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3D激光扫描技术为圆明园散落石块找“归宿”

2017-07-19 10:06:58    北京晚报  参与评论()人

机会总是留给有准备的人,一座石桥遗址的出土,给了研究团队实践的机会。

这座石桥位于圆明园坦坦荡荡景区,上有乾隆御笔刻字“碧澜桥”,2002年被发掘出土时,构件已经散落。2006年,介入石桥复原工作时,清华同衡遗产所再次遇到了缺少图纸的情况。于是,利用3D激光扫描技术,研究者们在电脑里完成了对石桥主要构造的拼接。

“如果按照现在修建一座仿古石桥的方法,用吊车安装石构件,那很容易造成文物损坏。但是在电脑里,像搭积木一样,依照石桥的弧度,遵循石构件之间的榫卯结构,一点点找到每个石构件的精确位置,可以不触及石构件,避免了搬运过程中的损坏。”

当拼接工作在电脑里完成时,不仅现存的构件都回归了原位,还能精确定位缺失的部分。再次借助现代科技,他们对老石材进行了化学成分分析,并在北京周边找到了清代开采这批石材的矿脉。“我们还找到了房山区的石材雕刻非遗传承人,请他们按照我们扫描下来的花纹,补齐了缺失的部分。这可以说是现代科技和传统手艺的完美结合。”

经过近十年的细致工作,2015年底,碧澜桥的修复工作正式完成。“现在碧澜桥所在的圆明园西部景区,人流相对较少,还没有完全开放,相信不久的将来,游客们就有机会近距离感受碧澜桥的风采。”

难复建?依赖于技术传承和匠人

碧澜桥的复原只是研究团队工作的一小部分。“相对于公众最熟悉的西洋楼等景区,碧澜桥要好办一些。”为什么西洋楼难办?因为从1980年开始,所有人印象中的西洋楼已经固定,每一点小修补、小变动,都得考虑游客是否接受。

西洋楼景区里有一个海晏堂蓄水楼,原先是给十二兽首喷泉提供水源的。蓄水楼的遗存主体是一个高7.2米左右的夯土台,上宽下窄,看上去像是倒立着的。“蓄水楼原先有厚度达到5米的包砖,但后来被扒走,只剩下夯土,多年风雨侵蚀造成夯土台风化、开裂、剥落严重,整体结构也处于不稳定状态,非常危险。”在决定抢险加固、局部包砖后,肖金亮和同事们进行了严苛的准备工作。首先就是测定原始用砖的化学成分,发现烧砖用土来自门头沟。然后是对砖块的力学性能进行分析,“如果新做的砖,强度不如原始用砖,那么起不到保护夯土的作用,就没有修复的意义。如果新砖的强度比老砖高,那又会造成内部应力向老砖集中”。在确定了砖的化学成分、力学性能后,施工团队联系了门头沟的砖厂,按照原始的规格进行定制。砖制作好后,又请老师傅按照夯土台上留下的砌砖印记,进行重新铺装。

关键词:圆明园西洋楼
 

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