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高科技手段做深度“體檢” 樂山大佛恢復昔日風采

來源:光明日報

作者:

2019-05-07 14:57:05

樂山大佛恢復昔日風采

“在完成加固工程后,樂山大佛胸腹部開裂險情得到排除,生物病害得到有效控制,文物本體更加安全。”日前,樂山大佛勘測維護項目成果發(fā)布會在四川樂山舉行,記者在會上獲悉,歷經(jīng)整整200天閉關“體檢”和“治療”后,樂山大佛順利完成勘測維護工作,恢復了往日風采,在“五一”前夕重新整裝“出關”,正式與游客見面了。

樂山大佛修建于唐代,在四川岷江、青衣江、大渡河三江匯流的凌云山上屹立千年后,已逐漸出現(xiàn)“衰老”癥狀:風化病害、水害、生物侵蝕、佛身小型片狀或塊狀巖石脫落等問題日益嚴重,且有加速發(fā)展趨勢,這使大佛失去了往日風采。

2018年10月8日,“樂山大佛胸腹部開裂殘損區(qū)域搶救性保護前期研究及勘測”項目正式啟動。在勘測過程中發(fā)現(xiàn)大佛胸腹部病害嚴重,經(jīng)報國家文物局和四川省文物局批準,大佛管委會及時實施了“樂山大佛胸腹部開裂殘損區(qū)域排險加固工程”。這是新世紀以來對樂山大佛實施的最大規(guī)模的保護工程。

從前期勘測到排險加固,樂山大佛先后經(jīng)歷了“全面體檢”“美容保養(yǎng)”及智能監(jiān)測等程序。樂山大佛景區(qū)黨工委書記陳有波表示:“項目完成后,大佛臉花鼻黑、胸腹部開裂等病害得到了明顯改善,更為可喜的是,我們獲得了樂山大佛有史以來最為翔實的病害勘測數(shù)據(jù),并形成了階段性成果白皮書,為下一步科學制定樂山大佛保護計劃奠定了堅實基礎。”

1.高科技手段為大佛做深度“體檢”

石質文物保護本來就是世界難題,而樂山大佛是直接在易風化的紅砂巖山體上雕琢而成的,加之坐落江邊,常年受到風雨、植被等侵蝕,風化、滲水等病害易發(fā),保護難度更大。

在樂山大佛面臨的各種病害中,巖體滲水是危害最大的問題之一,而要解決這個問題,首先需要找到滲水點及水流路徑。為此,勘測維護項目承擔單位中鐵西北科學研究院專門為樂山大佛研發(fā)了一項新技術——熒光碳點示蹤法。

“我們無法看到大佛內(nèi)部結構,也不知道水是從哪里來的,用這個方法可以將原子級別的碳元素打入大佛身后的巖體,熒光標記后的碳元素隨著巖體中地下水淺表層運移,從后向前流出大佛身體。再用特殊光照就能檢測到熒光標記出現(xiàn)在大佛身體的哪些部位,從而判斷大佛體內(nèi)滲水的路徑。”中鐵西北科學研究院文保中心副主任孫博說。

樂山大佛自建成以來,經(jīng)歷了多次修繕,歷史上有證可查的大佛本體保護修繕次數(shù)就有10多次。與以往不同的是,本次“體檢”和修繕用上了更多的高科技手段,不僅結果更精準,對文物本身的擾動也更少。

此次勘測維護,無人機航測、三維激光掃描、手持探地雷達檢測、高密度電阻率法含水率檢測等高科技手段一一上陣,獲得了大佛賦存地層巖石微觀結構、小構造特征、易溶鹽分布特征、巖石孔隙特征、氧化物及元素分布特征,標識了滲水層并初步查清巖層滲水原因,查清了大佛整體病害類型為風化、水害(滲水、降水、凝結水、地下水)、生物植物侵蝕、佛身小型片狀或塊狀巖石脫落以及后期修繕材料空鼓、開裂、脫落等。

2.無損搶救重現(xiàn)大佛本來模樣

此次“體檢”發(fā)現(xiàn),大佛胸腹部病害表現(xiàn)為2001年修繕材料層空鼓、開裂、脫落,面積約30平方米,病害形成原因是:大佛胸腹部巖體帶狀滲水產(chǎn)生溶蝕作用并產(chǎn)生靜水壓力,導致粘接界面失效、修繕材料層逐漸剝離;修繕材料本身劣化;修繕材料層熱脹冷縮,形成微裂縫;植物在修復層裂隙處滋長,加速修繕層起鼓、開裂、失穩(wěn)。

歸結起來,原因主要還是前期修復材料與巖體差異太大,二者融合不好。于是修復團隊花了大力氣在修復材料上下功夫。孫博說,如果修復材料接近巖體本身,修復后更接近一個整體,外殼部分就不會開裂或者凸起了。

把老匠人請到現(xiàn)場后,了解到過去用的修復材料配方都是根據(jù)經(jīng)驗來的,于是他們反復試驗,尋找最佳配方,僅抹在巖壁上的材料試塊就有近50種。終于,團隊獲得了修復材料的最佳配方,不僅滿足了滲透性和高強度要求,還保證了顏色的協(xié)調(diào)性。此次確定的修復材料配方將作為可保留的數(shù)據(jù)資料,為今后修復提供數(shù)據(jù)支持。

在修復前,地衣、苔蘚等在大佛額頭、兩側臉頰和鼻頭長成很多黑斑。項目組在佛體及兩側崖壁范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)維管植物32科53屬56種,生物病害問題幾乎覆蓋大佛全身。由于植物根系吸附能力比較強,“暴力破解”很可能連植物帶著大佛面層一起撕開。修復團隊采用“蒸汽法”,先將其軟化,再拿無纖毛巾一點一點清洗,確保不傷及大佛的“皮膚”。項目完成后,大佛的面貌終于恢復了本來的模樣。

3.重日常維護,保護大佛完整性

3月18日,技術人員將光纖光柵滲壓計和位移傳感器探頭安裝進大佛胸部,通過它,技術人員能準確探測到大佛體內(nèi)滲水的細微變化;4月16日,覆蓋大佛四周的23塊光纖光柵傳感器開始工作,它們?nèi)缤o大佛穿了一件智能外衣,可以對大佛的“健康狀況”進行實時監(jiān)測。

孫博說,對大佛的監(jiān)測保護不會隨著現(xiàn)場“體檢”的結束而結束,他們將根據(jù)現(xiàn)場勘察及試驗研究成果,提出科學有效的保護措施,還將對樂山大佛病害類型、特征及成因進行進一步的分析與論證,尤其是大佛巖體滲水來源及通道進行論證。

“遺產(chǎn)保護工作具有長期性、復雜性、艱巨性。”陳有波說,景區(qū)管委會將成立大佛石窟研究院,充分運用本次勘測成果,深入開展樂山大佛遮蓋物、樂山大佛滲水治理等項目的可行性研究,通盤考慮、長短結合,科學有序推進樂山大佛保護工作。

發(fā)布會上,樂山大佛景區(qū)還與上海大學簽訂遺產(chǎn)保護戰(zhàn)略合作協(xié)議,雙方將通力合作,以更為科學有效的手段對樂山大佛進行研究和保護。

樂山大佛日常維護專業(yè)隊也于日前正式成立,這支維護隊由樂山大佛景區(qū)工作人員和此前參與過樂山大佛修繕工作的工作人員組成,樂山大佛景區(qū)管委會石窟研究院大佛保護股股長楊天宇任隊長。楊天宇說,維護隊將不定期開展日常維護工作,包括大佛兩側植被清理,周圍碎屑、垃圾清理以及面部的清潔保養(yǎng),讓大佛保持干凈整潔的狀態(tài)。

“保護好、傳承好樂山大佛,是我們對世界人民、對子孫后代的歷史責任。”樂山市委副書記曾洪揚說,樂山將始終堅持“保護第一”原則,實施系列維護修繕工程,構建“景城一體”管理體制,推進大佛保護地方性專項立法,使世界遺產(chǎn)的完整性得到完好保留。

(本報記者 李曉東 周洪雙)

[責任編輯:楊凡、徐紅梅]

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