都江堰水利工程位于成都平原，最早是由战国时期的秦国蜀郡太守李冰父子于公元前256年修建。所有的水利工程根本目的就是兴利除弊，都江堰水利工程便承担着这两个重要的作用：一方面是行洪排涝；另外一方面则是灌溉岷江下游的成都平原。

“水旱从人，不知饥谨，时无荒年，天下谓之天府也”（《华阳国志》）。都江堰水利工程修建之后，成都平原才从一个水患自然灾害频发的地方变成富饶的天府之国。

中国古人修建工程有一个显著的特点，那就是为了工程质量可以不去计较成本，比如说延长工期、投入更多劳动力、加大工程投资和更换建筑材料等。这就是中国古代劳动人民精益求精、坚持不懈的匠人精神！

鸟瞰都江堰水利工程

修建都江堰水利工程的必要性

1、成都平原旱涝自然灾害频发；号称“天府之国”的成都平原，在先秦时期却是一个水旱自然灾害频发的地方。成都平原坐落于四川盆地，位于长江流域上游地区，境内包括了长江和长江的支流岷江、嘉陵江及其他河网水系。成都平原地区湿润多雨的气候使得当地年降雨量极不均衡，丰水年和枯水年交替出现，因此巴蜀地区的百姓长期遭受水旱灾害的困扰。唐代大诗人李白便在《蜀道难》开篇提到：“蚕丛及鱼凫，开国何茫然？”；同时期的边塞诗人岑参则说：“江水初荡潏，蜀人几为鱼”。讲的都是巴蜀地区的百姓创业之艰难，以及与恶劣的自然环境抗争的过程。

成都平原地形图

2、秦国统一山东六国战略需要；战国后期秦国在经历了秦孝公时期的商鞅变法之后，逐渐走向富强。秦国国君开始考虑统一山东六国的战略规划。公元前316年，同处成都平原的巴国和蜀国之间爆发战争，两个国家都来向秦国求援。秦国名将司马错认为“得其地足以广国，取其财足以富民缮兵，不伤众而彼已服焉。”建议秦惠文王应当趁此机会出兵平息巴蜀战争，并且占据巴蜀之地为秦国国土。得到蜀国地区的人力、物力和地理位置优势便可以伺机吞并楚国。

然后秦惠文王命司马错率领大军将巴蜀之地纳入到秦国版图，后来又平定了陈庄之乱、公子煇叛乱，其后秦国在巴蜀地区设立郡县制管理当地事务。

尽管巴蜀之地地域辽阔，但是由于当地水旱自然灾害频发。蜀地百姓的农业生产方式依然十分落后，巴蜀之地并没有得到有效的开发和利用，因此雄心勃勃想要一统天下的秦国势必要改变巴蜀之地的社会现状，使其成为秦国除关中平原地区以外最重要的粮食产地。因此在巴蜀之地修建水利工程，保障当地农业生产免受恶劣的自然环境影响。

秦朝名将司马错出兵平定巴蜀地区

‌李冰父子修建都江堰水利工程

公元前256年，秦国任命李冰为蜀郡太守。初到蜀郡的李冰父子看到蜀中地区百姓生活疾苦，水旱自然灾害时刻困扰着蜀中地区百姓，于是对蜀郡范围内的水系湖泊进行了考察，然后寻访蜀郡地区有丰富治水经验的工匠商讨修建一个水利工程，彻底根除成都平原地区的水患和灌溉问题。工程地址便选在了成都平原西侧岷江上。工程设计的基本原则是因地制宜、科学规划、充分利用自然条件和当地材料。

中国古代水利专家、蜀郡太守李冰画像

都江堰水利工程由三大主体工程组成，分别是鱼嘴分水堤、宝瓶口进水口和飞沙堰溢洪道。接下来对其进行一一介绍。

• 1、开凿宝瓶口进水口

首先，李冰父子率领当地百姓开凿宝瓶口进水口，进水口的开凿位置选在前山伸向岷江的山脊之上，因为开凿出来的进水口形似瓶口且功能特殊，因此被称为宝瓶口。

由于先秦时期火药尚未发明，因此李冰父子率领当地百姓一锤一钎开凿山体岩石，当地百姓为了改善农业生产条件不怕艰辛。后来李冰父子为了加快工程进度，减少浪费民力物力，采用煅烧岩石断面，再淬以冷水，利用热胀冷缩和岩石应力原理使岩石爆裂脱落。

而前山被宝瓶口进水口分割开来的山脊则被称为离堆，同时将开凿出来的弃石料也堆放在离堆之上。今天成为了离堆公园，建设有伏龙观一座。

从离堆公园上俯视宝瓶口

• 2、修筑鱼嘴分水堤

宝瓶口进水工程修建完成后，虽然可以起到引流和灌溉的作用。但是由于宝瓶口进水口河道河底地势较高，江水在枯水期很难流入到宝瓶口进水口。因此李冰父子又率领当地百姓在进水口上游修建了一座分水堤，因形似鱼嘴，因此被称为鱼嘴分水堤。

刚开始修筑分水堤坝采用的是直接往岷江江水之中抛石的方法，结果湍急的江水很快便将石块冲走，根本无法筑成堤坝。后来李冰发现蜀中地区盛产竹子，而当地百姓历来有用竹子编制竹笼的习惯。于是李冰采取“破竹为笼，圆径三尺，长十丈，以石实之。累而壅水。”（唐·李吉甫《元和郡县志》）。果不其然，当填满块石的巨型竹笼抛入岷江之中，江水根本无法冲走这些竹笼，竹笼逐渐积少成多，慢慢形成一道分水堤坝，犹如一座江中小岛。



师傅正在按照古法利用当地的竹子编制竹笼

鱼嘴分水堤修筑完成之后，岷江水便在鱼嘴处被一分为二，分为内江和外江两条河道，外江用来作为汛期泄洪防涝；而内江则作为灌溉用水通过人工渠引入到成都平原之中，灌溉成都平原的百万亩农田。后世书中记载：“又开二渠，由永康过新繁入成都，称为外江；一渠由永康过郫入成都，称为内江”。

鱼嘴将岷江一分为二，内侧为内江，外侧为外江

• 3、设置飞沙堰泄洪道

鱼嘴分水堤和宝瓶口进水口配合使用，便可以很好的起到引水灌溉的功能。然而如果只有鱼嘴分水堤和宝瓶口进水口，使用一段时间后就会出现河道被沉积的泥沙瘀堵或者鱼嘴被冲毁的情况发生。

为了增强都江堰水利工程的分洪和除害能力，因此在鱼嘴分水堤的外江之中修建了泄洪道，这样可以保障无论是洪水期和枯水期，内江都能够保持相对稳定的进水量。

而且在泄洪道的前方河道之中采用有弧形弯道设计，外江水进入河道后会形成漩涡流，将沉积在河道中的泥沙带走，避免瘀堵内江河道和泄洪道。



飞沙堰为弧形设计，保障宝瓶口不发生沉积淤堵

而且由于都江堰水利工程设计合理，因此形成不同时节两种“分四六”的奇特功能。春耕时期正值枯水季节，此时岷江来水量较少，水位较低。经过鱼嘴分水堰之后，六成流入到内江，四成流入外江。而到了夏季洪水期，岷江来水量变大，水位抬高。则六成流入外江，四成流入内江。

水利工程运行示意图

‌宋代之后都江堰水利工程建立岁修制度

经过李冰父子率领蜀郡百姓经过数年的努力，充分发挥古代劳动人民的集体智慧，都江堰水利工程正式建成并且造福当地百姓，随后蜀中地区的历代统治者和当地官员都坚持着不断疏浚和加固都江堰水利工程的历史使命。

汉灵帝刘宏在位时设置“都水椽”和“都水长”职务，负责维护堰首工程；蜀汉时期的丞相诸葛亮设立管理工程的堰官，并“征丁千二百人主护”（《水经注·江水》）。其他历史时期，都江堰水利工程所在地的县令均作为工程第一责任人，负责堰首工程的运营维护和加固工作。被称为“鱼嘴”的分水堤首部

宋朝时期，都江堰水利工程正式建立岁修制度。岁修的时间要求：每年的冬天和早春时节等枯水期，又逢农事生产空闲时期，当地官员要对都江堰水利工程进行修复工作。岁修的技术原则：“深淘滩，低作堰”。主要包括对堰体工程进行修整，河道清淤至触碰到滩底埋设的石马为准，而堰体工程的顶高程则和岩石上的水则齐平（水则：中国古代的水尺，李冰设立三座石人作为水则）。古法岁修时采用杩槎作为截流工程，设计巧妙，经济实用，而且可以就地取材。



杩槎结构和工作原理

后来由于石马的位置受到地震和洪水等外力因素会发生轻微变化，再加上随着历史的推移，岷江河流来水量也发生变化。因此明朝时期重新勘定都江堰水利工程的水位，并且采用固定的长铸铁替代原有的石马作为岁修清淤河道的标记物。现如今宝瓶口的左岸边还存有三根卧铁，卧铁上清晰记载着各自的铸造时间，先后为明万历年间、清同治年间和民国十六年（公元1927年）。

‌中国古代劳动人民的匠人精神

都江堰水利工程之所以能够历经2000多年而依然发挥着重要的功能和作用。一方面是因为李冰父子选址科学合理；修筑过程中根据需水量科学计算工程规模，设立水则，建立科学有效的加固修复原则。另一方面则是因为历朝历代的劳动人民谨遵古训，不辞辛苦、不畏艰难，坚持不懈地对都江堰水利工程进行加固、疏浚和重新测算不同时期的最佳进水量，严格执行岁修制度。

都江堰水利工程的充分展现出中国人民坚持不懈的匠人精神，使得都江堰水利工程得以历久弥新，不断焕发出新的活力。都江堰水利工程滋养的都江堰灌区也成为了我们国家三大特大灌区之一，为天府之国的百姓带来安居乐业的生活！