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興安靈渠:世界古代水利工程明珠

時間:2018/11/27 2:24:19

  核心提示:靈渠陡門  悠悠兩千年靈渠水,助秦始皇一統江山之偉業,成東方兩大水系融通之天合,造人類古代水利工程之奇跡。歲月輪回,時光更替,靈渠生因戰事,績在止戈,通南北水網,促文化融通,興商旅貿易,養農田作物,渠...


靈渠陡門


  悠悠兩千年靈渠水,助秦始皇一統江山之偉業,成東方兩大水系融通之天合,造人類古代水利工程之奇跡。歲月輪回,時光更替,靈渠生因戰事,績在止戈,通南北水網,促文化融通,興商旅貿易,養農田作物,渠水所到之處,福澤一方。郭沫若先生評說靈渠“兩千年前有此,誠足與長城南北相呼應,同為世界之奇觀”。

  
  靈渠緣起  
  滅諸侯,成帝業,為天下一統。公元前221年,秦建立了中國歷史上第一個君主中央集權國家。此后,秦始皇北向劍指匈奴,南向染指百越,公元前219年,50萬秦軍發兵南下。秦始皇始料未及,越人利用復雜地形針對秦軍開展游擊戰,驍勇善戰的秦軍屢遭設計,處境艱難,閃電戰轉為持久戰,秦軍給養問題迫在眉睫。嶺南一帶崇山峻嶺,陸運糧草需過五嶺,困難之至。為解決軍隊后勤補給問題,公元前218年,秦始皇命史祿率士卒在今廣西興安縣境內的湘江、漓江二水之間修建一條人工運河,轉運糧餉。公元前214年,靈渠鑿成,大量軍用物資和士兵溯湘江南下,經靈渠進漓江,南端可達珠江水系,同年便平定了百越戰事,隨即設立桂林、象郡、南海三郡,將嶺南正式納入秦王朝的版圖。
  
  因勢利導——科學的工程選址
  興安縣位于桂林市東北部,地處南嶺山脈,越城嶺和都龐嶺分據興安縣西北、東南兩角,地勢高聳,興安縣東南方向縱貫海洋山脈,群山連綿,層巒疊嶂,形成了西北和東南高、中間低之地勢。中間的狹長地帶就是著名的“湘桂走廊”,為古代楚、越交流的咽喉之地。越城嶺主峰貓兒山海拔2141米,為華南第一高山,漓江起源之地;而海洋山脈則發源了湘江,形成了“湘江北去、漓水南流”的獨特景象。長江與珠江兩大水系的重要支流均起源于興安縣境內,此為修建靈渠得天獨厚之條件。
  
  雖然湘江和漓江都在興安縣,但兩地相去20多公里,其中山脈連綿,無論是工程技術還是空間跨度都是難以逾越的鴻溝。古代水利專家們通過實地踏勘發現漓水的支流始安水距離湘水最近處僅1.6公里,但始安水中間橫亙著臨源領,又因此處始安水海拔比湘江彼岸高出5米,直線貫通只會使水量本就不多的始安水傾入湘江,如此一來,南來船只將無法通行始安水。溯湘江而上,在距離始安水4.2公里處,專家們發現一處靜水區,名為分水塘,此處海拔高于始安水彼岸1.1米,且水面開闊,適宜船只通行,由此攔河筑壩,貫通始安水,疏浚水道,船只便可直到漓江,進入珠江水系。至此,靈渠便定于此處修建。
  
  匠心獨運——巧妙精當的工程設計
  靈渠主要由大小天平、鏵嘴、秦堤、泄水天平、南北渠、陡門等構成。郭沫若先生在《滿江紅·靈渠》中寫到“親眼見,秦堤牢固,工程精當。閘水陡門三十六,劈湘鏵嘴二千丈。有天平小大,溢洪流,調分量。”這正是對靈渠水利工程結構和功能的生動概括。然而,工程何以體現精當?秦堤何以牢固?其中設計之精妙,先人之智慧展露無遺。
  
  “三七分水”之精妙。在靈渠渠首,素有湘江水“三分入漓,七分歸湘”的說法,這與大天平、小天平、鏵嘴組成渠首工程密切相關。大、小天平均是在海陽河上的攔河大壩,斜向南渠的大壩叫小天平,長127米,斜向北渠一側的叫大天平,長344米,大、小天平呈折線式“人”字形布置,夾角108°。在大、小天平的連接處,有一道與水流方向平行,形似玉圭的砌石壩,名為鏵嘴,長約171米。
  

  滔滔湘江水奔流至靈渠渠首,經鏵嘴的挑流后,一分為二,此時,大、小天平的位置決定了南渠入水口和北渠入水口的橫斷面積,而大、小天平的擋水面積則對水流流向產生不同的偏離角度。于是,南側水流遇小天平攔截進入南渠,北側水流則在大天平的作用下進入北渠。后有學者模擬實驗論證,當湘江水量與大、小天平持平,無水泄入湘江故道時,30%的湘水入南渠至漓江,70%的湘水由北渠到湘江,即“三七分水”。



  靈渠灌溉區


  “大、小天平”之精妙。“稱水高下,恰如其分”說的是海洋河上的攔水壩能夠恰到好處地進行分水,就像天平一樣,大、小天平亦由此得名。除了巧妙“分水”之外,大、小天平還有四妙。一是大、小天平“人”字形排列,巧妙應用了流體力學規律,增強了大壩抗壓力。二是自然抬高河床水位,形成水塘,實現了船只通航。三是大、小天平兼具泄洪功能,當來水量高于渠道允許高程時,水流自行從壩頂溢流,泄入湘江故道,巧妙地將湘江故道變成了泄洪水道,保證了渠道安全,回避了決堤風險。四是堤身魚鱗石的妙用。大、小天平呈梯字形斷面,連接湘江故道的下游坡面采用長條形片石豎直砌筑,鱗次排插,稱之為魚鱗石。洪水過壩,細砂碎石沉積下來,填充條石空隙,在水流沖力的作用下魚鱗石排列越發緊湊,穩固了堤壩。
  
  “秦堤牢固”之精妙。秦堤是位于靈渠南渠與湘江故道之間的堤壩,因修建于秦朝,故稱秦堤。秦堤理應是靈渠最薄弱的環節,然而現實中卻相當牢固,湘江故道便是這其中精妙。設計者巧妙地利用了秦堤東側的湘江故道對秦堤的滲透壓,將其與秦堤西側靈渠南渠的滲透壓相抗衡,由此,秦堤受到的滲透壓是雙側的,互相抗衡,這就回避了堤壩受到單側滲透壓的風險,保證了秦堤的穩固。
  
  “閘水陡門三十六”之精妙。陡門(斗門)是中國古代船閘的稱謂,作用是攔阻水流、蓄水通舟。陡門利用連通器原理先將陡杠插入陡門的邊墻與底坎,再將竹箔逆水置杠上,進而改變兩個陡門間的渠段水位,使其高度相等再將杠抽去,從而讓船舶逐陡而上(下)。根據歷史資料推斷,陡門最早由唐代李渤重修靈渠時所建,是世界上最早的船閘,比巴拿馬運河上的船閘早了1000多年。1986年11月,世界大壩委員會專家到靈渠考察,稱贊“靈渠是世界古代水利建筑的明珠,陡門是世界船閘之父”。
  
  功始于前,利在千秋——福澤后世的使用價值
  靈渠由秦代史祿鑿成,后經漢代馬援疏浚,唐代李渤修鏵嘴、建陡門,魚孟威鞏固修復,各個歷史時期對靈渠的修繕、維護,保證了靈渠使用價值在歷史長河中得以充分體現,福澤后世。靈渠的功能豐富,主要表現在軍事、交通、農業、旅游四個方面。
  
  軍事。自秦朝發兵遠征嶺南開始,靈渠就成了歷朝歷代軍事運輸的重要通道。大批軍事物資和士卒通過湘江—靈渠—漓江航線進入嶺南。東漢建武十六年(公元40年),光武帝拜馬援伏波將軍,經靈渠入漓江,平定嶺南動亂。唐武德四年(公元621年),衛國公李靖出征嶺南,取道靈渠,航至桂林。歷史上,靈渠在維護政權統一,安定一方水土方面起了重要的作用。
  
  交通。靈渠的建成,意味著長江和珠江兩大水系的連通。廣西境內的船只,從漓江往北經靈渠入湘江過洞庭湖入長江,再轉大運河、淮河、黃河等水域抵達京城。靈渠對中原與嶺南的政治、經濟、文化發展都作出了巨大貢獻。據清代《興安縣志》記載,靈渠每天通航的客貨運船只達300余艘。時至民國,靈渠依舊是重要的水路航道,每天通航船只達600余艘。新中國成立后,靈渠的水路交通功能才被嶺南地區的公路網所取代。
  
  農業。灌溉農田是靈渠的主要農業功能。隋唐之后,嶺南地區戰事漸少,環境安定,中原南下移民逐漸增多,開墾田地面積日益增加,對農田灌溉的需求日益突顯。唐代開始便有了在靈渠沿岸修堰筑壩,興建灌溉設施,引水入田的記載。宋代王安石變法時期,農田水利法令和大量北方人口遷入推動了靈渠灌溉功能的發展,擴大了農田灌溉面積,促進了靈渠兩岸農業生產進一步發展。后元、明、清歷代,在疏浚渠道和興建灌溉設施上投入了大量人力物力,靈渠的灌溉功能成為保證桂東北地區糧食產量的重要手段。據相關數據記載,新中國成立前,靈渠最大灌溉面積為596.93公頃。
  
  新中國成立后,靈渠航運功能式微,灌溉功能作為民生工程受到重視。在“水利是農業命脈”方針的引導下,20世紀50年代,南渠北渠沿岸大量修建支渠、農渠,改提水灌溉為自流灌溉,擴大灌溉面積。興建支靈水庫,向靈渠補水的同時,提供興安縣城照明用電。后又修建小型水庫3座,補充靈渠水量。取消原有筒車,在靈渠灌溉區修建水輪泵站9座,進一步擴大灌溉面積。21世紀初,又對相關水利工程進行了除險加固,時至2010年,靈渠總灌溉面積達2688.53公頃。靈渠水養育了興安人民,成就了“興安糧倉”。
  
  旅游。靈渠為秦時所建,留有秦軍世代駐守,后經漢、唐等朝代名臣猛將修繕,戰時運輸糧草、平定戰事,平時商船往來、文人踏訪,兩千多年來所積淀的文化底蘊、歷史遺跡、文人墨寶、奇聞軼事不勝枚舉。1973年,靈渠正式對外開放,并接待外賓游覽。這標志著靈渠功能的巨大轉變。兩千多年后的今天,靈渠又以全新的姿態,憑借著優美的自然環境、厚重的人文積淀展示在人們面前,造福地方百姓,也讓更多的人學習靈渠的歷史,領略先人的智慧與情懷。
  
  靈渠是科學設計、巧妙建造的工程典范,是世界古代水利工程的奇跡。它巧妙地利用了自然資源,妥善處理工程與環境、人與自然的關系和矛盾,展示出先人“順勢而為、和諧共生”的哲學思想。在歲月的長河中,靈渠始終以其豐富的功能、實用的屬性養育一方水土,為后人所稱贊。

作者:徐 陽 來源:
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