第88章 諸葛治水
類別:
歷史軍事
作者:
浙東匹夫字數:6258更新時間:24/06/27 10:30:30
劉備派遣孫卲去許都要官,往返趕路,加上在朝廷請客送禮斡旋,怎麼也得一個半月才能看到結果。
而這一個半月裏,諸葛亮那邊顯然沒時間閒着。在孫卲被派出去之前,他就已經被糜竺和陳羣搶着去解決疑難問題了。
好在這次要解決的問題都很有新鮮感,能讓諸葛亮把剛剛從大哥那兒學來的算學和自然之理應用上,所以也不覺得辛苦,反而很有趣,很有成就感。
梳理了一下兩邊的問題難度後,諸葛亮選擇了先抽兩三天時間,點撥糜竺家的海船工匠、如何給原本的海船改裝舭龍骨,以及加入一些其他增加航行安全的小技術小改良。
陳羣一開始很鬱悶,還誠懇請教,求諸葛亮說出個道理來,爲何要厚此薄彼。
諸葛亮也對事不對人,非常直白地指出:“子仲兄那邊的事情輕鬆,兩三天便能解決,然後海船工匠們就能開工。長文兄這邊的事情,需要實地考察勘測,才好給施工方案,所以先易後難。”
陳羣想了想,也接受了這個解釋,沒有再來騷擾。
畢竟廣陵這邊運河如何改造、閘門如何修建,這些工程舉措是跟地理環境綁定的,過去三個月諸葛亮、諸葛瑾在豫章也沒法遠程規劃設計。
而造船改船跟地理就沒有強綁定了,諸葛家弄幾條船去豫章,這幾個月裏有空就能琢磨、實驗,等回到廣陵,直接技術交底報答案即可。
這很合理。
糜竺家的工匠,很快就學會了如何臨時加裝舭龍骨,還儘量有樣學樣,把舭龍骨的流線造型細節要求弄清楚。
力爭削出來的舭龍骨儘量不增加航行阻力,至於導致船隻操控性下降、轉舵變慢,這是沒辦法的。增加水下橫搖阻力,肯定會抑制轉舵。
除了舭龍骨之外,糜家工匠又順帶學了一項原本漢朝還沒有的“打麻浸泡桐油”的強化防滲漏技術——
這玩意兒也是諸葛瑾前世抖音上隨便刷到的,有些博主賣弄“傳統手工造船工藝”,當時諸葛瑾也就隨便看一樂,沒想到穿越後還用上了,就教給了弟弟。
具體做法,無非就是把亞麻\/胡麻纖維之類的材料,用鑿子楔入船體木板和木板之間的縫隙,而且麻纖維要用桐油浸泡。這樣等桐油乾燥後,木板接縫的防水效果就能提升一個數量級。
原本漢朝的船,是很難做到絕對防滲漏的,如果出海,經常會發現底艙內壁、船底很溼,甚至略有積水,要偶爾用木桶往外倒水,才不會越積越多。打麻加桐油之後,情況能緩解很多。
雖說簡單一個桐油打麻,還達不到後世宋朝水密隔艙的技術,但也比糜竺原本用的好太多了,大約能提升到隋唐初期的防滲漏水平。
一言以蔽之,諸葛亮用了三天時間,就讓海船的防滲漏性能進步了大約三百年,到隋末唐初。又讓船的抗橫搖測浪性能進步了八百年,達到了北宋水平。
糜竺收穫了這些改良,頓時喜不自勝,這不僅僅可以爲主公的大業服務,還能爲糜家自己的海商事業服務。
出於對諸葛家的感激,以及意識到諸葛家巨大的抱大腿潛力。糜竺不由提出,要讓他家的海商船隊,給諸葛家分潤一成的乾股,以後糜家的海貿利潤,每年都會給分紅。
諸葛亮一開始沒好意思拿,但他這一世畢竟被大哥的思想所影響,大哥這幾個月經常教他,靠技術改良受人錢財是應該的,無違君子之道,說不定還能激發天下人羣策羣力,想出新東西造福百姓。
加上糜竺甚至開始打聽諸葛亮“是否婚配、有沒有定親”,諸葛亮怕夜長夢多,還是坦然接受了那一成乾股,並且表示他也不會白拿,諸葛家以後有航海造船技術的新改良,還會主動和糜家合作。
而對於糜竺的問題,諸葛亮只說:
“我當初能從荊州逃脫,多賴一故友幫襯,我已許下婚約,君子立身處世當言而有信。
何況我大哥已二十二歲,尚未婚娶,我又豈會談論此事,亂了家中長幼之序。”
這個理由堂堂正正,糜竺也就沒再說什麼。
……
花了三天搞定糜竺,讓糜家造船匠自行施工鼓搗後,諸葛亮就抽身來陳羣這邊、填大哥去年挖下的另一個坑:
邗溝治水、解決廣陵郡的鹽鹼地問題!
雙方也沒客氣謙讓,一上來陳羣就彙報了過去那個冬天,他用那四萬從下邳郡移民來的士卒家眷、以工代賑,
究竟整治了多少邗溝南段的運河河道,又趁着枯水季在射陽澤靠近運河的區域,新造了多少圩田、增加了多少灌溉蓄水庫容。
這些情況,跟諸葛亮在豫章那邊治理彭蠡澤的措施,大同小異。
因爲陳羣的治理,去年冬天農閒,起碼廣陵郡又新增了幾十萬畝的肥沃圩田(漢畝,摺合後世的畝要乘0.3左右),夠上萬壯勞力耕種了。灌溉條件也特別好,如果能治理好鹽鹼地,那都是上等水田。
諸葛亮走馬觀花了三四天,從廣陵縣跑到射陽縣,一路巡查之後,也就心裏有數了。
“河道整治和堆淤圩田、疏浚庫容,這幾步做得都很不錯,沒有問題。
所以,剩下的難點,只是不知道怎麼給邗溝運河造閘門、阻斷長江漲潮時的海水倒灌?”
諸葛亮考察完後,一句話就概括了陳羣依然沒法解決的難點所在。
陳羣聞言,也是忍不住苦笑:“別把話說得這麼輕巧嘛,什麼叫‘只是不會修閘門’,此事之難,着實超過了我預想。
去年我也考慮過,以爲能自行請教能工巧匠、治水能吏,造出運河閘門來。但着手之後,才知道有多難。”
諸葛亮隨口排查:“是造好的閘門不好開合?還是閘門會漏水?還是經不起兩側落差水壓、會被沖垮?我想應該不至於沖垮吧,那麼多堤壩圍堰,都不至於沖垮,想要加固,應該還是很容易做到的。”
漢朝以前,修築堤壩圍擋大水的操作就已不鮮見了,所以諸葛亮覺得,不可能是堵不住水的問題。
陳羣果然應道:“確實不是沖垮的問題。我請教了能工巧匠後,試了各種加固手法,要讓閘門扛住水流沖刷還是做得到的。
而且閘門關閉開始蓄水後,不過一兩日,閘口的水位就漲得跟上游淮陰來水處一樣高了,由此便轉爲靜水,不會再有衝力。
只是,閘門一旦修得過於堅固、就難以開合。每天潮水峯值過後、要開閘通航時,靡費人力,幾乎如同挖開堤壩一般費力。
次日再要關閘時,也關不緊,得重新堆填沙袋堵縫、想盡辦法額外加固,才能防止漏水。久而久之,河道被反覆淤塞,船隻出入運河都成問題,得不償失。
但如果不把閘門修築得如此堅固,每每又會漏水,總是關閉不嚴。我已是試了四個月,窮盡一切辦法,或許子瑜當初把問題想得太簡單了,自古從未聽說過有人能給運河修閘門的。”
諸葛亮聽了陳羣的詳細陳述,卻一點都不擔心,反而心中一塊石頭落了地。
他來之前,在豫章那幾個月,跟大哥討論過很多預想情況,他還真就怕遇到些奇奇怪怪的麻煩。
但陳羣似乎也很努力,這幾個月工夫沒白花,把其他小問題都解決了,只留下了一個“閘門漏水、或者開合不易”的終極大問題。
這就好比學霸做卷子,不怕題目難,就怕題目繁瑣、考驗你的細心程度。
如果有個笨拙但勤懇仔細的學酥跟他搭檔,把小錯誤低級錯誤都檢查了一遍排除掉,只留下最後的拉分題請學霸出手,那就很舒服。
諸葛亮便胸有成竹道:“既然只有這麼一個重大疑難,明日且去閘門工地細細驗看,再把原先的工匠都召集起來,羣策羣力。”
陳羣沒有別的辦法,只是滿口答應。
……
次日,一行人來到廣陵城東南十餘里外、邗溝運河邊的閘門工地。
陳羣找來了上千名負責具體幹活的役工,還有數十個築城匠人和木匠,以及工曹的技術官吏。其中不乏上了年紀,頗懂築城牆修水壩的資深老者。
一大羣人圍着工地,現場一點點比對勘察,羣策羣力想辦法。
諸葛亮仔細看了一下,一眼就看出陳羣留下的那座實驗性的閘門,有兩個明顯的問題。
諸葛亮先問道:“你這道閘門,是如何開合的?是沿着門軸轉的麼?還是左右推拉的?”
陳羣一個眼色,立刻有一個工曹的老吏過來答話:
“這是沿門軸旋轉開合的,但原先也試過左右推拉。兩者都漏水關不緊,哪怕一開始關緊了,一整日水壓沖刷,還是會漸漸崩漏。”
諸葛亮點撥道:“其實要說開合最簡單可靠,還是吊萬鈞閘,把門升降起落。不過運河太寬,不比城門,也沒法造一個城樓橫跨運河兩岸、吊住閘門。
剩下兩法,還是推拉可靠些,若是旋轉開合,一旦閘門經過的扇面河牀有淤泥、巨石或沉船阻擋,便沒法開合了。左右推拉,只需清理兩條滑槽的空間即可,還便於在門內外兩側略作堆砌加固。”
工曹老吏對這個問題沒多大意見,他們原本也是沒招了,什麼都試試。這年輕人口若懸河,雖然聽起來有點鐵口直斷,但似乎基本功還是很紮實的。
旁邊的老匠人、吏員,也都稍稍建立起了對諸葛亮的信任。
諸葛亮這才趁熱打鐵,繼續指出關鍵問題:“確定用推拉閘門後,你們依然封堵不嚴,我覺得關鍵便在於你們這兩道閘門做得太平,所以承受不住重壓。
這左右兩門,幾乎是平行對接,哪怕中間加上類似門閂的橫檔加固,又能有多少抗壓?江濤海潮沖刷之下,立刻被衝得鬆動漏水,也就不足爲怪了。
你們難道沒有修過拱橋麼?不知道造橋一定要形成拱券,才能讓車馬壓在上面而不垮。若是跨度大的橋,造得上下完全齊平,怎麼可能扛得住重壓?
所以這閘門也要學拱橋一般,讓左右兩門的滑槽形成角度,最後關門撞在一起時,左右拱起,而且這拱券的頂角,就要對着日常水壓較高的一側。
而且一旦做出夾角,兩門相互接觸的一面,也就沒必要做成完全光滑平整,可以做成犬牙交錯之狀,搭在一起後互相榫卯楔合,再套上緊箍的閘閂。海潮越是沖刷,也只會讓閘門越是緊固,除非主動往兩側拉開,否則輕易不會漏水。”
諸葛亮一邊說,一邊隨手拿樹枝在土地上畫了個“V”型的結構,而原本工匠們造的閘門是“一”字形的,兩條邊並沒有角度。
幾個相對不是那麼懂行的工匠,聽了諸葛亮的解釋後,都是眼神一亮:對啊,我們怎麼沒想到借鑑拱橋抗壓的結構呢?如果造成兩段式V拱,肯定能扛住海潮的水壓了吧?
然而,那個年紀最大、鬍子花白的功曹老吏,卻沒有輕易被諸葛亮的建議唬住。
只見他無奈搖搖頭,露出一副“小年輕果然不靠譜”的表情,哂笑道:“孺子不曾見過廣陵潮倒灌邗溝之景吧?此法只是想當然耳,若是把閘門造成兩段互相拱榫之狀,固然不難。
可你想過沒有,這個拱榫到底朝向哪一個方向才好?若是退潮時,長江水位是遠遠低於上游淮河、射陽澤來水水位的,北高南低,若是漲潮時,又有可能南高北低。
造橋用拱抗壓,有一個前提便是得確保只有拱背的方向承壓。若是承壓方向忽而向南、忽而向北,一旦拱腹受壓之時,此閘怕是立時崩潰!
便如雞卵,手握蛋殼時,用力握緊也不易讓蛋殼破碎,只因蛋殼外拱。可雛鳥破殼時,氣力何其微弱?只因從蛋殼內部用力外鑿,輕易便可破殼。用這法修出來的閘門,遇到拱腹受壓時,怕是脆若雞卵!”
那老吏顯然是積年治水的,經驗非常豐富,在廣陵工曹中也頗有威望。聽了他犀利指出的問題,包括陳羣在內的衆人,不由又眉頭緊鎖,擔心起來。
不過,諸葛亮卻依然有所準備,面對衆人的質疑,他依然智珠在握地說:“這個問題提得非常好,但也不是沒辦法解決——其實,完全可以把運河與長江連接的河口,從一條變成兩條,在旁邊再額外開挖一條河道,開挖時,要精密測算連接口兩側,長江和淮河的水位差。
如此,將來確保邗溝與長江的兩個連接口,有一個始終可以保證是長江水位高於淮河\/邗溝水位,這個口子上的閘門,就可以造成只扛從長江向邗溝沖刷的、由南往北的重壓。
而另一個口子,確保始終是淮河\/邗溝的水位高於長江,哪怕是長江漲潮時,也最多堪堪持平。如此大部分時間內,這個閘門就只用承受由北往南的重壓。
水壓由南而北的河口,將來就只許通航由南往北的漕船,如此船隻可以順流漂下,甚至都不用划槳、拉縴,水位上升後,還能讓江船直接入邗溝,不用再換船,也省了裝卸人力。
水壓由北而南的河口,將來就只許通航由北往南的船,道理也是一樣的,自然漂流省力即可。”
諸葛亮一邊說,一邊在泥土上隨手畫了個示意地圖,如今的運河河口在廣陵城東,而諸葛亮隨手劃了一條線,
把邗溝在廣陵城北往西一引,分出一條岔道,跟廣陵城的西、北兩側護城河連在一起,然後再一路往西南,最後在上游大約二三十裏外的位置,畫到與長江相接。
陳羣和那些工曹老吏看到這個計劃,頓時就震驚了。
這是什麼思路?這是要把二百八十里長的邗溝古運河,再挖一條三十裏的岔道出來嗎?這需要不少施工量吧?
不過陳羣倒是反應快,他很快意識到,諸葛亮示意的時候,借用了一部分廣陵城西北兩側的護城河,如果可以把重合的部分省掉,估計也就挖十幾裏路,這個施工量還是可以接受的。
挖十幾裏河道,也就相當於重新挖一遍廣陵城的護城河這點工作量,弄個幾萬徭役,幹個幾個月,就能有所小成。如果確認法子可行,後續可以再慢慢拓寬的嘛。
而要是真能把南來北往的運河船分流、並且河口水位也分流,確保每個河口始終只要扛一個方向的水壓,不會出現“一會兒北邊水位高、一會兒南邊水位高”的情況,那麼拱形的閘門接合方式,似乎還真就可行了。
陳羣思來想去,連忙抓着那個工曹老吏追問:“秦老,你覺得這法子可行否?真要是把河口分流,任意一個河口只要承受單向水壓,拱形閘門能扛住麼?”
那老吏只覺嘴脣發乾,精神壓力巨大,不敢貿然下結論,最後只是掙扎着說:
“這關鍵還是看天下有沒有人能測得那麼準,真的做到改個河口後、那新河口處的長江水始終高於淮河水!而且也不能留太多餘量、故意讓長江水高太多,那樣也會開了門後關不住的!只能允許長江水剛好高那麼一點點,有人能保證這點,修個拱形閘門本身並不難!”
那老吏說完後,其他工曹衆人和老匠人也紛紛附和,表示這個點子,難點不在修建,而在測量水位“海拔”——雖然漢朝並沒有“海拔”這個詞,但他們表達的就是那個意思。
陳羣蒐集了衆人意見後,回到諸葛亮這邊,兩手一攤:“孔明先生,你出得好計策,可普天之下,似乎沒人能如此妙到毫巔地測量出、兩條相隔甚遠的江河上、兩個點之間的水位高低。”
諸葛亮對於此問倒是沒有多廢話,只是撂下了一句:“這個就交給我好了,不過,伱還需要給我幾塊羅經石,測水平用的。這些石頭太沉,我沒從豫章帶來,其他工具我都有。”
陳羣一臉懵逼,只好再去找專業人士:“羅經石是什麼?”
旁邊許多匠人也是一臉懵逼,最後還是那秦姓老吏想起來了,忽作恍然大悟狀:
“莫不是修帝王陵寢時,先要在十字墓道正中、定四方水平用的那種十字刻槽石?墓穴只要高於沿着羅經石十字槽看過去的方向,便能確保造成後不會被水淹?”
諸葛亮聞言,倒是有些驚訝了,嘉許地點點頭:“你還知道此物的具體用法?那怎麼就沒想到用它來測海拔高低呢?只要稍稍變化不就行了。”
秦姓老吏聞言愕然:這怎麼稍稍變化?也想得太簡單了吧?完全想象不出來啊!
不過諸葛亮能說出這番話來,他倒是信了起碼九成了,他連忙對陳羣附耳道:
“看來這諸葛先生所言,多半是真有把握。我雖不知他怎麼施爲,但自古從未聽說爲帝陵測墓穴與地下水位高低的匠人會測錯、導致帝陵被淹的。先生之法由此演化而來,再加神算妙法,或許真能行。”
陳羣:“那還不快給孔明先生準備工具!”
一時間,陳羣身邊的資源,還真就被動員了起來,決定跟諸葛亮賭一把。
整個項目,也就從勘測階段,開始了努力推進。
而諸葛亮這個計劃,說白了其實也沒多逆天的難度——後世隋朝的大運河,到了唐宋時候,長江南北岸的連接口,都是做成了這種分叉的“雙向航道各自獨立”狀態,
爲的就是便於修單側抗壓的閘門,同時也便於進出江口的船不用拉縴混亂,可以自行漂流。
事成之後,造福百姓上千年,一直到明朝都還在受惠。後世去揚州、鎮江旅遊實地看看,就知道古大運河是分叉連接長江的。
這一切,都不用什麼逆天的施工技術,只是漢朝的人數學還太差,勘測水平也太差,光學幾何也太差,找不到剛好長江水位略高於或者略低於運河水面的等水位點。
如果水位差沒掌握好卻強行這麼搞,一旦長江水位過高,結果就是長江洶涌灌入邗溝,把淮揚變成一片洪澤湖。而如果長江連接點位水位太低,邗溝又會被長江直接抽乾,變成乾涸報廢的狀態。
但凡從後世穿越過去一個水利部門的普通測量員,只要業務水平別太次,把相關地質數據測量出來提供給漢朝人。
那麼這一個測量員的貢獻,就可以免除十萬漕工此後幾百年的重復勞動,還能順帶治理好射陽澤周邊的鹽鹼地。(只不過在施工完成前,測量員及其家屬一般都會被吊起來,直到最後竣工時確認他沒測錯)