水利专家—李冰
李冰,生卒年不详,战国时拐的水利家,对天文地理也有研究。秦惠文王九年(前316年),秦国吞并蜀国。秦为了将蜀地建成其t要基地,决定彻底治理峨江水患。于是,派精通治水的李冰任蜀守。
公元前272年,30岁的奏国人李x,奉奏招王之命,一路艰险来到蜀郡担任郡守。按照秦国的耕战文化和司马错的军事思理,这位育年邵守要把自己的蜀地建成秦国统一天下的战略基地。而当时秦楚两国也已形成了红盆母张的对立局面,所以,把眠江改道,引水经过成都,使其真正成为一条战争补给线的计划对实施,最终历史性地落在了这位新任郡守身上。上任后的李冰沿眠江而上,直抵峨江派头,行怪七百多里,开始了水情勘察工作。怎样才能让氓江水持续而又稳定地经过成都,使航道肠通二月对又要在洪水季节控制水,不危害平原上的城市,修建一个引水和控水的工程,成为李冰思考的重点。经过了长达3年的时间,在公元前270年,一个精妙的治水方案终于出炉。方案中提出,在蜀都首府成都建立航道,必须先在眠江河道上建起一个既能引水又能防洪的水利工程。这个工程是这条战争补给线能否形成的关键。
这一年李冰率数万民工。在岷江河岸开始动工。工人们用竹片编成笼,笼内塞满卵石,然后通过渡船运输到江心。用整整四年时间,在眠江江心建起了酷似大鱼之嘴的分水堤。当江水流至鱼嘴时,自然分成了内外两江。其自内江为引水河,也就是峨江改道通往成都的工程。在这时,李冰遇到了一个棘手的问题。岷江东在全落于成都平原西北的尖山前,戛然而止。这座大山成为内江流向成都平原的天然屏障,瓦尖山又是江水流人平原的必经之路。怎么样才能把水引人成都平原呢?
李冰决定开山辟水。他要凿开尖山,让江水流人平原。这个决定就意味着要将一座大山从中截断。但是,当时的中国处于战国时期。那时还没有发明火药,也没有更多的先进工具。要把大山劈开,就只能依靠简陋的石锤旷日持久地凿打。如果只用这种方法,凿开尖山至少需要30年的时间,而秦国的统一大业却迫在眉睫,他想出了一个奇妙的方法。决定对岩石
使用火烧水浇的方式:民工们先在尖山虎头岩岩面上架起大量木柴点火憔烧,一直烧到岩石发红,再用冰凉的江水,一皿皿泉有皿盈珍石直。经过热胀冷缩,岩石崩裂疏松之后,民工们才腰系吊绳,登上虎头岩,挥锤凿打。这一来,便大大加快了工程的进度。
经过八年的开凿,尖山终于敞开胸怀。虎头岩的山体,分出了一条宽20米的水路。工程的关键部分—航道入水口的建成,⑩岷江水进入了平原。后人为了纪念李冰的奇思妙想,把这个人水口称为宝瓶口。从此,涓涓清流,从宝瓶口奔涌而出,永久性地灌溉着成都平原。李冰当时把都江堰工程的修建选择在岷江河流弯道处,依据弯道的水流规律,把江水引人都江堰工程的主体。都江堰工程又分为三大部分对水进行处理:鱼嘴分水堤、宝瓶口和鱼嘴分水堤尾部的飞沙堰。
面对滚滚而下的江水,首先由鱼嘴分水堤把江水分为内外两江,平时六成江水分人内江,以保证成都平原的航运灌溉,夏季洪水到来时则利用弯道动力学的自然规律,将六成以上的江水,泄人外江主流,而后汇人长江,以免成都平原遭受洪涝之灾。同时内江最终人口宝瓶口如同约束狂野江水的瓶颈,控制着多余的江水无法进人成都平原,转而从飞沙堰滋人外江,做到二次分洪。不仅如此,今天全世界水利工程都为之困扰的泥沙排放问题,已在都江堰工程中得到了最为精妙的处理。在鱼嘴分流的地方,内江处于凹地,外江处于凸地,根据弯道的水流规律,表层水流流向凹地,底层水流流向凸地。因此,随洪水而下的沙石大部分随底层水流流向外江。分沙之后,仍然有部分泥沙流向内江。这时,河道又利用江水直冲水底崖壁而产生的旋流冲力,再度将泥沙从河道侧面的飞沙堰排走。洪水越大,沙石的排除率越高,最高竟可达到98%。都江堰工程这巧夺天工的三大部分,首尾呼应、互相配合,成功地做到了防洪排沙,它所蕴含的精湛水利原理,使都江堰工程成为世界水利史上的典范之作。