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千年流淌龙首渠

2020-11-10张静摄影许小海

西部大开发 2020年9期
关键词:隧洞灌溉工程

文/本刊记者 张静 摄影/许小海

龙首渠是我国历史上第一条地下水渠,因工程之宏伟险绝,被称为水工建筑的地下长城。这段穿过商颜山(即今铁镰山)的地下渠道长达5公里多,在开发洛河水利的历史上是首创工程。

“商颜苍苍,洛水泱泱……三农乐耕凿之天,康衢歌太平之美。”这是元代著名诗人杨维桢在《龙首渠赋》中对龙首渠引洛灌溉这项伟大工程的赞叹。

这项水利工程的背后究竟有哪些不为人知的故事?

龙首坝

洞穿千年的奇迹

龙首渠引洛古灌区地处秦东平原渭洛河阶地,素有“十年九旱”之称,引洛灌溉历来是当地摆脱农业困境的重要手段。洛河属于黄河二级支流,发源于榆林市定边县白于山南麓,流经榆林、延安后,穿越渭南市的澄城、白水、蒲城、大荔县,于三河口注入渭河,全长680千米,是流经陕西境内最长的河流。

说起龙首渠的故事,则要将镜头切换到两千年前。

那是在公元前120年,临晋(今大荔县)郡守庄熊罴向皇帝上书,建议开渠引洛水灌田。他说临晋的百姓愿意开挖一条引洛水的渠道以灌溉重泉(今蒲城县东南)以东的土地。如果渠道修成了,就可以使一万多顷的盐碱地得以灌溉,收到亩产十石(一石等于10斗)的效益。汉武帝刘彻采取了庄熊罴建议,在洛河下游澄城县老状跌瀑处开渠引水,征调了一万多人开渠,历时十余载,建成了北洛河流域时间最早、难度最大的自流灌溉工程。因施工中挖出了“龙骨”(恐龙化石),故名龙首渠。

在开凿龙首渠的过程中问题不断、困难重重,“铁镰山”是当时最大的绊脚石。

据资料介绍,当时引洛水灌溉临晋平原,就必须在临晋上游(今澄城县)境内开渠。可是在临晋与征县间却横亘着一座东西狭长的铁镰山,如何穿越成为当时最大的难题。

铁镰山引水隧洞长3.5千米,最初采用“明挖”的办法进行施工,但由于山高40余丈,四周都是黄土覆盖,开挖深渠容易造成塌方,后来经过古人的多方探索,创造出了充满神奇智慧的“井渠法”。

在龙首渠井渠遗址前,记者被裸露在黄土悬崖上的两根土柱所吸引,其均呈圆状,粗细相同,“部分身子”镶嵌在土墙内。仰视而看,威严耸立,浑然天成,这就是“井渠法”的诞生地。

《史记·河渠书》记载当时井渠施工法的技术要领是:“凿井,深者四十余丈。往往为井,井下相通行水,水颓以绝商颜,东至山岭十余里间。井渠之生自此始。”

之所以采取“井渠法”,首先是为解决深挖方黄土坍塌问题而发明采用的施工方法,同时具有渣土通道、透气、增加工作面提高工效的作用。因为该渠道要穿越十余里的铁镰山,如果只从两端相向开挖,施工面较少、洞内通风、照明也有困难。若在渠线中途多打几个竖井,这样既可增加施工工作面,又能加快施工进度,同时也改善了洞内通风和采光的条件。于是当时的建设者按照这个方法在隧洞施工中均匀布设竖井,把长距离的地下渠道分割成多个分部工程,然后相向开挖,以减少误差。

井渠遗址

在20多千米的渠道干线施工中,古人采取横绝技术穿过河沟。在两端不通视的情况下,准确地确定渠线方位和竖井位置,展示出高超的测量技术,这在当时是非常难能可贵的。

后来人们如此总结“井渠法”的功劳,它为隧洞施工从理论到实践做出了开创性贡献,是世界科学技术宝库中的一笔珍贵财富,流芳百代。

直到今天,新疆的坎儿井就是用这种井渠结合的方法在沙漠地区修建灌溉渠道。后来中亚、西南亚乃至更多干旱地带也采用这种方法灌溉农田,这是中国古代劳动人民高度智慧的结晶,在世界水利史上有着重大的贡献。

流淌千年的诉说

经过十余年的施工,龙首渠建成,可惜它的前行之路并未一帆风顺。由于当时井渠未加衬砌,井渠通水后,黄土遇水坍塌,渠岸频频崩塌,隧洞也因流沙和潜泉影响而淤塞无常,加之战乱频繁,致使工程没有持久发挥效益。

但这些困难并没有阻挡历朝历代的人们对于龙首渠的探索。

公元233年,三国时期的魏明帝曹叡拓展古灌区,在龙首渠下游兴建临晋陂引洛灌溉,充足的粮草,使这里成为曹魏政权统一中原的根据地;公元562年,南北朝时期的北周武帝宇文邕重新开凿龙首渠,国力大增;公元719年,唐玄宗时期,同州刺史姜师度在通灵陂引洛灌溉、压碱淤地,收获万计,水利工程强有力地支撑了开元盛世;元、明、清时期,引洛灌溉零星分布,凿井引泉灌溉成为这一时期的显著特点;再到清代的《池泉分水碑》《水利章程碑》记载了灌溉次序、组织结构、纠纷处理等管理制度。

左图:1934年,时任陕西省主席杨虎城(右)与洛惠渠工程的倡导者、规划者李仪祉在工地考察

中图:水利工程负责人李奎顺与专家合影留念

右图:国联水利专家1935年在洛惠渠考察

直到1929年,关中发生年馑,连年大旱,颗粒无收、饿殍遍野,兴修水利再次被提上日程。1934年,时任陕西省主席的杨虎城邀请近代著名水利科学家李仪祉回陕,主持兴办泾、洛、渭、梅、沣、黑、泔、涝“关中八惠”渠工程,1934年3月,洛惠渠工程开工建设。

从那时开始,洛惠渠将历代不同方式的引洛灌溉重新整合,续建扩灌。最终历时十四年才得以将此重大灌溉工程建成,其渠线布设、灌区控制科学合理,和龙首渠不谋而合,足见古人匠心独运,高瞻远瞩。

龙首渠引洛古灌区肇始于汉,筑陂于三国,重开于北周,显效于唐,不绝于宋元,泉溉于明清。

在惊叹古人何以铸就如此辉煌工程之时,我们更为当时建设者们的独具匠心竖起大拇指,在这项重大水利工程背后,他们才是真正的功臣。

平之洞

据了解,在陕西这片黄土地上,先后有以李冰、史禄、郑国、萧何、隋炀帝、唐玄宗、李仪祉为代表的治水先贤,开创了秦代以来兴建的郑国渠,隋代兴建的南北大运河,唐代的三白渠,还有“关中八惠”水利工程等工程。

而龙首渠古灌区更是凝聚了许多先贤水利工作者的辛劳。

李仪祉是洛惠渠工程的倡导者和规划者。1930年,开始主持兴建洛惠渠,规划“关中八惠”(即泾、洛、渭、梅、黑、落、沣、泔);1932年泾惠渠第一期工程完成后,李仪祉生了一场大病,于是他辞去原建设厅厅长职务,专任陕西省水利局长。在病中,他依然不忘筹划着洛惠渠工程,并派专员组成测量队,实地测定渠线及灌溉地区地形图,还亲往荒山野岭,蹚河翻山、察勘渠线;1934年3月,洛惠渠破土动工,在工程进行期间,他曾多次到工地检查指导工作,解决重大疑难问题,使得洛惠渠员工深受感动和鼓舞;1937年“卢沟桥”事变后,李仪祉一面投入到抗日运动中,倡导救亡,一面还关心着洛惠渠工程建设,直到病逝。

李仪祉

李奎顺

此外,我们不得不提到另外一位水利专家——李奎顺。1933年2月,他在陕西省引洛工程处成立时负责主持设计工作。1939年任泾洛工程局副总工程师,全面负责兴建洛惠渠的技术工作,亲自设计了渠首滚水坝,曲里、夺村渡槽和隧洞工程,特别是第五号隧洞(平之洞)耗费了他十余年的心血。

在五号隧洞开工时,由于地质复杂、流沙潜泉相继出现,洞土塌落、泥沙外涌。当时在技术设备十分落后的情况下,李奎顺克服万难,以惊人的毅力,广博的学识,先后采用了洞室压气工作法、钢板洞壳推进法、改线挖渠法、工作井工作洞法,大改线、大开挖,于1946年11月终将此隧洞凿通,为总干渠工程的建设作出了重大贡献。

还有杨虎城、张平之、蔚长茂、傅健、李瑞宣等先辈们对于洛惠渠的贡献,他们的事迹在《洛惠渠志》等书中均有记载,其丰功伟绩永远留在人间。

洛西倒虹

三河口

夺村跌水

老义井

薪火相传的蝶变

如今来到龙首渠,在走访了龙首坝、曲里渡槽、龙首渠井渠遗址、五洞、义井闸楼、藏银楼等遗产景点后,记者被这个有着千年历史灌溉工程的宏伟壮观所震撼,并沉浸其中,欣赏着其独有的灌溉文化。

首先蔚为壮观的便是龙首坝。远远望去,只见整个坝体宛如一块白色巨幕,徐徐重叠再拉开,溅起的水花时而轻柔、时而猛烈,互相激荡,宛如一幅画卷,集唯美与壮阔于一身,让人叹为观止。

据介绍,龙首坝始建于1934年,因汉武帝曾在此开凿龙首渠,故著名水利专家李仪祉取名“龙首坝”。坝体由李奎顺设计,坝顶长177.7米、坝基宽22.5米、坝高16.2米。在这里您能领略到大坝雄姿、跌瀑奇观、平湖夜月、龙眼秋波、坝顶踏浪、深潭龙吟、退水流飞、碑亭丹书八景,只有身临其境,方能感受其之壮美。

“曲里渡槽”始建于上世纪三十年代,是洛惠渠总干渠跨越夺村、大峪河而修建的大型建筑,是整个灌区输水的咽喉工程。从远处看,拱脚排架上,由李仪祉撰文,李奎顺手书的“大旱何须望云至,自有长虹带雨来”巨幅楹联像一个硬汉支撑着整个工程,这一民国洛惠渠标志性工程于1935年建造,槽身长116米,高24米。渡槽结构精巧,刚柔相济;凌空飞渡、巍峨壮观。

龙首渠总干渠最后一个输水隧洞为“五洞”,因铁镰山隧洞共有五座,李仪祉依次取名为澄源洞、甫田洞、大有洞、朝川洞、平之洞,寓意灌溉澄城、蒲城、大荔、朝邑、平民五县,与西汉龙首渠洞线基本吻合,简称五洞,又名平之洞,意在纪念因公殉职的工程师张平之先生。洞身横穿铁镰山,全长3467米,于1946年11月凿通,该项工程也因工亡52人牺牲之大、十三载建设历时之长、数百万银元花费之巨而冠绝一时、蜚声中外,其精密之计划、高远之目光、坚毅之精神,成为龙首渠引洛古灌区的精神高地。

双水竞流

而义井闸楼则是洛惠渠水工建筑独具民国范的宠儿,它是洛东灌区的分水枢纽,东、西、中三条干渠由此调配分水。闸楼为二层钢筋混凝土结构。上层为宫殿式构造,砖雕细腻,古香古色,飞阁流丹,气势恢宏;下层无墙,为游亭式走廊,层高2.3米,加之红柱、绿窗、灰墙,郎阔美观,独具风韵。1975年干渠改线后闸楼停用,却依然保留了中干渠行水功能。

让大家颇感兴趣的还有藏银楼,这是1933年兴建洛惠渠时设立的银库,其就是为储藏银元而专门修造的碉堡式两层青石建筑,内有通风口、射击孔及瞭望台,防御功能齐全。银库置于顶部,隐蔽性强,为整栋楼最安全部位,据说这是国内首创,世界唯一。

千里河西地,秦东米粮川。现在的洛惠渠已发展成为灌排体系完整的大型灌区。工程由大坝、灌排渠系及配套设施组成,分设洛东、洛西两大系统,共有干支渠18条,灌溉澄城、蒲城、大荔三县74.3万亩农田,惠及69万人口,灌区生态、经济、社会效益显著。

而今洛惠渠正向着惠及农业、工业、生态多维的现代化灌区迈进,在延续黄河历史文脉的同时,造就了更加丰美宜人的渭北大地。

藏银楼

龙首渠古灌区两千多年的兴废更替,成为中华民族开拓进取、百折不挠精神的凝聚和写照。与陕西的郑国渠、成都的都江堰等重大水利灌溉工程相同的是,在经过多年的历史更迭后,龙首渠引洛灌溉工程缔造出来的功绩不单单是利民利国的千秋业绩,更承载的是一个民族深厚的文化底蕴,为世界科学技术宝库增添了一笔珍贵财富,谱写了一部兴废更替、薪火相传的壮丽史诗。

如今,龙首渠引洛古灌溉渠正在申请“世界灌溉工程遗产”,在深入挖掘黄河文化蕴含的时代价值,讲好“黄河故事”的同时,我们要将这一重大水利工程的故事说给更多人听,让中华文明的传承万年不息。

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