
圖為(wei) 傅誌斌(右一)在2023年北京最美科技工作者學習(xi) 宣傳(chuan) 活動現場(受訪者供圖)
岩土工程與(yu) 文物保護,看似不相幹的行業(ye) ,卻讓他幹出了諸多精彩,成為(wei) 以工程手段進行文物保護的“跨界”岩土專(zhuan) 家。他就是近日在北京市委宣傳(chuan) 部、市科協等部門組織開展的遴選活動中榮獲2023年北京“最美科技工作者”稱號的建設綜合勘察研究設計院有限公司副總工程師傅誌斌。
興(xing) 趣激發,“石油生”迷上岩土
傅誌斌告訴記者,他大學時學的是石油工程,畢業(ye) 後工作不久,被快速發展的橋梁、隧道、地下空間開發所吸引。要探索這些工程中的秘密,就離不開岩土和地質星空体育官网入口网站。為(wei) 此,業(ye) 餘(yu) 時他泡在圖書(shu) 館,從(cong) 書(shu) 山文海中挖掘星空体育官网入口网站寶藏,就這樣逐漸了解、愛上了岩土工程學科,並考上了中科院的碩士研究生。此後他一直從(cong) 事岩土工程與(yu) 地質工程的研究和工程實踐,期間還獲得岩土工程工學博士學位。
“興(xing) 趣是最好的老師”,正是由興(xing) 趣激發出的求知欲和探索精神,引導傅誌斌獲得了紮實的理論星空体育官网入口网站基礎,為(wei) 他今後在科學研究和工程實踐中孜孜以求、銳意創新並成長為(wei) 一名卓有成就的岩土工程專(zhuan) 家奠定了基礎。
滲水風化,石窟保護日益嚴(yan) 峻
大同雲(yun) 岡(gang) 石窟是我國規模最大的古代石窟群之一,以其石刻雕像最為(wei) 精美揚名於(yu) 世。這一世界文化遺產(chan) 的防水保護勘察設計工作,令傅誌斌印象深刻。
“這是我參加的第一個(ge) 文物保護工程。”傅誌斌向記者介紹,文物已成為(wei) 一種寶貴的文化資源,但是微量破損就會(hui) 對文物價(jia) 值形成巨大傷(shang) 害,這一點對暴露在自然環境中不可移動的岩土質文物更加突出。文物保護勘察要盡量采用無損手段,變形和滲水控製的標準遠高於(yu) 其他行業(ye) ,這也是岩土文物保護與(yu) 一般建築工程項目開展勘察設計工作的最大不同之處。
“雲(yun) 岡(gang) 石窟雕琢於(yu) 距今已經1500多年的北魏時期,在漫長的歲月中石窟遭受著自然界各種風化營力的侵蝕破壞,尤其是暴露於(yu) 石窟外壁的雕像與(yu) 題記,損毀、消蝕程度很高,加強石窟保護工作迫在眉睫。”傅誌斌介紹說。
2002年,傅誌斌團隊從(cong) 全國7家競標單位中脫穎而出,承擔了雲(yun) 岡(gang) 石窟防水保護勘察設計這一非常重要又極富挑戰性的工作,工作目的是通過勘察搞清導致石窟風化加劇的水的來源,並提出了防水保護治理設計的建議。其保護需要跨學科的綜合星空体育官网入口网站與(yu) 技術,同時也要基於(yu) 文物不可再生、極易破壞的獨特特點製定勘察方案,因此是非常複雜的。
大膽探索,國內(nei) 首創文物防水保護方案
“治理風化,關(guan) 鍵核心是治水;水是導致石窟雕刻破壞的重要因素。”傅誌斌說。
那麽(me) ,水是從(cong) 哪裏來?研究團隊經過匯總、分析、研究,發現主要是4個(ge) 方麵:一是窟頂岩體(ti) 上的大氣降水;二是空氣冷凝水;三是大風大雨打進石窟的雨水;四是窟底積水在砂岩中上升形成的毛細水。
問題找到了如何解決(jue) ?“給文物做個(ge) 全麵‘體(ti) 檢’!”傅誌斌和團隊大膽創新,探索嚐試將地質雷達、井間CT、鑽孔成像、示蹤等多種手段應用於(yu) 該項目工程勘察,然後依據地質科學和工程物探理論和試驗、實測資料綜合分析、滲流過程模擬等,進行石雕風化水害來源、運移方式的診斷和治理方案研究,確定石窟滲水主要來源於(yu) 大氣降水。大氣降水通過窟區砂岩內(nei) 廣泛分部的各種裂隙網絡下滲,遇相對隔水的泥岩夾層會(hui) 改變地下水滲流方向,使地下水沿泥岩層麵在石窟內(nei) 出露,這項研究揭示了頂部降水對石窟造成危害的滲水機製,為(wei) 雲(yun) 岡(gang) 石雕的風化保護工作提供了科學依據。
該文物保護項目中,探索使用勘察技術的多樣性、多項技術手段解析印證的可靠性、勘察角度的全麵性、勘察成果分析的定量程度,均是國內(nei) 岩土文物勘察工作的首例。這對今後類似大型岩土質文物保護勘察工作具有指導意義(yi) 。
不僅(jin) 如此,在勘察成果基礎上,傅誌斌還在國內(nei) 首次提出采用膨潤土防水毯(GCL)進行文物防水保護新技術,並與(yu) 相關(guan) 高校合作開展了GCL的斜麵摩擦試驗、極端氣候條件下的凍融和幹濕循環試驗等係列研究,為(wei) 將GCL應用於(yu) 大型岩土文物的防水保護奠定了理論和試驗基礎,此技術在吉林高句麗(li) 墓等很多文物保護工作中得到應用,促進了我國文物保護工作的發展。
“作為(wei) 在文物保護工作中責無旁貸的勘察人,我們(men) 有責任讓這些寶貴的文化遺產(chan) 在未來繼續散發它特有的魅力。”傅誌斌說。
來源:科普時報記者 胡利娟
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