首页 理论教育四川通史.卷二:秦汉三国时期的渠首枢纽设计指导思想

四川通史.卷二:秦汉三国时期的渠首枢纽设计指导思想

【摘要】:2.汛期能控制洪水流量,不致超过下游河槽的过水能力,并使渠首枢纽有足够的泄洪能力。这不但在都江堰枢纽布置的设计上起着指导作用,在保证都江堰枢纽长期正常运行和经久不衰方面也起到了关键作用。明白地指出了都江堰渠首枢纽布置的轮廓和具体做法。都江堰渠首枢纽的任务是以内江分流引水为主的。都江堰渠首枢纽卓有成效和经久不败的根本原因,就在于它的布置合理地体现了“乘势利导,因时制宜”的设计指导思想。

渠首枢纽布置必须考虑适应不同年份和不同季节水文条件的变化,建设方针、规模大小、施工程序和运行方式,又必须适应当时、当地社会生产力和生产关系发展的具体条件。都江堰渠首枢纽布置的基本要求是:

1.春耕期间能满足成都平原灌溉用水之需,能适应前往下游城市如成都的水运交通,如行舟、漂木之需,能供应成都等城市的用水。

2.汛期能控制洪水流量,不致超过下游河槽的过水能力,并使渠首枢纽有足够的泄洪能力。

3.能充分利用渠首地区的地形、地质和水文条件,经济合理地修建壅水、分水、泄水、引水和拦沙、沉沙、排沙的水工建筑物。

4.就地取材,尽量利用当地材料和普通劳动力。

5.便于维修和运行。

都江堰枢纽工程设计布置的总原则是“乘势利导,因时制宜”。“乘势利导”指的是充分利用都江堰渠首河段流量大、坡度陡、取水高程高等自然条件,用简单的临时性工程去分流引水和泄洪排沙。“因时制宜”指的是充分考虑洪、枯水季节的不同特点去安排引水、泄洪和排沙,并利用农闲时节安排岁修工程的程序和时间。“乘势利导,因时制宜”这一指导思想体现了天、地、人的高度协和,体现了环境保护科学利用和可持续发展三者的紧密结合。这不但在都江堰枢纽布置的设计上起着指导作用,在保证都江堰枢纽长期正常运行和经久不衰方面也起到了关键作用。

都江堰渠首枢纽布置正是在“乘势利导,因时制宣”的原则指导下进行的。按《益州记》载:“江至都安(今都江堰市),堰其右,检其左,其正流遂东,郫江之右也。”明白地指出了都江堰渠首枢纽布置的轮廓和具体做法。都江堰渠首枢纽的任务是以内江分流引水为主的。“堰其右,检其左”的做法正是针对内江分流引水来说的。这里“检”和“堰”两个字都是动词。“检”是检校控制之意,“堰”是修筑泄洪堰的意思。“检其左”指的是利用岷江河湾段左侧凹岸引进枯水期流量,经过宝瓶口而流入蒲阳河、柏条河和走马河。这里岷江左岸山岩裸露,坡度陡峻,且岩石为坚固耐冲刷的红色砾岩,江水沿山脚导入宝瓶口,内江河槽稳定可靠,左岸是能够起到控制水流作用的。虽然内江处于弯道凹岸便于引进枯水流量,但在洪水期间流入的巨大流量,内江就容纳不下,还须另找出路,这就不得不在内江右岸设置像平水槽、飞沙堰和人字堤这样一些旁侧泄洪堰,以资宣泄。这样,便把枯水期的引流和洪水期的泄洪统一起来,把取水和排沙的矛盾统一起来,把左岸山岩的“实”和右岸泄洪堰之“虚”利用起来,把冬季岁修中过水和掏淤的矛盾统一起来,让内、外二江轮流截流和放水,以时间换取空间。故尽管水情有盈虚消长的变化,河床有冲、淤的变迁,社会有治乱安危的变动,但都江堰渠首枢纽的布置,则能表现出灵活机动的适应能力,并且还能起到一定的自动调节性能。如鱼嘴对分水比和分沙比的调节作用,飞沙堰溃决时起到非常溢洪堰的自动控制作用,宝瓶口壅水对沉沙和泄洪的作用等。都江堰渠首枢纽卓有成效和经久不败的根本原因,就在于它的布置合理地体现了“乘势利导,因时制宜”的设计指导思想。

“堰其右,检其左”是都江堰的平面布置法则。它充分利用了当地的地形、地质、水文条件。恰当地处理好洪、枯水之间,水、沙之间,时、空之间,人力与物力之间的相互关系和调节措施。渠首枢纽的修建过程、规模大小,建筑物的类型和构造都是与当时生产力发展水平相适应的,并具有可持续发展这一显著特征,能满足以后随着生产力的不断发展,灌区不断扩大的需求。