水利奇迹都江堰 秦国高科技工程(图)

都江堰不会影响船只往来，货物可以自由通行运输。（示意图/图片来源：Adobe Stock） 看中国网站 禁止建立鏡像網站。返回正版看中国网站。

都江堰神奇的设计 看中国网站 禁止建立鏡像網站。返回正版看中国网站。

凿山引水

成都平原是中国西南部山区最大的平原，面积1.88万平方公里。这里是亚热带的气候，土壤肥沃，是种粮食的好地方。在都江堰建成之前，西藏发源的水从山上冲下来时，被成都平原西部的玉垒山挡住，就在外面流入到了岷江。玉垒山虽然防止洪水冲入成都平原而变成汪洋大海，可是却挡住了水流向成都平原北边，让这些地方没有水，而成都平原南部呢？当岷江水稍微大一点，又洪水氾滥。怎么办呢？古人想到，在玉垒山这个地方开山引水，把岷江水向东引出一部分，这样就保证北部有水灌溉，南部又因为北部的分水而不会洪水氾滥了。

玉垒山可是非常坚硬的，可不是想开就能开的。不过，这并不能难倒都江堰的设计师、战国时代秦国水利工程专家李冰。

一开始开凿时，开山的铁钎子一砸下去就弯了，让李冰很是头疼。后来，一位石匠想出了一个好办法：先在岩石上开一些槽线，再在槽线和天然的石缝里填满干草树板，将它们点燃，使岩石变得很热，再泼上冷水，让石头自己爆裂开，这样开凿起来省劲多了。李冰肯定了这个办法，让大家干起来，整个工地便燃起烈火，巨石的爆烈声充斥着山谷，果然，开凿的进度大大地加快了。巨石嶙峋的玉垒山终于被劈开，凿开的山口，宽约20米，称之为宝瓶口。其右侧是一堆从玉垒山里崩下的岩石，这就是有名的离堆。之后，李冰命人挖掘出一条20宽、40米深、80米长的引水河，将岷江水引出。

开山后，那么接下来的任务就是分水和排沙。

双重二八排沙

治水必先治沙，因为江水冲刷带下来的泥沙如果不排走，那么经过几十年沉积下来，泥沙就又会堵死运河口了。

古人早就聪明地意识到水和沙石由于质量不同，所以在流过弯道时走的边不同。在江水拐弯的地方，20%的泥沙顺着河道外侧走,这里也叫内江，80%的泥沙则是顺着河道内侧走，这里叫做外江，整个原理叫做二八排沙。如此一来，水带下来的泥沙绝大部分顺着岷江流走了。即使这样，20%的沙石还是太多了，很快就会将宝瓶口和运河给塞上。

李冰发挥起了天才设计师的功力,李冰巧妙地在河水中心建造一个小岛，叫金刚堤，金刚堤最前面叫鱼嘴。这样就又人工地增加了一个弯道。根据弯道泥沙二八分沙原理，外江20%的泥沙里又有80%流入岷江，这样真正流入运河方向的泥沙只有20%*20%=4%左右了，人工就可以清理了，是不是很妙啊？

但是这样一来，流入宝瓶口的水不就太少了吗？李冰又建造一个小岛叫人字堤，在中间设计了一个低矮的堤坝，叫做飞沙堰，这个飞沙堰的设计真是绝妙，它既能蓄水又可排沙。

水量大时，水和泥沙就会漫过飞沙堰流入岷江，水小时泥沙就落在飞沙堰，还有一部分泥沙在飞沙堰和宝瓶口打转，最终也会落在飞沙堰，不会堵住宝瓶口和运河。

四六分水

李冰胸有成竹，早勘测好了此地地势西高东低，他利用此条件设计出了四六分水。刚刚提到的金刚堤、飞沙堰、人字堤又派上了用场。

内江河床低于外江，在冬、春枯水季节，岷江水位较低，分水堤让约40%的江水流入外江，而60%的江水流入内江进入宝瓶口，保证了灌区的用水量。夏、秋洪水季节，岷江水位相对升高，分水堤又将60%的江水排入外江，40%的江水注入宝瓶口，这样就保证不会造成洪水氾滥。

而飞沙堰呢，则保证在水小时，像一道堤坝挡住江水，让水流入内江；而水大时，水流则可以没过飞沙堰，流入外江。

深淘滩低做堰

每年冬季枯水期，不种地的时节，民众把宝瓶口积累的泥沙挖掉，挖出的泥沙呢？可以堆积在飞沙堰上，因为江水的冲刷会使飞沙堰流失一部分沙石，正好用挖出的沙石补上，只是不要堆太高，低于金刚堤和人字堤就行了，这叫岁修。如果遇到战乱时节，十数年不修也能维持使用。再有，都江堰还不会影响船只往来，货物可以自由通行运输。而且每年春夏运行期间也不需要航运管理，像现代用电子系统监视控制，这么精巧的设计，其智慧程度简直可以说神啦。

责任编辑:岳尔

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