古建築木構件現場勘察技術應用案例檢視原始碼討論檢視歷史
古建築木構件現場勘察技術應用案例中國是有着五千年文明史的偉大國家,是世界上文物古建築最多的國家之一,也是木結構古建築最多的國家。
一、應用場景
其木結構古建築有着區別於歐式建築的顯著特徵,建築風格和高超技藝宣示了中國古老的建築成就,為人類難得的寶貴遺產。然而作為木結構建築最主要的組成部分木構件,由於木材生物材料特性容易發生開裂、腐朽和蟲蛀等病害殘損,且大多影響結構安全的殘損往往為隱蔽式殘損;此外木構件在長期局部受壓也會產生變形和斷裂等殘損,這些都成為了安全隱患。中國林業科學研究院木材工業研究所陳勇平研究團隊,通過長期的無損檢測理論與方法研究,構建了1套涵蓋木構件殘損診斷、強度檢測、樹種現場識別以及材質信息數據庫的勘察技術體系,利用該技術先後對北京故宮、雍和宮、天壇、府學胡同36號院、大鐘寺、智化寺、宏恩觀、寧波保國寺、長春電影製片廠、蘇州乳魚亭等600餘處文物[1]建築開展了木構件檢測評估等技術服務。故宮是世界上現存規模最大、保存最完整的木結構古代宮殿建築群,代表了中國古代官式建築的最高成就。保護故宮,就是保護華夏文明和民族文化的延續。通過本項技術的應用,能及時準確地診斷故宮內各文物建築木構件存在的殘損問題和潛在風險,並通過研判做出風險評估和預警,從而選擇合理有效的監測手段、保護修繕措施或預防性保護方法,科學地保障故宮這處世界文化遺產的整體安全。研究團隊自2005年以來,持續為北京故宮等文物建築保護單位提供勘察技術服務。
二、主要解決的問題
由於古建築木構件在使用期間具有不可移動性,且鑑於其珍貴性在檢測評估中不能給其本身帶來安全性損傷,故對其信息的獲取需現場完成且不影響構件使用性能。主要解決問題如下:特定位置、特殊結構及不同形狀木構件的材質信息可靠提取木構件隱蔽式殘損的精確定界木構件剩餘承載力的精準評估部分難以取樣木構件的樹種現場輔助識別
三、技術要點
通過古建築木構件現場分級檢測、隱蔽式殘損快速測評及精準修正、剩餘承載力精準評估、用材樹種現場識別以及木構件信息數據庫構建等技術手段創新,系統提出古建築木構件現場勘察技術,實現古建築木構件的科學評估和保護。具體包括:(1)古建築木構件現場分級檢測技術(2)古建築木構件內部殘損雷達快速測評及精準修正技術(3)基于波速-阻力衰減特性的古建築木構件聯合定損技術(4)基於定向無損探測的古建築木構件用材樹種現場識別技術(5)古建築木構件科學化研究平台構建技術
四、應用成效
研究團隊自2005年以來,持續為北京故宮等文物建築保護單位提供勘察技術服務。目前已對故宮午門、太和門、太和殿、中和殿、保和殿、乾清宮、神武門、文淵閣、鍾粹宮、景陽宮、乾隆花園、武英殿、慈寧宮、壽康宮、長春宮、咸福宮、重華宮以及大高玄殿等256處單體建築進行了木構件勘察評估。該項技術的實施,為故宮古建築的修繕設計及其科學實施提供基礎數據[2]支撐,有效化解了文物建築存在的各種風險,實現故宮木結構古建築的預防性保護。同時以故宮建築群為試點建立了一套古建築木構件科學化信息查詢和研究平台,極大方便了文物保護工作者的修繕設計和科學研究。
五、適用範圍
本項技術適用於木結構古建築及近現代建築的保護,通過開展相關的勘察檢測,評估木結構建築的材質狀況,提出木結構建築中存在的安全隱患,從而為木結構建築的安全評估、修繕設計以及健康檔案服務。此外,該項技術也可應用以於古樹名木的健康評估,通過樹木內部缺陷檢測和生長狀況分析,可評價古樹的健康狀況以及其抗風力水平。
參考文獻
- ↑ 文物的級別是怎麼定出來的?,搜狐,2017-12-15
- ↑ 數據的來源以及數據是什麼?,搜狐,2021-07-26