世界第八大奇迹 秦始皇陵的五大筑造难题
秦始皇为何先行建设排水设施以启动他的陵墓工程呢?这背后的原因深入于秦陵所处的地下水文环境之中。秦陵地区的水文地质资料揭示,地下水丰富,且距离地表并不遥远。第一层地下水距离地表仅约15米,第二层地下水距离地表也仅有约30米。而我们知道,秦陵地宫的大约为30米,这意味着地宫施工中将面临严峻的水患挑战。
对于一项工程而言,尤其是像秦陵地宫这样规模宏大的工程,地下水的处理无疑是首要任务。如果不首先解决地下水的问题,地宫的土圹工程根本无法启动。为此,专家们提出了一个创新的解决方案:先行建设排水设施。这些排水设施包括环绕地宫一周的排水渠,其超过地宫,底部用不透水的青膏泥严密封锁地下水源。这样一来,地宫周围的地下水被隔断并排出,形成了一个相对干燥的施工环境。刘占成先生详细描述了这一策略:“排水渠四周围陵,地宫范围形成孤岛,这样有利于下一步的施工。”
秦陵地宫采用的是竖穴土圹墓的形式。专家利用先进的重力定量技术进行了精确计算,确定了地宫的开挖范围。整个地宫的开挖范围东西约170米,南北约145米,约为30米。墓室底部的东西长度约为80米,南北宽度约为50米。这是一个庞大的土方工程,需要将大量的土方通过墓道和周壁所留的台阶运出土圹。
当排水系统成功地将地下水排出后,地宫墓圹的正式开挖工作才得以进行。刘占成先生进一步解释了这个过程:“通过排水系统,我们将地下水排出,然后在排水渠以内的范围开始挖掘地宫。这个过程涉及大量的土方运输,工程量相当巨大。”至于墓圹底部的地下水问题,则使用青膏泥进行填封,再在其上夯实土壤,最后在夯土表面铺设砖石。
随后是精心规划的墓室布置。刘占成提到,地宫的底部面积约0平方米,这个空间是经过精心规划和分区的。主室的位置十分重要,其中将放置铜棺、石椁以及黄肠题凑等。据文献记载,还将以水银模拟百川江河大海。还有其他副室或耳室,用于放置陪葬品,以供秦始皇在地下享用。整个布局展现了极高的工艺水平和深厚的文化内涵。