解开卢沟桥防洪安全的结

2024-12-9 13:25| 发布者: weiwei |原作者: 冉连起|来自: 水利史研究

摘要: 原创2024年12月07日 12:40 北京 6人图片卢沟桥谢连山摄讲永定河的防洪安全，卢沟桥是一个绕不开的话题，或者进一步说，卢沟桥是永定河防洪最难解的结。卢沟桥是古代中华文明一处标志性的文化图腾，臧否它的是非当然 ...

卢沟桥谢连山摄

讲永定河的防洪安全，卢沟桥是一个绕不开的话题，或者进一步说，卢沟桥是永定河防洪最难解的结。卢沟桥是古代中华文明一处标志性的文化图腾，臧否它的是非当然是不讨巧的，甚至会有在明珠上抹黑之嫌。去年年底大运河文化京杭对话上，北京市公布第二批六项重点水利遗产名录，卢沟桥成为与什刹海、平津闸、澄清上闸（万宁桥）、金中都水关遗址、莲花池等列的重要水利遗产。

1995-12-13官厅水库放水到卢沟桥谢连山摄

说来似乎还有些小尴尬，这样重量级的水利遗产怎么会妨碍防洪安全呢？其实这一点也不奇怪，几乎所有拦截在河道上的建构筑物，或多或少都有阻水的作用，不同之处在于是需要让它“阻水”，还是尽最大可能“减少阻水”。可以说除了闸桥以外，建在河道上的桥都要设法降低阻水效应。卢沟桥是用于人员货物往来通济的交通设施，不是挡水壅水的拦河坝，甚至也不是如万宁桥一样闸桥一体可控泄水流的水工建筑物。卢沟桥建在行洪河道上，关注它阻水对防洪安全的影响，是水管理不可回避的问题。

永定河是一条暴涨暴落，年际年内水量分布极不均衡的河流。大洪水时在出山口一带肆虐泛滥，给由它形成的冲洪积平原造成巨大危害。生活在这一区域的人们为了减轻灾害，只能以水来土掩的办法修筑堤埝自求平安。辽、金定鼎于北京小平原，在石景山至卢沟桥一线修筑堤防上升为国家行为，而相对坚固的堤防也把原本宽浅散漫的河流束缚成窄深流急的河流，解决在这条河上往来病涉的难题成为统治者不得不考虑的国之要务。

卢沟桥建在永定河出山口石景山南约10公里处，是山峡河道向平原河道的过渡地带，属于河道迁徙摆动的不稳定区域。这一段河道纵坡骤变，由三家店以上的1/320，到卢沟桥变成为1/420，水流变得相对平缓，河道变得宽浅，已适宜架设桥梁。事实上在建设卢沟石桥之前，先人即有在这里架设浮桥或草桥的经历。

建设卢沟石桥的动议始于金世宗末期，而着手完成这一伟大工程是金章宗初年，距1192年卢沟桥建成至今已有832年。无论是站在八百多年前的历史坐标点上，还是站在当今人类文明的新时代基点上，卢沟桥都堪称建筑史上辉煌的里程碑。它庞大的体量，它坚固的质量，它完美的形态，都能体现出决策者和建设者非凡的气魄与高超的能力。笔者于1992年有幸见识过对卢沟桥基础的考古勘察，其错落砌筑的大料石和铁柱、铁榫把基础、桥墩、桥身浑然联结成一体，再加上卢沟桥数万吨的自重力，使它具有了无以伦比的安全性和稳定性，这真是一件独一无二的建筑杰作。

但我们也必须关注到这样的现实，相对于永定河不时发生的特大洪水，卢沟桥的建设规模还是显小了。用现代水利行业的防洪标准比对，卢沟桥只能排泄20年一遇的洪水，如遭遇20年以上一遇频率的洪水，就会出现阻水现象，且洪水越大阻水问题会越严重。我们可以简单地按频率算一笔账，卢沟桥建成的八百多年间，或已发生了四十多次阻水事件。实际上，卢沟桥发生的阻水情况，远比计算结果要大得多，原因在于这座建在多泥沙河流中的大桥，泥沙不时地改变着水流的形态，大桥上下落淤的现象随机发生。一年数次或数十次的大小洪峰以及所形成的淤积，使阻水发生的概率大大增加。

从三家店到卢沟桥的这段河道呈不规则状态，先是在三家店村下游约2公里处分成东西两道河汊，中间是大约10平方公里的岛地。西河汊水量较小，在下游约10公里鹰山嘴处再与东河汊汇流。东河汊是这段永定河主流，但从麻峪至庞村的河段河道仅有三五百米宽，而到了鹰山嘴已展宽到1600米，从鹰山嘴到卢沟桥又缩窄到600米左右，卢沟石桥就依左岸建在这处相对狭窄的河段处。

卢沟桥是一座11孔的联拱石桥，桥的东岸与石卢段大堤左岸衔接，西岸的引桥建在滩地下，并与通往长辛店的大路贯通。卢沟桥长266.5米，跨在河道上的桥梁主体213米。除去桥墩占宽，11孔桥洞最大行水宽度仅仅剩下153米。这些桥洞大小略有不同，单孔桥洞的最大高度7.5米，宽度14米左右，如刨除桥洞上方拱券占去的空间，可过水面积80平方米左右。也即是说，卢沟桥11孔桥洞的行洪断面不足900平方米，如洪水以每秒3米左右的流速通过卢沟桥，其可能通过的流量也就是3000立方米左右。

永定河来大洪水是自然规律使然，不以人的意志为转移。卢沟桥建成以来，发生过多少次20年一遇、50年一遇、100年一遇、200年一遇的洪水，没有准确的测量和记录，但发生的洪灾却多多少少地留存于史册和百姓的传说中。当特大洪水发生时，卢沟桥就会出现宣泄不及的情形，持续壅高的洪水便会寻找合适的出路，或翻越桥面，或漫溢堤防，或冲毁引桥，这些情形通常都会伴随着重大的灾难。

1893年的永定河大洪水被李鸿章描述为“从未有之奇灾”，洪水峰头高过卢沟桥一丈，超高的洪水向两岸漫溢，卢沟桥东西两侧遭遇严重的水毁，洪水冲决西岸引桥税科司西侧的土山30多丈，以自溃的方式泄入小清河。大洪水后的1894年，朝廷发银30万两在冲决土山处修建卢沟桥减坝。减坝与卢沟桥同一轴向，长160米，分为8孔，溢流坝坝顶高于东侧主河道2.5米，当上游来大洪水超过减坝时自动向小清河分洪。建设这座减坝是解开卢沟桥阻水死结的重要一步，嗣后永定河也发生过几次超50年一遇的洪水，因有卢沟桥减坝成功分水，再也没有发生洪水由左堤漫溢入城或越过卢沟桥桥面的灾害。

大洪水从左堤漫溢进城虽不经常发生，但也并不鲜有。据原水利部天津勘测设计院提供的权威资料，乾隆二年

（1737）以降，永定河三家店发生的超过6500立方米每秒的一级洪水有7次，分别为1737、1801、1834、1871、1888、1890和1893年；4500~6500立方米每秒的二级洪水有10次，分别为1780、1819、1868、1872、1892、1896、1900、1917、1924和1939年。这17次超过50年一遇的特大洪水，刨去1894年建卢沟桥减坝后的5次，理论上都有洪水高过桥面的可能。石景山附近左堤堤顶高程80米左右，而卢沟桥的桥栏高程66米左右，特大洪水在10公里的河道内奔腾直下，遇到阻水桥梁水位会迅速抬高，超高洪水翻越卢沟桥和堤防当然无法避免。

永定河部分年份决溢示意图（作者供图）

我们可以这样模拟，当永定河发生特大洪水时，卢沟桥11孔桥洞过流能力低于来水流量，水位自然会随着后续洪水上涨。卢沟桥底板高程约为56.5米，桥栏高程约为66米，洪水首先是冲毁桥栏并涌向东西两翼。水位再增高时，洪水便会涌向左右岸，右岸无堤且有低山阻挡，洪水便顺势由左堤薄弱处漫溢溃决进入京城，或由卢沟桥西侧堤路漫溢溃决另辟出路。辽金元时期史料缺失且记述不详实，无法判断洪水由左堤进城的情况。史料明确记载了明清时期洪水由左堤5次进入京城的灾情，分别为明嘉靖三十三年（1554）、天启六年（1626），清康熙七年（1668）、嘉庆六年（1801）和光绪十六年（1890）。洪水进城被记录在案的是这5次，实际上左堤漫溢的次数应远大于此。暴雨和洪水在同一时段发生，很难分清是堤外西山形成的涝水，还是由左堤漫溢出的永定河洪水，或有因漫溢过堤的水量较小没造成大的损失而未做记载。但至少资料所载的二百多年来发生的7次一级洪水，大体都会造成不同程度的左堤漫溢或溃决。

光绪十四年（1888）的永定河大洪水，史籍记录水位达到二丈三尺五寸。洪水“势若排山，奔腾而下，甫至卢沟桥，已不能容，遂由东桥翅横流漫过两岸石堤，将卢沟汛南岸三号石堤背后土冲开四十余丈，跌成大坑”。另据清人笔记《闻见录》记载：“京西山水突来，漫溢卢沟桥上岸，水势汹涌异常。由山冲来庙宇一座，内有粮囤若干、住持僧七人，颇似一船载满而来，撞倒卢沟桥栏杆后破碎，顺流而去，仅救两僧”。这些信息表明，当卢沟桥相对水位到7米以上时，洪水不仅会壅积上桥，还会向桥两侧的引桥漫溢形成横流，同时还会在薄弱处冲毁堤防以泄超量洪水，各类漂浮物横冲直撞更是加大了洪水的破坏力。

其实洪水冲毁卢沟西岸的事件发生过多次，如乾隆二年（1737）大水、嘉庆六年（1801）大水，都曾将税局西岸的堤路冲毁。这是因为连接西岸的堤路原本就在永定河的滩地上，或者说这片滩地原来就是永定河发生大洪水时河道的一部分。而建设卢沟桥时，设计者可能是出于建桥成本、大洪水发生频率等因素考量，设定了当时比较适宜的建桥规模。我们不能以今人的视野苛责古人，在地旷人稀的金代，把卢沟桥建设成这样大的规模，这样高的质量，已实属难能可贵。换一个角度理解，或许当时的建设者为确保卢沟桥的安全，自觉地设计了西岸在大洪水时的自溃分流方式。水利工程有"自溃式非常溢洪道"，史料记载的卢沟桥西侧引桥御路段被冲毁，起的就是"自溃式溢流堰″保护桥梁的作用。大洪水时冲毁西岸土堤，向西南方向分流，以保障卢沟桥东岸和城区安全。只是后人不解古人的意图，一味地加高加固税局西侧土石堤路，导致了大洪水对卢沟桥和东岸的多次冲击。

卢沟桥减坝的龙骨（来源：水利史研究）

光绪二十年（1893）建设卢沟桥减坝以后，后继的永定河管理者找到了顺其自然、因势利导的治水方式，或者说是恢复了卢沟桥分水的传统方式。事实证明这种方式为应对大洪水开辟了适宜的路径，循着这一路径，后人不断完善卢沟桥河段的分水体系。1954年建成官厅水库，把上游的洪水控制起来，减轻下游的洪水压力。1987年建成永定河卢沟桥防洪枢纽，依托永定河拦河闸、小清河分洪闸和大宁滞洪水库调度洪水。卢沟桥最大泄量为2500立方米每秒，超量洪水通过小清河分洪闸导入大宁滞洪水库和小清河分洪区。2003年建成稻田水库和马厂水库，与大宁调蓄水库联合调度，可蓄水8000万立方米。永定河卢沟桥防洪枢纽将永定河下游的防洪标准由50年一遇提高到100年一遇。洪水量再大时，还可通过大宁水库泄洪闸和位于分洪枢纽右岸的刘庄子分洪口门，向小清河滞洪区分洪。

民国时期的永定河卢沟桥（上）和小清河桥（下），发洪水时，小清河分流可减轻卢沟桥泄洪压力（王锐英供图）

大宁水库顾斌杰摄

大宁水库泄洪闸李延蒙摄

说到此，我们也就大体明白了，永定河防汛调度方案为什么规定，卢沟桥行洪流量是2500流量，遇特大洪水为3000流量。一方面永定河下游河道行洪能力不足，另一方面卢沟桥行洪断面行洪能力不足。为保证京城安全，永定河左堤不允许发生漫溢决堤事故。为保永定河下游河道安全，卢沟桥防洪枢纽必须严格遵循调度方案，超量洪水由滞洪水库和小清河滞洪区分解消纳。永定河山峡段产生“23·7”特大洪水后，有关部门正在制定山峡段建设水库的计划，将官厅山峡可以产生的超量洪水拦蓄在水库里，尽最大可能消解永定河下游的防洪压力，干净利索地解开卢沟桥防洪安全的结。

卢沟桥拦河闸放水现场郭楠楠摄

破解卢沟桥阻水影响防洪安全的结不仅是一个历史问题，更多的是给了当今河湖管理以有益的启示。长久以来河湖管理面临着与跨河建构筑物的矛盾，道路桥梁、各类管线的建设与日俱增，但建设方往往希望以最小的成本，最省力的方式完成建设任务，不合标准规制的跨河构建筑物随处可见，架桥处任意束窄河道，减少过水断面，修路建房时任意侵占水域空间，减少河湖面积。“23·7”海河流域特大洪水发生时，不同等级的河流上都发生了桥梁阻水上路和房屋桥梁垮塌事件，其所造成的灾害损失十分惨痛。严格跨河湖建构筑物管理，严肃执行法律规范标准，自觉协调好人水关系，自觉处理好发展与安全的关系，应该是我们从解决卢沟桥防洪安全难题和汲取“23·7”洪水教训得到的最有益的启示。

滞洪水库连通闸张亚民摄

【点评】长期以来，我们建设桥梁似乎很重视“经济实用”，比如经常“迎难而上”，选址在河道狭窄的地段建桥以节省工程量；不仅如此，建桥过程中还可能采用工程手段继续缩窄河道，有的引桥也做成了不能过水的实心堤坝。永定河卢沟桥所在河段河道宽达600米（包括滩地），而过水桥洞实有总宽度只有153米，仅占1/4，这是卢沟桥水患频发的根本原因。我们固然不能苛求古人，但是可以鉴古知今，指导未来。但愿我们从卢沟桥洪灾频发的历史中有所启发，在基础设施建设中摈弃旧观念，牢牢树立起“河流伦理”观念，处处注意给洪水留足出路，创造人与自然和谐相处的基础条件。