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1、都江水利工程的原理是什么？
都江堰水利工程原理是什么
首先，李冰和他的兒子二郎沿岷江兩岸進(jìn)行實(shí)地考察，弄清了水情、地勢等情況，制定了治理岷江的規(guī)劃方案。鑒于玉壘山阻礙江水東流，常造成東旱西澇.李冰決定鑿穿玉山，把水引向東邊。
于是李冰就組織了上萬民工，鑿石開山，打響了都江堰工程的頭一炮。因?yàn)樯绞瘓?jiān)硬，開始工程進(jìn)度很慢。李冰聽取了民工的建議，先在巖石上開些溝槽，放上柴草，點(diǎn)火燃燒，使巖石爆裂，這樣就加快了開鑿進(jìn)度，終于把玉壘山鑿開了一個(gè)20米寬的口子，人們稱它為“寶瓶口”。被分開的玉壘山的末端山頭形狀像大石堆，后人把它稱作“離堆”。
為了使岷江的水能夠東流，除了開鑿寶瓶口以外，李冰還***取了在江心中構(gòu)筑分水堰的辦***，把江水分成兩支，逼使其中一支流進(jìn)寶瓶口。
在修筑分水堰的過程中，開始***用在江心拋石筑堰的辦***，但是筑起的石堰接連幾次都被洪水沖垮了，沒有成功。李冰毫不灰心。他看到岷山盛產(chǎn)大竹，并且受到當(dāng)?shù)厝擞弥褡由w房子、編竹籠盛東西的啟示，于是就讓竹工編成長3丈、寬2尺的大竹籠，裝滿鵝卵石，然后一個(gè)一個(gè)地沉入江底，終于戰(zhàn)勝了湍急的江水，筑成了分水大堤。大堤前端形狀像魚頭，因此取名叫“魚嘴”。都江堰“魚嘴”迎向岷江上游，把洶涌而來的江水分成東、西兩股。西股的叫外江，是岷江的正流;東股的叫內(nèi)江，是灌溉渠系的總干渠，渠首就是寶瓶口，流經(jīng)寶瓶口再分成許多大小溝渠河***，組成一個(gè)縱橫交錯(cuò)的扇形水網(wǎng)，灌溉成都平原的千里農(nóng)田。
分水堰兩側(cè)壘砌大卵石護(hù)堤，靠內(nèi)江一側(cè)的叫內(nèi)金剛堤，外江一側(cè)的叫外金剛堤，稱“金堤”。分水堰建成以后，內(nèi)江灌溉的成都平原就很少有水旱災(zāi)害了。為了進(jìn)一步控制流入寶瓶口的水量，在魚嘴分水堤的尾部，又修建了分洪用的平水槽和“飛沙堰”溢洪***。飛沙堰也是用大竹籠裝卵石堆筑的，堰頂做剄高度適宜。當(dāng)內(nèi)江水位過高的時(shí)候，洪水就經(jīng)由平水槽漫過飛沙堰流人外江，以保障內(nèi)江灌溉區(qū)免遭水淹。同時(shí)，由于漫過飛沙堰流入外江的水流的漩渦作用，有效地減少了泥沙在寶瓶口前后的沉積。
都江魚嘴的分水量有一定的比例。春耕季節(jié)，內(nèi)江水量大約占六成，外江水量大約占四成。洪水季節(jié)，內(nèi)江超過灌溉所需的水量，由飛沙堰自行溢出。
寶瓶口是節(jié)制內(nèi)江水量的大門，為了控制內(nèi)江流量李冰父予制作石人立在江中，作為觀測水位的標(biāo)尺，要求水位必須維持在石人的肩部以下和腳面以上，所謂“水竭不至足，水盛不沒肩?！爆F(xiàn)在寶瓶口左側(cè)有水尺，一共22畫，每畫相距約一市尺，水深處于11畫時(shí)，水量已足夠灌溉區(qū)使用，水深處于13-14畫時(shí)，表明超過需要了，水就漫過飛沙堰流入外江。
李冰還做了石犀，埋在內(nèi)江中，作為一年一度修堰時(shí)淘挖泥沙的深度標(biāo)準(zhǔn)。李冰制定的原則是“深淘灘，低筑堰”?！吧钐詾笔钦f淘挖淤積在江底的泥沙要深些，以免內(nèi)江水量過小，不夠灌溉用;低筑堰是說飛沙堰的堰頂不可修筑太高，以免洪水季節(jié)泄洪不暢，危害成都平原。后人把這六個(gè)字刻在二王廟的石壁上，非常醒目。
二王廟是為紀(jì)念李冰父子而建的，在內(nèi)江東岸。歲修的方***是：每年水量最小的霜降時(shí)節(jié)，在都江魚嘴西側(cè)，用榪槎(就是馬扎)在外江截流，使江水全部流入內(nèi)江，然后淘挖外江，以及外江各灌溉渠***淤積的泥沙。到第二年立春前后，外江已歲修完畢，這時(shí)把榪槎移到內(nèi)江，讓江水流入外江，然后再淘挖內(nèi)江河槽，進(jìn)行平水槽和飛沙堰的歲修工程。清明節(jié)前、內(nèi)江歲修完畢，撤除榪槎，開始放水灌溉。過去，每到這時(shí)候，都要舉行盛大的傳統(tǒng)放水儀式。成千上萬的人民群眾聚集在江邁觀看放水的盛況，歡慶征服自然的勝利，同時(shí)也表達(dá)對李冰父子修堰治水的紀(jì)念。
都江堰的工程原理：
李冰***用中流作堰的方***，在岷江峽內(nèi)用石塊砌成石埂，叫都江魚嘴，也叫分水魚嘴。魚嘴是一個(gè)分水的建筑工程，把岷江水流一分為二。東邊的叫內(nèi)江，供灌溉渠用水；西邊的叫外江，是岷江的正流。
修建時(shí)，內(nèi)江河床低于外江，在秋冬季節(jié)時(shí)，有60%的水流入內(nèi)江，40%的水流入外江；在春夏季節(jié)時(shí)，有60%的水流入外江，40%的水流入內(nèi)江。來達(dá)到引流的目的。
飛沙堰的作用主要是用于排沙。夏季岷江水漲，都江魚嘴淹沒了，離碓就成為第二***分水處。利用彎***環(huán)流和凹沖凸淤原理，少量泥沙的水流入內(nèi)江（凹岸），大量沙石的水流入外江（凸岸）。這樣流入內(nèi)江的水會(huì)比外江的水更為清澈。且當(dāng)雨季水流到達(dá)一定的量，多余的水會(huì)從飛沙堰流到外江。
離碓的東側(cè)是內(nèi)江的水口，稱寶瓶口，最重要的作用是“引流”。當(dāng)水流到內(nèi)江，會(huì)在離碓前形成漩渦，水里攜帶的沙石會(huì)被沉積到飛沙堰和鳳棲窩這兩個(gè)地方，鳳棲窩現(xiàn)在是每年都有人定期清理。寶瓶口正對控制了寶瓶口的進(jìn)水流量，保證進(jìn)入成都平原的水是適量的。內(nèi)江自寶瓶口以下進(jìn)入密布于川西平原之上的灌溉系統(tǒng)。
魚嘴和金剛堤，金剛堤迎著上游江水的頭部，就叫做“魚嘴”。從“魚嘴”到“離堆”之間的金剛堤，等于把岷江水進(jìn)一步一分為二，西面的原有岷江河***，叫做“外江”；東面的河***，叫做“內(nèi)江”。
飛沙堰
飛沙堰實(shí)際上是在金剛堤最靠近離堆的地方，故意留出的一段凹槽。堰和堤的共同點(diǎn)是攔水，而堰，就是又?jǐn)r水，還又讓水能漫過去。飛沙堰神奇的地方就在這里。
寶瓶口
寶瓶口上游內(nèi)江東岸是“S型”的，大水沖到這里，直接撞玉壘山體巖壁，就會(huì)翻滾，下層泥沙翻上來，翻過飛沙堰，翻到外江里。這又解決了剩余泥沙的淤積問題。
深淘灘，指歲修淘灘要淘到臥鐵為止，才算恰到好處，才能保證灌區(qū)用水。低作堰，就是說飛沙堰有一定高度，高了進(jìn)水多，低了進(jìn)水少，都不合適。
遇灣截角，指歲修時(shí)遇河流彎***，在凸岸截去銳角，減緩沖勢，使其順直一些，減輕主流對河岸的沖刷。逢正抽心，就是遇到順直的河段或河***叉溝很多時(shí)，應(yīng)當(dāng)把河床中間部位淘深一些，達(dá)到主流集中的目的，避免泛流淹毀農(nóng)田。
都江堰渠首樞紐主要由魚嘴、飛沙堰、寶瓶口三大主體工程構(gòu)成。三者有機(jī)配合，相互制約，協(xié)調(diào)運(yùn)行，引水灌田，分洪減災(zāi)，具有“分四六，平潦旱”的功效。
魚嘴分水堤
“魚嘴”是都江堰的分水工程，因其形如魚嘴而得名，位于岷江江心，把岷江分成內(nèi)外二江。西邊叫外江，俗稱“金馬河”，是岷江正流，主要用于排洪;東邊沿山腳的叫內(nèi)江，是人工引水渠***，主要用于灌溉。
飛沙堰
“泄洪***”具有泄洪排沙的顯著功能，故又叫它“飛沙堰”。 飛沙堰是都江堰三大組成部分之一，看上去十分平凡，其實(shí)它的功用非常之大，可以說是確保成都平原不受水災(zāi)的關(guān)鍵要害。 飛沙堰的作用主要是當(dāng)內(nèi)江的水量超過寶瓶口流量上限時(shí)，多余的水便從飛沙堰自行溢出;如遇特大洪水的非常情況，它還會(huì)自行潰堤，讓大量江水回歸岷江正流。另一作用是“飛沙”，岷江從萬 山叢中急馳而來，挾著大量泥沙，石塊，如果讓它們順內(nèi)江而下，就會(huì)淤塞寶瓶口和灌區(qū)。 古時(shí)飛沙堰，是用竹籠卵石堆砌的臨時(shí)工程;如今已改用混凝土澆鑄，以保一勞永逸的功效。自動(dòng)泄洪，使多余的內(nèi)江的水排入外江正流使內(nèi)江不受洪災(zāi)。
寶瓶口
寶瓶口起“節(jié)制閘”作用，是前山(今名灌口山、玉壘山)伸向岷江的長脊上鑿開的一個(gè)口子，是人工鑿成控制內(nèi)江進(jìn)水的咽喉，因它形似瓶口而功能奇持，故名寶瓶口。留在寶瓶口右邊的山丘，因與其山體相離，故名離堆。離堆在開鑿寶瓶口以前，是湔山虎頭巖的一部分。由于寶瓶口自然景觀瑰麗，有“離堆鎖峽”之稱，屬歷史上著名的“灌陽十景”之一。
自行調(diào)控的節(jié)制閘，是自流灌溉渠系的總開關(guān)岷江是長江上游的一條較大的支流，發(fā)源于四川北部高山地區(qū)。每當(dāng)春夏山洪暴發(fā)之時(shí)，江水奔騰而下，從灌縣進(jìn)入成都平原，由于河***狹窄，古時(shí)常常引起洪災(zāi)，洪水一退，又是沙石千里。灌縣岷江東岸的玉壘山又阻礙江水東流，造成東旱西澇。
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