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千古灵渠系列之——精当的工程

2014-09-23 12:29点击数() 加入收藏

灵渠工程分为主体工程和附属工程两大部分。主体工程由铧嘴、天平坝、南北二渠、秦堤、泄水天平组成,附属设施有陡门、堰坝、桥梁、水涵等。

铧嘴 是人字坝顶端向海洋河江心延伸的一道石堤。它长181米,宽22.8米,高约 2米,雄踞于分水塘中,浑如中流砥柱。它以大、小天平坝为依托,前锐后钝,形如犁铧,故称“铧嘴”。铧嘴原长186米,据清末兴安县知事陈凤楼《重修兴安陡河碑记》所载:光绪十一年(1885)发生了一场特大洪水,将铧嘴冲毁,光绪十二年(1886)重建时“改置下游三十丈外”。2005年12月重修,恢复铧堤81米,2007年4月28日竣工。

铧嘴的作用有三个:一是为了分洪。它可以减轻上游洪水对大小天平的冲击力,洪水通过铧嘴向两侧分流,压力也分向两岸,然后顺着大小天平斜流入南北两渠,两渠不能容纳的水量则溢过大小天平坝回流到湘江,这样就减轻了洪水的冲击力,有效的保护大小天平。二是为了“三七分水”。由于设计师精巧的设计,湘江上游海洋河的来水通过铧嘴的分流和大小天平的溢水,基本上保持了百分之七十的水量随北渠流入湘江,而百分之三十的水量随南渠进入漓江,故有“三分漓水七分湘”之说。第三个作用是导航。由于铧嘴将上游来水劈分为二之后,它的两侧便形成了一片相对宽阔的静水区,过往的船只循着这篇静水区航行就较为安全。倘若没有这片静水区,往来船只在洪水季节过江时,极易被洪水冲向天平坝而发生翻船事故。

由于铧嘴所在地的海拔相对南北二渠为高,南来北往的船只,都是逆水到达铧嘴,绕过铧嘴之后,即可转为顺水扬帆而去。曾经有人根据这一奇观,计苏东坡和吴仰贞诗句成一联:“逆水而来顺水去,卸帆仍是挂帆时”,横批为:“天下奇观”。

天平坝 是建于湘江上游分水塘中的一座人字形拦河坝。斜向北渠较长的一段称为“大天平”,斜向南渠较短的一段叫“小天平”。人字形大坝的尖端正对上游来水方向,轴线间的夹角为108度。人字形的大坝设计,非常符合力学原理,争强了坝体的抗压力;同时;坝址所在的分水塘河面宽度为270米,而人字坝总长却修成474米,泄水面增加了204米,可以更好地保护大坝的安全。它又是一座溢流坝,使灵渠的水位长年保持在1.5—1.8米的高度,上游多余的来水可漫过天平坝排入湘江,既可满足通航所需,又不至于给下游带来洪水威胁。因其“称水高下,恰如其分”,故称“天平”。其中大天平长344米,宽12.9—25.2米;小天平长130米,宽24.3米;小、大天平长度的比例大致也是三七开,分流到漓江、湘江的水量大致也是三七开,故有“三七分水”之说。

天平坝的施工十分精巧。最底层是用长2—2.5米、直径为20—25厘米的松木桩密排,在此基础上,于大坝的迎水面和跌水面浆砌平整的巨型条石,没两块浆砌条石的骑缝处,均凿有燕尾形石槽,槽内用铸铁嵌牢,使整座大坝的巨石浑然一体,坚不可摧。迎水面条石砌成阶梯状,砌石高度1.70—2.24米;跌水面砌石高度仅0.6—1米,使大坝形成一个前高后低的坡面。由于降低了跌水面的高度,大大减轻了漫过坝面的水流对坝基的冲击,避免了坝基被水流掏空。迎水面和跌水面之间的坝体坡面,则以厚15—20厘米,长似鱼鳞,因而名“鱼鳞石”。鱼鳞石构成的坡面凹凸不平,使漫过坝面的水流成跳跃式下泄,减缓了流速,不至对坝体构成威胁。洪水带来的泥沙沉积于石缝之中,反而可以起到加固大坝的作用。

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