柳林縣槐樹(shù)溝連體成魚(yú)池設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

高建宇

（柳林縣水利局，山西 柳林 033300）

1 基本情況

槐樹(shù)溝位于柳林縣城南35 km 處，屬暖溫帶大陸性氣候區(qū)。成魚(yú)池布設(shè)在槐樹(shù)溝7#重力壩下游溝道內(nèi)，養(yǎng)殖用水以上游高家山支溝、復(fù)興溝支溝的兩股小泉水為主，實(shí)測(cè)流量0.03～0.1 m3/s，估算水量3000～8 000 m3/d，豐水年流水總量90 余萬(wàn)m3，水質(zhì)達(dá)Ⅲ級(jí)以上標(biāo)準(zhǔn)。庫(kù)區(qū)生態(tài)良好，水生動(dòng)植物繁盛，水源穩(wěn)定，水質(zhì)良好，符合魚(yú)類(lèi)養(yǎng)殖水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。工程區(qū)在二疊系上統(tǒng)上石盒子組第三段（P2S3），地處華北隆起臺(tái)地呂梁山脈中部。

2 工程概況

成魚(yú)池位置布設(shè)在已建7#重力壩下游溝道內(nèi)，存放3 座攔水壩庫(kù)區(qū)的成魚(yú)，以方便快速捕撈銷(xiāo)售。養(yǎng)殖用水采取遞級(jí)跌差挑射自流形式，魚(yú)池總占地（92.7×30.3 m）2 808.8 m2，水域面積1 600.0 m2。每座魚(yú)池內(nèi)預(yù)留1 組給水平槽和安裝8 套排水設(shè)施。硬化道路348.0 m；修建40.0 m2磚混結(jié)構(gòu)管理站1 座，硬化場(chǎng)地100.0 m2；魚(yú)池外圍安裝2.0 m 高鋼絲安全防護(hù)網(wǎng)100.0 m。

3 工程設(shè)計(jì)

該成魚(yú)池工程屬于“引水”工程類(lèi)別，根據(jù)成魚(yú)池及魚(yú)苗生長(zhǎng)期最高需水量大小，劃分為Ⅴ型。依據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及防洪標(biāo)準(zhǔn)》（SL 252-2000），保護(hù)對(duì)象為一般，工程等別為Ⅴ等，主要建筑物為5 級(jí)，永久建筑物設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)為10 年一遇，設(shè)計(jì)使用年限15 年。根據(jù)《地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001），工程所在地的地震烈度為VI 度，作為設(shè)防烈度，設(shè)計(jì)地震動(dòng)峰值加速度值為0.05 g。工程采用相對(duì)高程，基準(zhǔn)控制點(diǎn)（面）為8#重力壩庫(kù)區(qū)蓄水位的平均水面線，以此推算建筑物高程及魚(yú)池池底及水位高程。本成魚(yú)池按不越冬設(shè)計(jì)，越冬時(shí)，需要對(duì)連體魚(yú)池水面進(jìn)行保溫。

3.1 成魚(yú)池型狀及設(shè)計(jì)尺寸

成魚(yú)池型狀為距形片石混凝土結(jié)構(gòu)，進(jìn)水形式為“挑流射入式”。單座魚(yú)池凈設(shè)計(jì)尺寸：20 m×10 m×1.6 m（長(zhǎng)×寬×深），設(shè)計(jì)水深1.5 m，8 座連體成魚(yú)池設(shè)計(jì)尺寸為（長(zhǎng)×寬）92.7 m×30.3 m，魚(yú)池總占地2 808.8 m2，水面面積1 600.0 m2。銷(xiāo)售磅秤槽以矩形布設(shè)在B-B軸向，主要用于快速銷(xiāo)售活魚(yú)，保證活體安全脫離成魚(yú)池，磅秤槽寬1.5 m，水深0.7 m，與“跌差式”組合魚(yú)池長(zhǎng)度一致。

3.2 連體魚(yú)池跌差設(shè)計(jì)

3.2.1 跌差設(shè)計(jì)

連體魚(yú)池跌差設(shè)計(jì)主要是加快池間水循環(huán)與流動(dòng)，增加水體含氧量，確保魚(yú)類(lèi)活體銷(xiāo)售。溝道地形總落差為1.14 m，8 個(gè)連體魚(yú)池總長(zhǎng)110.0 m，需要進(jìn)行“遞級(jí)跌差組合”設(shè)計(jì)。1#、2#、3#、4#魚(yú)池為一組水平面, 設(shè)計(jì)池深1.6 m，水深1.5m；5#、6#池為一組水平面,設(shè)計(jì)池深1.6 m，水深1.5 m，與上組落差0.4 m；7#、8#池為一組水平面，設(shè)計(jì)池深1.6 m，水深1.5 m，與上組落差0.3 m。閥控井DN325 排水鋼管比8#重力壩庫(kù)區(qū)水面高0.34 m。

3.2.2 魚(yú)池間水流流動(dòng)走向

8 個(gè)漿砌石連體池與齒之間流動(dòng)水通過(guò)中隔墻頂部對(duì)角分流口流入下一座魚(yú)池，分流口全部布設(shè)在中隔墻C25 混凝土上，連續(xù)預(yù)留1 個(gè)口，設(shè)計(jì)預(yù)留口距邊墻1.0 m，預(yù)留口長(zhǎng)1.0 m，預(yù)留口口深0.1 m，寬度與各魚(yú)池中隔墻等寬。

3.3 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

結(jié)合實(shí)際地形地貌，采用挖機(jī)“探坑”試驗(yàn)，連體魚(yú)池四周重力墻基礎(chǔ)全部坐落在基巖上，結(jié)合各魚(yú)池DN168 排水鋼管1#、2#、3#、4# 池墻設(shè)計(jì)深2.8 m；池內(nèi)設(shè)計(jì)水深1.5 m；5#、6#池墻設(shè)計(jì)深2.4 m；池內(nèi)設(shè)計(jì)水深1.5 m；7#、8#池墻設(shè)計(jì)深2.0 m，池內(nèi)設(shè)計(jì)水深1.5 m。中隔墻與池邊墻基礎(chǔ)相同。

3.4 魚(yú)池墻體、底板光面設(shè)計(jì)

連體魚(yú)池墻體設(shè)計(jì)為C25 片石混凝土材料，基礎(chǔ)底板以上墻體設(shè)0.2 m 厚混凝土基礎(chǔ)臺(tái)階，魚(yú)池封口與墻體一次成型，對(duì)魚(yú)池90°死角采用曲面模板二次澆筑C25 混凝土，曲面模板高與魚(yú)池高度一致，曲面寬度1.2～1.4 m。墻體24 h 拆模后，通過(guò)固定、找平、收光程序水泥漿刮面，厚5～8 mm，避免活體在魚(yú)池內(nèi)碰闖受傷。魚(yú)池底板采用0.15 m 厚C25 混凝土找平，減少底板尖銳凹凸不平損傷活體。對(duì)于鯉魚(yú)存放池，池內(nèi)采用3∶7 灰土回填。

3.5 給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

給排水系統(tǒng)由水流進(jìn)水口“挑流射入魚(yú)池”的金屬設(shè)施、各座魚(yú)池內(nèi)排水管道、閥控井建筑物及井內(nèi)排水閘閥、限位器等設(shè)備組成。

3.5.1 給水設(shè)計(jì)

已建重力壩溢流面自流小泉水出水量為3 000～5 000 m3/d，根據(jù)魚(yú)池分組落差數(shù)值，上3 m 下1 m“挑流射入”梯形鐵件槽2 件，以壩基線為準(zhǔn)，抬高2.2 m，分別以45°角固定在滾水溢流壩面上，從滾水溢流面挑流射入1#魚(yú)池。8 個(gè)連體成魚(yú)池間斷水量補(bǔ)充，采用3 mm 鋼板焊接的挑流槽兩側(cè)焊接的2 根DN32 短鋼管配套塑管并聯(lián)移動(dòng)取水補(bǔ)充魚(yú)池。特殊情況可利用“成魚(yú)流入槽”作為進(jìn)水渠道補(bǔ)水。

3.5.2 排水設(shè)計(jì)

8 個(gè)連體成魚(yú)池排水設(shè)計(jì)，每座魚(yú)池內(nèi)布設(shè)1 根DN168 捕撈排水鋼管和2 個(gè)帶有鋼制魚(yú)網(wǎng)格片的DN168 出水口，排水管道連接在閥控井內(nèi)兩個(gè)鋼制六通上，保證每座池在捕撈銷(xiāo)售時(shí)，開(kāi)啟DN150 手動(dòng)閘閥，適當(dāng)排出池水，保證活體成魚(yú)快速進(jìn)入魚(yú)罐。

3.5.3 冬季排水

冬季水流原則上不經(jīng)流魚(yú)池，經(jīng)流泉水是在挑流入射槽前落在重力墻外，通過(guò)DN250 施工導(dǎo)流管排入8#重力壩庫(kù)區(qū)。

3.5.4 閥控井

閥控井建筑物為3×3×3.0 m 磚混結(jié)構(gòu)，比魚(yú)池頂高0.1 m，水面以下基礎(chǔ)為M7.5 漿砌石，水面以上周邊墻體為M10 水泥砂漿砌磚，厚0.25 m，頂?shù)自O(shè)C25鋼筋混凝土圈梁2 道，內(nèi)外水泥砂漿抹面，封頂采用C25 鋼筋混凝土。

3.5.5 井內(nèi)金結(jié)及安裝

由于8 個(gè)成魚(yú)池共鋪設(shè)8 根DN168 鋼排水管同時(shí)進(jìn)入閥控井，設(shè)計(jì)為雙層鋼結(jié)構(gòu)五通管相連接，每層鏈接4 根進(jìn)水管，排水DN325 鋼管與鋼制五通連接排水在井外，進(jìn)井的DN168 鋼制短管與沖壓彎頭在8#魚(yú)池底板澆筑C25 混凝土完成前現(xiàn)場(chǎng)焊接。

3.5.6 井內(nèi)設(shè)備連接

井內(nèi)設(shè)備連接，控制閘閥采用DN150 手動(dòng)閘板式閘閥，鑒于地下潮濕及易腐蝕狀況，選擇壓力等級(jí)2.6 MPa，閥體材質(zhì)為鑄鋼配套附件，限位伸縮器采用鋼制件。

3.6 防洪設(shè)計(jì)

8 個(gè)片石混凝土連體成魚(yú)池按永久性消力坎設(shè)施，重力壩泄洪時(shí)，成魚(yú)池首先對(duì)洪水進(jìn)行分流，經(jīng)計(jì)算，單位米分洪流量為0.16 m3/s，對(duì)魚(yú)池建筑物不會(huì)產(chǎn)生較大的沖刷和損壞，也不會(huì)對(duì)單座池內(nèi)成魚(yú)造成較大傷亡，洪水排泄主要通過(guò)魚(yú)池道路外側(cè)排洪渠排泄在8#重力壩庫(kù)區(qū)。

4 結(jié)語(yǔ)

連體成魚(yú)池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)關(guān)鍵是魚(yú)池間給水排水的分流互通，根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦蔚孛膊扇√袅魃淙?、池間跌差和復(fù)給單排設(shè)計(jì)，對(duì)在地形復(fù)雜、交通不便的干旱山區(qū)溝道魚(yú)類(lèi)養(yǎng)殖、存放、銷(xiāo)售具有一定的借鑒意義。