大约西周时期,桔槔(jiégāo)、辘轳等具有简单机械结构的灌溉工具开始出现。桔槔使用杠杆原理,用于提取地表水。辘轳则利用轮轴原理,实际上是一种起重机械,用于提取井水,在今天的一些地方仍有使用。
东汉时,出现了提水效率更高的翻车。翻车又称龙骨水车,由木板制成长槽,槽中放置数十块与木槽等宽的刮水板。刮水板之间由铰关依次连接,首尾衔接成环状。木槽上下两端各有一带齿木轴。转动上轴,带动刮水板循环运转,同时将板间的水自下而上带出。翻车最初多用人力驱动,后来出现了以风能或水能驱动的翻车。唐代时,出现了轮式的筒车。筒车多以水力驱动,在水流湍急处建一水轮,水轮底部没入水中,顶部超出河岸,轮上倾斜绑置若干竹筒。水流冲动水轮,竹筒临流取水并随水轮转至轮顶时,将水自动倾入木槽,最后再流入田间。元代《王祯农书》中还提到一种高转筒车,可将水提至更高的地方。由于高度增加,在水槽倾斜角度不变的情况下,水就能被输送到更远的田间。
中国古代水利工程,灌溉工具,治铸技术
约西周时期,桔槔(jiégāo)、辘轳等具有简单机械结构的提水工具开始出现。
(桔槔使用杠杆原理,用于提取地表水。辘轳则利用轮轴原理,实际上是一种起重机械,用于提取井水,在今天的一些地方仍有使用。)三国时,魏国马均发明了灌溉工具翻车; 唐朝,发明了灌溉工具筒车和曲辕犁
,翻车,是一种刮板式连续提水机械,是我国古代最著名的农业灌溉机械之一。《后汉书》记有毕岚作翻车,三国马钧加以完善。翻车可用手摇、脚踏、牛转、水转或风转驱动。龙骨叶板用作链条,卧于矩形长槽中,车身斜置河边或池塘边。下链轮和车身一部分没入水中。驱动链轮,叶板就沿槽刮水上升,到长槽上端将水送出。如此连续循环,把水输送到需要之处,可连续取水,功效大大提高,操作搬运方便,还可及时转移取水点。我国古代链传动的最早应用就是在翻车上,是农业灌溉机械的一项重大改进。
都江堰 秦朝 李冰 京杭大运河 隋朝 郑国渠
战国(公元前475-公元前221)后期,韩桓惠公看到当时秦国统一六国已是大势所趋,为了削弱秦国的强大实力,公元前237年,他特派韩国水工郑国赴秦兴修水利,妄图利用这种浩大工程来消耗秦国的人力、财力和物力,从而达到他预想的“疲秦”目的!?不料事与愿违,当时的秦王嬴政(后来的秦始皇)采纳了郑国的建议,命令郑国在秦国修建郑国渠。在郑国的亲自指挥和参与下,一条长达100多公里的大型水利工程--郑国渠在关中大地上蜿蜒盘旋,仿佛一条金光闪闪的银带铺在了三秦大地上。它巧妙利用了北仲山南麓西高东低的地势特点,把渠修建在了渭北平原三级阶梯的最高线上,灌溉着今礼泉、泾阳、三原、高陵、临潼、富平、渭南、蒲城、大荔等县(区)的280多万亩土地。郑国渠不但未能起到“疲秦”的初衷,反而极大增强了秦国的国力。这让本来强大的秦国如虎添翼!更加速了它消灭六国梦想的实现。郑国渠工程宏伟,规模宏大,称得上是两千多年前之壮举。它用富有肥力的泾河泥水灌溉田地,淤田压碱,变沼泽盐碱之地为肥美良田,使关中一跃成为全国最富庶的地区。据《史记》记载,此渠修成后,“于是关中为沃野,无凶年。”这为秦始皇最终统一中国做好了物质上的准备!
灵 渠
灵渠,建成于公元前214年(秦始皇33年),是跨越湘江水系和珠江水系的古运河,位于湘桂走廊中心兴安县境内,与陕西的郑国渠、四川的都江堰并称为“秦的三大水利工程”。 郭沫若先生称为:“与长城南北相呼应,同为世界之奇观。”
灵渠历史悠久,设计精巧,全长37公里,由铧嘴、大小天平、南渠、北渠、泄水天平和陡门组成。将海洋河水三七分流,三分入漓江,七分入湘江,沟通了长江、珠江两大水系。
公元前221年,秦始皇统一北方六国之后,又与公元前211年对浙江、福建、广东、广西地区的百越发动了大规模的军事征服活动。秦军在战场上节节胜利,惟独在两广地区苦战三年,毫无建树,原来是因为广西的地形地貌导致运输补给供应不上。所以改善和保证交通补给成了这场战争的成败关键。秦始皇运筹帷幄,命令史禄劈山凿渠。史禄通过精确计算终于在兴安开凿了灵渠,奇迹般的把长江水系和珠江水系连接了起来,使援兵和补给源源不断的运往前线,推动了战事的发展,最终把岭南的广大地区正式地划入了中原王朝的版图。
钱塘江海塘
钱塘江海塘在唐代以前的修塘费用,已无可考。唐及北宋时期修筑北岸海塘,据明代严宽在《海宁水利图志·序》载:“皆以数郡财力,始克有济。”
南宋嘉定六年(1213),修葺山阴县溃塘,是由朝廷调拨钱米。后即购买没收的园、田设庄,按年收租息作为海塘的岁修经费。临安府龙山一带海塘的岁修经费,是按户按年摊派石、草若干。嘉熙年间(1237~1240),将临安府沿江淤复耕地的税额拨作修塘经费。咸淳年间(1265~1274),修筑海盐海塘需费较多,除发县仓米粮外,并有知县、县民捐款检举