谈都江堰水利枢纽

谈都江堰水利枢纽

摘要：世界文化遗产都江堰，是中国古代著名的水利工程。它创建于公元前256年。其渠首是一座大型无坝、一组水工建筑物合理地布局在3000余米的岷江河床中的水利枢纽工程。诸设施各自发挥应有的功能并互相有机配合，共同实现着分水、溢洪、分沙，将足够的水量引入灌渠，灌溉成都平原和川中丘陵地。它是古代水利工程，也是当今正使用着的水利工程，并且社会经济效益远超往古。都江堰水利枢纽工程蕴含着丰富而卓绝的科学思想。二千多年来，在历代人们精心保护和不断采用新材料新技术的改进下，“经久不衰”。为保护好这份文化遗产和持续发展，必须处理好保护与使用的关系，坚持依法治堰，科学管理工程设施，合理开发水资源，加强岷江上游的生态建设，让都江堰水利永远造福于人类。

关键词：都江堰、枢纽工程、水利、古今

都江堰水利枢纽工程，位于四川省都江堰市（原灌县县城，清代灌口镇）城西1.5km 处的岷江河床中。枢纽工程以下的干渠、支渠、斗渠，脉走支分于成都平原和部分川中丘陵地，形成巨大的灌区，创造着巨大的水利经济效益。

都江堰水利工程创建于公元前256年，迄今已有2258年的历史，它是著名的古代水利工程，也是当今正为中国现代化建设发挥着巨大经济效益的水利工程。二千多年前古代水利工程至今还在利用，而且发挥着远超往古的功能，在世界上“唯此一处”。人们高度赞誉这一伟大的古代水利工程是：“世界水利史上的奇迹”、“永恒的工程”。它所蕴藏的卓绝而丰富的科学思想，闪耀着人类智慧的光辉。都江堰是中国的，也是世界人民共同的科学文化遗产。2000年11月，联合国教科文组织世界遗产委员会审议通过，将这个灿烂的中华文明列入了《世界遗产名录》。

1 枢纽工程设施布局与功能

都江堰枢纽工程诸设施，分布在上自岷江上游干流在出山口与支流白沙河汇合处，

下至内江宝瓶口止的3020m河床中。枢纽工程（也称“渠首工程”、“渠首枢纽工程”）的现况是：主体工程包括，鱼嘴分水堤、飞沙堰坝、宝瓶口、外江节制闸、工业引水档水闸；辅助工程，百丈堤、二王庙顺水堤、人字堤等设施。

鱼嘴，主体工程最重要的设施。它决定着取够灌渠用水，并含沙量较少。当今鱼嘴是卵石水泥建筑物；它将岷江一分为二，外江（西）是岷江正流，内江（东）是成都平原灌渠的咽喉，故又称灌江。内江取水口处宽150m，外江宽130m。鱼嘴距上游白沙河口2050m，其间有靠东岸的“百丈堤”，是人工沙石工程，全长1950m，其功用是将洪水与所含泥沙逼向外江，并起到护岸、防止河槽摆动的作用。百丈堤的设置、鱼嘴的位置，起到了“分四六，平源旱”的作用，确保内江取足用水而又避免灌区发生洪涝灾害。

飞沙堰，主体工程又一重要水工建筑物。鱼嘴向南延伸为分水堤（又称金刚堤），是沙石垒筑的河心大堤，其堤两边有浆砌大卵石护堤工程，分隔着内、外江，下至710m 处为一缺口，宽240m，口处堰高2m。内江水涨、洪水带着泥沙由此湃流向外江（岷江正流），效果极佳，故称飞沙堰溢洪道，古称侍郎堰。飞沙堰与离堆之间还有一道人字堤和64m宽的人字堤溢洪道（杨柳堰），仍然起着湃出内江洪水泥沙的作用。

宝瓶口，主体工程中一关键设施。距飞沙堰下口120m处是一山崖缺口。此缺口位于古灌县城墙西门——玉垒关下，是玉垒山麓被凿开的一个缺口。其底宽14.3m，顶宽28.9m，高19m。此处山崖上刻有水则。飞沙堰处的内江宽70m，此处狭窄，宝瓶口外河宽40~50m，故形成“瓶颈”，是成都平原及川中丘陵引水的咽喉。

内江从鱼嘴分水，在金刚堤与东岸玉垒山坚硬赤砾岩逼流下迅速流经飞沙堰至宝瓶口，急流受缺口所阻，形成一大洄水沱（伏龙潭），壅水超过水则（水位标尺）14划，洪水即从飞沙堰溢出，湃去外江。水位14划时，流量为385 m3/s，足够灌区春耕用水。宝瓶口与飞沙堰，形成一个自然节制闸，确保灌区不受洪涝灾害。

飞沙堰上口斜对着内江左岸的玉垒山脚下的虎头岩，由此而上至二王庙山门脚下是一段岸长400m的弯道，今有用混凝土和浆砌大卵石筑成的“二王庙顺水堤”，高9.1米，顶宽4.6～3.2m，起着护岸和导正水流的作用。

外江节制闸，内、外江引入流量分配节制闸。此为渠首处一显眼现代水工建筑物。都江堰渠首是大型无坝引水工程。一年四季，岷江水量在变化，为引水灌溉，或堵截江流掏挖内、外江河床沉沙，古人用竹笼杩槎调节。鱼嘴前，向东岸，向西岸，使用大竹

笼盛卵石，用三根木桩支撑杩槎，一个个排开去，封住内江口、外江口。清明节后春灌，砍去内江杩槎，江水流入灌区，成都平原耕田插秧；冬季岁修时，封住内江口，掏挖飞沙堰对面凤棲窝处沉积的沙石（下埋卧铁，年年挖至此）。竹笼杩槎，就地取材，虽易办，也易损，常被岷江洪水冲毁；以往，洪水过后，立即修复竹笼杩槎。1974年4月，在鱼嘴尖端下78m处建成外江节制闸，长104.4m，8孔，电动启闭各孔大钢板闸门。建闸之前，多番试验，钢闸门代替杩槎而未改变原河道流势及内外江分流、分沙比例和内江漂木流送的规律（今岷江上游已封山育林，不再漂木）。此闸设置，确保了对江水分流的不间断调节，以免洪水入内江成灾。

工业引水挡水闸，渠首处又一显眼的现代水工建筑物。此闸位于飞沙堰坝尾170m 处，闸门8孔，每孔宽12m，总宽105.8m；闸上为白墙黄瓦“廊桥”，两端有重檐飞甍“桥头亭”，十分美观。由于都江堰灌区的扩大，城市工业用水的增加，又要维护飞沙堰固定的堰高坝长规制和景观，1963年在飞沙堰坝尾建成工业用水的引水工程，在内江断流岁修时引外江水入离堆公园下的暗渠，流经1502m注入宝瓶口下、走马闸上游的内江中。1992年；将原临时性挡水设施改建为挡水闸。平时关闸拦水，洪水时开闸泄洪排沙。此闸使内江引水量增加40～46.5 m3/s，满足了成都工业和城市生活用水的需求。

渠首枢纽工程诸设施，不仅布局合理，科学，效能巨大而互相配合，形成一个有机的整体，共同实现着分水、溢洪、排沙，将足量的清水引入灌渠的总体设计思想和配置原则。

岷江，是长江上游的一大支流，发源于岷山山脉的弓杠岭（古称羊膊岭，今四川松潘县境），河源海拔4000m，都江堰渠首高程730m，其间距341km，纳入大小河流138条，水量充沛，水流湍急，夹带沙石多，年平均来水量150.82亿m3，年均输沙量1300万吨（折合650万m3）；上游积水面积达25820 km2，“千里岷山雪”，夏季常遇江水猛涨。洪峰达7700 m3/s，经鱼嘴分水，飞沙堰和杨柳堰（原在金刚堤中段还有平水槽，1962年填塞）溢洪，只有10%的水量入宝瓶口。岷江中沙石，经分沙、飞沙，只有8%的入宝瓶口。由此可见，诸水工设施功能之巨大，高效。正因将洪水与沙石两大难题解决得好，都江堰历久不衰。

表1 都江堰渠首工程功能分表