秒杀现代排水设计！“浮城”千年不涝的秘密

　　 我国古代城市排水系统的经典之作。
　　这东西厉害在什么地方呢？赣州城小一千年没洪涝，号称浮城，都是他的功劳。据说刘彝根据赣州城的地理走向，设计的这条排水系统，可以让水自然流泻到江中。最神奇的是，江水暴涨泛滥，也不会倒灌入城。因为他还设计了一个配件——锵锵，福寿沟的小金门。这种金门有十好几个，那个红色的是现代新修的铁门。这个金门在城内排水的时候，会被推开，让污水倾泻入江。简直秒杀许多现代的排水设计。
　　福寿沟是一处地下水利工程。它位于江西赣州，修建于北宋时期，工程由数度出任都水丞的水利专家刘彝主持，是罕见的成熟、精密的古代城市排水系统。它根据街道布局和地形特点，采取分区排水的原则，建成了两个排水干道系统，因为两条沟的走向形似篆体的“福”“寿”二字，故名“福寿沟”。虽经历了900多年的风雨，至今仍完好畅通，并继续作为赣州居民日常排放污水的主要通道。
　 　中文名:福寿沟 地址:江西赣州 修建年代:北宋时期
　 现状:完好畅通 功能:城市排水 工程主持:刘彝




【水利专家---刘彝】
　　简介赣州是风水故乡，因风水宗师杨救贫为当年唐末虔州刺史卢光稠扩城做规划，留下了可圈可点的生态文明建筑作品。但由于扩城工程浩大、城西北地势低洼及城市排水系统规划建设的不合理等原因，此后的一、两百年中，赣州城人民屡屡遭受洪涝灾害的侵袭，老百姓苦不堪言。
　　正因为如此，北宋熙宁年间赣州郡守刘彝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，他经过反复的思考和实地踏勘，比较科学地提出了根据城市地势西南高，东北低的地形特点，以州前大街（今文清路）为排水分界线，西北部以寿沟，东南部以福沟命名。刘彝既从城市环保的角度，从城市地理位置，山形地势上因势利导，把城市排水系统规划设计成集城市污水、雨水排放、城市诸多池塘蓄水调节雨水流量、调节城市环境空气湿度、池塘停积淤泥、减少排水沟的淤积、池塘养鱼、淤泥作为有机肥料用来种菜的生态环保循环链系统；又从城市风水学的角度，把福寿二沟线路走向设计成古篆体之形，“纵横纡析，或伏或见”，作为赣州龟形城的龟背纹嵌在龟背上，充分地考虑了赣州城的永固，广大人民的福祗，寄托了他的美好愿望。

赣州一个不怕水淹的城市。古人留下的福寿沟呈砖拱结构，沟顶分布着铜钱状的排水孔。据测量，现存排水孔最大处宽1米、高1．6米；最小处宽、深各0．6米，与志书上记载基本一致。经过3小时通风换气，再穿上有点儿像孕妇装的连体雨衣，顺着2米多高的竹梯往下，终于见到了900多年前的下水道——福寿沟。借着安全帽的灯光，前方是一条不见尽头的砖砌通道。空气很难闻，就像那种多年未经疏浚的死水塘搅拌着垃圾的混合气息。
　　地面上对应的这片区域是一条叫姚衙前的古巷，这里大体保留着宋代的格局，散落着历朝历代的房子。在被问及“老城为啥不淹水”时，老人们都说，赣州是座“浮城”，而且是乌龟形，龟首在城南，龟尾在城北，所以不管江水怎样涨，赣州城都能跟着浮起来。

史料记载，在宋朝之前，赣州城也常年饱受水患。北宋熙宁年间（公元1068年—1077年），一个叫刘彝的官员在此任知州，规划并修建了赣州城区的街道。同时根据街道布局和地形特点，采取分区排水的原则，建成了两个排水干道系统。因为两条沟的走向形似篆体的“福”、“寿”二字，故名福寿沟。
　　不过，每逢雨季，江水上涨超过出水口，也会出现江水倒灌入城的情况。于是，刘彝又根据水力学原理，在出水口处，“造水窗十二，视水消长而后闭之，水患顿息”。
　　水窗是一项最具科技含量的设计。原理很简单，每当江水水位低于水窗时，即借下水道水力将水窗冲开排水。反之，当江水水位高于水窗时，则借江水力将水窗自外紧闭，以防倒灌。
　　同时，为了保证水窗内沟道畅通和具备足够的冲力，刘彝采取了改变断面，加大坡度等方法。有专家曾以度龙桥处水窗为例计算，该水窗断面尺寸宽1．15米、高1.65米，而度龙桥宽4米、高2．5米，于是通过度龙桥的水进入水窗时，流速陡然增加了2~3倍。同时，该水窗沟道的坡度为4．25%（指水平距离每100米，垂直方向上升或下降4．25米），这是正常下水道采用坡度的4倍。这样确保水窗内能形成强大的水流，足以带走泥沙，排入江中。　　

工程概述【福寿沟工程主要分为三大部分】
　　 一是：将原来简易的下水道改造成矩形断面，砖石砌垒，断面宽大约90公分，高180公分左右，沟顶用砖石垒盖，纵横遍布城市的的各个角落，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的三池（凤凰池、金鱼池、嘶马池）以及清水塘、荷包塘、蕹菜塘、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，造成城内内涝灾害的水窗，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，排人江中。值得一提的是，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。
　　 运转情况：福寿沟综合集成了城市污水排放、雨水疏导、河湖调剂、池沼串联、空气湿度调节等功能，甚至形成了池塘养鱼、淤泥作为有机肥料用来种菜的生态环保循环链。整个排水网络“纵横纡折，或伏或见”。
　　福寿沟运转奏效，经年不坏，有赖于定期清淤疏浚。宋治干是为赣州市政服务过32年的退休工人，多年维护着这一地下脉络的清洁畅通。据他介绍，虽然福寿沟名字很好听，但疏浚工作也是十分艰苦的。他第一次进沟时，差点被恶臭熏倒。
　　历史上经元、明、清三代，福寿沟因年久失修，倒塌淤塞严重，清同治年间和上世纪初期都进行过较大规模的修复。上世纪50年代，经过修复的福寿沟再次恢复了排水功能。

抗洪案例2010年6月21日，赣州市部分地区降水近百毫米，市区却没有出现明显内涝，甚至“没有一辆汽车泡水”。此时，离赣州不远的广州、南宁、南昌等诸多城市却惨遭水浸，有的还被市民冠上“东方威尼斯”的绰号。一时间，效率低下、吞吐不灵的城市排水系统成了众矢之的。
　　这一切的不同，都源于赣州市至今发挥作用的，以宋代福寿沟为代表的城市排水系统。
　　包括广东省一位城管局局长在接受当地媒体采访时都承认，城市排水系统做得最好的是江西赣州。不过，他略显不服气地强调，“这个系统也是古人留下的”。
　　至今，全长12.6公里的福寿沟仍承载着赣州近10万旧城区居民的排污功能。有专家评价，以现在集水区域人口的雨水和污水处理量，即使再增加三四倍流量都可以应付，也不会发生内涝，“古人的前瞻性真令人赞叹”。

破坏古人的前瞻性往往赶不上后人的破坏性。相对而言，深埋地下的福寿沟是保存完好的，现存约1公里的“寿沟”从姚衙前一直延伸到涌金门。雨水伴着污水从城楼下的排水口喷薄而出，同时带着福寿沟里特有的气味。站在船上才会发现，在排水口有一扇铁质的圆形水窗，这是替换了旧时的木质水窗。问题是，如果江水水位超过排水口，水窗紧闭，江水是进不了城，可城内的积水又从何处排出呢？
　　据万幼楠介绍，按照刘彝当初的设计理念，福寿沟仅是整个赣州排水防洪体系中的一环。修建于宋代的坚固城墙是最好的防洪堤坝，还有城内的数百口水塘。刘彝曾差人将福寿沟与城内的水塘连通起来，以发挥重要的调蓄作用。“就像长江流域有鄱阳湖、太湖、巢湖，这些湖也都起了类似的作用。”万幼楠说，水塘增加了城市暴雨时的雨水调节容量，以此减少街道淹没的面积和时间。然而，让古人想不到的是后人竟会填塘建房。“这几十年，我们天天呼吁保护水塘，可建国初哪里管这些东西啊？”赣州市一位文保专家说，“现在人更直接，都钻进钱眼里了，城里有地方还不开发卖房子？”
　　北京大学地理系教授冯长春是最早意识到赣州水塘重要意义的人之一。1984年,在详细考察了赣州的水塘之后，他发表了一篇论文，题为《试论水塘在城市建设中的作用及利用途径——以赣州市为例》。当时，赣州城的水塘面积约0．6平方公里，占整个城市用地的4．3%。
　　冯长春从赣州园艺场得到的资料显示，1958年该单位拥有400多亩水塘，到1981年初仅剩130余亩。市区其他几个公社所管理的水塘有很多被填平。一旦破坏了原有的排水系统，在城市排水上出现困境几乎是立竿见影的。冯长春了解到，靠近厚德路附近的水塘填掉后，盖起一幢五层住宅楼，致使周围地区排水无出路，附近的土坯房屋被水浸泡后倒塌。填掉赣江餐厅后面的水塘后，下大雨时，餐厅厨房内积水一尺多深，根本无法正常营业。
　　26年过去了，在听说“水塘只剩下两口，护城河早已被填平”之后，冯长春仍然觉得非常惋惜。当年北大师生历经数月为赣州作了一份规划，希望新城在外围发展，最终未被采纳。“城市没有水就失去了灵动和活力。”冯长春认为，从某种意义上说，水塘被填平后，连接着它们的福寿沟也已经死了。在21世纪的今天，后来者只能通过荷包塘、蕻菜塘、清水塘这些残留的地名，去遥想当年那座被水环抱的江城了。

反思据气象预报称，最近台风暴雨或夹击南方，一些南方城市，特别是沿海城市，又将再一次面临“水漫金山”的考验。“东方威尼斯”的调侃，实际上是对城市排水系统的巨大嘲讽。每次暴雨降临，总要吞噬一些无辜的生命以及百姓的财产。也正是在暴雨中，城市排水系统的各种问题才凸显出来。在反思城市排水系统时，江西赣州古人留下来的排水系统——福寿沟，引发关注。这一古人留下来的排水系统，让三面环水的赣州免遭城市内涝，甚至避过了1998年的大洪灾。
　　市政工程的功能在于使得市民生活得更美好、更安全。可是纵观当前的城市化建设，不少城市更多注重的是外表的光鲜亮丽，街景的五彩缤纷和楼宇的鳞次栉比，偏偏忽视了“内在肌理”——维系一座城市的排水系统却可能非常落后，以至于每一次暴雨来临，光鲜亮丽的城市外衣，总是难免要泡在内涝积蓄的污水里。
　　排水设施等基础建设若不能及时升级更新，则城市外表越是光鲜亮丽，暴雨所造成的损失就越大。每次城市内涝过后，重新建设的费用恐怕要比修一条“福寿沟”多得多。
为何只有城市内涝成灾，危及市民安全的时候才想到古人留下的“福寿沟”？这或许跟城市化进程中的浮躁情绪有关。不少城市只热衷于在表面上做文章，这也是为什么城市拆拆建建、难有文化积淀的原因之一。城市的坐标越来越宏伟，城市景观越来越时髦，但维系着一座城市会否被淹的排水系统，却可能异常脆弱。如今又不少城市还大喊“建设国际大都市”的口号，如果经不起一场暴雨考验，则国际化大都市也只能是昙花一现。

　　 希望在历经内涝危害之后，相关部门在追求外表光鲜的同时，也想想一座城市的百年根基，为城市建一个“福寿沟”式民生设施，不仅功在当代，而且能造福后人。