四川有幸,公元前251年出现过一项毫不起眼的任命:李冰任蜀郡守。
李冰到蜀郡后,亲眼看到当地严重的灾情:发源于成都平原北部的岷江,沿江两岸山高谷深,水流湍(tuān)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。
李冰和他的儿子二郎沿岷江两岸进行实地考察,了解水情、地势等情况,制定了治理岷江的规划方案。为了使岷江的水能够东流,首先把玉垒山凿开了一个二十米宽的口子,叫它“宝瓶口”。被分开的玉垒山的末端,状如大石堆,就是后人称作的“离堆”。此外,还采取了在江心中构筑分水堰的办法,把江水分做两支,逼使其中一支流进宝瓶口。在修筑分水堰的过程中,采用江心抛石筑堰失败后,李冰另辟新路,让竹都江堰近景工编成长三丈、宽二尺的大竹笼,装满鹅卵石,然后一个个地沉入江底,终于战胜了急湍的江水,筑成了分水大堤。大堤前端犹如鱼头,所以取名叫“鱼嘴”。它迎向岷江上游,把汹涌而来的江水分成东西两股。西股的叫外江,是岷江的正流;东股的叫内江,是灌溉渠系的总干渠,渠首就是宝瓶口,流经宝瓶口后再分成许多大小沟渠河道,组成一个纵横交错的扇形水网,灌溉成都平原的千里农田。分水堰两侧垒砌大卵石护堤,内江一侧的叫内金刚堤,外江一侧的叫外金刚堤,也称“金堤”。分水堰建成以后,内江灌溉的成都平原就很少有水旱灾害了。
此后,为了进一步控制流入宝瓶口的水量,在鱼嘴分水堤的尾部,又修建了分洪用的平水槽和“飞沙堰”溢洪道。飞沙堰也用竹笼装卵石堆筑,堰顶做到适宜的高度。当内江水位过高的时候,洪水就经由平水槽漫过飞沙堰流入外江,以保障内江灌区免遭水淹。同时,由于漫过飞沙堰流入外江的水流的漩涡作用,有效地冲刷了泥沙在宝瓶口前后的沉积。鱼嘴的分水量有一定的比例。春耕季节,内江水量大约占六成,外江水量大约占四成。洪水季节,内江超过灌溉所需的水量,由飞沙堰自行溢出。宝瓶口是节制内江水量的大门。为了控制内江流量,李冰父子作石人立在江中,作为观测水位的标尺,要求水位“竭不至足,盛不没肩”。(www.daowen.com)
李冰还作石犀(xī),埋在内江中,作为岁修时候淘挖泥沙的深度标准。岁修的原则是“深淘滩,低作堰”。“深淘滩”是说淘挖淤积在江底的泥沙要深些,以免内江水量过小,不够灌溉用;“低作堰”是说飞沙堰堰顶不可修筑太高,以免洪水季节泄洪不畅,危害成都平原。后人把这六字诀刻在内江东岸为纪念李冰父子而建的二王庙的石壁上,很是醒目。
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,获得了“天府之国”的美称。除都江堰外,李冰在蜀郡还主持兴办了其他一些水利工程。如对发源于蒙山的沫水(又名青衣水),李冰组织百姓开凿河心中的山岩,整理水道,便利了航行。李冰还对管江、汶井江、洛水进行过疏导,又引绵水出紫岩山到资中一带灌溉稻田。另据《华阳国志》记载,李冰还在蜀郡修筑桥梁,在广都主持开凿了盐井,为开发成都平原,发展农业生产做出了重大的贡献。
都江堰工程至今犹存,仍在发挥着古人在宝瓶口岩壁上刻了都江堰的治水名言是几十条分划,作为水位标尺我国古代治水经验的总结作用。随着科学技术的发展和灌区范围的扩大,从1936年开始,逐步改用混凝土浆砌卵石技术对渠首工程进行维修、加固,增加了部分水利设施,但古堰的工程布局和“深淘滩、低作堰”,“乘势利导、因时制宜”等治水方略至今仍在使用,都江堰水利工程成为世界最佳水资源利用的典范。水利专家仔细观看了整个工程的设计后,都对它高度的科学水平惊叹不已。比如飞沙堰的设计就很好地运用了回旋流的理论。这个堰,平时可以引水灌溉,洪水时则可以排水入外江,而且还有排砂石的作用,有时很大的石块也可以从堰上滚走。当时没有水泥,这么大的工程都是就地取材,用竹笼装卵石作堰,费用较省,效果显著。
李冰千百年来一直受四川人民崇敬,被尊称为“川主”,各地还修有“主祠”,以表达对他的怀念。
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