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这座古城凭啥“千年不涝”

陆川 当代江西
2024-09-28

打开福寿沟古地图,能看到龟形赣州古城图上,南北向有一个清晰可见的一个古篆体“寿”字形结构下水道平布其上,东西向则是一个古篆体“福”字形结构。


赣州“江南宋城”历史文化街区夜景。

近期,我国南方多地遭受暴雨侵袭,城市内涝频发多发,而有着“江南宋城”之称的赣州老城却出现“城外洪水滔滔,城内安之若素”的奇景,这要得益于被誉为当代城市建设文物古迹中“孤品”的赣州古城环保排水系统——福寿沟。
福寿沟是我国北宋水利专家刘彝的杰作,它比巴黎排水系统、东京排水系统分别早了八百多年和九百多年,为世界防洪体系贡献了中国智慧。
赣州福寿沟改建于北宋熙宁年间(1068-1077),是我国古代城市建设中极富创造性的城市排水雨污合流制综合工程。刘彝由于在福寿沟规划设计上的突出表现,在当时一度名声大噪。
元祐元年(1086),刘彝被北宋朝廷再度提拔重用,从湖北襄阳调入京城任工部“都水丞”,相当于现在的水利部总工程师。
刘彝是福建长乐人,出身进士,熙宁三年(1070)被朝廷任命为虔州(赣州)知军,刘彝善于治水,是一个讲究科学,注重实践的城市水利专家。他从上任开始,就着手进行城市排水系统的规划建设工作。

刘彝雕像。

“福寿沟”之名从何而来
赣州城自汉高祖六年(前201)建城设赣县后,其城址城名因自然灾害和战争等几度变迁,最初城址建在溢浆溪(今赣州市经济技术开发区蟠龙镇一带),西晋太康末年(289)迁移到葛姥城(今赣州市章贡区水东虎岗一带),东晋永和五年(349)迁移到现在的章贡两江汇合处龟角尾一带,东晋义熙七年(411)因城毁于战火而又被迫迁移到章贡区水东七里镇一带,南北朝梁承圣元年(552)又重新迁到现在的章贡两江汇合处龟角尾一带,从此城址就固定了下来。
这期间赣州城面积只有1.23平方公里,城内有一条简易的下水道便可以完成排水,城内“东西南北诸水,俱从涌金门出口,注于江”。
唐末僖宗光启元年(885),南康人卢光稠率众起事攻占虔州后,自称刺史,出于军事和城市管理需要,开始扩建赣州城,他不仅把城市建设的重点放在城市西北角,在那里设置行政管理机构,甚至为了做他的土皇帝梦,卢光稠还规划建设了皇城,并在城市东南角建设城守营、中营、后营、左营等军事基地。在此期间城市面积扩大了1.48倍,达到3.05平方公里。
因扩城工程浩大、城西北地势低洼以及城市排水系统规划建设不合理等,此后的一两百年内,赣州城屡遭洪水侵袭,城中百姓苦不堪言。
刘彝受命到赣州上任后,目睹洪涝灾害给城市广大老百姓带来的损失和痛苦,经过反复的思考和实地勘探,他科学地根据城市地形地势特点,以州前大街(今赣州市文清路)为排水分界线,西北部以寿沟、东南部以福沟命名。

赣州古城区福寿沟图。

刘彝依托山形地势上因势利导,把城市排水系统规划设计成一套生态环保循环链系统。在这里,城市污水、雨水排放至池塘蓄水,以调节雨水流量和城市环境空气湿度,池塘用作停积淤泥以减少排水沟的淤积,池塘可用作养鱼,淤泥用作有机肥料用来种植蔬菜。
打开福寿沟古地图,能看到龟形赣州古城图上,南北向有一个清晰可见的一个古篆体“寿”字形结构下水道平布其上,东西向则是一个古篆体“福”字形结构。
正是受古代城市风水学文化的影响,刘彝把福寿二沟线路走向设计成“福”“寿”二字的古篆体之形,作为镶嵌在赣州龟形城的龟背纹,充分地考虑了赣州城的永固和百姓福祉,寄托了他内心的美好愿望。
当然,由于福寿沟的线路走向过于追求形状,迂回曲折,线路复杂多变,特别是有的还修筑在民房底下,给后来的管理和维护带来了较大困难,但这是后话。
福寿沟现存沟渠。
福寿沟是怎样运行的
从北宋神宗熙宁元年(1068)开始,在刘瑾、刘彝等多人先后组织修建了浩大的福寿沟工程,福寿沟工程开始规划建设,一直到北宋神宗熙宁九年(1076年),这项耗费近十年的浩大工程才算完工。
福寿沟工程主要分为三大部分。一是明沟与暗渠,将原来简易的下水道改造成矩形断面,砖石砌垒,断面宽约90厘米,高约180厘米,沟顶用砖石垒盖,纵横遍布城市的各个角落,分别将城市的污水收集排放到贡江和章江。
二是将福寿二沟与城内的三池(凤凰池、金鱼池、嘶马池)以及清水塘、荷包塘、蕻菜塘、花园塘、铁盔塘等几十口池塘连通起来,一方面增加城市暴雨时的雨水调节容量,减少街道淹没的面积和时间,另一方面可以利用池塘养鱼、淤泥种菜,形成生态环保循环链。
三是建设了12个防止洪水季节江水倒灌造成城区内涝的水窗,这种水窗结构由外闸门、度龙桥、内闸门和调节池四部分组成,主要是运用水力学原理,江水上涨时,利用水力将外闸门自动关闭,若水位下降到低于水窗,则借水窗内沟道之水力将内闸门冲开。
为了保证窗内沟道畅通且有足够的水压力(冲力),刘彝采取变断面,加大坡度的方法来加大水的水流速度,进入水窗的水增加流速2~3倍,水窗的坡度是4.25%,比正常下水道大4.1倍,这样就保证了水窗内的水保持强大的水压,既可以冲刷走水中的泥沙和杂物,又可以冲开外闸门,排入江中。
福寿沟工程通过科学合理的设计,利用城市地形的自然高差,全部采用自然流向的办法,使城市的雨污水自然排入江中和濠塘内。

俯瞰赣州城区。

泽惠千年的福寿沟
福寿沟是以排雨水为主,根据城市的地形及标高实行分区域排水,雨污合流的合流制古代城市排水系统。福、寿二沟大致以现在的文清路为集水范围的分界线,福沟以南门口以东,主要是排城市东南部之水,集水面积约1.7平方公里,主沟长约8.6公里;寿沟主要排城市西北部之水,集水面积约1平方公里,主沟长约6公里。
福、寿二沟的集水面积约2.7平方公里,当时的赣州古城面积是3.05平方公里,那么应该还剩0.35平方公里面积为何没有铺设下水道呢?
研究清代保留下来的福寿沟地图可知,城市西南部一带是武教场,也就是现在的小教场一带,可能是因为当时那片地区仅用作兵勇的训练场所,没有人员居住,所以没有把福沟向那片区域延伸。
主沟完成以后,又陆续建设了一些支沟,从而形成了古代赣州城内,主次分明、纵横交错、条贯井然、排蓄结合的城市排水网络系统。
从北宋神宗熙宁九年(1076)福寿沟建成完工到现在已经过去947年,九百多年中,由于倒塌淤塞,排水功能大为降低,历史上除了平时的小修小补外,有史记载大概进行过四次大维修,分别是明朝天启元年(1621)、清朝同治八年(1869)、民国八年(1919)和1953年的四次维修。
其中以清朝同治六年(1867)开始,由官员刘峙主持修建的维修工程最为浩大,这次维修历时三年多时间,耗费四十八万两白银。刘峙还主持绘制了《福寿沟图》,也是我们现在唯一仅存的福寿沟地图,清代同治《赣县志》中还专门对这次维修工程作了《修福寿沟记》。
在历史长河中,刘彝主持改建的福寿沟对赣州城市的发展起到了重要的作用,为老百姓带来了极大的好处。直到今日,还有一平方公里的城市地下下水道仍在使用。
900多年前的北宋,在当时的经济和技术条件下,能够完成这样一项规划设计合理、科学技术含量较高、投入和工程量巨大、建设工程周期长的市政工程,的确是一项了不起的壮举。

来源:当代江西
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