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标题: 中国古代水利工程技术的伟大奇迹 [打印本页]

作者: images     时间: 2008-3-27 09:49    标题: 中国古代水利工程技术的伟大奇迹

都江堰是战国后期秦国蜀都郡守李冰在古蜀国治水工程基础上组织人民创建的。都江堰是中国古代水利工程技术的伟大奇迹。
都江堰海拔730米,比成都市中心高约200米,是全灌区的制高点。它充分利用当地西北高、东南低的地理条件,根据江河出山口处特殊的地形、水脉、水势,乘势利导,无坝引水,自流灌溉,使堤防、分水、泄洪、排沙、控流相互依存,共为体系,保证了防洪、灌溉、水运和社会用水综合效益的充分发挥,使整个灌区岁岁安澜。
都江堰是全世界至今为止,年代最久、唯一留存,以无坝引水为特征的宏大水利工程。两千多年来,一直发挥着防洪灌溉作用。它主要由鱼嘴分水坝、宝瓶口引流工程和飞沙堰溢洪道三大主体工程组成。
宝瓶口引流工程
宝瓶口古称灌口。是人工凿成控制内江水进入成都平原的咽喉。
两千多年前,李冰在无火药爆破的情况下(火药发明于东汉时期,即公元25年至220年间),率众以火烧水浇的施工方法,使岩石爆裂(热涨冷缩的原理),在玉垒山凿出了一个宽20米,高40米,长80米的山口。因形状酷似瓶口,故取名“宝瓶口”,它控制着进入成都平原的江水流量,使内江水经宝瓶口流向成都平原,形成密如蜘蛛网的灌溉水系。
宝瓶口的岩基,经过干百年来的江水冲击,出现了很大的悬空洞穴。毛泽东1958年视察都江堰时说一千年一万年后将如何!这样,在1970年冬季,灌区实施堵口截流,在宝瓶口两岸的基础部分,浇注混凝土加固岩基,使这个自动控制内江水量的瓶口更加坚固。
在离堆的旁边,有一条泻洪河道通向外江。河道上架设着索桥。
索桥连接离堆和分割内外江的长堤-金刚堤。在金刚堤上不仅可以看到宝瓶口的正面进水口,还可以看到飞沙堰的全景。
飞沙堰溢洪道
上图这片浅滩(溢洪道)前修有弯道,江水在这里形成环流。这看起来并不起眼,但它却是古人科学运用回旋流理论,解决泻洪排沙石的杰作。人们把它称作“飞沙堰”。
飞沙堰泄洪坝位于鱼嘴分水堤(金刚堤)尾部,上距分水鱼嘴710米,下距宝瓶口200米,堰坝宽240米,堰坝高2.15米,是控制内江进水量,确保成都平原不受水灾,内江灌渠不被泥沙淤堵的关键工程。
飞沙堰的设计与宝瓶口相互结合,它的高度刚好超过内江河床2.15米。这就意味着当内江的水位升高到2.15米,超过宝瓶口流量上限时,汹涌的波涛就自动从飞沙堰溢出。宝瓶口的入水便始终保持在一个几乎平衡的常量上。当出现洪峰时,由于宝瓶口有一定的宽度,水位在宝瓶口外自然升高,在离堆前产生强烈的反冲和顶托,迫使洪水夹带的泥沙和卵石,在离心力作用,改变流向直冲飞沙堰,随水排到泻洪河道。即保证了成都平原灌溉用水,又消除了河道的淤塞及水患。
飞沙堰坝身,历史上长期沿用竹笼卵石堆砌,每年要重新堆砌。
如今已改用混凝土浇铸。
金刚堤上的便道有七八米宽,两边是粗壮的梧桐和松树林。过去搭建的一些不伦不类的商摊建筑都拆掉了,只在原有的老建筑前,设置了供游客歇息的茶座。
在金刚堤上,还能观赏玉垒山色和内江水色。
走过约300米的金刚堤,就来到了岷江上的鱼嘴分流处。
鱼嘴分水坝
鱼嘴分水堤位于岷江出山口1950米处的岷江江心。前端扁平入水,形如鱼嘴巴,故名“鱼嘴”,是都江堰水利工程的首要组成部分。
分水堤位于渠首顶端,迎着岷江的波涛,巧妙地将江水分为内外两江。
外江是自然河道(图左),其作用是在雨季排泄大量洪水。
内江是李冰率众开凿的河道(图右),它把江水源源不断的送往成都平原进行灌溉。
鱼嘴分水堤具有神奇的“四六分水”和“二八排沙”功能。
其巧妙之处在于利用了内江河床低而枯水季节六成引水,保证灌区有充足的灌溉用水。外江河床宽,则洪水季节六成泄洪,使灌区不受水害。即所谓的“分四六,平潦旱”。
鱼嘴的设计还巧妙利用了弯道流体力学的自然法则,沙石含量较少的表层水自然涌入内江,而底层水则顺着江弯的凸岸挤向外江,绝大部分沙石也就在外江河道上滚动、留沉。
我们的祖先十分聪明,在流量小、用水紧张时,为了不让外江40%的流量白白浪费,采用杩搓截流的办法,把外江水截入内江,使内江灌区春耕用水更加可靠。
1974年,在鱼嘴西岸的外江河口建成一座钢筋混凝土结构的电动水闸,代替过去临时杩搓工程,截流排洪,更加灵活可靠。
在玉垒山上,从不同角度,俯瞰“鱼嘴”和分水堤。
下图左边是1974年在鱼嘴西边的外江河口建成的一座钢筋混凝土结构的电动水闸。代替了古人过去所采用的临时杩搓工程。
不知为什么,在景区的上面这个说明中,题目写的是“杩杈”,而内容中写的是“杩槎”。
在都江堰的河岸边,陈列着供游客参观的竹笼、杩槎。
这张描述古人在都江堰清明放水情景的灯箱图片,是在都江堰玉垒山上的秦堰楼里拍摄的。
作者: images     时间: 2008-3-27 09:51






作者: peter0605     时间: 2008-3-27 12:14
图看不来a.。。。
作者: images     时间: 2008-5-26 17:07
貌似防盗链了。
作者: 蒎汪彩萍     时间: 2008-6-11 16:24
回帖就是最好的支持!谢谢分享^&^>>>>>>>>>>>>>>>
作者: zeng51120     时间: 2008-6-12 07:32
都江堰确实是我们先人的伟大成就....古人很聪明..
作者: 千里走单骑     时间: 2008-6-12 20:40
不同时代有不同的伟大!




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