李冰治水
战国时期都江堰水利工程
李冰(生卒年、出生地不详),战国时代著名的水利工程专家。公元前256年—前251年任蜀郡(今成都市一带)知府,期间,他征发民工在岷江流域兴办许多水利工程,其中以他和其子李二郎一同主持修建的都江堰水利工程最为著名。该工程为成都平原成为天府之国奠定坚实的基础。
人物经历
李冰在任蜀郡太守期间,开始着手进行大规模的治水工作。他和他的儿子二郎沿岷江岸进行实地考察,了解水情、地势等情况,制定了治理岷江的规划方案。李冰发现开明所凿的引水工程渠首选择不合理,因而废除了开明开凿的引水口,把都江堰市的引水口上移至成都平原冲积扇的顶部灌县古城玉垒山公园处,这样可以保证较大的引水量和形成通畅的渠首网。李冰创筑的都江堰,史籍记载甚为简略。但以这些记载为基础,结合现今都江堰工程结构分析,可以基本确定李冰修建的都江堰由鱼嘴、飞沙堰和宝瓶口及渠道网所组成。
治水背景
古代蜀地(今四川省)非涝即旱,有“泽国”、“赤盆”之称。四川人民世世代代同洪水作斗争。秦惠文王九年(公元前316年),秦国吞并古蜀国。秦为了将蜀地建成其重要基地,决定彻底治理岷江水患。同时派精通治水的李冰取代政治家张若任蜀守。
发源于成都平原北部岷山的岷江,沿江两岸山高谷深,水流湍急;到灌县附近,进入一马平川,水势浩大,往往冲决堤岸,泛滥成灾;从上游挟带来的大量泥沙也容易淤积在这里,抬高河床,加剧水患;特别是在灌县城西南面,有一座玉垒山,阻碍江水东流,每年夏秋洪水季节,常造成东旱西涝。李冰到任不久,便开始着手进行大规模的治水工作。
治水经过
李冰和他的儿子二郎沿岷江岸进行实地考察,了解水情、地势等情况,制定了治理岷江的规划方案。李冰发现开明所凿的引水工程渠首选择不合理,因而废除了开明开凿的引水口,把都江堰的引水口上移至成都平原冲积扇的顶部灌县玉垒山处,这样可以保证较大的引水量和形成通畅的渠首网。李冰创筑的都江堰,史籍记载甚为简略。但以这些记载为基础,结合现今都江堰工程结构分析,可以基本确定李冰修建的都江堰由鱼嘴、飞沙堰和宝瓶口及渠道网所组成。
分水鱼嘴,外流内灌
都江鱼嘴,又名分水鱼嘴,是人工筑起的一条纵向的大堰,因为头部像鱼头,所以称为“鱼嘴”。又因为它的作用在于把上游流下来的江水分为内、外两股(堤左西面的为沱江,是岷江的主流;堤右东面的为内江市,是灌溉东面田地的总渠),所以称为“分水鱼嘴”。
在修筑这条分水堤堰的时候,开始采用向江心抛掷石块的办法,但由于江流过急而始终没有成功。后改用竹子编成的长10米、宽0.6米的特大竹笼装满大块的卵石沉入江底,才终于筑成了这条大堤堰。这条分水堤堰,也就是《华阳国志·蜀志》与《水经注·江水》所记载的“壅江作堋”的“堋”。这个分水鱼嘴和灵渠上的嘴、沱江官渠的平水梁很相似,它们之间究竟是否存在承继或学习启迪的关系,是许多专业学者们仍在继续深入研究的。
飞沙堰,防涝排沙
分水鱼嘴筑成以后,使得岷江水得以分流,既可以使干流外江的水量不致太大,从而大大降低了洪水季节泛滥成灾的概率,同时又使东面内江能灌溉灌县的田地,免除了灌县旱灾的产生。鱼嘴的分水量有一定的比例,大致是外江占4成,内江占6成,为了避免洪水季节内江也产生涝灾,又修筑了飞沙堰。
飞沙堰的修筑方法与鱼嘴分水堰相同,也是用特大竹箱装满卵石而堆筑成功的。这条堰的难点与关键,在于它的高度必须正好适宜,才能使内江的水位在达到一定高度后,江水会漫过堤堰而流入外江。在内江水位过高、水量特大、水速过急时,更会把堤堰冲垮,内江的水直泄外江,更可以确保内江整个灌区的安全。这条堤堰所以取名为飞沙堰,还因为它与宝瓶口配合,能产生排沙作用。
竹笼填石,简单高效
分水鱼嘴与飞沙堰所采用的竹笼填石法,是一个既简便又高效的创新,可就地取材,施工方便,费用低廉,实用高效。在建筑学上,人们对此有十六字的高度评价——重而不陷、击而不反、硬而不刚、散而不乱。如此高明的创造,是否为李冰首创,目前还未能肯定,但就目前所知在李冰之前还从没发现,所以很可能是李冰发明并在如此大型的工程中予以使用的,但也很可能是他吸取了民间的或前人的经验而加以发展的。
宝瓶口工程,实际是整个都江堰工程的第一步,李冰最先就是把阻碍江水东流的玉垒山公园劈开。这项工程开始也不怎么顺利,工程进度很慢。后来,李冰在富有经验的民工们的建议下,采用了火烧山岩、让岩山爆裂的方法,使得工程进度加快,最终把玉垒山劈开了20米左右宽的大口。因为它的形状像瓶口,就命名为宝瓶口。把分水鱼嘴、飞沙堰、宝瓶口联合起来,就使得岷江在这里成功地实现了分流,也就实现了既消除西面水患、又消除东面旱灾的缺陷,一举两得,功德无量。
镇水神兽预知旱涝
为了控制内江市的水量,李冰还刻了3个石人,设置在“玉女房下白沙邮”(在都江堰工程区域中)。如果水位浅到石人的脚部,用于灌溉的水量就有可能不足,也就预示着会发生旱灾;如果水位升到石人的肩部,就表示水量已经过多,也就预示着会发生洪灾。这个以足、肩作为水量不足与过多的标志,是在长期经验积累的基础上建立起来的,史籍记载为“竭不至足,盛不没肩”。
1974年、1975年,在外江的金刚堤、安澜索桥一带出土了东汉时期刻凿的二尊李冰石像。一尊题字为“故蜀郡李府君讳冰”、“建宁元年闰月戊申朔二十五日都水掾尹龙长陈壹造三神石人珍(镇)水万世焉”;一尊题字已模糊而不可辨。这很可能是仿照李冰所立石人而制,既可纪念李冰,又可以作水位衡量的标志。出土的李冰像高达2.9米,折合古尺在一丈有余,这个高度很可能是兼有水位标示作用的。
深淘滩,低作堰
相传李冰还制作过天府石犀,埋在内江中,作为每年治理时淘挖泥沙的深度标准。当时李冰所定的岁修原则是“深淘滩,低作堰”,也就是说每年淘挖江底淤积的泥沙要深,可以使江水水量有适当的保证;飞沙堰的堤堰不能筑得较高,以免影响内江江水的外溢与泄洪,可以保证内江不发生洪灾。李冰所制定的这六字要诀,后人极为重视。在内江东岸修筑的纪念李冰父子的二王庙石壁上,就赫然刻着六字要诀与解释这六字要诀的治水三字经。
在《华阳国志·蜀志》与《水经注·江水》等文献典籍中,还记载着李冰父子治理过管江、汶井江、石亭江、绵水,以及建索桥、穿盐井等事迹。这些传说中难免有附会依托的成分,很难全部相信。但这些传说的产生,也正是因为李冰父子修筑都江堰而享有了极高的声誉,后人才会把蜀地的诸多水利工程与善事都归到李冰父子的名下,这也反映出了李冰父子在历史上的地位与盛名。
影响
都江堰的修成,不仅解决了岷江泛滥成灾的问题,而且从内江市下来的水还可以灌溉十几个县,灌溉面积达三百多万亩。从此,成都平原成为“沃野千里”的富庶之地,获得“天府之国”的美称。以今天的科学水平来回顾2000多年前的都江堰工程,仍然可以看到这个工程从规划、施工到最终的效果都是十分科学和正确的。因此,这项工程能够成功地控制内、外江水量,解决西涝东旱的弊病,把原来的灾害地区变成“天府”粮仓。如果以现代的科技水平来从事这项工程,可能在施工手段、设备材料、工程进度上有所提高,而就最终的效果来说,则差距并不很大。因此,我们不得不由衷地对2000多年前这项杰出的工程与工程的主持人李冰表示钦佩。
目录
概述
人物经历
治水背景
治水经过
分水鱼嘴,外流内灌
飞沙堰,防涝排沙
竹笼填石,简单高效
镇水神兽预知旱涝
深淘滩,低作堰
影响
参考资料