万宁桥是北京中轴线上唯一保留至今的元代建筑遗产，是750多年以来还在服务城市交通的一座古桥，是大运河世界文化遗产的重要组成部分。当你打卡万宁桥的时候，你可知晓当年船只是怎样通过这里的吗？
清代“大桥”是如何变矮的
(资料图片仅供参考)
万宁桥位于北京地安门至钟鼓楼之间的地安门外大街上，因其在什刹海东岸，正当海子水东流泻入玉河的关口上，故名海子桥，又因处于地安门以北而名北门桥、后门桥、地安桥，此外还有洪济桥、月桥、越桥、大桥、官桥、天桥等名称，是中轴线上最古老且名字最多的桥梁。
很多人说万宁桥看起来很小，桥下怎么能通过船只呢？清代万宁桥曾经俗称“大桥”，应该指的是桥面比较高，而其跨径和流量均不会太大。闸桥要满足漕运需求，跨径就必须要小。水位高低是一个重要因素，水位太低、流量过小，无法行船；水位太高、流量过大，漕船又无法钻过桥洞。
高大的万宁桥是如何变矮的呢？
明代曾重建万宁桥拱券的上部结构，清代更换过桥栏杆。1924年，为修筑北新桥至太平桥（今和平里）的北线电车轨道，大大降低了桥面拱度。现今实存桥长约33米，宽约20.5米，桥面用块石铺砌，中间微拱。桥梁结构为单孔半圆石拱桥，拱脚跨径7.3米，拱券为纵列砌筑，净半径3.65米，券石厚0.9米，拱顶结构厚0.5米，券侧金刚墙（闸墙）顶至拱顶下缘0.9米，现今常水位处拱券间距为6.8米，闸墙净距同拱脚7.3米，常水位至拱顶距离2.1米。桥面东西两侧有桥栏，望柱32根，栏板30块，两端有抱鼓石，其中保留下来的旧望柱和栏板风化严重，东侧8根、8块，西侧7根、6块半。望柱为方形莲花柱头，高约1.66米。栏板高约0.9米，宽约1.8米，上部为镂空寻杖，雕有宝瓶与云朵（瘿项），下部实心华板浮雕纹饰。东西两侧拱顶石即龙门石（拱心石）为高浮雕的龙首，风化非常严重，细节缺失。
三闸两段的设置由来
万宁桥是闸桥合一的设施，澄清闸早期为上、下二闸，后来改为上、中、下三闸，是郭守敬开凿通惠河修建的二十四闸之三，万宁桥西侧即上游为澄清上闸，简称澄清闸，中闸在今地安门东大街的东不压桥遗址处，下闸则在今北河沿北端的北河胡同东口处。澄清三闸之下的水道即为通惠河上游的玉河湾，是元代京杭大运河的最北端。
简单的船闸为单闸，船到闸前需要人工翻坝，如北京坝河上的“阜通七坝”，船不能全程航行，水坝低矮的由人力将船牵引过坝，多数则只能靠人力搬运货物过坝换船，费工费时。与单闸不同的是复式船闸，可以多快好省。公元423年，扬州附近运河建造的两座斗门是京杭大运河上最早出现的船闸。北宋期间（984年）建造的真州闸，是世界上最早的复式船闸。北京元代通惠河上郭守敬修建的都是复式船闸，是全世界最早的多梯级式船闸。梯级式船闸闸门分为上、下两座，还有像澄清闸一样分为上、中、下三座的。上闸以上为上游水源或水库，如什刹海；上、中、下闸之间的水道为闸池、闸室。根据各种资料，玉河湾的上段闸池长550余米，下段长亦为550余米，总长1100米，落差2.7米左右；下闸之下为下游水道，即北河沿前身玉河，下接文明闸和通惠河。
为了保障汛期航运安全，要在堤岸适当位置修建滚水坝和减水闸，保证河道泄水。为了控制闸室水位，有的复式船闸旁边还设有调蓄水量的澳池，配有澳闸，分为存蓄上级排水的归水澳和可灌水入闸池的积水澳，玉河湾下段北侧疑似建有澳池。
船闸的设计需要考虑：闸池长度、水位差、充放流量、蓄水水深、存留船舶数量、每次过闸的运输效率等因素。由此可知：闸门上下游的水位差不能过大，也不能很小。落差很小时，显而易见没有必要性，但闸池大小则是一个必须考虑的问题。落差很大时，闸门启闭的时间长、难度大，向下泄水时，一是水流湍急，易致冲刷破坏；二是达到上下游水位基本持平便利行船的时间太长，易丧失宝贵的水源；三是漕船逆流过闸将很困难；四是闸板关闭后，受到的水压力很大，容易折损。所以，桥闸的宽度一般很窄，受到木制闸板条件的限制，板长多在5米至7米，澄清闸宽约为7.6米。
漕运繁忙时，闸门每天需要数次启闭，《明宪宗实录》记载：“闸河随时开闭，天旱水小则闭闸潴水，短运剥船；雨涝水大，则开闸泄水，放行大舟……臣等勘时，曾将庆丰、平津、通流等闸下板七叶（页），剥船日验可行，若板下至官定水则，大船亦可通行。”明宣德《漕河图志》也提到：“务侯积水至六七板，方许开放。”《清史稿·食货志》记载：“漕船到闸，须上下会牌俱到，始行启板。如河水充足，相机启闭，以速漕运。不得两闸齐启，过泄水势。”为了提高运输效率和节约用水，要尽量减少闸门启闭次数。“启完即速过船，船过完立即闭板。闸板间用草塞边缝，尽量减少漏水。”
闸门启闭多以闸前积累的水深和泄水后的余量水深、船只积累数量作为开闸依据，并实行船队编组过闸。据《水利与交通志》引用明代万恭《治水笙蹄》：漕船重载入水至少三尺五寸，漕船宽一丈五寸的标准，提出闸门前后段疏浚的规定尺度是深不过四尺，宽不得过四丈（以便两船并列），“务令舟底仅余泛舟之水，船旁绝无闲旷之渠”。闸门段过水断面减少，有利于增加河道段水深，达到节水通航的目的。
万恭将这一经验总结为：“以少浅治多浅，以下水束上水。”也就是说闸门上游水深、过闸水深、闸室的长度和蓄水量、船只最高存量和编组长度、过闸速度与最大通过量都需要设计，加上逆水行舟导致的时间延误，使得闸门越窄越好，闸室不能太宽太长，否则不仅要等待二次或三次过闸，还会导致上游水源（水头）的巨大损失。这就看出为什么万宁桥桥下净空较低、澄清闸门宽度很窄，以及分设为三闸两段的根本原因了。
通船过闸有规则
设想一下，澄清上闸开闸必须使桥下水位逐渐降至与下游闸池高水位持平，如果高差过大，还将降低什刹海（海子）的水位，反过来说海子的水位需要控制，不能太高，也不能过低。当上游自西山来水很大时，将通过长河的广源闸、西城（会川）闸、朝宗闸（德胜门水关）等闸节制，必要时可通过西压桥（西步量桥）下的响闸泻入太液池（北海），以减少澄清上闸的压力；海子水面过低时，亦可关闭响闸，以保证澄清上闸水量。
“上开下关，上关下开”不仅是复式船闸启闭规矩，也是保证有足够的水量能够行船的需要。欧阳玄《中书右丞相领都水监政绩碑》中记载元代漕闸运行制度为：“制水有闸，通道有梁，息耗有则，启闸有常。”即由闸来节制河水的水量与水位；用桥梁联通两岸的交通（每座闸上当有桥梁）；“息耗”指水位的升降，积水为息，放水为耗。“则”指水位标尺，调节水量当以水位标尺为根据；启闸有常，开启和关闭闸板当有一套工作规程，这里的“常”即规程。《明宪宗实录》中提到“官定水则”，说明除采用闸板为水位标尺，还标记有官定水则。
京杭大运河上的漕船比较大，考古有发现元代木制古船长18米、宽5米，每艘船可载运二三百石粮食。山东运河出土的一艘明代木帆船，全长21.8米，船身为柳叶型，中部宽3.44米，排水量为32吨，一次能运载12吨至15吨物资。明代对于漕船样式的规定是：内河漕船长度为17.2米，宽度为3.1米，进入玉河的平底剥船也有小的，长13米、宽近3米，可装载100多石约6吨粮食。剥船可以单独行驶，也可以连成一串航行。按照上述数据，可以看到澄清上闸、下闸可容下两只船并行或上下错行，但中闸较窄，应是后来改小了。即使吃水1米多的大船，单独过桥亦无问题。
今天万宁桥下的水深约为1米，水面至桥孔券顶的高度为2.1米，人们由此认为它难以通过古代运输漕粮的船只，进而推测石闸虽是元代所建，但拱券桥可能是明代所建。据岳升阳先生《都火神庙前的元代积水潭石岸》记载：“元代万宁桥初建时桥下的净空高度约为6米，即桥下（雁翅）金刚墙高度约为5米。桥拱券的最高点高出雁翅金刚墙1米。若当时的湖水深度为3米，那么水面至桥拱券顶面的高度应为3米左右，若水深不及3米，桥下净空还会更大，这样的高度应能通过体型不高的漕运船只。其后由于湖底淤积逐渐增高，漕运废止，桥下的净空高度不断减小，遂给人难以通船的感觉。”
其提到万宁桥下总净空6米、水深近4米，应是早期情况。如此水深，中闸就没有必要设置了。桥下不能维持很大的通流水深，应该有河底闸坎以控制闸下过航最大水深，同时以保留海子的“死水位”。
750多年前的万宁桥还有许多秘密和故事，值得深入探讨。最后，让我们欣赏元人焦景山对万宁桥提升闸板的生动描述吧：
六丁竭力用功夫，不用长虹枕海隅。石齿冷涵云迹润，树头寒挂月轮孤。
嘶风宝马踏晴雪，出蛰苍龙戏贝珠。伫立细看今日事，临邛未遂马相如。
诗人话语中闸板提升是极其费力的，每当闸板被提起，喷涌而出的河水如同宝马嘶风于雪原，又似苍龙蛰起浪花，令人目眩神迷。（作者系北京建筑大学文化发展研究院特聘研究员）
“二龙戏珠”是水位尺吗？
闸官需要依据水位高低变化调蓄水位、管理行船过闸，船夫也需要观察水位以行船，水位标尺和各闸之间的信息传递与协调一致的运作很重要。
万宁桥东西两组雁翅镇水兽就是起这个作用的，特别是西侧的南北两组独特的“二龙戏珠”，意义非凡。每组“二龙戏珠”可分为上、中、下三个位置，雁翅顶部的龙头代表最高洪水位即危险水位，此高度已经淹没万宁桥桥孔2/3；其垂到雁翅墙壁上的两只龙爪各抓着一团水花，与尾巴齐平，代表最高通航水位；中间的龙珠石球则代表正常通航水位；下面的龙头表示低水位，低于它就难以行船了。这种设计构思巧妙，令人叹为观止，真实情况是否如此呢？
根据《北京玉河2007年度考古发掘报告》等相关数据资料，由澄清三闸水位关系，结合万宁桥澄清闸的尺寸数据，可推算澄清上闸与镇水兽的水位关系，并可表现为镇水兽的水位意义表达。特别是二龙戏珠镇水兽的上中下关系不仅基本上吻合了上中下三闸水位数据，还可以看到与元代尺度完全吻合。
据传说，在万宁桥下石拱正中间刻有“北京城”三个大字，北京的“京”字又正好坐落在北京城的中轴线上，河水上涨时，如果把这三个字淹在水下，北京就有遭遇水灾的危险，故有“水淹北京城”之说。不过据考察，所谓“北京城”几字，并没有发现过。虽然传说不可尽信，但确实反映了万宁桥下的水位观测，尤其镇水兽所表达的水位含义与指导漕船过闸的作用，已成为北京城旱涝的重要标尺和留存在人们头脑中的深刻记忆。
