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千年古城遇洪不涝:宋代排水系统之功劳(图)
2010-07-15 09:29:59      来源:中国青年报

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一个流传甚广的故事说,明初朱元璋大战陈友谅,军师刘伯温欲破赣州城,久攻不下。最后刘伯温派人用铁钉将“龟”的四只脚钉住,才得以水淹赣州,破城而入。

在赣州市博物馆文博专家万幼楠眼中,这些民间传说都不大靠谱。“不发生洪涝完全得益于一套现在看来都相当先进而科学的城市排水系统。”他说。

史料记载,在宋朝之前,赣州城也常年饱受水患。北宋熙宁年间(公元1068年—1077年),一个叫刘彝的官员在此任知州,规划并修建了赣州城区的街道。同时根据街道布局和地形特点,采取分区排水的原则,建成了两个排水干道系统。因为两条沟的走向形似篆体的“福”、“寿”二字,故名福寿沟。

万幼楠分析说,在现代,如果下水道的坡度不够,一般都要用抽水机,而福寿沟完全利用城市地形的高差,采用自然流向的办法,使城市的雨水、污水自然排入江中。

不过,每逢雨季,江水上涨超过出水口,也会出现江水倒灌入城的情况。于是,刘彝又根据水力学原理,在出水口处,“造水窗十二,视水消长而后闭之,水患顿息”。

在万幼楠看来,水窗是一项最具科技含量的设计。原理很简单,每当江水水位低于水窗时,即借下水道水力将水窗冲开排水。反之,当江水水位高于水窗时,则借江水力将水窗自外紧闭,以防倒灌。

同时,为了保证水窗内沟道畅通和具备足够的冲力,刘彝采取了改变断面,加大坡度等方法。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2~3倍。同时,该水窗沟道的坡度为 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。这样确保水窗内能形成强大的水流,足以带走泥沙,排入江中。

至今,全长12.6公里的福寿沟仍承载着赣州近10万旧城区居民的排污功能。有专家评价,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,也不会发生内涝,“古人的前瞻性真令人赞叹”。

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