春秋战国时期水利工程.doc

春秋战国时期水利工程（图片） 芍陂芍陂是古代淮河流域较早兴建的一座大型蓄水灌溉工程，位于今安徽寿县安丰城南，又叫安丰塘，是公元前6世纪末楚国令尹孙叔敖领导修筑的。水库巧妙地利用了当地东、南、西三面较高，北面低洼的地势状况，利用天然湖泊在四周筑堤，引水经白芍亭东积而成湖。水经注？肥水注说陂堤长二、三百里， 陂有五门，吐纳川流.说明可能已有闸门设施。东汉时可灌田万顷。由于芍陂及附近其他陂塘的兴建，水稻种植得到很大发展，使这一带富庶起来。 （2）引漳十二渠战国初期，各诸侯国变法图强，大力发展农业。魏国要地邺（今河北临漳县西南四十里邺镇）位于太行山东部冲积平原上。漳水从此地流过，雨季时河水宣泄不畅，常泛滥成灾。魏文侯（公元前446- 前397年在位）时李悝等推行变法，在公元前422年任西门豹为邺令。西门豹沉重打击了当地劣绅和女巫勾结玩弄的借水灾向百姓勒索钱财、残杀少女的 河伯娶妇 迷信活动，领导百姓在漳河上修建了12道低滚水坝，开凿了12条大渠，引水灌溉漳河右岸土地。水经注？浊漳水注载： 一源分为十二流，皆悬水门。以水闸调节水量，变水害为水利。经过大约100年，魏襄王时任史起为邺令，又大兴引漳灌邺工程，将大片盐碱地变成水稻田，使魏国河内地区更加富庶。 （3）都江堰都江堰在四川灌县，是举世闻名的古老而宏伟的灌溉工程。堰古称 湔堋 、 湔堰 、 都安大堰 等，宋代才有人始称 都江堰 ，取名于成都江（即 都江 ），指过成都的府河及锦江。 都江堰是秦昭王（公元前306- 前251年）时蜀郡守李冰领导人民修筑的。渠首堰工在今灌县旁的岷江上，渠道遍布成都平原各县。从1949年以前的工程布局可看出，它是由分水工程（分水鱼嘴）、开凿工程（宝瓶口）、闸坝工程（人字堤、百丈堤、内外金刚堤和飞沙堰）三部分组成的一个有机整体。 在灌县西北岷江江心洲筑成的分水鱼嘴，把岷江分为内外二江，西面的外江为岷江正流，沿江筑有堤坊；东面的内江是引水于渠，由宝瓶口控制引水流量的大小，流入成都平原上密布的农田灌渠。百丈堤起到导流和护岸的作用。 宝瓶口可能是在早于李冰二、三百年的蜀相开明所修工程的基础上，劈开玉垒山建成的渠首工程。宝瓶口左岸是玉垒山，右岸为离堆。现宽20米，高40米，长80米，可使足够的内江水量由此流入灌渠体系。 闸坝工程包括调节内江水量的溢洪道 飞沙堰 和一整套闸坝设施。飞沙堰长约180米，堰身的高度可使汛期入内江的洪水和大量沙石由堰顶泄入外江，即所谓 低作堰 ；人字堤护岸兼溢流，可以补飞沙堰溢洪之不足。 工程规划相当完善，分水鱼嘴、宝瓶口和飞沙堰三项主要工程联合运用，互相配合，一般可保证大水时二江分流比例为内四外六，洪水不致冲入内江成灾；枯水时二江分流比例为内六外四，足敷灌溉之用。 鱼嘴和堤防的修筑都是就地取材，用当地盛产的竹子编成巨大的竹笼，装填卵石，沉积堆迭而成，施工简便，节省费用，工效显宏。 据华阳国志？蜀志载，在分水鱼嘴附近曾立三石人于岷江、外江、内江水中，起着水尺的作用，以量水位的高低，从而测定内江的进水流量，及时进行调节，使 水竭不至足，盛不没肩.1974年和1975年，在外江曾先后掘得石人二枚。另载李冰作石犀5枚，其二深埋于内江，以作为都江堰岁修 深淘滩 的控制高程，使河床有一定的深度和过水断面，以保证河床可以安全通过较大的洪水流量。 姚汉源对此说有疑，见姚著中国水利史纲要，水利电力出版社 1987年版第 47 页注（一）。 都江堰的规划、设计和施工，都具有较高的科学性和创造性。都江堰的建成，使成都平原大约300万亩良田得到灌溉。水经？江水注称： 蜀人旱则借以为溉，雨则不遏其流。故记曰： 水旱从人不知饥馑，活野千里，世号陆海，谓之天府也. （4）郑国渠郑国渠是秦始皇元年（公元前246年）在关中引泾水兴修的大型灌溉工程，是由原籍韩国的一位名叫郑国的水工设计领导为秦国开凿的。渠首在仲山西麓瓠口（今陕西泾阳县西北50里的谷口），引泾水东流注入洛水，全长300多里，用了十多年时间才完工，工程十分壮观。 郑国渠的设计体现了较高的水流水文学知识。谷口是泾水进入渭北平原的一个峡口，东面是广阔的平原，地形西北略高，东南稍低。渠首选在这里，使整个水利工程自然形成一个全部自流灌溉系统。引水口选在谷口泾河凹岸稍偏下游处，正是河流流速最大的地方，增大了渠道的进水量，并使水中大量富有肥效的细泥也进入渠道以进行 粪灌 （淤灌）。引水口处上层由凸岸流向凹岸的水流和下层由凹岸流向凸岸的水流形成的横向环流，既在上层增大了引水口的进水量，又在下层使较重的粗沙冲向凸岸，避免了粗沙入渠堵塞渠道。 据史记？河渠书称，郑国渠的修建， 溉泽卤之地四万余顷，收皆亩一钟.泾水泥沙含量大，引用灌溉，其淤泥可作为肥料。秦亩1亩等于今0。288市亩，四万余顷秦亩合今115万市亩。渭北平原远古为通海湖泊，土带卤性，引渠水淤灌压碱可成为良田。1钟为秦六斛四斗，即640秦升，合今2。2石，即200多斤。这使 关中为沃野，无凶年。秦以富强，卒并诸侯. 史记？河渠书。 2。运河工程春秋战国时期开凿了很多运河。魏在黄河以南的荥阳（今河南郑州西北），楚在汉水和云梦诸湖泊，吴在江淮太湖，齐在山东淄、济等地，都开有运河以通水运。其中最著名的是邗沟一荷水和鸿沟。 （1）邗沟- 荷水邗沟是我国历史上第一条有确切开凿年代记载的大运河。公元前486年，吴王夫差为北上争霸，首先要创造交通运输条件，便在邗地（今江苏扬州东南）筑城，南接长江，向北利用各湖泊河道疏通开凿，在今淮安东北入淮水。后来屡经改道整修，一直是沟通江淮的主要运河。 开邗沟后3年，吴又继续向北开凿，在 商鲁之间 开了一条运河，名荷水，使沂水（泗水支流）、古济水相连通。于是吴兵船只便可从长江出发，由邗沟北上经泗水，再由荷水通济水至黄河。 （2）鸿沟- 战国中期，魏占据了今河南省东北大部。为称霸中原，魏惠王（公元前370- 前319年在位）九年（公元前362年）迁都大梁（今河南开封）。为加强与宋（今河南商丘）、郑（今河南新郑）、陈（今河南淮阳）、蔡（今安徽凤台）等地的联系，于次年开凿鸿沟。从河南荥泽引黄河水入圃田泽（今中牟县西），再向东开至大梁城北。惠王三十一年（公元前340年）再由大梁城北继续东开，并向南转。 鸿沟向东一支后称（古作）渠，下游至彭城（今徐州）入泗，由春秋郑地通曹、宋等地；水之南为睢水，自浚仪县由鸿沟分出，东流入泗，经宋、楚地；鸿沟南支西汉时名狼汤渠，南至陈县以南入颖水，魏惠王时陈属楚。 当时鸿沟运渠最为重要，地处中原，四通八达，沿运道有许多城市。大梁、荥阳等地，秦汉时为东西方向粮食水运输送的要地。 大型水利工程的修建，包含了测量、选线、规划、施工等一系列技术问题。管子？度地对水利工程技术经验作了概括。文称： 夫水之性，以高走下则疾，至于漂石；而下向高，即流而不行。 它还对水流受阻产生的水文现象和水力现象作了观察描述，为运用水流规律治理水害提供了理论根据。关于渠首工程位置的选择，文中提出了 高其上，领瓴之 的原则，就是要抬高上游水位，以便让水顺利流入于渠。它还具体说明： 尺有十分之，三里满四十九者，水可走也。 即在3里长距离内，渠底若能降落四十九寸，相当于11000的坡度，即可保证渠水畅流无阻。这是非常宝贵的修渠经验。 3。堤防工程春秋战国时期，人们为了防治洪水，在黄河边修建了不少堤防工程，这些工程还兼作御敌防犯或进攻邻国之用。 在堤防修筑的实践中，人们逐渐积累了不少经验知识。韩非子？喻老说： 千丈之堤以蝼蚁之穴溃 ，指出了动物穿穴造成渗漏和大堤溃决的危害。 考工记？匠人和管子？度地还记载了堤防设计、施工、保护的技术问题。如关于堤防横断面的形状，度地篇指出要 大其下，小其上 ，这种形状既可保证不致产生滑坡，也符合水的侧压上小下大的规律。匠人篇更具体说： 凡为防，广与崇方，其参分去一，大防外。 郑玄注曰： 崇，高也。方，犹等也。者，薄其上。 就是说堤防的顶宽为底宽的三分之二； 大防外 可使大防受力后具有更高的稳定性，这与现代 重力坝 的原理是相符的。 关于堤防施工的时间，文中指出宜在 春三月，天地干燥，山川涸落，故事已，新事未起 之时进行。管子还提出，大堤上要 树以荆棘，以固其地，杂之以柏杨，以备决水.4。城市和宫室的规划设计考工记中对城市和宫室规划设计的准则作了初步的总结。在考工记？匠人中记述天子都城的制度是： 匠人营国，方九里，旁三门，国中九经九纬，经涂九轨，左祖右社，面朝后市。 现已挖掘的春秋战国时期的城市遗址，如晋国侯马、古晋城、燕国下都、赵国邯郸的规划方式，基本相同，都采取方形城郭、正角交叉街道的方式。 礼记中记述周代的 五门 （皋门、应门、路门、库门、雉门）和 三朝 （大朝、外朝、内寝）的制度，在后世的宫殿、寺庙和住宅的规划中，都有很大的影响。 考工记和礼记中还有关于城市与宫殿建筑的记述。如关于粮仓和城的围墙，考工记指出： 仓城，逆墙六分.（qn）为圆形谷仓，（lio）为古代一种小屋。这里说在建筑仓、城时，围墙的截面应呈底宽于顶的形状，其高与外的比例应为61，以保证墙体能够抵抗住谷粒等储存物的侧压力。 1978年在河北平山县战国时代的中山国中山王墓出土了一块金银错兆域图 铜版，是一幅为建筑中山王和王后陵墓群而作的总体规划设计平面图。 兆域图 长94厘米，宽48厘米，大约是按1500的比例绘制的。 墓主人中山王的埋葬时间在公元前310年左右。图版的中心部分东西方向排置三个各 方二百尺 的大 堂 ，中间为 王堂 ，西为 王后堂 ，东为 哀后堂.东端和西端各有一个 方百五十尺 的小 堂.大堂之间相隔百尺，小堂距大堂八十尺。 丘足 （即墓坡的坡足）与大堂之间的 丘平者五十尺，其坡五十尺.丘足之外的长方形 内宫垣 将各 堂 围起。内宫垣北外侧东西排置四个各 方百尺 的 宫 ，宫门南开朝向内宫的墓 堂.宫外的长方形中宫垣 将整个墓群围起。 兆域图 是迄今所见我国最早的一幅建筑组群的设计规划图。