第333章治河乃是重塑國運的路徑!(4k哈)
經過蘇允的運作,工部迎來了最好的發展時機,蘇允也爭分奪秒開始施行他的計劃。
第一要務乃是治河。
之所以蘇允將精力放在這上面,是因為黃河泛濫乃是有宋一朝一個極大的問題,已經成為大宋朝一個不斷失血的傷口!
根據蘇允統計,黃河平均每一兩年便會發生一次決口或改道,每次淹沒農田數十萬至數百萬畝。
比如說天禧三年河南滑州決口,淹豫北丶魯西三十馀州縣,毀田數百萬畝。
最近一次是熙寧十年,澶州決口,淹沒四十五州縣,導致河北平原「千里無復耕桑」。
而正因為河患頻發,土地鹽鹼化丶河道淤積也導致耕地質量下降,河北丶京東路等傳統產糧區也在逐漸荒廢。
收入在減少。河北路在黃河改道后,農業稅從占全國15降至不足5。
支出則是在大幅度的增加。
單次大災需調撥數十萬石糧食,如澶州災后朝廷撥糧五十萬石丶錢三十萬貫賑濟。
年均治河經費約占財政收入的25,每次大的決口,單次耗資可達歲入的1(約60萬貫)。
而因為黃河決口,導致的漕運中斷與商業衰退亦是一個極大的問題。
黃河決口常阻斷汴河漕運,導致京師開封糧食危機。
例如,當年滑州決口后,汴河斷航數月,糧價暴漲三倍。
長期以來的影響是,河北丶山東商路因水患荒廢,北方經濟重心已經出現逐漸南移跡象。
而上面那些只是從經濟上計算,黃河決堤帶來最直接的影響是:造成大量百姓的死亡。
澶州決口時候,「溺死者無算,浮尸蔽河」,據事后統計,當年可能死了十幾萬百姓。
而且不僅如此,直接淹死的其實并不多,后期死的可能更多,比如說慶歷八年商胡決口的時候,數十萬河北流民南下開封,當時都城米貴,民多餓殍,死者何止數萬!
而治河徵調民夫常達10萬30萬人,如熙寧年便徵調10萬兵卒丶15萬民夫參與治河,導致農業生產中斷。
而這些年來,河北丶山東大量人口南遷,北方勞動力銳減!
這導致的后果是北方經濟總體衰落,而北宋經濟總體衰弱的影響是對防御遼國上的成本增加更多,因為北方糧食不穩定,必須從南方調入,成本更是飛漲!
經過一系列的調研,蘇允得出了一個結論:北宋黃河災害造成的總損失難以精確計算,但其影響遠超經濟范疇!
在經濟上拖垮北宋的財政,加速了「積貧」局面;
在軍事上削弱邊防,迫使朝廷依賴「以金錢換和平」;
而對于社會的影響是,流民潮動搖了統治根基。
所以,治河在蘇允看來乃是重塑北宋國運的第一步!
然而在蘇允召集來全國優秀水利工程師前來汴京一起開會討論之后,發現在北宋當下的技術條件下,想要治河是一個極為困難的事情,否則也不可能幾年發生一次決口,而朝廷依然只能容忍。
蘇允聽取了各位水利工程師的匯報之后,總結出來黃河頻繁泛濫的原因,根本主因還是因為泥沙淤積!
泥沙淤泥導致河床抬高,河床抬高,自然會導致改道頻發。
水利工程師們在蘇允的鼓勵之下,結合當下的技術條件,有效治理需采取綜合措施:
首先是必須系統筑堤與加固,進行需大量夯土堤壩,輔以木樁丶柳條等材料加固。
隨后是分段維護,將黃河分為若干段,設專職官員,如「河堤使」負責巡視修繕,避免全線崩潰。
三是疏浚河道與分流減淤,定時組織民夫挖沙疏浚。
四是分洪區建設,在低洼地帶開辟滯洪區,犧牲局部農田以保護下游。
當然,也有人提出在黃河中游(如陜西丶山西)推廣植樹,減少水土流失丶設立「水則碑」監測水位,建立驛馬快報系統,提前疏散沿岸居民等等。
這些提議可以看得出來大宋朝的水利工程師的確是有真本事的,提出來的這些解決方案有解決根本原因的,也有解決當下問題的。
但在計算了一下成本之后,別說是水工們倒吸了一口涼氣,連蘇允都覺得所需的錢太多了!
若實施大規模疏浚丶筑堤和分洪工程,需一次性投入約兩百萬貫到五百萬貫的資金,而后續年維護費增至兩百萬貫以上!
這些成本是可以算出來的,材料費包括木材丶石料丶柳梢等占大頭,至少要占整體花銷的四五成,也就是要花個二百多萬貫左右。
而人力徵調的成本保羅民工丶兵卒口糧與工錢,要占成本的三到四成。
至于剩馀的一二成成本,嘿嘿,水工們沒有說,但蘇允卻是心中明白,那玩意叫腐敗損耗,可能高達兩成,這還算是錢花到實處了,若是有心更黑的官員,直接給你干到七八成!
你以為到這兒就算是完了?
遠著呢,蘇允知道這里面還有更大的隱性成本,比如說災后賑濟丶減免賦稅丶移民安置等間接支出,可能超過直接工程費用。
不過還好,這些是朝廷支出的,跟工部沒有關系,倒是不用去考慮這些問題。
水師們提出來這些方法,討論過程之中,蘇允倒是被啟發,或者說萌生了幾個想法。
一個是束水攻沙與蓄清刷黃理論的提出。
另一個則是混泥土筑堤的想法。
黃河泛濫的主要原因是上游泥沙淤積,導致河床上升,用束水攻沙以及蓄清刷黃的方式可以代替人工清淤。
這個理論的提出讓水師們十分興奮,立即進行理論上論證以及可能性實踐。
而蘇允則是召集工部的材料工匠來討論混凝土的可行性。
黃河之所以屢屢泛濫,一是淤泥淤積,其次則是河堤用泥土構筑,在受到河水長期沖刷之下根本是支撐不了多久的,因此很容易潰堤。
若是用了束水沖沙以及蓄清刷黃的理論能夠成功用于實踐,再加上用水泥混凝土來營造河堤的話,說不定可以讓黃患大大地減少,如此可以畜養起來大宋朝的一口元氣。
不過跟工匠們討論之后,發現困難亦是重重。
這里面既有技術上的,又有經濟上的。
在大宋里尋找水泥的原料是不難的,大宋疆域內,如河南丶河北丶陜西等地的石灰石儲量豐富,開采技術亦是十分成熟,在宋代已廣泛使用石灰。
至于黏土在黃河流域十分易得,只需篩選出高矽鋁成分的黏土即可。
至于石膏在蘇允的印象中膏礦分布亦是很廣,雖然大宋尚未系統開發,需額外勘探與運輸,但應該也不難找。
至于燃料這一塊更是無須擔心,大宋煤炭開采已具規模,如山西丶河南等都有,可支撐高溫煅燒的需求。
現在技術上的難點有兩個,一個是窯爐溫度丶另一個是粉碎工藝。
聽工匠們介紹,這種煅燒工藝對于溫度要求很高,現在的技術未必可以達到,須得尋找專門燒窯師傅才知道。
蘇允派人尋了瓷窯師傅過來,瓷窯師傅描述了一下,蘇允頓時皺起了眉頭,根據師傅的描述,這溫度或許還差得不少呢!
不過這個倒是沒有關系,或許通過改進窯爐結構與通風系統,如增加煙囪高度丶強制鼓風,或可達到目標溫度。
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其次是粉碎工藝,大宋已有水力石磨,可初步粉碎原料,但細度不足,需人工二次研磨。
不過這都是可以解決的問題,蘇允相信有自己知道的一些知識以及宋代的現有的技術結合,肯定是可以造出來水泥的,但關鍵要能夠算得過來經濟帳。
不過蘇允很快也就決定了:必須做!
這事情很難,但卻是必須做的!
而且現在可以依托黃河治理這個大工程項目的情況下,有多達二三百萬貫的資金可以用來研發生產水泥,錯過這個機會,以后再想要讓水泥誕生以及推廣可就難了。
于是蘇允開始讓工部兵分兩路,一路是讓水師們帶著人開始考察黃河,制定治理黃河的方案,這個過程可能需要許多個月,甚至一年半載都有可能。
這是因為雖然之前也年年在維護黃河,但現在這種方式與之前不同,可以說是全新的治河方案,因此所需的時間要多得多。
正好,蘇允也需要時間來進行水泥的研發。
水泥的研發乃是科學項目,不是一拍腦袋便可以的,不僅須得研發出來合適的水泥精準配比,還得研發出來均化工藝。
水泥要求石灰石丶黏土丶鐵礦石按嚴格比例混合,如矽酸鹽水泥配比為石灰石80丶黏土15丶鐵礦石5,在不知道這個配比的情況下,便需要進行不斷地嘗試。
而大宋缺乏化學分析手段,依賴經驗調整,成品強度波動大,因此得培養出來一批可以用經驗進行調整的材料師。
因此,這個過程之中所需的時間也不少,若是按照一般的科研的程序,這個過程從研發出來,到開始小規模試驗,到工藝改進,到最后的大規模生產的過程,或許需要多達五年到十年的時間。
但現在蘇允沒有那麼多的時間,從研發到最終大規模化生產,他只有半年到一年的時間,才能夠趕上治黃工程。
如此一來,時間可就是非常緊張了。
若是沒有一個極為嚴密的機構來進行統籌,要在這麼短的時間內完成此事,亦是絕無可能。
因為研發過程之中不僅得統籌各大礦場丶還得統籌瓷場丶工匠丶研發各種工具用于生產,制定各種工藝標準等等,這不是一個松散的團隊可以做到的。
因此蘇允開始苦笑,他發現,在這個時候要做一個事情,便須得從零開始做起。
便比如現在,他又得開始籌辦一個研究院了。
不過還好,他原本便有這個打算,正好趁著這個機會將研究院給搭起來!
蘇允原本就打算構建一個集中各行各業匠人,進行工具研發推廣,并且將大宋朝的各種尖端技術推廣向民間的機構,唐宋積攢下來的工程技術等是很多的,比如說當朝的沈括的《《夢溪筆談》。
蘇允看過這本書,這本書涵蓋天文丶數學丶物理丶地質丶化學丶生物丶醫學丶工程技術等堪稱「中國科學史上的里程碑」!
另外還有類似還沒有出現的《營造法式》這類書,是后世中國現存最早的官方建筑技術規范,詳細記錄宋代木構建筑的設計丶施工丶材料及工限。
這些書籍雖然在宋朝出現,但在推廣上并不廣,更別說在實際上生活之中進行大規模的運用。
這就是后世所說的研究成果并沒有轉化成應用成果,大量的技術被束之高閣,而民間依然沿用舊的技術。
蘇允打算打造一個機構,一是收集各行各業的尖端技術進行推廣,讓各項新技術在行業之中大規模運用起來。
二是針對各行業的技術痛點,進行專項研發,推進行業技術的進步。
三是要實現他自己的各項技術上的構思,必然說開發蒸汽機丶水泥丶炸藥丶槍械等新技術。
正好趁著這個機會,將這個研究院給建立起來,在研發水泥之中,進行不斷地規范引導,形成一種與后世科研相類似的工作方法。
當然,蘇允在后世也沒有搞過科研,但他搞過管理,他有信心用后世先進的管理辦法,然后讓當代的工程技術人員沿著他的思路,進行一個革命性的創新,群策群力之下,未必就不能搞出來一套成熟的科研規范來!
蘇允對這個機構的期待是頗大的,就宋朝當下的局面,想要在政治上破局太難,在軍事上他做過一些努力,但實際上阻力太大,那就換一種方式,在大宋朝推動一場工業革命!
工業狂潮之下,勢必改變大宋朝的經濟基礎,然后浪潮自然會卷向上層建筑。
當然,這個效果如何蘇允并不能預測,但無論如何,大宋朝需要這麼一場工業革命!
(本章完)