秦昭王五十六年（前251），李冰主持興修水利。李冰是秦昭王、孝文王時的蜀郡守，在擔任蜀郡守期間，主持修建了岷江上的大型引水樞紐工程——都江堰，都江堰也是現有世界上歷史最長的無壩引水工程。岷江水流湍急，夏秋季節水位驟升，給平原地區造成災害。李冰通過實地考察，總結歷代民眾治水的經驗，巧妙地因勢利導，於今四川灌縣西部，主持修建了都江堰水利工程。
都江堰水利工程主要由魚嘴（分水工程）、飛沙堰（溢流排沙工程）和寶瓶口（引水工程）三大主體工程組成。魚嘴建在江心洲頂端，把岷江分為內江和外江。內江為引水總幹渠，由飛沙堰、人字堤和寶瓶口控制泥沙及對水量進行再調節。外江為岷江正道，以行洪為主，也由小魚嘴分水至沙黑河供右岸灌區用水。由於堤岸修築於卵石和沙礫之上，在沖積很深的河床上不易築成永久性堤岸，所以採用竹蔑編成竹籠，裡面裝滿巨大的鵝卵石層層堆積以使堤岸牢固。由於三大主要工程的合理規劃佈局和精心設計施工，都江堰水利工程發揮了良好的引水、防沙、排洪等綜合作用。在適宜河段的恰當位置修建魚嘴，能使枯水時內江多引水，洪水時外江多洩洪排沙；在河流彎段末端建飛沙堰，利用了環流作用，能大量溢洪排沙；寶瓶口鑿通玉壘山使內江水通過寶瓶口引向成都平原灌溉三百萬畝良田，寶瓶口在人字堤配合下又能控制內江少進洪水，減免成都平原洪澇災害。都江堰在歷代的完善、保護、維修管理，歷二千多年而不廢，至今仍發揮著重要的作用。都江堰之外，李冰還主持興修了蜀地南安江、文井江、洛水等水利工程。李冰成功主持的一系列除水害、興水利的工程，造福於歷代，為百姓所頌揚、懷念，從東漢開始就有了李冰治水的神話傳說。
秦建鄭國渠
秦王政元年（前246），秦作鄭國渠。韓國面臨秦的強大壓力，欲使秦疲弊，消耗其國力人力，便派水工鄭國赴秦，勸說秦修築引涇水灌溉農田的大型水利工程。秦遂于此年委任鄭國主持修建工程，這條渠以仲山引涇水到瓠口作為渠口，利用西北微高、東南略低的地形，沿北山南麓引水向東，從今陝西大荔東南注入洛水，稱為鄭國渠。渠長300多裡，灌田4萬餘頃。涇水可使灌溉後的鹽鹼地畝產1鐘（1鐘即6石4鬥，每鬥相當於今2升），於是關中平原成為沃野。
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