都江堰能于战国后期在成都平原创建，并在日后巩固和发展，不仅有独特的历史背景，还是由特殊自然地理条件决定的。战国时期，群雄逐鹿，甲戈四起，各国先后变法，争相延揽人才，以增强国力。其中，《史记·商君列传》载秦国通过商鞅变法，一跃成为“国富兵强，长雄诸侯。周室归籍，四方来贺”的强国，亟欲统一天下。然欲取天下，需稳定富饶之后方基地以提供人力财力，方可行之。公元前316年，《华阳国志·蜀志》载，秦大将司马错即向秦惠王建议：“其（蜀）国富饶，得其布帛金银足给军用。水通于楚，有巴之劲卒，浮大舶船以东向楚，楚地可得，得蜀则得楚，楚亡则天下并矣。”秦惠王采纳此意见，并派军以势如破竹之势占领巴蜀之地。当秦国的统一大业走向新阶段时，后勤物资的储备问题日渐紧迫。为促进蜀地经济生产，秦相范雎向秦昭王举荐李冰任蜀郡太守。但原来成都平原水系紊乱，旱涝交替，无法保证充足的粮源、兵源供应。因此，要将蜀地建设成可靠的战略基地，兴修水利以便利航运和灌溉则是其先决条件。[6]除却独特的历史背景，都江堰地区优越的地理、水源条件亦是这座“无坝之坝”修造的自然条件。都江堰位于都江堰市城西，距成都市城区约60千米。区域内地形从西北向东南呈扇状展开，是龙门山区与成都平原两种不同自然区域的天然接合部。都江堰渠首以上即岷江上游，这段河道古称“汶水”“汶江”“湔江”，是都江堰的主体水源。水从万山中来，两岸巉岩陡壁，坡度极大。[7]岷江上游河道自北向南沿途接纳大小河流溪水138条，流至都江堰渠首长341千米。据统计，1937—1985年岷江上游年均径流量150.82 亿立方米。渠首以下就是广阔的灌区，范围北达安县，南到井研，东到蓬溪，西至邛崃，辖区面积2.25万平方千米。[8]都江堰主体工程即修建在岷江上游干流出山口与成都扇状平原顶端的交界处，海拔730米，为全灌区的制高点。可以说，都江堰得天独厚的自然环境为都江堰的成功运转奠定了坚实基础。
在此基础上，秦昭王后期（公元前276—前251年）蜀郡守李冰总结前人治水之经验，通过实地考察，根据岷江出高山峡谷，河面开阔导致流速顿减的特点，结合左岸山势弯环的地形特点，率领西蜀各族民众修筑分水堤，开凿宝瓶口，布设溢洪坝，开通河道，引水行舟，立石人以测水势变化，精心设计了都江堰水利工程。[9]史书中对此事的记载，据司马迁《史记·河渠书》所言：“蜀守冰凿离碓，辟沫水之害，穿二江成都之中……至于所过，往往引其水益用溉田畴之渠，以万亿计，然莫足数也。”晋人常璩《华阳国志》也记载：“冰乃雍江作堋。穿郫江、捡江，别支流双过郡下，以行舟船。……旱则引水浸润，雨则杜塞水门。……于玉女房下白沙邮作三石人，立三水中。与江神要：水竭不至足，盛不没肩。”[10]修筑成的都江堰可分三大主体工程，即渠首鱼嘴分水堤、飞沙堰泄洪道、宝瓶进水口，并辅以韩家坝、百丈堤、马脚沱、二王庙顺水堤、人字堤、外江节制闸和右岸取水口等附属工程，[11]共同组成一个导水、壅水、分水、引水和泄洪、排沙相结合的系统工程。各项工程相互依存、彼此制约、协调自如，联合发挥分流引水、泄洪排沙的重要作用。[12]
渠首工程是都江堰的主体，其成败关乎都江堰整个灌区的兴衰。渠首主体工程的范围，上自岷江上游干流出山口与支流白沙河汇合以后起，下至内江宝瓶口止，总长3020米，正处于高山峡谷出口进入平原的突变之地，[13]充分利用河道地形条件与水力因素，整体布局十分巧妙。其中，选取取水口是渠首工程最重要的基础，而修筑鱼嘴则是解决取水问题的关键工程。
当时，李冰“雍江作堋”，即以竹笼装卵石垒砌分水堤，具体做法据唐代《元和郡县图志》载：“楗尾堰，在县西南二十五里。李冰作之，以防江决。破竹为笼，圆径三尺，长十丈，以石实中，累而壅水。汉成帝时，瓠子河决，王延塞之，用此法也。”[14]大堰的前端即鱼嘴，也就是都江堰“无坝引水”分水堤上游迎水顶冲的尖状物，其位置恰好选在二王庙前岷江干流的江心，把岷江分成内、外二江。
特殊位置地形与鱼嘴工程相得益彰，起到很好的分水分沙作用。洪水时，鱼嘴分水自然形成外六内四的比例，收到防洪之效；灌溉时，又形成内六外四的水流结构，以利灌溉之用。这完美解决了枯水时内江灌区用水和汛期成都平原防涝的问题。此外，鱼嘴还可发挥出色的排沙作用。当岷江洪峰流量超过1700立方米每秒时，岷江主流经鱼嘴关口挑向左岸盐井滩，再折向右岸马脚沱护岸工程，水流又向左转朝内江冲去。这时内江正面取水，外江则可侧面排沙。因此，内江分流比大于外江，外江分沙比则大于内江，[15]整体设计具有水沙归总、易统易分的显著特点。历史上都江堰鱼嘴几经变迁，李冰创建时分水鱼嘴在古白沙邮下，即今鱼嘴以上约1650米处，其基本结构为竹笼装石垒砌。此后相沿汉唐宋诸朝，率循其法，但因岷江河床摆动不稳，鱼嘴分水堤时毁时修，其位置反复多次上下移动。
元代后期，四川隶政廉访史吉当普为求“一劳永逸”，于至元元年（公元1335年）采用条石砌鱼嘴，条石之间铸铁锭扣连联，“以铁万六千斤，铸造大铁龟，贯以铁柱，而镇其源”（元《蜀堰碑》载），铁龟鱼嘴重量虽大，体积却小，不到40年即在岷江冲击下，最终没于江底。明代嘉靖二十九年（公元1550年），按察司佥事提督四川水利施千祥派遣崇宁知县刘守德、灌县知县王来聘于当年兴工，用铁铸成“铁牛”鱼嘴。明代陈鎏《都江堰铁牛记》中记载：“牛凡二，各长丈余，首合尾分，如人字状，以其锐迎水之冲，高与堰嘴等。”铁牛鱼嘴是都江堰工程史上的壮举，铁牛身上还铸有铭文：“问堰口，准牛首；问堰底，循牛趾；堰堤广狭，顺牛尾；水没角端诸堰丰，须称高低休减水。”虽然铁牛重达7万多斤，但“以重克水”，即用强化鱼嘴本身重量结构的方法，无法化解砂砾石河床被掏空的矛盾。30多年后，铁牛又被冲没江底，以后又改回竹笼堆筑。[16]
清代前期，鱼嘴又移到二王庙以下的玉垒关“虎头岩”对面河心，约在今鱼嘴下700米。清末，鱼嘴又上移到二王庙“安澜索桥”以上。民国14年（公元1925年），鱼嘴再次下移70米左右，1929年被冲毁，又上移70米左右。1933年，岷江上游地震湖“小南海”溃坝，鱼嘴被严重冲毁。1936年四川省水利局用水泥浆砌条石重建鱼嘴，位置从内江向外江移动10米，在设计思想上突破单纯考虑建筑物自身重量之局限，强调“固底防冲”，从此稳固至今。1974年，又用钢筋混凝土进一步加固鱼嘴。[17](www.xing528.com)
紧接鱼嘴分水堤尾部的为飞沙堰泄洪道，与内江左岸之虎头岩相对，上距分水鱼嘴700米，下距宝瓶口约120米，堰坝高2米，古称“侍郎堰”，近代改称“飞沙堰”。岷江江水经鱼嘴分流入内江，至虎头岩，水势一折向南扑向右岸。古人于此作堰，具有显著的排沙作用。其排沙原理是：水流进入内江后，主流沿左岸走，表层水直冲虎头岩，变成底流转向飞沙堰，形成螺旋形，底沙到此即横向被推移飞沙堰。从水文力学的角度看，就是利用“弯道环流”和“正面取水、侧面排沙”两种作用的共同结果。
飞沙堰坝身构造亦历经变换，历史上曾长期沿用竹笼堆砌。明代，飞沙堰坝面砌龟背海漫石三层。清末，用竹笼纵横垒砌，间以梅花桩贯穿上下三层，并沿坝前边缘作四道挑水坝，以增强抗洪能力。清光绪时，丁宝桢曾用巨石垒砌，并涂以油灰。民国时期，飞沙堰主要溢洪段改用混凝土心墙。然而，飞沙堰顶高有一定之规，故自古以来，有“低作堰”之法则，流传至今。现在飞沙堰已改用混凝土浇灌，宽可行车。夏秋之季，水流经分水鱼嘴，径流而下，入宝瓶口。多余水量及泥沙则由飞沙堰泄于外。这就是治水“三字经”之“立湃阙”“低作堰”[18]。
宝瓶进水口是在内江进口河段左岸玉垒山末端岩嘴颈部开凿的一个口子。李冰在创建都江堰时，在岩嘴低伏部分，即在今分水鱼嘴以下1070米，凿开一个边坡很陡的梯形引水口，“穿二江成都之中”。原口顶部宽31米，底部宽19米，平均宽22米。凿开后的砾岩嘴被称作“离堆”。离堆迎水面宽45米，受水势直冲；背水面宽28米，长76米，高出河床16～19米。因宝瓶口上下河床较宽，形如“瓶颈”，为成都平原及川中丘陵的引水咽喉，工程非常重要，故称“宝瓶口”。1970年冬，又用混凝土彻底加固宝瓶口左右两侧和离堆迎水面，加固后的宝瓶口底宽14.3米，顶宽28.9米，平均宽20.4米，高18.8米，峡口长36米，以下河床宽40～50米。加固后的宝瓶口缩窄，但糙率减少，流速增大，在同水位的情况下增大了流量。[19]岷江水流通过百丈堤、分水鱼嘴、金刚堤、飞沙堰进入宝瓶口，供给下游灌溉、漂木、航运及城乡生产、生活使用，成就“有余则用溉
，百姓飨其利”的伟业。[20]都江堰在建成后2000多年的漫长历史中，还逐渐形成一整套堰务管理制度，并逐步兴建了灌溉渠系，进一步保证了都江堰的经久不衰和灌区的扩大。
堰务管理制度中，堰官的设置是其他管理制度得以实施的首要保证因素。早在李冰建成都江堰后，就留下一支堰工管理机构，即湔氐道负责工程管理与维护。汉代另设“都水尉”等水官管理修治。三国时期至唐宋元诸朝，日常堰务由地方长官办理。明初，都江堰事务由灌县知县兼理，因无专人管理，导致“堰务废弛”。明弘治三年（公元1490年）派刘世熙主持都江堰维修。明嘉靖时，设按察司佥事提督四川水利，后又设“水利道”等专门机构。清初，设水利同知，驻守灌县，专管堰务。民国时期，都江堰管理机构发生变化。初年改水利同知为水利委员，后又改为都江堰驻灌水利委员。民国24年（公元1935年），灌县设四川省水利局，统一管理都江堰。民国25年（公元1936年），水利局移至成都，又于都江堰设都江堰工程处，专司都江堰事务。中华人民共和国成立后，在四川省水利局下设都江堰管理处，统一管理都江堰诸项事宜。1978年后，都江堰管理处升为都江堰管理局。[21]除设置堰官外，堰务管理制度的核心就是堰务维修制度的确立。其维修制度，“皆依定例行之。其工作有经常性质者，分岁修、大修及特修三种工程。又有临时性质者一种，则名之曰抢修工程”[22]。也就是岷江流入成都平原的独特地理环境造就了修建都江堰的地质、地理条件，而以李冰为代表的水利人及独特的管理制度造就了鬼斧神工的都江堰，数千年泽被巴蜀，恩惠流播长江。
都江堰的物质文化需要长江的传播，川江水运的畅通则成为巴蜀对外交往的通道，甚至说是关系国家生计的大事。都江堰滋润下的“天府之国”与“两湖熟、天下足”的两湖传统产业的发展，两地的经济与文化的流动，使“川盐济楚”与“川粮济楚”成为整个国家经济体系重要的一环。当都江堰农业水利发展起来后，在三峡航运交通枢纽的沟通下，巴蜀物流像流淌的川江一样，一直富有生机。而启动川江和长江上游发展之门的就是无坝之坝的都江堰，她是一个交通之门，是一个灌溉之门，是一个发展之门，是中华民族上下几千年水利成绩的力量源泉之门。这个门开启了长江上游川江走向中下游、走向世界的美好未来。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
