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然后就是具体的数据了,根据考古发现,这些渠道的主干道宽度大概在十米,横截面在0平米左右。主干道建在抗渗透的原生黄土之上,支渠则是多由砖砌的。
那这些水渠是给老百姓喝的吗?不是。
唐律疏注严格禁止私人用渠,甚至不经批准动土开渠的官员都会得到惩罚,《侧府元龟》记载,元何四年,长安令(县令)在永平坊动土开渠,被贬汴州刺史。
结合长安城内园林和东西市放生池的情况,可以肯定,这些渠水都是皇室,权贵园林的私人用水以及市场运输用水。平民百姓是没有权利享受这些市政工程的便利的。
那么老百姓怎么喝水呢?那就是传统的水井了。长安的水井数量相当多,有万家井的美称。因为渠水和园林水池的水补充了地下水资源,因此长安的地下水资源相当丰富,甚至有井水溢流的情况出现。
这些水井分为私人和公用的。公用的大井的直径大概在2米左右,深度在米到6米之间。井壁是砖砌的,井底铺有细沙。而小井的井口大概只有0米左右。
起来很美好,不是吗?可是隋唐长安城和汉长安城一样,有一个致命的缺陷:排水系统落后。
当一个主要排水系统是明渠,壕沟,渗井的时候,生活污水不可避免的就会排入地下水,造成地下水的污染。隋唐为什么新建长安城,就是因为旧长安城“水皆咸卤,不堪饮用。”
比如,前面说道,长安的水井,挖到地下六米到八米就够了,这里就是长安的地下水位。但是渗井呢?渗井就是在地上挖一个深三米左右的大坑,然后填上石块,碎瓦,最上面砖块砌的和地面一样平。这样,水就可以快速的渗到地下了。这些废水中的固体物质可以被石块土壤过滤掉,但是可溶废物呢?就沿着废水注入地下三米处。这个位置,比长安的地下水位要高了五米。可以说,这些废水就是源源不断的流往长安的饮用水源,地下水层。
唐代长安城最后被废弃,也正是因为逃不开这样的宿命。以至于后来人们打一口能够出甜水的井,都要特地以此命名而庆祝。
长安不是没有排污设施,朱雀大街两侧都有水沟,宽米,深2米,修整的很整齐。后期长安城意识到排水问题,新修了很多砖砌的排水渠,包括暗渠,陶管的套管排水渠,总之,能用的手段都用上了。皇宫的排水渠规格更是高级,甚至用上了几道铁制的拦污来防止污物淤塞。
可是效果怎么样呢?
据记载62年(这还是唐初啊)永淳元年,连日大雨,长安城内水深四尺以上,国中大饥。元和七年2年,京师大风雪,毁屋扬瓦,人多压死,水积城南,深达丈余……
由此可见长安城的排水管道多么的不靠谱了(貌似这是中国的传统)。也正是因为此,长安城内用以处理生活污水的渗井的数量几乎和水井的数量一样多。现代的观点,城市的良心就在于下水道系统,是很有道理的。也正是基于这一段经历,北宋都城汴京就下了很大的力气修整庞大的下水道系统,只是后来没有发挥应有的作用而已……
身为一个长安控,怎么会坐视长安被地下水污染所困扰呢?其实从现代的规划观点,长安城太大,地形起伏,应该在城中低洼处开凿人工湖用以调蓄洪水,并且在修建引水渠的同时,也修建统一规划的下水道,把长安城的生活污水引往渭水主流排出。
而且长安城还有一个让你惊讶的事实:它整个的面积中有/是用作菜地或者耕地的!这不是一个泱泱大城值得庆祝的事,恰恰相反,这是一个市政规划工程的悲哀。就像北京堵车堵的一比一样。彻底的悲剧。
所以,李志坚要在地势最低的长安城西北,重新开始修建主排水管道。这个地方,正好就是玄奘和尚刚开始翻译经书的修德坊的位置。而大慈恩寺还要几年才能修好,眼下的长安,是木有大雁塔的。
鉴于当时长安城的固有布局,城西的排污渠将穿过龙首原,流入渭水,城内泄洪口定高程97米,正好比最低处差不多低米。而城东的排污渠将向东,注入浐水,排污口高程定为407米,正好比城东的最低处也低了米。
就算不借助裴小三的测绘队,当时的土木工人也能够胜任这个工作。因为大业城的引水渠,就是准确的沿着城内等高线所修建的。
并州小店村煤矿的白老头已经带着熟练工人在长安附近寻找煤矿,相信不久以后,水泥和煤炭就可以在长安本地完成供给。到那个时候,就可以在全长安开始修建新的下水道系统了。
长安的街坊结构有一个好处,那就是一次施工,可以正好在一个坊内统一规划,完成施工。于是,修德坊便成了第一个试验田。
工程其实是很容易的,直接在路旁的水沟的基础上开挖,扩建为宽米,深四米,使用水泥来防渗,水泥混合卵石和竹筋进行底层和池壁的加固。然后下水道的是暗渠,顶板是多块预制水泥板砌成的,就如同赵州桥里石拱结构一样。因为排污渠是上窄下宽的形状,因此石拱可以做的曲率很大,显著的降低了施工难度。在砖石拱这种结构里,跨度越小,曲率越大,施工难度是越小的。这也是为什么赵州桥以优美扁平的形状,巨大的跨度,成为了世界建筑史上奇迹般的作品。
五百工匠都是短番匠。和府兵一样,工匠的服役也是轮流来的,比如一年二十天的服役期限,那么他们会把几年的役期凑成一个月到两个月的时段,几年来一次,一次做大概2个月,不同地点的工匠轮流上番。也有长期做工,拿取不原来的人或者官府给予的报酬的,这样的工匠叫做明资匠。将作监常年大概保持有一万三千名短番匠和三五百的明资匠。
这些匠人可不是胡乱抓来的,大多数有培训经验或者施工经验,可以说是熟练工。同样,这样的工作经验会把各地先进的技术工艺很好的传播开来。你想一下,每隔一段时间,你就去京城和同行一起干活,岂不是相当于什么技术研讨会一样的么。
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