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看科技如何助力長城保護

2021

/ 08/10
來源:

中國文化報

作者:

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  7月16日,第44屆世界遺產大會在福建福州開幕。在第44屆世界遺產大會關于遺產地保護狀況報告的決議中,長城的保護管理工作獲得了高度評價,被世界遺產委員會評為保護管理示范案例。這是繼2018年大運河之后,我國世界遺產保護管理工作再一次獲此殊榮。長城保護管理實踐為各國開展巨型線性文化遺產和系列遺產保護貢獻了卓有成效的“中國經驗”和“中國智慧”。而科技助力長城監測、保護維修,更是為長城保護插上“科技翅膀”,為長城的妥善保護提供技術支撐。

  結構實時監測,支撐長城保護制定有效解決方案

  長城歷經幾百年風霜雨雪,多數段落已經十分脆弱,結構安全面臨嚴重隱患,開展長城搶險加固非常必要。為此,從險情預警入手,結構實時監測手段被采用到了長城搶修工作中。

  北京延慶區長城搶修中,技術人員現場勘測數據。 (由北京市延慶區文物所供圖)

  近年來,北京市文物局開展了10座長城敵臺的搶修工作,其中包括延慶區的4座敵臺。這些敵臺普遍存在結構失穩的情況,雨水滲透和冬雪凍融更是成為險情發生的催化劑。因此,延慶區文物部門委托有資質的機構對4座敵臺進行了詳細勘察和險情成因分析,形成了有針對性的解決方案。

  在正式施工前,除了前期支頂這些常規做法外,4座敵臺的搶險首次運用了長城結構安全監測技術,由專業的技術人員在敵臺上選取不同點位,利用全站儀拍攝,定位定點觀察。

  工作人員實時獲取監測數據并進行分析,如有結構變化情況發生,現場人員可及時對險情將發點段進行支護等有效處置,避免出現大面積垮塌,而施工人員也可盡早撤離,使工作人員及長城本體得到更好防護。

  這4座敵臺的整個搶險過程處于雨季,但有監測數據作為科技支撐,未出現搶險中的二次坍塌和安全事故,4座長城敵臺搶修項目得以順利完成!斑@次貫穿全程的結構監測,也為后續開展長城極危點段搶修工作提供了成功經驗。在后續的工作中我們還會陸續引進新技術、新設備,用智能化代替人工化,避免操作誤區,使監測數據更加精準,助力長城保護工作安全實施! 延慶文物所相關負責人表示。

  水下勘察技術,輔助特殊環境長城勘測

  潘家口長城位于河北省遷西縣西北和寬城滿族自治縣西南部,為寬城縣與遷西縣共有。1973年,為引灤入天津、唐山,在潘家口外兩山之間筑起大壩。大壩1975年開工,1979年蓄水。該區域蓄水深度為40米至60米,使得其山形水系發生了較大變化,部分長城被淹沒到水下,形成了獨特的水下長城。

  “水下長城”的保護維修讓該處長城保護維修面臨前所未有的難題,長時間的侵蝕凍融,使得墻體多處坍塌、孔洞、滑坡,長城本體出現了多種病害。

  為了更好保護好長城本體遺存,河北省古代建筑保護研究所委派專業技術人員對潘家口長城開展現場勘測等工作,并會同河北省水利勘察院完成了此段長城無人機傾斜攝影測量、聲吶水下城墻測量、區域地形圖測量,委托河北省建筑科學研究院完成了墻體勘察檢測評估工作,并編制了《河北省喜峰口西潘家口段長城綜合勘察、穩定性分析評估報告》。在上述工作基礎上,編制完成了《河北省喜峰口西潘家口段長城4 號敵臺及兩側城墻保護維修工程設計方案》。

  該段水下環境的長城保護,因水下勘察技術的助力,支撐了長城保護方案的制定,也使得潘家口長城得到了較好的修繕保護。

  搭建三維模型,直觀反映長城病害分布規律

  箭扣南段長城位于北京市懷柔區,始建于明隆慶三年(1568年),戚繼光繼任薊鎮總兵,并親自督建完工。箭扣南段長城的修繕,可以說是科技助力文物修繕的典范。

  北京國文琰園林古建筑工程有限公司高級工程師趙鵬介紹,在修繕該段長城時,采用無人機航拍技術對長城進行了輔助勘察,并利用傾斜攝影測量技術對長城本體搭建三維模型,直觀地反映了此段長城整體病害的分布規律,掌握了長城病害類型、病害范圍的準確數據,為分析病害的成因提供了科學支持。

  通過科技監測數據統計顯示,此段長城城段的幾處大的坍塌部位基本處在地勢較低的雨水沖刷面,而城墻地面塌陷、基墻外鼓的病害基本處于兩坡匯水點的位置。

  基于科技勘察的判斷,文物修復人員在遵循不改變文物原狀、對現狀最小干預的原則下對該段長城進行了修繕。

  “長城保護需要加大探索、運用科技方法,介入文物本體病害調查,為保護措施提供科學的數據支持。通過數據分析及模擬演示,對一些不可預見的隱患進行提前預判! 趙鵬說。

  “+互聯網”,讓更多公眾參與長城保護

  作為超大型文化遺產,推進長城保護的利用和發展,既需要充分發揮政府的主導作用,也需要廣泛動員社會力量參與。2019年至2020年,社會力量參與長城保護利用的深度和廣度進一步拓展,互聯網助力取得新突破;ヂ摼W為長城保護再添羽翼,讓更多公眾參與其中。

  近年來,中國文物保護基金會與騰訊公益慈善基金會合作發起了以“保護長城,加我一個”為主題的長城保護公募項目,這是一次文化遺產保護與互聯網科技跨界合作的嘗試,主要是對河北喜峰口長城和北京箭扣長城段落兩段長城進行保護修繕,旨在引導更多人關注長城保護,擴大社會參與。這兩處長城段落地勢險要、景觀雄奇,具有豐富的歷史文化內涵,受到的關注度高,社會影響力大。

  騰訊基金會還結合其平臺、產品,以互聯網、科技元素賦能長城保護,激發年輕一代對祖國文化遺產的保護熱情。比如騰訊新聞長期開辟長城保護專欄,挖掘傳播長城文化知識以及普通人參與長城保護的故事。開發和轉化長城IP、打造出關小山、關小偏、關小小三個形象活潑的長城小兵形象,在開通的公眾號、微信小程序等之上,用“長城小兵”視角講述長城故事。同時,創新公益形式,把長城保護元素植入其知名游戲中,擴大長城在年輕人心目中的影響力。

初審編輯:

責任編輯:孫洋

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