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大佛无恙 古人智慧和现代科技留下伏笔
2020-09-01 10:02:49   来源:四川日报     作者:吴晓铃 何海洋 

  持续特大暴雨如何影响乐山大佛?

  安在大佛身上的传感器,清楚记录下瓢泼大雨

  8月18日,受持续特大暴雨和洪峰过境影响,洪水淹到了乐山大佛脚趾,这是1949年来首次。洪水退去,大佛是否无恙?2018年启动的大佛修缮,是否有用?记者跟随省文物局专家对大佛进行了探访,并从为大佛做应急排险的中铁西北科学研究院有限公司得到一组珍贵的数据。

  古人智慧

  乐山大佛开凿时设计的排水系统隐秘分布在大佛的耳后、肩部、胸部

  大佛两耳背后靠山崖处有长9.15米、宽1.26米、高3.38米的左右相通洞穴

  大佛胸部背侧两端各有一洞,右洞深16.5米、宽0.95米、高1.35米,左洞深8.1米、宽0.95米、高1.1米

  这些孔洞兼具修筑通道、礼佛通道以及排水通道等功能

  现代科技

  ●2019年结束的乐山大佛勘测维护项目给大佛装上结构健康监测系统

  ●大佛胸部装有光纤光栅渗压计和位移传感器探头,通过它准确探测到大佛体内渗水最细微的变化

  ●23块光纤光栅传感器覆盖大佛四周,如同给大佛穿了一件智能外衣,对大佛实施全生命周期监测,包括水压,应力,应变,位移,结构等

  现场探访

  大佛整体无恙

  修缮层有裂缝和脱落

  8月18日,位于三江交汇处的乐山大佛,脚趾被洪水淹没。8月19日,洪水渐渐消退。21日,景区宣布重新开放,仅暂时封闭九曲栈道。景区相关负责人介绍,乐山大佛“山是一座佛,佛是一座山”,所以暴雨和洪水对大佛本身的安危影响不大。记者当日在现场看到,重新开放的景区已有不少游客,现场还有不少主播在直播大佛现状。

  事实上,连日的暴雨和洪水对大佛造成的影响,或许只有专业文物保护人员才能看得见。站在大佛一侧,乐山大佛景区管委会石窟研究院负责人彭学艺指着大佛的右脸颊介绍,暴雨前,此处的修缮层是光滑的,但雨水连日冲刷之后,这里便出现了些许裂缝。

  从九曲栈道一路下行,可见大佛一侧崖壁有岩石掉落,砸在大佛右手上的石块还没来得及清理。

  越往下走,山体愈加潮湿。此次洪水漫上来将

  近3米,对大佛的脚部造成了局部损坏。记者看到,大佛脚部下端的岩体曾经用炭灰、石灰等混合材料涂抹修缮,洪水浸泡之后,左右两脚的修缮层脱落了8平方米左右,露出了上世纪60年代堆砌的条石砖块,双脚的做旧层也在暴雨淋刷后消失。乐山大佛景区受灾最重的当属北门临江造像群。因地势太低,洪水上涨后,此处的47龛共66尊造像遭水浸泡。洪水退却以后,能明显看到洪水线以上的石刻都相当湿润。

  专程前往乐山查看文物受灾情况的四川省文物保护专家朱小南介绍,大佛景区文物遭遇的最大灾害是浸泡,“这让岩体含水量剧增,不会造成大佛和石刻垮塌,但在未来太阳暴晒后会加速风化。”这是全世界石窟保护都尚未解决的一个难题。

  专家揭秘

  千年前就设计了精妙排水系统

  乐山大佛屹立江岸上千年,为何仍能不失往日威仪?记者了解到,这尊耗时90多年开凿的大佛,建成时不仅有精妙的排水系统,还有大像阁挡住了风吹日晒。

  彭学艺介绍,历史上的乐山大佛曾被一座近百米高的重檐木结构建筑大像阁所覆盖。晚唐诗人薛能曾在《凌云寺》一诗中写道:“像阁与山齐,何人致石梯?”这表明乐山大佛大像阁在唐代已经存在。大像阁的修造,让乐山大佛少了日晒雨淋,也让前来礼佛的善男信女可以在阁内层层攀援,更近距离朝拜。

  然而,乐山常年降水丰沛,大佛更处在三江汇流处,红色砂岩的质地相对疏松,山体必然常年潮湿。为了保护大佛本体免于渗水危害,古人在开凿之时便设计了排水系统。

  这套排水系统隐秘分布在大佛的耳后、肩部和胸部。大佛两耳背后靠山崖处,有长9.15米、宽1.26米、高3.38米的左右相通洞穴。站在大佛左右两侧面台,两处洞穴赫然入目。大佛胸部背侧两端也各有一洞,互未凿通,右洞深16.5米、宽0.95米、高1.35米,左洞深8.1米、宽0.95米、高1.1米。对于这些洞穴廊道的功能,学术界有不同看法,有的认为是大佛开凿时留下的工人施工通道,也有人认为是藏经洞。但彭学艺介绍,这些廊道的底部有一定的倾斜,客观上有排水沟的作用。排水沟靠近山体的一侧,还可见石灰质的钙化物;靠近大佛一侧则比较干燥。所以综合而言,这些孔洞应该兼具了修筑通道、礼佛通道以及排水通道等功能。

  对大佛本体排水的重视,还体现在历代工匠对大佛的维修上。彭学艺说,大佛以前有大像阁遮挡,并不需要在佛头部分修建排水系统。后来大像阁被毁,为了避免大佛脸部被雨水冲刷形成苔痕,于是在发髻处新开了排水道,有意识地把雨水引流到大佛背后排出。游客远观不易发现,但只要细看,就能看到大佛头部的18层螺髻中,第4层、9层、18层各有一条横向排水沟。这个精巧的设计,还曾被清代诗人王士祯专门写诗赞叹:“泉从古佛髻中流”。

  数据分析

  排水量较去年同期增加了86%

  2018年10月,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项目正式启动,这是新世纪以来对乐山大佛最大规模的保护工程。2019年4月26日,“体检”和抢险加固项目结束,风化严重导致的“皮肤病”,雨水渗透导致的“风湿病”在这次体检中得到了“有效治疗”。

  在实施乐山大佛胸腹部开裂残损区域临时性排险加固工程时,对大佛胸部原有排水系统进行了清理和疏导;对腹部的排水系统进行了疏通;对发髻第4层、9层、18层的排水沟破损区域进行了修补,对淤积的尘土和杂物进行了清理,确保了发髻排水沟的通畅。

  在修缮中,多项首次在国内文物保护上使用的技术齐上阵。比如,给大佛捶灰层及赋存岩体安装健康监测系统,将光纤渗压计、温湿度计及位移传感器安装在大佛胸部,监测大佛内部渗水、温度及位移的细微变化并通过光纤传输到后端平台。

  中铁西北科学研究院有限公司文保中心副主任孙博通过远程监控及数据分析,向记者独家介绍8月暴雨对乐山大佛本体的影响,由于去年项目实施安装的光纤设备实现了对大佛胸部渗压、水量的24小时连续监测,加之各种环境监测设备的安装,证明了排水系统的修缮和疏导的有效性,进一步保证了大佛本体的安全。

  现场监测数据显示,此次强降雨期间,乐山大佛胸腹部左右两侧排水系统出水量最大值达到5760毫升/小时,相当于每小时排出渗水达11瓶矿泉水之多;降雨期间排出胸部渗水平均值为2840毫升/小时,相当于每小时排出渗水达5瓶矿泉水。排水量较去年同期强降雨期间增加了86%,减少了暴雨对大佛胸部捶灰层的破坏。

  新闻多一点

  日晒雨淋之下

  石窟石刻面临多种病害

  四川拥有众多石窟,包括广元千佛崖、夹江千佛崖等都开凿于江岸之上。8月中旬以来,我省多地暴雨,石窟的安危牵动人心。

  8月下旬,记者跟随省文物局专家对这些石窟进行了探访。多种措施保驾护航之下,广元石窟、巴中石窟、安岳石窟目前均没有在暴雨中受灾。专家们透露,经过现场勘探和总体评估,石窟总体无大碍,只有部分出现了渗水、浸泡后空鼓脱落、危岩加剧等情况,未来将编制专项工程进行修缮。

  川渝石窟,因其数量众多、造像精美,被誉为中国石窟艺术的“下半阕”。它们大多数开凿于野外,日晒雨淋之下,大多数能从唐宋一直保留至今。专家认为,古代石窟开凿时,会通过造窟檐、修排水槽等多种方式解决防雨和排水等各种问题,体现着古人的智慧。

  遗憾的是,古人的智慧也不能抵挡岁月的侵蚀。川渝石窟因为高温潮湿的气候和砂岩松散的质地,面临着风化、渗水等多种问题。

  对川渝石窟中的35处国保单位进行的调查显示,存在较严重安全隐患的有18处,水害较严重的有20处,而表层劣化、生物侵蚀等病害则普遍存在于每处石窟。乐山大佛两侧崖壁上的石刻造像几乎完全风化。文物保护专家朱小南表示,乐山大佛本体同样风化严重,近百年来多次修复,大佛才有了现在的精气神。在广元千佛崖,现存的龛窟高出江面数米至数十米,完全不用担心被洪水吞噬,但现存的400多龛同样面临雨水侵蚀和风化问题。

  目前,国家文物局将川渝石窟石刻的保护纳入了专项规划,对其病害的研究和治理将长期进行。  

  责任编辑:李磊

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