直道是秦代修建的重要军事道路，陕西省富县、甘泉县秦直道是秦直道线路中保存最好的部分。陕西省考古研究院组成秦直道考古队对陕西省境内的秦直道进行了考古调查。调查覆盖范围为道路两侧各一公里;总计调查直道路线约150公里，绘制道路柱状剖图143张，发现秦汉建筑遗址6处，墓葬群5处，采集文物标本100余件。
富县段秦直道
富县五里铺镇桦树沟口在2009年曾做过发掘。从桦树沟口发掘地点向北工作，依据河流沟壑、地形地势分界，富县境内葫芦河以北的秦直道被分为车路梁、望火楼、水磨坪、寨子山四段;葫芦河以南的直道被分为五里铺、大麦秸与槐树庄三段，总计7段。南起槐树庄段第十勘探点，北至寨子山段第五勘探点，主体线路曲折北行，长约125公里。此段秦直道穿越南村沟、葫芦河、埝沟，皆行经山脊之上，地表植被为低草或密林。最宽处61米，最窄处12米，部分路段被完全冲毁。其中车路梁段长4.4公里，地表为疏草，迹象明显，保存最好。
经勘探，富县秦直道第一层为草皮层或耕土层，厚10～20厘米;第二层堆积层，厚10～30厘米;第三层路土层，厚约3～30厘米;第四层活土层，厚10～30厘米;第五层夯土层，厚20～400厘米，有的地方深达4米不见底。第六层生土层。直道构筑方式是见山削去山一侧，逢沟用大量的夯土填平，夯层厚8～10厘米。路面结构特点是靠山的一侧回填层和夯土较薄，沟边一侧活土和夯土深厚。在道路两侧还发现建筑遗址2处，墓葬群2处。
五里铺2号遗址位于秦直道五里铺段22勘探点至23勘探点之间，东南直线距大麦秸村约2.7公里，面积较大，中部为高台，平面形状不规则，南北长约280米，北宽约260米，南宽约180米。周围有道路环绕，直道从其两侧穿过。地表采集有带麻点纹的板瓦、筒瓦残片。
寨子山遗址位于张家湾镇寨子山，中部为高台，表面平整，平面形状不规则，南北长约240米，东西宽约110米。周围有道路环绕，直道从其西侧穿过。面北端发现墩台一处，夯筑而成，底部东西长9.5米，南北宽12米，顶部径约1.5米，高4米。采集粗绳纹板瓦、条砖等。
大麦秸1号墓葬区位于槐农林场场部西约670米的台地上，西北距直道大麦秸第十探点约1100米。在南北长约100米、东西宽50米草地上发现数座墓葬，其中3座墓葬的器物还完整存在于墓室。M1中采集陶罐2件、双耳罐1件;M2采集陶釜1件、陶罐2件。同时在墓地采集麻点纹板瓦残片。
大麦秸3号墓葬区位于槐农林场西老庄子与白菜沟口之间的山卯下部，在南北长约200米，东西宽约50米，草地上发现有较多墓葬。M1内采集陶盆1件、陶器残片1袋;M2内采集铁剑1把、陶罐1件、陶盆1件、陶釜1件。
甘泉段秦直道
甘泉县秦直道从墩梁(位于富县、甘泉交界处)西北再转东北行走于山脊之上，在安家沟下山，过洛河后，从方家河龙咀沟上山，北至志丹县永宁公社柏板村附近，以安家沟为界被分为两段，全长34公里。道路呈西南东北走向，除在方家河附近下山、上山外，基本行走于山脊之上，堑山、堙谷、凿石开路迹象明显。修建方式为铲削山体的一侧以开辟道路，同时在路面上回填活土以平整路面。山体一侧有沟谷的用夯土填平以增加路面宽度。保存基本完整，有一小部分被冲断，另有2处路面被冲去三分之二。地表植被为树木、低草或庄稼。经考古勘探地层堆积与富县直道相同。
在直道两侧还发现墩台1处，建筑遗址3处，墓葬区3处。
墩台遗址位于墩梁东北600米，直道北侧100米的山峁上，形状不规则，底部东西长约15米，南北宽约17.5米，顶部方形，边长2米，残高5.5米。夯筑，夯层厚度8～10厘米。采集标本戳印纹陶片、板瓦残片、条砖等。
墩梁段2号建筑遗址东南距高山窑子约350米，位于墩梁段第14勘探点东北，直道南侧约200米，为一高台建筑遗址，平面为不规则长方形，长约206米，宽约80米，地表上散见较多粗绳纹板瓦、筒瓦、及陶器残片。
墩梁段第3号遗址位于桥镇乡安家沟洛河西岸的台地上，遗址平面长方形，南北长约280米，东西宽约50米，分布在三个台地上。断面上发现陶片堆积，地表也发现大量内饰麻点纹板瓦、筒瓦残片。
安家沟段3号遗址位于桥镇方家河村西，位于直道南侧，平面呈不规则长方形，长约100米，宽约80米。从断面上可清楚观察到厚约30～70厘米的文化层，内含大量和陶板瓦、筒瓦、器物口沿及少量的瓦当残片。墩梁段第3号遗址与安家沟段3号遗址可能与直道过河设施基址有关。
墩梁段1号墓葬区东距新窑子约740米，位于直道东侧100米的山峁上，遗址区被生产路隔开，两侧的山峁上均发现墓葬，分布散乱。M1采集陶罐1件，M2采集陶仓2件、陶灶1件、陶盆1件。
安家沟2号墓葬区位于桥镇乡方家河村龙咀沟秦直道的东西两岸山卯之上。东山卯可分为三个地点，总计发现墓葬74座;在西山峁南北长475米、东西宽100～200米的范围内发现墓葬30余座。采集器物有陶罐、陶仓、陶盆、陶甑、陶灶、陶勺等多件。根据墓葬形制及采集器物观察，该墓葬群的年代当在西汉。墓葬区直线距秦直道不过数百米，范围大，墓葬数量多，时代特征明确，为这次秦直道调查的重要发现。
石猴子遗址及墓葬区位于志丹县永宁镇马老庄对面的山上，其东北为永宁镇石猴子村，遗址东距直道直线距离750米。在山上发现城址，未采集到板瓦、筒瓦残片，但城址内外发现数十座秦汉时期墓葬。
此次延安市富县、甘泉县秦直道考古调查的重点是直道路面的勘探验证以及沿线的遗迹调查，是在以前实际踏查的基础上进行的。在对直道主体线路勘探验证后，连接每个勘探点，首次获得了详细的直道走向线路图。由于直道上可以采集到能表明年代的文物少之又少，故而道路沿线的任何遗迹及其采集标本都是我们关注的重心。此次调查在建筑遗址采集到大量外饰粗、细绳纹、内为布纹或大麻点纹筒瓦、板瓦残片，其时代为秦汉时期无疑。安三遗址采集的羊角云纹瓦当，与陕西眉县房成宫出土同类瓦当相似;从5个墓葬区采集的器物来看，富县大麦秸1、2号墓葬区、石猴子遗址的墓葬的时代推测为战国晚期至秦，也应该没有问题。甘泉墩梁段1号墓葬区、安家沟2号墓葬区时代当为西汉或有些晚至东汉。这些与秦直道修建或者使用同时代建筑遗址与墓葬，距离直道不过数百米，尽管不是直道本身，但作为旁证，可以说明道路的时代及其使用，也拓展了直道研究的内涵。
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