都江堰水利工程的作用【论文关键词】都江堰水利岷江排沙洪灌溉【论文摘要】文章主要介绍了都江堰的组成部分及各部分的构造原理,浅析了修建都江堰的重大意义。
都江堰是中国古代的一项大型水利工程，位于四川省都江堰市城区以西的岷江上游。
是在战国末年，由时任秦国蜀郡郡守的李冰及其子主持建造的。
它是当今世界上历史最悠久、唯一以无坝引水为主要特征的综合性水利工程，具有引水灌溉、防洪排沙以及水运、城市供水的多重效用。
整个工程可分为渠首和灌溉水网两大系统，渠首又由鱼嘴（分水堤坝）、飞沙堰（泄洪排沙道）和宝瓶口（引水口）等三项主体工程以及金刚堤、人字堤等附属建筑组成。
两千多年来，由于都江堰的灌溉，使成都平原成为沃野千里的“天府之国”。
秦蜀郡太守李冰建堰初期，都江堰名称叫“湔堋”，这是因为都江堰旁的玉垒山，秦汉以前叫“湔山”，而那时都江堰周围的主要居住民族是氐羌人，他们把堰叫做“堋”，都江堰就叫“湔堋”。
三国蜀汉时期，都江堰地区设置都安县，因县得名，都江堰称“都安堰”。
同时，又叫“金堤”，这是突出鱼嘴分水堤的作用，用堤代堰作名称。
唐代，都江堰改称为“楗尾堰”。
因为当时用以筑堤的材料和办法，主要是“破竹为笼，圆径三尺，以石实中，累而壅水”，即用竹笼装石，称为“楗尾”。
直到宋代，在宋史中，才第一次提到都江堰：“永康军岁治都江堰，笼石蛇决江遏水，以灌数郡田。
”为什么称都江堰，都江是哪条江呢？《蜀水考》说：“府合，一名成都江，有二源，即郫江，流江也。
”流江是检江的另一种称呼，成都平原上的府河即郫江，南河即检江，它们的上游，就是都江堰内江分流的柏条河和走马河。
《括地志》说：“都江即成都江”。
从宋代开始，把整个都江堰水利系统工程概括起来，叫都江堰，才较为准确地代表了整个水利工程系统，一直沿用至今。
都江堰的创建，以不破坏自然资源，充分利用自然资源为人类服务为前提，变害为利，使人、地、水三者高度协合统一，是全世界迄今为止仅存的一项伟大的“生态工程”。
开创了中国古代水利史上的新纪元，标志着中国水利史进人了一个新阶段，在世界水利史上写下了光辉的一章。
都江堰水利工程，是中国古代人民智慧的结晶，是中华文化划时代的杰作。
为什么要修宝瓶口？只要打通玉垒山，使岷江水能够畅通流向东边，这样既可以减少西边的江水的流量，使西边的江水不再泛滥，同时也能解除东边地区的干旱，使滔滔江水流入旱区，灌溉那里的良田。
这是治水患的关键环节，也是都江堰工程的第一步。
玉垒山山石坚硬，民工们用铁具凿、挖、撬，工程进度极其缓慢。
后来，一个有经验的老民工建议，应当在岩石上开一些沟槽，然后放上柴草，点火燃烧，岩石在柴草的燃烧下就会暴裂，可以加快挖的速度。
实践证明这个办法非常有效。
经过一段时间的努力，终于在玉垒山开凿了一个20米宽、40米高、80米长的口子，因形状很像瓶口，因此叫“宝瓶口”。
奔流不息的岷江水通过宝瓶口源源不断地流向东部旱区，这样，东部的农田得到了灌溉。
都江堰的第一大工程终于完成了。
宝瓶口引水工程完成后，虽然起到了分流和灌溉的作用，但因江东地势较高，江水难以流入室瓶口，怎样才能让水更多地往东流入宝瓶口呢？从而引出要修分水鱼嘴。
为什么要修分水鱼嘴？为了便岷江水能够顺利东流且保持一定的流量，并充分发挥宝瓶口的分洪和灌溉作用，李冰在开凿完宝瓶口以后，又决定在岷江中修筑分水堰，将江水分为两支：一支顺江而下，另一支被迫流入宝瓶口。
由于内江窄而深，外江宽而浅，这样枯水季节水位较低，则60%的江水流入河床低的内江，保证了成都平原的生产生活用水；而当洪水来临，由于水位较高，于是大部分江水从江面较宽的外江排走，这种自动分配内外江水量的设计就是所谓的“四六分水”。
在江心修筑分水堰是一项很艰巨的工程，因为江心水高涌大，水流急速，筑成的堰提要很坚固，否则随时都会被洪水冲走。
开始修筑分水堰时，他们采用往江心抛石块的办法，结果没有成功。
因为，抛下去的石块，经不住洪水的冲击，不断地被洪水冲走。
怎么办？岷山一带盛产大竹，当地人用竹子盖房、编竹笼来装东西的方法，使李冰大受启发。
他请来许多竹工，让他们编成长3丈、宽2尺的大竹笼，再往里面装满鹅卵石，然后让民工将沉重的大竹笼一个一个地沉大江底。
结果大竹笼在湍流的水中安然不动，稳稳地固定在那里，周围再用大石头加固，就这样分水大提终于建成。
由于大提前端的形状好像一条鱼的头部，所以被称为“鱼嘴”。
鱼嘴的建成将上游奔流的江水一分为二：西边称为外江，它沿岷江河雨顺流而下；东边称为内江，它流入宝瓶口，江水经大大小小的渠道，形成一个纵横交错的灌溉网。
从此以后成都平原就很少有水旱灾难，用竹笼装卵石来截流的办法也沿用至今。
为什么还要修飞沙堰？为了进一步控制流入宝瓶口的水量，防止灌溉区的水量忽大忽小、不能保持稳定的情况，李冰又在鱼嘴分水堤的尾部，靠着宝瓶口的地方，修建了分洪用的平水槽和“飞沙堰”溢洪道。
飞沙堰同样采用竹笼装卵石的办法堆筑，堰顶做到比较合适的高度，起一种调节水量的作用。
当内江水位过高的时候，洪水就经由平水槽漫过飞沙堰流入外江，使得进入室瓶口的水量不致太大，保障内江灌溉区免遭水灾；同时，由于漫过飞沙堰流入外江的水流产生了游涡，由于离心作用，泥砂甚至是巨石都会被抛过飞沙堰，因此还可以有效地减少泥沙在宝瓶口周围的沉积。
至此，都江堰工程基本完成。
都江堰它充分利用当地西北高、东南低的地理条件，根据江河出山口处特殊的地形、水脉、水势，乘势利导，无坝引水，自流灌溉，使堤防、分水、泄洪、排沙、控流相互依存，共为体系，保证了防洪、灌溉、水运和社会用水综合效益的充分发挥。
它最伟大之处是建堰2250多年来经久不衰，而且发挥着愈来愈大的效益。
都江堰的创建，以不破坏自然资源，充分利用自然资源为人类服务为前提，变害为利，使人、地、水三者高度协合统一，是全世界迄今为止仅存的一项伟大的“生态工程”。
开创了中国古代水利史上的新纪元，标志着中国水利史进入了一个新阶段，在世界水利史上写下了光辉的一章。
都江堰水利工程，是中国古代人民智慧的结晶，是中华文化划时代的杰作。
李冰主持创建的都江堰，正确处理鱼嘴分水堤、飞沙堰溢洪道、宝瓶口引水口等主体工程的关系，使其相互依赖，功能互补，巧妙配合，浑然一体，形成布局合理的系统工程，联合发挥分流分沙、泄洪排沙、引水疏沙的重要作用，使其枯水不缺，洪水不淹。
都江堰的三大部分，科学地解决了江水自动分流、自动排沙、控制进水流量等问题，消除了水患。
具体地说，利用鱼嘴分水堤从岷江引水灌溉，枯水期，自动将眠江60％的水引入内江，40％的水排入外江；洪水时，又自动将60％的水排入外江，40％的水引入内江。
都江堰建于岷江弯道处，江水至都江堰，含沙量少的表层水流向凹岸，含沙量大的底层水流向凸岸，将洪水冲下来的沙石大部分从外江排走。
进入内江的小部分沙石，利用伸向江心的虎头岩的支引、宝瓶口的节制和"离堆"的顶托，将大部分沙石从飞沙堰、人字堤排入外江，使宝瓶口引水口和灌区干流免遭泥沙淤塞；利用宝瓶口引水口控制进水量，既保证了灌溉用水，又防止了过量洪水涌入内江灌区，造成灾害。
都江堰能自动调节进入灌区的水量，使成都平原"水旱从人"，成为天府粮仓。
都江堰是成功运用自然弯道形成的流体引力，自动引水、泄洪、排沙的典范。
建堰时，李冰还在江中埋石马作淘滩标志，立"三石人"观察水情消长，开创了中国古代水情测量的先例。
历代对都江堰水利工程都非常重视，逐步完善了管理机构，建立了岁修、防洪等维护制度，积累和总结了"六字诀"、"三字经"、"八字格言"等宝贵的治水经验，使古堰持续发展，相沿不废。
李冰所创建的都江堰是一个科学、完整、极富发展潜力的庞大的水利工程体系，是巧夺天工、造福当代、惠泽未来的水利工程，是区域水利网络化的典范。
后来的灵渠、它山堰、渔梁坝、戴村坝一批历史性工程，都有都江堰的印记。
其工程结构主要由渠首工程、附属工程和灌渠系统工程组成。
渠首工程主要由鱼嘴、飞沙堰、宝瓶口组成；附属工程由百丈堤、人字溢洪堰组成；渠系工程主要由内江总干渠、沙黑总干渠、金马河干渠等组成。
建国后，为解决都江堰工程维修期间的城市供水问题，又特别设计增建了工业引水暗渠。
都江堰水利事业工程针对岷江与成都平原的悬江特点与矛盾，充分发挥水体自调、避高就下、弯道环流特性，“乘势利导、因时制宜”，正确处理悬江岷江与成都平原的矛盾，使其统一在一大工程体系中，变水害为水利。
具体讲，以三维空间巧妙构筑相互依存、相互制约的渠首“三大工程”，优化岷江特定区段的硬约束，形成不同流量条件下的主流走势、环流力度，造成岷江不同流量条件下的内、外江不同的水沙分配比，克服川西自然地理劣势，优化岷江和成都平原的关系，发展水利网络化，使其最有利于当地经济的稳定持续发展。
其三维空间的关系是：平面布局是基础、是前提；立面结构是在平面布局的基础上历经千载，反复优化逐步形成的。
两千多年前，都江堰取得这样伟大的科学成就，世界绝无仅有，至今仍是世界水利工程的最佳作品。
1872年，德国地理学家李希霍芬(Richthofen 1833-1905)称赞"都江堰灌溉方法之完善，世界各地无与伦比"。
1986年，国际灌排委员会秘书长弗朗杰姆，国际河流泥沙学术会的各国专家参观都江堰后，对都江堰科学的灌溉和排沙功能给予高度评价。
1 999年3月，联合国人居中心官员参观都江堰后，建议都江堰水利工程参评2000年联合国"最佳水资源利用和处理奖"。
中华人民共和国成立后继续扩建和改造都江堰，将灌溉区域扩大到1000多万亩，范围扩展到龙泉山以东，使之成为目前世界上灌溉面积最大的水利工程。
同时，也重新规划了灌溉沟渠，用混凝土加固河岸，并兴建了多座节制闸和外江枢纽闸，还在岷江上游建设了紫坪铺等多座大型水电站控制来水。
目前都江堰的运行方式与两千年前相比，已有着不小的差别。
汶川大地震对都江堰的影响都江堰水利工程历经2000多年，经受住2008年5月12日8级的汶川地震。
汶川地震不仅危及震区人们的生命和生活，也严重威胁着包括都江堰水利工程在内的世界遗产地及1000多处文物的安全。
重灾地区都江堰水利工程完好，二王庙、青城山道观受损。
2000年底正式被列入《世界遗产名录》的青城山与都江堰地处此次地震发生的中心地带，四川省文物局有关工作人员在接受记者采访时表示，虽然当地余震不断，但处于岷江中的水利工程尚未有受损的迹象，目前，仅有报告称景区大门受到轻微损坏。
已知的消息是，处于岷江中的这几处设施，目前基本无恙，虽然近日余震不断，但因为其设计具有相当的防震性，相信鱼嘴、宝瓶口、飞沙堰这几处重要设施应无大碍。
这也是都江堰历经2000多年，仍能在今天发挥着防洪灌溉作用的原因。