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发表于 2015-6-14 22:24:11
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二
在福寿沟的建造上,刘彝以其惊人的智慧,建造了一个城市环保排水系统的“孤品”。他用心建造的不像是一个地下排水沟,更像是一件艺术品。以至900多年后的今天,人们仍然当其为“谜”一般的存在。
对于这样一个传世千年的不朽工程,笔者只能用简单的问答式来揭示它的神奇。这些问题,既是今人的谜团,也是当年刘彝不断思索和着力解决的问题。从这样的角度切入,也许更接近刘彝治水的精髓。
谜团一,如何确保暴雨后地面上的水迅速排入福寿沟内?
城市内涝的形成,一个很重要的因素是,雨水排不出去,导致街道迅速积水。刘彝充分利用城市地势西南高、东北低的地形特点,根据城市的地形及标高实行分区域排水,以州前大街(今文清路)为排水分界线,建立两条相互连通的排水沟。东南部排水沟形似古篆体的“福”字,西北部排水沟形似古篆体的“寿”字,故人们给它起了个吉祥的名字——福寿沟。福沟主要排城市东南部之水,集水面积约1.7平方公里,主沟长约8.6公里;寿沟主要排城市西北部之水,集水面积约1平方公里, 主沟长约6公里。城市地形自然高差的科学利用,使城市的雨水、污水自然排入沟中。哪怕下再大的雨,地面上的水都能够迅速排出,而不会积留在街面上。
谜团二,如何确保既能让雨水、污水顺利排入江中,又不会导致洪水倒灌入城?
这是一个很棘手的问题。排水沟里的雨水要排入江中,势必要有排水口。一旦江水猛涨,洪水又会从排水口倒灌入城,造成城市内涝。虔城原先内涝严重,这是其中一个很重要的原因。刘彝充分汲取前人的教训,在排水沟的出口处建了12个水窗,水窗由外闸门、内闸门、度龙桥和调节池组成,充分运用水力学原理,当江水上涨时,借助洪水冲力使外闸门自外紧闭,洪水就灌不进沟里;当洪水退去,水位下降到低于水窗时,又借助沟里的水力将内闸门冲开,确保雨水顺利排出。为了确保沟道畅通且有足够的冲力,刘彝采取改变断面、加大坡度等方法,将水窗的坡度设计为4.25%(指水平距离每100米,垂直方向上升或下降4.25米),这是正常下水道采用坡度的4倍。有专家曾以度龙桥处水窗为例计算,该水窗断面尺寸宽1.15米、高1.65米,而度龙桥宽4米、高2.5米,于是通过度龙桥的水进入水窗时,流速陡然增加了2至3倍,既可以冲刷走水中的泥沙和杂物,又可以冲开外闸门,排入江中。
谜团三,水窗关闭后雨水排向哪里?
水窗关闭后,洪水不会倒灌入城,却也导致沟里的雨水排不出去。一旦沟里充满雨水,势必流向街道,照样导致内涝。如何解决这个问题?刘彝陷入了苦思中。他继续在城内勘察,发现虔州城内水塘众多,一个绝妙的想法突然闪现。他将福寿二沟与城内的三池(凤凰池、金鱼池、嘶马池)以及清水塘、荷包塘、蕹菜塘、花园塘、铁盔塘等几十口池塘连通起来,形成一个活的水系。当雨水流入沟里达到一定高度时,城里的几十口水塘,就像一个个巨大的天然蓄水池,将涌入沟里的雨水源源不断地接纳入怀。而当水窗打开,塘里多余的水又会迅速流入沟内,从水窗排入江中,让水塘保持原来的模样,这时,水塘又成了一个天然的雨量调节器。这是一个多么环保、多么不可思议的创举!
谜团四,如何确保排水沟坚固耐用?
排水沟建在地下,如果不能坚固耐用,哪怕建得再科学,过不了多少年,就会失去作用,严重影响百姓生活。刘彝没有急于求成,为了确保工程质量,他首先在时间上给予保证。工程从北宋熙宁元年(公元1068年)开始,一直到北宋神宗熙宁九年(公元1077年)结束,整整用了十个年头才告竣。同时,他亲自组织规划设计和建设,亲自监工,严查每一个细节。在选材方面,刘彝近乎苛刻。其时,离城不远的七里窑正烧得红红火火,质量过硬,闻名全国。刘彝采用七里窑烧制的优质砖来垒砌,一旦哪块砖风化了,可以很方便地砌换。在建设上,刘彝也是一丝不苟,将过去简易的下水道改造成矩形断面,砖石砌垒,主沟断面宽大约0.9米,高1.8米左右,沟顶则采用拱形,用砖石垒盖,这样可以大大提高沟顶的支撑力。沟顶分布着铜钱状的排水孔。据测量,现存排水孔最大处宽1米、高1.6米;最小处宽、深各0.6米。正是因为有了这些过硬的措施,福寿沟虽历经900多年,仍然正常运转,承载着赣州10万旧城区居民的排水、排污重任。有专家认为,以现在集水区域人口的雨水和污水处理量,即使再增加三四倍流量都可以应付,不会发生内涝。这前瞻性,真是令人赞叹。
不知道福寿沟工程完工时,刘彝是怎样的一种心情。是成功的喜悦,还是百姓无忧的宽慰,或是对工程质量的坦然?笔者想,大概都有吧。即便是在离开虔州后,只要想想虔城百姓从此可以不再受水灾之困,刘彝的梦境都会变得祥和安宁。 |
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