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工程导论 内容简介 都江堰 都江堰：简介 都江堰：简介 位于四川省都江堰市城西，是中国古代建设并使用至今的大型水利工程，被誉为“世界水利文化的鼻祖”，是四川著名的旅游胜地 通常认为，都江堰水利工程是由秦国蜀郡太守李冰及其子率众于前256年左右修建 全世界迄今为止，年代最久、唯一留存、以无坝引水为特征的宏大水利工程，属全国重点文物保护单位 都江堰：修建背景 修建背景 成都平原在古代是一个水旱灾害十分严重的地方 在古代每当岷江洪水泛滥，成都平原就是一片汪洋；一遇旱灾，又是赤地千里，颗粒无收 李白在《蜀道难》这篇著名的诗歌中“蚕丛及鱼凫，开国何茫然”、“人或成鱼鳖”的感叹和惨状，就是那个时代的真实写照 岷江是长江上游的一大支流，流经的四川盆地西部是中国多雨地区 发源于四川与甘肃交界的岷山南麓，分为东源和西源，东源出自弓杠岭，西源出自郎架岭。两源在松潘境内漳腊的无坝汇合。向南流经四川省的松潘县、都江堰市、乐山市，在宜宾市汇入长江。全长793公里，流域面积133,500平方公里。平均坡度4.83‰，总水量年均150亿m3左右 主要水源来自山势险峻的右岸，大的支流都是由右岸山间岭隙溢出，雨量主要集中在雨季，所以岷江之水涨落迅猛，水势湍急 李冰上任后，首先下决心根治岷江水患，发展川西农业，造福成都平原，为秦国统一中国创造经济基础 都江堰：主体工程 宝瓶口 宝瓶口宝瓶口是都江堰的引水工程，是在玉垒山延伸向岷江的山崖上人工凿开的缺口，距飞沙堰下口120米，位于古灌县城墙西门玉垒关下，开凿于都江堰创建时。宝瓶口上宽下窄，底宽14.3米，顶宽28.9米，平均宽度20.4米，高18.8米，峡口长36米。口内即内江流入的进水口宽70米，口外出水口宽40-50米，形如“瓶颈”，宝瓶口也因此得名。 宝瓶口同飞沙堰配合具有节制水流大小的功用，是控制内江进水量的关键。内江水流经过宝瓶口流入，灌溉成都平原的大片农田；在洪水期间，内江水位提升高过飞沙堰，洪水就进入外江流走，再加上宝瓶口对水流的约束，达到了防洪的作用。内江水流进宝瓶口后，顺应西北高、东南低的地势沿大小各支引水渠不断分流，形成自流灌溉渠系，灌溉成都平原上一千余万亩农田。 宝瓶口与离堆。图左水道是宝瓶口，图中山体是离堆。宝瓶口左岸山崖上刻有几十条分划，每划间距为一市尺，名为“水则”，用以观测水位涨落，是中国最早的水位标尺。足用的水则数随着都江堰灌溉面积的扩大而增加。宋朝时水则仅有十划，水位达到六则时即为足用，再高就会产生涝灾（《宋史》：“则盈一尺，至十而止；水及六则，流始足用”）；元朝时足用数为九则（《元史》：“以尺画之，比十有一。 水及其九，其民喜，过则忧，没有则困”）。清朝时以十六则为大洪水，现在需十四则才能保证春耕用水，崖上石刻水则已经达到二十四划。 宝瓶口右边的山丘，因为与山体相离，故名“离堆”。上有祭祀李冰的伏龙观，又称老王庙。宝瓶口岩基经过江水两千多年的急速冲击，出现了极大的空洞，1965年和1970年曾两次加固离堆  ⑴ 宝瓶口在玉垒山凿出了一个宽２０公尺，高４０公尺，长８０公尺的山口。（低水位每秒流速３公尺，高水位每秒流速６公尺）取名“宝瓶口”，把开凿玉垒山分离的石堆叫“离堆”。这样，岷江水可通过宝瓶口源源不断地流向四川平原 都江堰：主体工程 分水鱼嘴 “鱼嘴”是都江堰的分水工程，因其形如鱼嘴而得名。它位于江心，把岷江分成内外二江。外江位在西，又称“金马河”，是岷江正流，主要用于行洪；内江位在东，是人工引水总干渠，主要用于灌溉，又称“灌江”。鱼嘴决定了内外江的分流比例，是整个都江堰工程的关键 内江取水口宽150米，外江取水口宽130米，利用地形、地势使江水在鱼嘴处按比例分流。春季水量小时，四成流入外江，六成流入内江以保证春耕用水；春夏洪水季节时，水位抬高漫过鱼嘴，六成水流直奔外江，四成流入内江，使灌区免受水淹。这就是所谓“分四六，平潦旱” 在古代还使用杩槎来人工改变内外两江的分流比例 鱼嘴近照目前的鱼嘴平面为半月形，由浆砌条石和混凝土筑成，长80米，最宽处39.1米，高6.6米。鱼嘴堤坝向下游延伸，形成金刚堤，内堤长650米，外堤长900米。金刚堤再往下，分别是飞沙堰和人字堤。在鱼嘴上游东岸还有百丈堤，全长1950米，将洪水与泥沙逼向外江，并起到护岸的作用。鱼嘴、百丈堤、金刚堤，连同飞沙堰与宝瓶口协调作用，起着泄洪、排沙和调节水量的功能 历史上鱼嘴的位置一直在变动。最早的鱼嘴位于白沙河口下游不远处；现在的鱼嘴位于白沙河口下游2050米，这一位置是1936年大修时确定的 鱼嘴分水堤 鱼嘴把泯江主流（外江）用于排洪，东面沿山脚的分流（内江）用于灌溉。利用凹岸流表层水（夹带泥沙少）凸岸流深层水（夹带泥沙多