Цель: разработка компоновочно-конструктивного решения выходного (для рыб) оголовка полигонального поперечного сечения, формирующего благоприятные условия для перемещения и выхода рыб из трактов рыбоходных и рыбоходно-нерестовых каналов в речные русла.
Материалы и методы. Основу исследования составили: данные о биологических основах поведения проходных, полупроходных и туводных видов рыб, совершающих нерестовые миграции; известные и авторские сведения о конструкциях выходных оголовков и рекомендации по их расчету и конструированию.
Результаты. Проведен анализ известных конструкций выходных оголовков, устраиваемых в составе рыбопропускных каналов, и предложена схема их классификации. Обоснована целесообразность устройства, сформулированы требования и рекомендации по конструированию и разработано конструктивное решение выходного оголовка с русло-пойменной формой поперечного сечения. Оголовок выполнен расширяющимся в плане и включает русловую и симметрично расположенные пойменные части, дно которых расширяется в противоток течению. Дно центральной (русловой) части оголовка заглубляется до дна речного русла. Дно пойменных частей выполнено с нулевым уклоном, возвышающимся над дном реки. Геометрия выходного (для рыб) сечения принята из условия поддержания в нем скорости потока на уровне его среднего значения в реке. Конфигурация оголовка обеспечивает: адаптацию придонных (осетра, севрюги, судака, сазана и др.) и пелагических (шемаи, сельди и др.) рыб к гидрометрическим условиям их миграции в верхнем бьефе реки; восстановление рыбами затраченной при перемещении по тракту канала энергии (за счет системно снижающихся в направлении их выхода в реку скоростей течения).
Вывод. Разработана схема классификации, сформулированы требования и положения по конструированию, и предложена конструкция выходного (для рыб) оголовка полигонального поперечного сечения, формирующего условия для отдыха и адаптации рыб к выходу из каналов в русла рек.
нерест рыб, миграция рыб, рыбоходный канал, рыбоходно-нерестовый канал, конструирование канала, выходной оголовок канала, адаптация рыб
Шевченко А. В., Шкура В. Н. Выходной оголовок для рыбоходных и рыбоходно-нерестовых каналов с русло-пойменным поперечным очертанием // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2023. Т. 91, № 3. С. 115–127.
1. Шкура В. Н. Рыбопропускные сооружения. В 2 ч. Ч. 1. М.: Рома, 1999. 729 с.
2. Шкура Вл. Н., Дроботов А. Н. Рыбоходные и рыбоходно-нерестовые каналы: монография / Новочеркас. инж.-мелиоратив. ин-т ДГАУ. Новочеркасск: Лик, 2012. 204 с.
3. Чистяков А. А. Конструкции рыбоходных и рыбоходно-нерестовых каналов: учеб. пособие. Новочеркасск, 2004. 150 с.
4. Рыбоходно-нерестовый канал «русло – пойма» / М. А. Скоробогатов, А. И. Лупандин, Е. С. Горбашева, А. П. Решетов // Охрана и возобновление гидрофлоры и ихтиофауны. Новочеркасск: НГМА, 2001. С. 100–104.
5. Пат. 2274702 Российская Федерация, МПК Е 02 В 8/06, Е 02 В 8/08. Способ гашения кинетической энергии водного потока в рыбоходно-нерестовом канале и рыбоходно-нерестовый канал, его осуществляющий / Чистяков А. А., Шкура В. Н., Алымов С. И.; патентообладатель Новочеркас. гос. мелиоратив. акад. № 2004135132/03; заявл. 01.12.04; опубл. 20.04.06, Бюл. № 11. 20 с.
6. Шкура Вл. Н. Рыбоводные мелиорации малых и средних степных рек (обоснование путей и средств их реализации): монография. Новочеркас. инж.-мелиоратив. ин-т ДГАУ. Новочеркасск, 2015. 197 с.
7. Павлов Д. С. Биологические основы управления поведением рыб в потоке воды. М.: Наука, 1979. 319 с.
8. Гидротехнические сооружения / Г. В. Железняков, Ю. А. Ибад-заде, П. Л. Иванов, А. М. Латышенков, В. П. Недрига, А. С. Образовский, Д. Я. Раткович, Н. П. Розанов, В. С. Шайтан, А. Е. Асарин, В. В. Буренкова, И. А. Васильева, В. Г. Дианов, Г. М. Каганов, И. С. Клейн, Т. В. Колесникова, А. М. Мотинов, В. М. Павилонский, Г. И. Покровский, Н. Н. Розанов, В. И. Титова, С. А. Березинский, В. С. Забавин; под общ. ред. В. П. Недриги. М.: Стройиздат, 1983. 543 с.
9. Шевченко А. В., Шкура В. Н. Расчет и конструирование выходных участков (оголовков) рыбоходных и рыбоходно-нерестовых каналов // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2023. № 1(89). С. 159–169.
10. Пат. 2262569 Российская Федерация, МПК Е 02 В 8/08. Рыбоходно-нересто¬вый канал / Чистяков А. А., Шкура В. Н. № 2004108541/03; заявл. 22.03.04; опубл. 20.10.05, Бюл. № 29. 24 с.
11. Fishway in hydropower dams: a scientometric analysis / J. L. Brito-Santos, K. Dias-Silva, L. S. Brasil, J. B. da Silva, A. M. Santos, L. M. de Sousa, T. B. Vieira // Environmental Monitoring and Assessment. 2021, 28 Oct. Vol. 193. P. 1–17. https:doi.org/10.1007/s10661-021-09360-z.
12. Baki A. B. M., Azimi A. H. Hydraulics and design of fishways II: vertical-slot and rock-weir fishways // Journal of Ecohydraulics. 2021. P. 1–13. DOI: 10.1080/24705357.2021.1981780.
13. Study on the population and effect of fish passing through the fishway in Cao’e River Gate / Y. Hui, B. Fuqing, C. Xinchuang, C. Xinsheng, S. Yueshu, W. Rong // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2020. Vol. 510. 042013. P. 1–10. DOI: 10.1088/1755-1315/510/4/042013.
14. Zhai Z. N., Wang Y. Research development in measures for downstream migration of fish through dams // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2018. Vol. 191. 012026. P. 1–6. https:doi.org/10.1088/1755-1315/191/1/012026.
15. Шевченко А. В., Шкура В. Н. Головные регуляторы для рыбоходных (рыбоходно-нерестовых) каналов с полигональным поперечным сечением тракта // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2023. № 2(90). С. 67–74.
