古時(shí)長(zhǎng)安城的排水系統(tǒng)是如何設(shè)計(jì)的?
來(lái)源:陜西水利博物館
城市內(nèi)澇一直是大家關(guān)注的熱點(diǎn),近年來(lái),遇到強(qiáng)降雨天氣,城市積水嚴(yán)重、排水緩慢,內(nèi)澇問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。2012年北京內(nèi)澇、2016年武漢內(nèi)澇、2021年河南內(nèi)澇......人民和城市受災(zāi)都非常嚴(yán)重。而城市排水能力則是破解城市內(nèi)澇這一困局的重點(diǎn),其實(shí)在我國(guó)古代就已經(jīng)有較為系統(tǒng)的排水系統(tǒng),最早的歷史甚至可以追溯到9000多年前的新石器時(shí)代。
如,古城西安,長(zhǎng)安之名也不是白叫的,從許多考古發(fā)現(xiàn)中都能看到古人的智慧排水,想想當(dāng)時(shí)的老百姓下雨天應(yīng)該沒(méi)有道路被淹沒(méi)的困擾吧。
排水涵洞
漢長(zhǎng)安城的城市排水系統(tǒng)由城壕和排水明渠、暗渠組成,明渠自西向東橫貫全城,長(zhǎng)達(dá)9公里,城壕和明渠組成的排水干渠總長(zhǎng)達(dá)35公里。城內(nèi)的排水主要依靠街道兩側(cè)的路溝,路溝和水渠在經(jīng)過(guò)城墻時(shí)都構(gòu)筑了涵道。一般以磚石砌筑,寬可達(dá)2米,上部為拱形的券頂。城中宮殿、官署等建筑的排水設(shè)施主要有滲水井和排水管道。另在郊外還修建有昆明池、鎬池等,用來(lái)調(diào)洪蓄水。
隋唐長(zhǎng)安城過(guò)水涵洞遺址現(xiàn)位于西安城墻里的含光門博物館,為含光門的過(guò)水涵洞。涵洞,建于隋代,為磚券結(jié)構(gòu),殘長(zhǎng)十余米。在當(dāng)時(shí),唐長(zhǎng)安城中具備了完善的排水系統(tǒng),遍布于“街”、“坊”,建筑周圍常見(jiàn)磚鋪散水、滲水井和排水管道。街道的兩側(cè)修有土筑和磚砌的兩種水溝,均為明溝。大路路面中間高、兩邊低,便于及時(shí)排除雨水。永安渠、清明渠和龍首渠等在流經(jīng)城內(nèi)的里坊和池苑后,注入渭河和浐河,除供應(yīng)城市用水外,也起到了分洪的作用。
下水道鐵閘門
唐長(zhǎng)安城西內(nèi)苑下水道鐵閘門
在唐長(zhǎng)安城西內(nèi)苑發(fā)現(xiàn)的排水暗渠為磚石結(jié)構(gòu),為防止渠道淤塞,分段安裝了多道鐵質(zhì)閘門,第一道閘門先由鐵條構(gòu)成直欞窗,攔阻較大的垃圾雜物,第二道閘門布滿細(xì)小的菱形鏤孔,可以濾出較小的雜物。閘門拆卸自如,方便疏通,這可以說(shuō)是初級(jí)的水處理裝置了。
排水管道
戰(zhàn)國(guó)秦上林苑五號(hào)遺址陶制排水管道
戰(zhàn)國(guó)秦上林苑五號(hào)建筑遺址中發(fā)現(xiàn)的排水管道,通身陶制,一端直徑小一端直徑較大,大小口徑相互嵌套連接而成。水管道單節(jié)長(zhǎng)57— 58厘米,粗端直徑32厘米、細(xì)端直徑23厘米,厚度不到1厘米。水管下層鋪兩條,上層鋪一條,橫剖面呈“品”字型,內(nèi)里還有簡(jiǎn)單的紋飾。這樣的排水管道在戰(zhàn)國(guó)上林苑遺址多出都有發(fā)現(xiàn),說(shuō)明當(dāng)時(shí)的地下排水設(shè)施已經(jīng)相當(dāng)成熟了。
咸陽(yáng)宮建筑遺址的積水和蓄水角落處設(shè)有排水池,池內(nèi)設(shè)陶漏斗,其下是直角彎頭,再下是圓形水管道魚(yú)貫套接,套接處寬約13厘米左右。在落水口以下第二、三 、四節(jié)水管道安裝成弓形,其最高點(diǎn)高于漏斗排水口平面,這種套接方式采用了虹吸原理,既加快了水流速度,又可防止沉淀的停滯。
排水地漏
西安秦漢櫟陽(yáng)城遺址中發(fā)現(xiàn)了浴室排水的大型地漏,并與管道、滲井等排水設(shè)施相連。
從明渠到暗溝、從排水到排污,古人排蓄結(jié)合、分流、過(guò)濾等理念和方法為今天解決城市內(nèi)澇問(wèn)題提供了借鑒經(jīng)驗(yàn),并運(yùn)用到了城市排水系統(tǒng)建設(shè)當(dāng)中。在雨污合流制的城市排水系統(tǒng)、海綿城市理念遵循的“滲、滯、蓄、凈、用、排”原則、保護(hù)河流等天然“蓄水容器”都能尋找到古人智慧排水的印跡,也讓我們今天的排水、排污系統(tǒng)更加完善。