這個高校團隊，為布達拉宮“體檢”十年

布達拉宮結構健康監測平臺截圖。北京交通大學供圖（資料圖）

中青報·中青網記者 葉雨婷

通訊員 艾雨萌 劉雪琪 王姍 余嘉敏

在北京交通大學，有這樣一支團隊，他們不畏缺氧、不畏高寒，敢于探索填補幾乎空白的科研領域，利用科技感知布達拉宮“心跳”。如今，這支團隊為布達拉宮建設的長期健康監測系統成功運行近10年，他們正是北京交通大學古建筑結構研究所團隊。

據史書記載，布達拉宮始建于公元七世紀，后又經歷過漫長的重建、增擴。當團隊開始為布宮設計健康監測系統，相關技術已廣泛應用于橋梁、大壩、大型復雜建筑結構等土木工程領域，但還未覆蓋至古建筑，設備的開發設計也處于空白階段。

北京交通大學布達拉宮結構與監測研究中心的楊娜教授帶領的團隊要為布宮體檢，他們能隨時準備“小毛病”，預防“大毛病的產生。

2016年，團隊要為布宮的“雪城”布置傳感器，到拉薩后才發現采集箱對壁畫有影響。“我們保護古建筑一直有一個原則：你哪怕不保護，你不能破壞它。”布達拉宮結構與監測研究中心常鵬老師說。因此，采集箱的位置需要改變，與傳感器的連接線卻不足了，常鵬回憶：“把拉薩城幾乎快跑遍了。數據的傳輸線，外觀看著像網線，但其實一般的商店還很難買到，要跑遍所有的建材廠。最后是在賣音響的地方買到的，那種線可以用來替代傳輸信號，又浪費了一天的時間。”

高原反應是團隊在布宮項目中需要克服的首要困難。在嚴重缺氧的情況下，不僅人的呼吸會受到影響，記憶力也會有所下降。團隊的負責人楊娜老師在工作時常備兩樣東西：氧氣瓶和筆記本。氧氣瓶是為了防止缺氧，筆記本則是為避免記憶力下降而導致工作細節的遺漏：明天的計劃是什么，要去哪個房間，開哪個房門，這些都被楊娜老師在日常工作中寫在筆記本上，這是她的“醫療記錄”。

布達拉宮結構監測設備測試試驗。北京交通大學供圖（資料圖）

團隊的楊娜教授一直對團隊強調要做真正的監測，積極利用監測系統得到數據，分析數據，了解古建筑的狀態，采取對應的舉措。團隊每個季度以及每年都會給布達拉宮提供數據的分析報告和結構的狀態評估，布達拉宮則會根據相應的評估，采取對應的措施。

監測系統對于古建筑的維修和修補具體有什么作用呢？團隊的楊娜教授認為：“監測系統回答了三個問題，第一個問題是：這個建筑還好嗎？需不需要修？狀態怎么樣？第二個問題是：哪兒不合適？需要修哪里？第三個問題呢：怎么修？什么時機修？”

通過對監測系統產生的數據的分析，人們可以了解到古建筑結構的變形。團隊的成員不僅要分析數據，還要知道變形對于結構來說意味著什么。常鵬教授舉了一個例子：“有一些結構的變形是周期性的。通過對數據的分析，我們發現柱子會傾斜，一月份，二月份、三月份、四月份到五月份傾斜、六月份它又緩緩變直了。這個現象是與當地的濕度有關系，因為拉薩的這個干濕季節特別明顯，冬季特別干燥。到了七八月份雨季的時候，像江南一樣，天天下雨。經過對數據的長期處理分析，才能發現結構周期性變形的最根本規律。在面對突發性的數據變化的時候，我們就可以通過分析監測系統得到的數據來做出最合適的判斷。

那么如何在文化遺產地將監測系統落地？如何讓數據真正地用起來？首先需要古建筑單位，和文保人員的共同努力。布達拉宮的監測系統真正的得以落地的一個原因是布達拉宮方面很重視布達拉宮的狀態，另一個原因是古建筑結構研究所團隊作為實施系統的一方真正地在分析數據，了解古建筑的狀態。

其次，在建設監測系統的時候要根據古建筑的特性出發，進行個性化的建設。從結構信息本身的角度來看，古建筑有很大的差異性，每一個古建筑都要根據他自己的需求來去做監測系統。團隊的楊娜教授表示：“需要所有做古建結構監測的人，大家共同努力，找出古建筑的共性的地方，同時又能做好從每個古建自身保護需求出發，做好個性化的有針對性的監測系統和監測數據分析以及評估。”

來源：中國青年報客戶端

本文轉自:中國青年報