系统工程的案例分析.doc

系统科学的杰作-都江堰水利工程金马河213离堆 都江堰水利工程在四川都江堰市城西，是全世界至今为止，年代最久、唯一留存、以无坝引水为特征的宏大水利工程。2200多年来，至今仍然连续使用，仍发挥巨大效益，不愧为文明世界的伟大杰作，造福人民的伟大水利工程。都江堰渠首的三大主体工程 鱼嘴分水堤、飞沙堰溢洪道、宝瓶口进水口三大部分构成，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，使川西平原成为“水旱 从人”的“天府之国”。目前灌溉面积已达40余县，1998年超过一千万亩。都江堰水利工程的三个子工程融为一个整体，巧妙配合实现了彻底排沙、最佳水量的自动调节的作用。都江堰水利工程示意图 “鱼嘴”分水堤“飞沙堰”溢洪道“宝瓶口”引水口把岷江水一分为二 把多余的洪水和流沙排入外江自流灌溉渠系的总开关鱼嘴分水工程：把岷江水一分为二“鱼嘴”是都江堰分水工程，因其形如鱼嘴而得名，它昂头于岷江江心，把岷江分成内外二江。西边叫外江，俗称“金马河”，是岷江正流，主要用于排洪；东边沿山脚的叫内江，是人工引水渠道，主要用于灌溉；外江内江 鱼嘴的设置极为巧妙，它利用地形、地势，巧妙地完成分流引水的任务，而且在洪、枯水季节不同水位条件下，起着自动调节水量的作用。 鱼嘴所分的水量有一定的比例,春天，岷江水流量小；灌区正值春耕，需要灌溉,这时岷江主流直入内江,水量约占六成,外江约占四成，以保证灌溉用水；洪水季节，二者比例又自动颠倒过来，内江四成，外江六成，使灌区不受水潦灾害。 在二王庙壁上刻的治水三字经中说的“分四六，平旱（即“涝水”,在今陕西省户县境,北入渭河）”,就是指鱼嘴这一天然调节分流比例的功能。“八水绕长安”胜景：黑、涝、新、沣、浐、灞、临、曹运明渠。 我们的祖先十分聪明，在流量小、用水紧张时，为了不让外江40的流量白白浪费，采用（同杈，三脚木架。中国四川都江堰的活动拦水坝，就是用杩杈和满装卵石的竹笼做成的）截流的办法，把外江水截入内江，整就使内江灌区春耕用水更加可靠。1974年，在鱼嘴西岸的外江河口建成一座钢筋混凝土结构的电动制闸，代替过去临时杩搓工程，截流排洪，更加灵活可靠。 “飞沙堰”溢洪道：把多余的洪水和流沙排入外江 在鱼嘴以下的长堤，即分内、外二江的堤叫金刚堤。堤下段与内江左岸虎头岸相对的地方，有一低平的地段，这里春、秋、冬、三季是人们往返于离堆公园与索桥之间的行道的坦途，洪水季节这里浪花飞溅，是内江的泄洪道。 泄洪道，唐朝名“侍郎堰”、“金堤”，后又名“减水河”，它具有泄洪徘砂的显著功能，故又叫它“飞沙堰”。 飞沙堰是都江堰三大件之一，看上去十分平凡，但功能非常实用，可以说是确保成都平原不受水灾的关键要害。金刚堤外江内江 飞沙堰的作用主要是当内江的水量超过宝瓶口流量上限时，多余的水便从飞沙堰自行溢出；如遇特大洪水的非常情况，它还会自行溃堤，让大量江水回归岷江正流。另一作用是“飞沙”，岷江从万山丛中急驰而来，挟着大量泥沙，石块，如果让它们顺内江而下，就会淤塞宝瓶口和灌区。飞沙堰真是善解人意、排人所难，将上游带来的泥沙和卵石，甚至重达千斤的巨石，从这里抛入外江（主要是巧妙地利用离心力作用），确保内江通畅，确有鬼斧神功之妙。 “深淘滩，低作堰”是都江堰的治水名言，淘滩是指飞沙堰一段、内江一段河道要深淘，深淘的标准是古人在河底深处预埋的“卧铁”。岁修淘滩要淘到卧铁为止，才算恰到好处，才能保证灌区用水。低作堰就是说飞沙堰有一定高度，高了进水多，低了进水少，都不合适。 古时飞沙堰，是用竹笼卵石堆砌的临时工程；如今已改用混凝土浇铸，以保一劳永逸的功效。宝 瓶 口：自流灌溉渠系的总开关 宝瓶口，是前山(今名灌口山、玉垒山)伸向岷江的长脊上凿开的一个口子，它是人工凿成控制内江进水的咽喉，因它形似瓶口而功能奇持，故名宝瓶口。留在宝瓶口右边的山丘，因与其山体相离，故名离堆。宝瓶口宽度和底高都有极严格的控制，古人在岩壁上刻了几十条分划，取名“水则”，那是我国最早的水位标尺。 宋史就有“则盈一尺，至十而止； 水及六则、流始足用。”元史有“以尺画之、比十有一。 水及其九，其民喜， 过则忧，没有则困”的记载。 内江水流进宝瓶口后，通过干渠经仰天窝节制闸，把江水一分为二。再经蒲柏、走江闸二分为四，顺应西北高、东南低的地势倾斜，一分再分，形成自流灌溉渠系，灌溉成都平原。及绵阳、射洪、简阳、资阳、仁寿、青神等市县近一万平方公里，一千余万亩农田。 离堆上有祭祀李冰的神庙伏龙观。宝瓶口右侧过去有一个末凿去的岩柱与其相连，形如大象鼻子，故名“象鼻子”。象鼻子因长期水流冲刷、漂木撞击，已于1947年被洪水冲毁培塌。宝瓶口岩基，干百年为飞流急湍的江水冲击，出现了极大的悬空洞穴。毛泽东1958年视察都江堰时说一千年一万年后将如何！为了加固岩基，1970年冬，灌区人民第一次堵口截流，抽干深潭，从两岸基础起，共浇注混凝土8100多立方米，结离堆、宝瓶口筑起了铜墙铁壁，使这个自动控制内江水量的瓶口，更加坚实可靠。 在离堆右侧，还有一段低平河道，河道底下有一条人工暗渠，那是为保障成都工业用水的暗渠。那段低平河道，当洪水超过警戒线时，它又自动将多余水量排入外江，使流入内江水位，始终保持安全水准，这就便成都平原，有灌溉之利，而无水涝之思。 鱼嘴、飞沙堰、宝瓶口这个都江堰渠首的三大主体工程，在一般人看来可能会觉得平平常常、简简单单，殊不