Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Повышение эксплуатационных показателей рыбопропускных шлюзов и рыбоподъемников

ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Автореферат диссертации по теме "Повышение эксплуатационных показателей рыбопропускных шлюзов и рыбоподъемников"

Iссудасстзенная комиссия Совета Министров ССС? ,ю продовольствия и закупкам

НСБСЧЕгКАССлЖ ОРДЕНА "ЗНАК ПОЧЕТА* ИШ£Ьг?НО-ИЕШ!СРАТ'гЗНКИ ИНСГИГЛ им. А.К.КСРГУКСЕА

На правах рукописи

I

ЧИС1ЯКСЗ Александр Анатольевич

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ Ш7СККНХ

¡шгсв А РЫБОПОДЪЕМНИКОВ

Специальность:

II.00.11 - "Охрана окружаззщеЯ среды и рациональнее использование природных ресурсов"

АЗТСРЕ££РАТ

диссертации на ссискалие учено3 степени кандидата техничесгях наук

Ьовочеркасса 1950

Работа выполнена в Новочеркасске« срдекь "Знвк Почета1" кнх а и ерн с-wen: о г ?.г и вн ом институте гл.. А.К.Ксртуког-е..

Науннкй руководитель - кандидат тетаи^ских наук,

доцент Dl-ri Ь.г..

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор СЕРГЕЕВ Б. И.

- кандидат технических наук, доцент 4ADK И.А.

Ведущая организация - Кубанский государственный проектный н научно-исследовательский институт по проектирование водохозяйственного и мелиоративного строительства I "^баньгипроводхоз")

Защита состоится ■ 19Э0 г. в /О час,

на заседании специализированного совета К 120.76.01 в Новочеркасском ордена "Знак Почета" инженерно-мелиоративном институте им. А.К.Ксртукова по адресу:

3464QS, г. Новочеркасск Ростовской области, ул. ПуЕкинская, III, еуд. 236.

С дг.ссерт&пией можно ознакомиться в библиотеке института.

Стг-квы на автореферат в двух экземплярах, заверенные пр-чатг-п предприятия, просим направлять ученому секретаре специаги-

гкровакного совета.

AETopeie-iT разослан Г.

Учета* сегос-тагь с.пеаиалхт-иреваннсге геретв, га.чдкь« сельскохозяйственных

.-;ьук, доцент Б.П.Наумекко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Стратегическим направлением современного природопользования является комплексный эколого-экононичесхий подход к освоению сырьевых ресурсов и охране окружающей среды. В частности, лря освоении природных ресурсов бассейнов рек и внутренних водоемов необходимо обеспечить соответствующие условия для охраны и воспроизводства рыбных запасов. Указанная задача макет быть решена при обеспечении условий для нерестовых, кормовых я нагульных ыиграций проходных, полупроходных н туводнкх рыб. Прогуск рыо через сооружения речных гидроузлов х местам их нереста в верховья рек обеспечивается рыбопро-пусккьза сооружениями (РПС). Необходимо отне^ить, что, несмотря . на продолжительную историк» применения таких сооружений, ряд вопросов их проектирования к эксплуатации разработан недостаточно. Особенно актуальными остаптся вопросы оптимизации работы сооружений и совераечствованип их конструкций. Необходимость углубленного изучения указанных вопросов неоднократно подчеркивали ряд спе-цналистсв: Павлов Д.С., Харчев Г.К., Малеванчик B.C., Зарекян A-li, Шкура В.К., Л-пшенков B.C. я др.

Учитывая важность и актуальность проблемы, ГННТ СССР неоднократно вюточ&я вопросы разработки научных основ проектирований и эксплуатации РПС в координационные планы важнейзкх научно-исследовательских работ по проблеме 0.8.'.. 01, зад а» we C6.0I "Разработать к внедрить комплекс мероприятий, рыбогэлитных устройств и ры-богрспуо-агх сооружений для сохранения и воспроизводства рыбных запасов при энергетичг-схсм к ведохсряяственном ~троитсяьм ie".

Нас»5яцая работа выполнялась в рыпах этих планов по заказам всдс- к гь^схсэяйствгкных огхенкзалкй.

; ь г работу является par-ракетка научяых рекомендаций пс пеив?юе зксп.т-атацисиая псказатьлей р^.тролускккх

шлюзов и рыбоподъемников за счет' оптимизации параметров технологических схем их работы в усовершенствования их конструкций.

Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

- обследованием действующих шлозов и рыбоподъемников установить конструктивные недостатки, снижающие их эксплуатационные показатели;

- натурными и лабораторными исследованиями установить закономерности и разработать математическую модель привлечения и накопления рыб в рыбопропускном сооружении;

- разработать методики оптимизации технологических параметров операций по привлечению и накоплению рыб;

- разработать конструкции сооружений и их элементов с высокими эксплуатационными характеристиками.

Материал и методика исследований. Необходимые данные для анализа и разработки рекомендаций собраны автором при обследовании действующих рыбопропускньсс сооружений Кочеховского, Константиновского, Федоровского и Краснодарского гидроузлов, а такае в результате натурных и лабораторных исследований неделей сооружений с применением половозрелых особей пли молоди рыб. Б основу работы полейена известная информация о зунк-ционирезании сооружений к их конструкциях, имеющиеся методики оптимизации технологических процессов. При проведении комплексных гядравлкхс-биологических и гидротехнических исследований в основной использовалась апробированная методика.

Автор защищает:

- установленные в результате обследования действующих рыбопропускных сооружений конструктивные достоинства, а также недостатки , снизкаизие их эксплуатационные показатели;

- данные и зависимости по обосновании математической ксдел;-: грсцесса привлечения в накопления рыб в шбенакегктелях елгзов

а рыбопсдъезйшков ;

- неавтоматизированный * автоматизированный методы оптимизации технологических характеристик я параметров операции привлечения и накопления рыб ;

- разработанные на основе данных натурных и лабораторных исследований, анализа патентных материалов конструкции рыбопропускных сооружений и юс элементов.

Научную новизну работы составляет: ' - данные натурных и яабрраторных исследований процесса накопления рыб в рыбонакогштелях рыбопропускных сооружений ;

- 23 новых конструкции рыбопропускных сооружений и их элементов, зазусденных авторскгга свидетельствами на изобретения

и положительными решениями на них.

Практическую ценное!! работы составляют:

- методики, рекомендации, алгоритмы и программное обеспечение по оптимизации технологических параметров операции привлечения н накопления рыб ;

- рекомендации по применению разработанных на уровне изобретения конструкций сооружений к их элементов ;

- алгори мы и программное обеспечение поисковой системы от-Сс^.ч прогрессивных решений РПС.

Внедрение результатов работы осуществлено: институтом Кубаньгкпровсдхоз в проекте рыбопропускных сооружений Тиховского гидроузла на р. Кубань. В проекте использована инструкция по эксплуатации РПС, рекомендации по автоматизации работы сооружен-/!1.; Азоврыбводом и Конетантиновской рыбкнепекцией яри эксплуатации рыбопропускных шлюзов Констянтлновского 1.<дроуз-ла на р. Дон. Материала заявок на изобретения используется э учебном процессе в курсе научно-технически о творчества.

Апробация работы. В процессе работа над дис-

сертацкей основные ее результата докладывались на кафедрах и научных семинарах гидравлики, гидротехнических сооружений, экономической кибернетики (1985-1989), областных конференциях молодых ученых "Исследования рыбопропускных и рыбозацитнъсх сооружений" (Новочеркасск, 1982, 1984), на научно-технических конференциях НИМИ,' ШШГиМа (Новочеркасск, 1966, 19о7), областной конференции "Вклад молодых ученых и студентов а решение комплексных научно-технических проблей" (Ростов-на-Дону, 196о), Всесоюзной научной конференции "Современное состояние и перспективы рационального использования и охраны рыбного хозяйства в бассейне Азовского моря" (Ростов-на-Дсну, 1987), научно-технической конференции "Проблемы мелиорации, водохозяйственного строительства и оропаемого земледелия Ставропольского края" (Ставрополь, 1989), Всесоюзной научно-технической конференции "Повыпание эффективности использования водных ресурсов в согьском хозяйстве" (Новочеркасск, 1989).

Публикации . Основное содержание диссертации опубликовано в 19 печатных работах, из них б авторских свидетельств. На Г? разработок получены полоаительные решения о выдаче авторского свидетельства.

Структура я объем диссертации.

Диссертация состоит из введения,5-ти глав, обедах выводов, приложения ж списка литературы. Общий объем диссертации 239 страниц, в том числе: 127 страниц машинописного текста» 82 рисунха, II таблиц, 12 приложений. Список использованной литературы включает 160 наименований, в том числе 23 иностранных.

Работа выполнена на кафедрах гидравлики, вычислительной техники и математического моделирования и в отраслевой лаборатории технического обоснования проектов рыбопропускных и рыбозащигных комплексов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

3 первой главе дан критический анализ состояния исследований по вопросам оптимизации эксплуатационных режимов работы рыбопропускных сооружений, конструирования рыбопропускных шлюзов н рыбоподъемников.

Отмечен значительный вклад ряда отечественных (Харчев Г.К., Тихий И.И., Викторов П.В., Киллер З.М., Нусенбаум Я.М., Исаев А.И., Малеванчик Б.С., Поддубный A.F., Калинин Л.К., Ряховская Г.Н., Павлов Д.С., Старостин В.Н., Жедовинов В.И., Скоробогатоз М.А., Барекян А.Ш., Лазарев С.И., Уманец И.К., Шкура В.Н., Лапиечкоз B.C., Коваленко D.H. и др.) и зарубежных ( CtayC.H, hWozak,C.Pf?ucg&s,

Р. LA U ken, A Ross, J Kowa r$ky> W.W.Wayne, G. lens.)

исследователей.

Сделанный анализ опубликованных работ позволил отметить, что шетазиеся рекомендации и методики оптимизации режимов работы РИС нуждаэтся в частичном,, а з раде случаев к в коренном удучаетк!.

В глазе приведены сведения о наиболее распространенных яонст рукциях рыб с пропускных шлюзов и рыбоподъемников. Дана критическая оценка различных подходов я конструированию элементов РПС. Сделал вн'^д с целесообразности разработки ноеых ?"гнологий и конструктивных решений, а также коренного улучшения существующих.

Учитывая, что s имеящзхся публикациях'кмевтся различные сценки конструкций и эффективности работы действующих в СССР ccojyxe- . ний, одной из задач диссертации являлось яроеедение обследования гыбопрог-скнкх сосруже,'"*1й Ксчет"вского, Констант»'¿всиого, С-гдо-ссвсксго и Краен царского гидроузлов. Данные обследования. а таяхв результаты нагурюх гидрологически* а ихтиологически мсследоэдкгя приведены во второй главе.? процесса обелкдоаакйя отмечены дос.синства я установлены недостатки в коилрухциях сооружена?. конструктивных раиекаях геи помеха и зон выхода, pst. Вы-

полненные исследования позволили дополнить имекцулел информация я наметить пути усовершенствования конструкций шлюзов и рыбоподъемников .

На указанных г^проузлах самостоятельно и совместно с биологами к другими специалистами выполнены исследования пс оптимизации эксплуатационных режимов работы сооружений. При этом особое ьнкма-кие было уделено основной операции - привлечению и накоплению рыб. В результате, для условий *>едорсвского (по осетровым, судаку, лечу к чехони) к Кснетантиновекого (по рыбцу, судаку- и чехони) шмзов с использование* методов математического плакирования, эксперимента были получены математические модели, показывающие влияние скорости ( ико ) к продолжительности ( Тпр ) операции привлечения на количество накапливаемых в сооружении рыб. Пример матрицы планирования и моделей приведен в табл. I и 2.

Таблица I

Матрица планирования и результаты эксперимента

Номе-| Основные факторы | Расчетный суточный заход рь •-—-!-1_РНб» Дт'. ..........

| '__} хг_____! рыбец { судак { чехонь

! II ! 1 с 1

• код \Т „,„ ! код \ Ц ' »

- 40 0,75 2 9 14

¿г 4С 0 1,45 т 1. 25 25

3 40 + 2,15 3 Г- 20

2,15 т 3 8

г: ~ 140 * 2,15 ¿1 о 12

£ 140 v 1,45 о» и 22 564

* 14 С _ 0,75 4 27 124

с; - г, туи к/ 9 / с 7 56

т 9- 2 1,45 6 16 286

Ксц-зсвско»' гзвзе получены данные, подтвервдаюзие рекокен-децкк 1г,-р» ¿ыанць. И.Е., Лазарева С.К. в части целесообраз-

¿аблица 2

Математические уран' эння процесса накопления рыб з сооружении

Вид ркб 2 Вид уравнения

Ркбец У - 4 9х< ' 2хг * 15сс<х'

+ 4,08сс/.Х1 - 6,52 х, х*.

Судах

у = /7 -16х, - 2хгох, х. -5,5x^-12x1 -

12;

Чехонь

у а 286,0+ 269.5х, -24хг - 29,4х<Хг * ;0,2х;-- 252.8хг, - 2,6х/х, ^

ностл применения резимов с повызенннии, в сравнении с рекомендациями действующего СНяЛ, скоростями привлечения рыб. Одновременна. на основе выполненных совместно со Стрельцовой'Н.Б. и др. -замерев скоростей плавания половозрелых рыб (шемаи, чехони, сельди, леща, судака и рыбца), были установлены ззшясияостк гида УПр ~ ( { 'яц/, которые сопоставлялись с оптимальными привлекается скоростями (ипз), средники скоростями течения з створе входа г шкз о'С0 ,. В результате обработки опытных денных была установлена горредезд-сяяая связь «етду этими величкнаш.

В третьей глава пригодятся результаты, исследований процесса привлечения я накопления рыб. Исследования приводились з натурных и лабораторных условиях на двух однотипных экспериментальных установках, позволяющих имитировать изучаема процесс. Рыбонаяопитедк была выполнены из стеклянных труб разного .'диаметра, позволяющих аэстя визуальные наблюден:!** за заходе« а с на-

тем рыб! В результате наблюдений за поведением половозрелых рыб Iсельди, леца и судчяа) на Кочетовском ылгезе, молоди рыбца, уклеи и густеры в лабораториях условиях установлены функциональные графические зависимости вида:

{ (ивр/и,)1 /А; Це/Ц)

где ~ среднее количество рыб в рыбонакопителе ;

// - общее число рыб в опыте ; и - величша привлекающей скорости; // - величина критической скорости ;

/ - продолжительность процесса. Пример одной из зависимостей приведен на рис. I.

График Л/У ""/У ипр/ик)

П

N 0.к0 а>9 3.10

аа очи

4 — 4 * -1 в —ц

У Г»

<

и/ V Д V А \

У ч

У ц>~

м

ик

о.о м ой аз ач ол й$ оп аз оз

I - уклея; 2 - ссетр; 3 - сельдь ; 4 - рыбец Рис. I

В соответствии с эти зависимостями сделан вывзд о возмохно-сти значительного (в 3-4 раза) сокращения продолжительности операции привлечения я накопления при наличии достаточной концентрация рыб и стабильных гидравлических условий в зене поисков. Бпер-

иве экспериментально установлены количественные показатели интенсивности захода и ската рыб, получены необходимые денные для реализации математической модели (Иванов П.В., Шкура В.Н.) эты j процесса. Таким образом, дако научное обоснование гипотезы о механизме накопления рыб в рыбопропускных сооружениях, в соответствии с которой максимально® накопление возможно не только на крейсерских, но и на максимальных скоростях плавания.

Экспериментально установлено, что определяемые по методике Уманца И.К. и Шкуры В.Н. оптимальные параметры операции обеспечивает необходимый эффект только в период еысокой двигательной ак-

, . опт

тивности рыб. Учитывая это, было предложено при определении с/ вводить корректив на величину коэффициента часовой неравномерности пропуска рыб ( Кц ).

На основе натурных опытных данных предложена зависимость для

. . опт

определения оптимальных привлекаящих скоростей ( ^лр ) при известных значениях средней скорости потока в створе входа в сооружение ( UCp ), крейсерских ( UKp ) и максимальных ( Uma>e ) скоростях плавания рыб в взде:

пр, исо [икр * 1.0

и„ /и.

L'np _ ср / и*fi__

Ucp ' (20 .0,5&4Umai/Ui-^-2.75 0,т

КР (4)

я?« исо/UKp ? 1,0

опт ü L' /! \$АЙ

и„р 0,т 5,99 оМи^/и») 4

и ер "" t

* 0.027

Продолжительность операции привлечения и накопления {«б предложено оптимизировать на основе показаний рыбосчетных устройств, учитывающих количество заходящих в сооружение рыб а скатывающихся из него, в отличие от существующих методик, когда происходит фиксация рыб в определенный момент времени только в одном створе.

Одним из путей повышения эффективности процесса пропуска рыб сооружениями является применение методов эволюционного планирования эксперимента, позволяющих осуществлять оптимизацию и оперативно отслеживать изменение интенсивности миграционного хода рыб, поддерживая при этом те. чологическне параметры работы соодлсения в области, близкой к оптимальным значениям. Расчет значений параметров технологических операций на каждый последующий цикл работы сооружения рекомендуется выполнять с помощью микро-ЭВМ. Для этих целей разработаны алгоритмы в программные средства на языке "Бейсик" основанные на методе симплехс-планировакия и адаптированные к условиям одновременного пропуска рыб разных видов. Выполненные на микро-ЭВМ ДВК-2М расчеты применительно к условиям работы рыбопропускного Еляза Федоровского гидроузла показали работоспособность предложенной математической модели эволюционного планирования и возможность ее адаптации к различны« ситуациям на реальном объекте.

Четвертая глава посвядена вопросам разработки эффективных конструкций рыбопропускных сооружений и принципиально нозых технологий ж работы. Анализ имеющихся предложений, данные, полученные в результате натурных я лабораторных исследований, позволили определить пути повышения эксплуатационных возможностей рыбопропускных сооружений за счет усовершенствования их конструкций. В результате исследований предложено принципиально новое конструктивное решение рыбслсдьешкка сэлективного действия, позволявшего одновременно дифференцированно и в управляемом режиме осуществлять технологические операции по примечанию, накоплении, ос-

«отру. учету, отсору, сортировке, выдерживание и выпуску рыб

(рис. 2)" .

Учитывал недостатки существующих, разработаны достаточ"о простые конструкция рыбоналравлязкцих устройств комплексного воздействия С рис. 3) хх . В отлнчке от существующих, в предложенных конструкциях предусмотрена возможность регулирования интенсивности средств воздействия на органы ориентация рыб. Кроме этого, в них предусмотрено воздействие на 2-3 рецептора одновременно, а тахке в широком диапазоне варьируются параметры привлекавшего рыбу потока.

Для условий наклонны рюберм разработано 3 конструкции входных оголовков, е которых использованы элементы РНУ типа дойный уступ я реализуется дополнительная подача npv. лекающегс рыбу расхода веды (A.C. П 14сЗЬ«4) ***.

Впервые в мировой рыбохозяйственной практике предложена и разработана конструкция -«одного оголовка, позволяющего перемещать привлекшей: слейф скоростей в пределах значительной части зены поисков, отслеживая вес кожные трассы перемещения рыб, привлекать их s сооружение с обииррой площади нижнего бьефа хххх. Б разработанных конструкциях рнбенакопителей (рис. 4) предусмотрена возмсжность для ьисизного привлечения рыб ко входным огачовхяа, лредолжитедьноге преОкеания их в лотках, созданы условия для зыбора ркбаии наиболее лришллеюг-х для них условий продвижения а отдыха (A.C. h-iöt-A,

х Недлительное- реаение по заявке ? 4633vT'3/?^ ст 2ö.C.V.6S,

хх Пг-.кяителькые геаения по заявке* -*4-='62гГ/31-1о от J2.ii7.09; v.ciivo/il-lt от 21. П. с?; jf а ¿1

хх* Пг*л*итгг.гьшг<? р^ния пс заявкам Р 44£оГ. O/23-ib от i9.Cc.fc9;

<? vi- .-wic/ici ct ¿s.u.- ,cs.

хххх пслг,к~едчнс,е р«с»нке по заявг* s 4o4722w'IS ст оО.-Л.У^. г.хххх -cicr,,TWbHllT рре-нкя г.с завр?г&м ? ^ЗЗЗЭ-'З-Т-.ст 2t.u_.c9; » —• " гт -'г.'-'Г.с.г; 1 ст

■iViuIii/Ii. ст

Конструкция селективного рыбопропускного сооружения

I - лоток-накопитель ; 2 - продольные перегородки; 3 - автономные рыбонакопители ; 4 - блок питания ; 5 - обводные галерой ; б - верховой лоток ; 7 - секции для адаптации и выпуска рыб ; 8 - ихтиологическая площадка; 9 - побудительное устройство

Рис. 2

Конструкции рцбоналравляющих устройств

-чгмствугаш тыС он .иг о п г г с j: е f

nrras-кткьш мятами ; ' ■ г кг-^слккеР.каик сттекамя ; i"':^«' * сгггтва Kids»'

л ; . -,

Приведены конструктивные решения адпэовнх камер и транспортных кснтейнерсз, с.-гглл.'^'зих необходимые для жизнедеятельности рыб условия обитали* л адаптации ж новым характеристикам среды обитания верхнего бьеф* л.

На ochoi?« нсзых принципов созданы яонстру:г?"'л:ще рвсзния ихтиологических площадок и блоков питания, обеспечивакшх более высокую производительность работы сооружения и большие возможности для управления (A.C. > I5I3444, 1513445} ** ,

Для предупреждения ската рыб через лотки сооружений предложено на уровне изобретений три конструкции зерховых лотков, позволявшее создать з них гидравлические условия, требуемые для адаятацу.г. ркб (ряс. 5- (A.C. .^557250) ххх.

3 пятой глазе приведены рекомендации к ярсеятярс-аанкв, эксплуатации и реконструкции сооружений.

Выбор конструкций РПС и методик оптимизации параметров оп?са-ции привлечения и накопления рыб предлагается осуществлять на сс-нове комплексного эколого-экономичесхэго подхода. В качество критериев оптимизации эксплуатационных режимов рассмотрены максимализация пропуска: одного особо ценного вида, вида с наибсльзед интенсивность« нерестового хода, вида с наибольшей актигвоетьс хода в данный час суток, по численности популяции ; по прибыли: с ~ ритетсм и без приоритета по группа задов. В диссертации длин дгк-меры использования такого подхода.

В условиях разнообразных зколого-техничесвсс требования

х Ясложительнке аеяекия по заявкам £ 4424210/23-15 от 20.02.¿9; р 476ÓÓC-7/IÓ от 27.0*7.50.

** Положительные ,_ревениз по заявкам » 4441X53/15 о? Г?.05.89 ; У 43eoI24/23-Iо о? 10.39.

ххх Положительные_реяензц по заявкам s 4445297/15 от ;2.С4.з9 ;

47205:1/31-.э от 2u.u2.90.

анстггпшж L-e;

■coco о о о о с о о о о о о о

о с о

о

о о о « о о с о

о о

s ¡yyZT-

о о о о

/У/УУ/УУ/УУ/УУ/лУ/У/,'//////,у////////.

о о о

с; w

1

о

о

о

к конструкциям рыбопропускных сооружений выбор наиболее рациональных решений удобно осуществлять с применением автоматизированной информационно-поисковой системы. Разработанные лрограмшые средства для кикро-ЗВМ позволяпт осуществлять поиск конструктивных решений рыбопропускных шлюзов, рыбоподъемников и их элементов на основе заданных требований. Банк данных содержит сведения из авторских свидетельств СССР, патентов развитых капиталистических стран я специальной научно-технической литературы по РПС. 5 глазе приведены сзадания о 23-х конструкциях сооружений, предложенных автором с указанием их достоинств а условий применения. Даны примеры выбора наиболее приемлемых конструктивных решений в зависимости от условий гидроузла и с учетом особенностей поведения рыб.

Здесь же даны рекомендации по совершенствований эксплуатации и реконструкции обследованных сооружений и усовершенствованию проекта рыбопропускных шазов Тиховского гидроузда на р. Кубань, определены направления дальнейшее исследований'

ощйе вывода ;

1. Анализ имеющихся данных о работе действуздих рыбоаропуск-кых сооружений, материалы выполненных исследований показали шез-хгсздость значительного повшеяид нх производительности по пропуску рыб за счет оптимизации параметров основной технологической операции "привлечение а накопление раб".

2. Данные обследования конструкций а условий работы действующих рыбопропускных сооружений Кочвтовского> Константиновскаго, Федоровского а Краснодарского гидроузлов, критический анатаз патентных материалов показал возможность повызеная их эксплуатационных характеристик путем принципиального или частичного соверзенстзсза-нкя конструкции рыбопропускных стазов, рыбоподъемников я ах элементов.

3. Используемые в настоящее время методики оптимизации параметров операции привлечения и накопления рыб имеют недостатки

и нуждаются в корректировке и усовершенствовании.

Установлено, что оптимальные значения привлекающей скорости и продоляительностя привлечения, определяемые по экспериментальным графикам, далт подсзктедькые результаты только в период суток с высокой двигательной активностью рыб. Предложено осуществлять корректировку кх значений с учетом графика суточной двигательной активности рыб уменьшением на величину соогветствуюцего коэффициента часовой неравномерности.

4. Оптимальные значения привлекающих риб скоростей (леща, судака, сельди, рыбца, шемаи) в условиях Кочетовского гидроузла могут быть определены по приведенной в работе методике, основанной иа имеющихся данных по крейсерским и максимальном скоростям плавания и средней скорости течения в створе входа в рыбопропускное сооружение. Методика пакет быть использована к а других сооружениях прк наличии соответствующих декньрс.

5. При многофаггорноы воздействии на процесс оптимизации характеристик срзды к -объекта пропуска, целесообразно использовать методы теорка шмларовшшя эксперимента. Пр!шеняемал в насто.<сдее время методика оптдаиэацЕн, основанная на I» использован»!, позволяет установить оптимальнее значения параметров операции привлечения н накопления р^б ка короткий промежуток времена при стабильности условна функционирования сооружения.

6. Б условиях постоянного дрейфа характеристик среды и объекте наиболее целесообразно использование эволациошдас ск&гплекс-оса-коь с автоматизированной обработкой информации. Раз работишку, на основе такого плана автоматизированный метод обеспечивает высоких надежность оптимизации параметров операции привлечения и накопления рыб. Апробация метода по прогнозирования пропуска, севрзги ры-

бопрспускным стазом Федоровского гадроузла показала его приемлемость и обоснованность. Более высокий уровень автоматизации и оптимизации процесса мотет быть достигнут пра условии применения средств для слеяения за заходом и накоплением рыб.

?. Модельными исследованиями с использованием иолоди я половозрелых рыб подтверждена гипотеза и модель процесса накопления рыб в РЛС, получены экспериментальные характеристики модели, показывающие возможность сокращения продолжительности операции накопления рыб в 2г4 раза при стабильных условиях и достаточном количестве рыб в зоне действия привлекавшего шлейфа скоростей.

8. На оснозе данных обследования н анализа современных тенденций совершенствования рыбопропускных шлязоз а рыбоподъемников сформулированы требования к конструкциям сооружений и их элементов. С учетом выполнения указанных требований разработано на уровне изобретений 23 конструктивных решения рыбопропускных сооружений, позволяющих расширить спектр их применения, повысить их эксплуатационные характеристики и надежность работы.

9. Предложенные конструкции рыбопропускных кошлехсов и разработанные методики оптимизация режимов их работы рекомендуется выбирать на основе предложенной в диссертация комплексной эколого-экокскической оценки вариантов.

10. На базе выполненных исследований а. работе даны рекомендации по усовериенствованил эксплуатация а реконструкции действующи* рыбопропускных сооружений Кочетовского, Константа .некого, Федоровского ч Краснодарского гидроуялов и стрсяц^хся г чбопрспускных слязов Ткховсяого Гидроузла.

По теме диссертация опубликована следудаие работ»*»

I. Чистяков A.A., Иванцоа А..Н. Структура течений s пакленных подходных лот~ах рыболрепукныт: сооружений //Исследования рыбопропускных и рыбг?55ктных соорувений: Тез. докл. /ИЛЬИ. - Новочер-

Е&сск, 1932. - С. 3S-4G.

2. Чистяков A.A.» Уыанец И.К. О методике постановки и проведения- исследований по оптимизации onepaui ! привлечения рыб в рыбопропускное сооружение //Исследования рыбопропускных к рибоза-Ектних сооружений: Тез. докл. /НИМИ. - Новочеркасск, 1984.

- С. 19-24. , '

3. Стрельцова Н.Б., Чистяков A.A., ¡¿кура В.Н. Плавательная способность рыб р. Дон к се связь с температурой > Новочерк. кве.-мел. ин-т. - Новочеркасск, IS34. - 20 с. - Деп. в ЦНИИТЗИРХ 2С'.С7.64, № 612 Д 84.

4. Стрельцова Н.Б., Чистяков A.A. Плавательная способность к ее ввдоспецкфичность //Исследования рыбопропускных и рыбо-

садихных сооружений: Тез. докл. /ИМИ. - Новочеркасск, IS34.

5. Шкура Вл.Н., Чистяков A.A., Коваленко D.И. Анализ работы рыбопропускного Едвза Федоровского гидроузла на р. Кубань ;

НоЕсчерк. инж.-мел. кн-т. - Новочеркасск, 1984. - 22 с.: Ездблиогр. с н®-зе. - Деп. в ВИНИТИ 26.11.84, М 7527.

6. Павлов Д.С., Ольховская Г.й., Стрельцова Н.Б., Чистя-ucs -..А., Болдарев А.К., Старостин В.К. //Доклады АН СССР, 1984.

- :. 27с, ii 5. - С. 1277-1260.

*.'. Стрельцова Н.Б., Чистяков A.A., Шкура В.Н. Динаяика пла-способности рыб, пропускаемых Кочегорсюш рыбопропуск-г^-ггек ; Нсвочерк. инж.-мед. кн-?. - Новочеркасск, 1985.

- :. - Деп. £ ВИНИТИ 15.04.65, $ 2539.

;. '¿-.г.'.таез A.A., Яцыне С. Л. Работа рыболр'.луекных сооруже-ь несюагетркчнсго сброса расходов //Экспресс-кыф.:

¡.у :-.С'Лн. /Хз-зо. - ä., !9о5. - Сер. с. Вып. 1С. - о с. г. Г."::., Зкклкк К. п., Чистяков A.A., ^'менец И.К.,

5..п. гаСстс рыбопропускных сооружений Донского каска-

да гидроузлов //Гвдротйхничесняе рыбохоэяйственные сооружения и русловая гидротехника: Сб. ст. /НИШ. - Новочеркасск, 1986.

- С. 3-10.

IG. Лазарев С.И., Чистяков A.A. Автоматизация и оптимизация работы рыбопропускных сооружения принудительного действия //Сосру--жения рыбопропускных и рыбозацитных комплексов: Сб. ст. /"Л1&1.

- Новочеркасск, 1987. - С. 25-34.

11. Чистяков A.A., Шкура З.Н. Экономико-математическая модель работы рыбопропускного сооружения ; Новочерк. инж.-мел. нн-т.

- Новочеркасск, 198?. - II с. - Деп. а ВИНИТИ 19.05.57, £3520-387.

12. Чистяков A.A. Оптимизация процесса рыбопропуска речных гидроузлов //Современное состояние а перспективы рационального использования и охраны рыбного хозяйства в бассейне Азовского моря /Дез. докл. Всесосзн. конф.: - Ы., 1987, ч. I. - С. 154-155.

13. Шкура В.Н., Чистяков A.A., Стрельцова Н.Б. Основы организации эксплуатации рыбопропускных сооружения //РыбохозяЯственные

и русловые гидротехнические сооружения: Сб. ст. /Н1Ш. - Новочеркасск, 1988. - С. 10-17.

14. A.C. 1463654 СССР, ШИ В 02 В 8/08. Устройство для пропуска рыбы через водосливную плотину /Шкура В.Н., Чистяков A.A., Яцыно С.Д. (СССР). - з 4148106/23-15 ; Заявл. ¡8.II.56. Опубл. 07.03.89 ; Бол. » 9. - 1969.

15. A.C. I5I8444 СССР, ЖЛ S 02 В 8/06. Рыбопропускное сооружение /шкура В.Н., Чистяков A.A., Черкасов В.А. (СССР).

- 3 4333150/23-15 ; 2аязл. 25.02.8Б ; Опубл. 30.10.89 ; Врал. > 40.

- 1569.

Iö. A.C. J* 1516445 СССР, ЫКИ Е 02 В 6/С6. .Рыбопропускное сооружение /Зкура В.Н., Чистяков A.A., Черкасов В.А., Анохин А.К. (СССР;. - ? 4383635/23-15 ; Заявл. 25.С2.68 ; Опубл. ЗС.10.69 ; Бел. JE 40. - 1969.

17. A.C. jf- 1546551 СССР, ßüä E 02 Б 6/üö. гыбспрзпускное ec-сруяение /iiatypa £.n., Чистяков A.A., Черкасов Ь.А. iCCC?1.

- $ 4363166/23-15 ; Заявл. 25.02.86 ; Опубл. 23.02.90 ; Sws. К- В.

- 1990.

16. A.C. & 1557250 СССР, МКИ Е С2 Б 6Д8. Рыбопропускное сооружение /¿кура Б.п., Чистякое A.A., Черкасов В.А., ¿оменгс Е.А. (СССР). 4378195/23-15; Заявл. 15.02.Б8 ; Опубл. 15.04.90; Бол. »14. - 1990.

19. A.C. № 1576643 СССР, МКй Е 02 Е &/0о. Рыбопропускное сооружение /шкура В.Н., Чистяков A.A., Черкасов Б.А., Парудава И.И., ¿омекко Б.А. (СССР). - & 4424045/23-15; Заявл. 12.05.88 ; Опубл. 07.07.90; Бюл. № 25. - 1990.

кс- в печать 15 .10.90. Iкогте 120 экз.

y-icv.f r-гЛ./. гостовсксй с-чгастк, г. Нсрс-геркасск,

Т'^ЕЬ-Г \ " I