№ 9.-С.9-13.

98. Шкура В.Н., Чеботарев М.А. Метод выбора компоновочно-конструктивного решения водосбросных сооружений речного гидроузла, имеющего в своем составе рыбопропускные сооружения//Э-И.Сер.5, Мелиорация и водн-хоз-во.-1987.- вып. 5.-С. 1-9.

99. Шкура В.Н., Михеев П.А. Рыбопропускные и рыбозащитные сооружения: (Учебное пособие)\Новочеркасский инж. -мелиор. ин-т. -Новочеркасск-1986.-96 с.

100. Шкура В.Н. Рыбопропускные шлюзы и рыбоподъемники.Монография. -М. .Энергоатомиздат,1990. -136с.109, Шкура В.Н. Рыбопропускные сооружения: В 2-х ч./Новочеркасская государственная мелиоративная академия.-Новочеркасск, 1998.-728 с.

101. ПО. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя /Под обш.ред. Л.Г.Лойцянс-кого,-М.:Наука, 1969.-742с.

102. Штеренлихт Д. В. О дайне щфкуляционной зоны за уступами в спокойном потоке.//Сб.докладов по гидротехнике ВНИИГ.1965.В.6.-С.263-269.

103. Щодро А.Е. О распределении осредненных и актуальных скоростей за донными уступами гидротехнических сооружений. Актуальные проблемы водохозяйственного строительства-Материалы XX республиканской научно-технической конференции. Львов. 1975.-С. 80.

104. Щодро А.Е. К вопросу регулирования структуры потока донными уступами.//Сб. науч.тр. Литовской сельхозакадемии. 1976.Кн.2.-С.227-228.

105. Яцыно С. Л., Чеботарев М.А. Расчет и методика построения плановых и скоростных параметров привлекающего рыбу шлейфа на наклонных пандусам/Исследования рыбопропускных и рыбозащитных сооружений.-1984~-С.20-22.

106. Brett J.R. Alderdice D.F. Research on guiding salmon at two British Columbia field stations.-Bulletin 6 Bull Fish Res Bd Can., № 117, Ottawa, 1958, pp 4-28.

107. Denovan I.D. The Beechwood Fish Hoist. Engineering journal, 1962, v.45, № 3, pp 39-45.117. lens G. Funktion, Bau und Betrieb von Fisch-pässen.-Berlin: Archiv fur Fischerei Wissenschaft, 22,1971, Beih. 1. S.l-30.

108. Kozak M., Svab J. Magyarorszagi hallepesök üzemi tapaszialatai.-Hidrologiai Közlöny, 1964, № 5, p. 218-223.

109. Muir I.F. Engineering Journal, 1961, pp 98-108.

110. Miur I.F.,Ruuxs E. Engineering research of the fish and power problem by. The Engineering journal, 1962, v.44, p. 63-67.

111. Nikuradse J. Untersuchungen über die Strömungen des Wassers in Wassers in konvergenten und divergenten Kanalen. Forschungsarbeiten des VDI, вып. 289 (1929).

112. Rydell L.E., Von Gunten G.H. Engineeringadvancements at McNary Project Journal of the Power Division. Proceedings of the American Society of Civil Engineers, 1955, v. 84, pp 1 -31.

113. Wayne W.Fish Handling Facilities for Baker river project Jurnal of the power division, Proceedings of the ASCE,Novenber,1961, 87,№ P03, pp 23-57.

114. White D.K.,Pennine B.I.Connecticut River Pishways Model Studies. Journal of the Hydraulics Division, 1980, v. 106, № 7, pp 1219-1233.176