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  • 乐山大佛做了盘高科技“体检” 荧光碳点寻找渗水点
  • http://www.newssc.org时间:2018-11-01 08:54来源:四川日报
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  荧光碳点寻找渗水点、20微米激光束探内部结构

  10月26日上午,乐山大佛景区人来人往。顺着暂时关闭的九曲栈道向下望去,工人们灵活地穿梭于钢架之间。经过近20天的紧张施工,正在“体检”的乐山大佛腹部以下的脚手架已搭设完毕,随着搭建工作的推进,至11月中旬,大佛本体将被全部遮蔽。

  乐山大佛开凿于唐玄宗开元初年(公元713年),历时约90年建成,至今已超过1300年历史,是世界上最高大的古代石刻弥勒佛坐像。只是,屹立千年的大佛也有“身体不适”的时候。10月8日,乐山大佛胸腹部开裂残损区域抢救性保护前期研究及勘测工作正式启动,标志着经历了1300余年风雨的乐山大佛迎来了新世纪以来最大规模和充满高科技的“体检”。

  那么,大佛为何要“体检”?给大佛“体检”过程中需要注意什么?会使用到哪些高科技手段?10月25日,记者来到乐山大佛景区一探究竟。□本报记者吴晓彤

  大规模

  经历了1300余年风雨的乐山大佛迎来了新世纪以来最大规模“体检”

  高科技

  专门为乐山大佛研发了一项国家专利技术——荧光碳点示踪法

  精细化

  如此大规模搭建脚手架,却与大佛佛体几乎没有直接接触

  乐山大佛“生病”仅为“体检”并非“手术”

  ●整个“乐山大佛胸腹部开裂残损区域抢救性保护”是集勘察测绘、科研项目于一体的工程,大致分为4个阶段。其中第4步才是修缮阶段

  乐山大佛坐落于岷江、青衣江和大渡河三江汇流处。巨大的佛像是在易风化的红砂岩上依山雕琢而成的。因常年暴露在自然环境下,受到风雨、植被等侵蚀,极易发生风化、渗水等病害,保护难度极大。

  “大佛胸腹部由于渗水等原因,产生了气鼓,气鼓从很小的气缝鼓出,逐渐崩裂。”乐山大佛石窟研究院负责人彭学艺介绍,石质文物保护至今仍是世界难题,石窟渗水更被公认为石窟文物的“癌症”。根据近年来的监测,乐山大佛本体出现风化渗水、胸腹部气鼓崩裂、危岩体发育等严重“病害”,“这些破损部位随时有坠落可能,不仅危及大佛本体还危及下方游客安全。”

  “此次‘体检’并非‘大手术’,仅是探察测绘病害调查和病害评估的阶段。”彭学艺解释,本次大佛“体检”从10月8日一直持续至2019年2月4日,“体检”采取由上至下或上下交叉的方式逐步进行,随着工作推进,大佛佛体将在11月中旬被全部遮蔽,勘测完之后再依次拆除脚手架,届时游客看到的乐山大佛还是现在的样子。

  彭学艺进一步解释,整个“乐山大佛胸腹部开裂残损区域抢救性保护”是集勘察测绘、科研项目于一体的工程,大致分为4个阶段,第一阶段是探察测绘病害调查;第二阶段是实验室和现场实验,即通过大量实验模拟,针对病害提出科学保护措施;第三阶段则是针对这些数据,编制修缮方案和上报国家文物局;第四阶段才是根据国家文物局批示进行系统修缮。

  施工“小心翼翼”脚手架不与佛体直接接触

  ●在平日,搭建与遮盖大佛本体脚手架规模相当的普通工程仅需 15天,而大佛面前的脚手架搭建工作花了40余天

  乐山大佛通高71米,与山体相连无法移动。可以说,为大佛做“体检”是一项难度极大、科技含量极高的系统工程。

  记者在现场看到,目前大佛腹部以下已被脚手架遮盖完毕。本次勘测工作仅搭建的脚手架总重量就达45吨,钢管的总长度加起来超过1.1万米。令人吃惊的是,如此大规模搭建脚手架却与大佛佛体几乎没有直接接触。

  “为了在勘测过程中让文物少受甚至不受干扰,很多常规方法都不能用。人体检是人移动配合设备,而大佛‘体检’则需要设备配合大佛。”本次“体检”项目负责人、中铁西北科学研究院文保中心副主任孙博介绍,他们在大佛左右手部分别搭建了横跨手部的两个承重平台,这两个平台承重受力后把力直接传导在地面和大佛两腿之间的赋存岩体。此外,为确保脚手架不会对佛体造成任何损坏,所有可能接触到大佛的钢管两端都包裹了防护柔性材料,“我们工人施工可以说是小心再小心。这要放在平日,搭建与遮盖大佛本体脚手架规模相当的普通工程仅需 15天,而大佛面前的脚手架搭建工作花了40余天。”

  高科技保驾护航 荧光碳点寻找渗水点

  ●国内最先进的三维激光扫描仪、荧光碳点示踪法、激光灼烧仪,大佛的“体检”、修缮少不了“科技利器”的“身影”

  乐山大佛自建成以来历经数次维修,仅新中国成立后已有6次修缮记录。而随着科技的不断进步,大佛的每次“体检”、修缮都少不了“科技利器”的“身影”。

  记者在现场看到,除了工人们忙着搭脚手架,科研人员也非常忙碌。两位工作人员正在用国内最先进的三维激光扫描仪对大佛全身进行高精度扫描,数据精度达到毫米级。以此制作出的大佛三维成像,能让科研人员远程就能清楚地看到大佛表面的每一处苔藓、裂隙和斑点。

  而在乐山大佛遭受的各种“病害”中,岩体渗水是对其危害最大的问题之一。因此,找到渗水点及水流路径至关重要。为此,中铁西北科学研究院和安徽科技学院专门合作为乐山大佛研发了一项国家专利技术——荧光碳点示踪法。

  “我们无法看到大佛内部结构,也不知道水是从哪里来的,用这个方法可以将原子级别的碳元素打入大佛身后的岩体,荧光标记后的碳元素随着岩体中地下水浅表层运移,从后向前流出大佛身体。再用特殊光照就能检测到荧光标记出现在大佛身体的哪些部位,从而判断大佛体内渗水的路径。”孙博说。

  除此以外,此次“体检”还将使用被比作岩体“针灸”的激光灼烧仪。“这台仪器可以发出20微米的激光束,最细仅为头发丝的十分之一。和普通地质层勘测需要用电钻打出3至6厘米的钻孔相比,激光束更像人针灸用的银针,在几乎不对佛体造成伤害的情况下,就能探测到佛体表面以下几厘米深度范围内的历代修复层和岩体内部结构。”孙博说。

原标题:乐山大佛做了盘高科技“体检” 荧光碳点寻找渗水点

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