建為歷保中標成都市新都區寶光寺舍利塔物聯網遠程監測系統采購項目
發布時間:2018-12-29
寶光寺位于成都北郊18公里處的新都區,占地10萬平方米,建筑面積2萬平方米。在中軸線上,山門、天王殿、舍利塔、七佛殿、大雄殿、藏經閣依次而立;兩旁有鐘樓、鼓樓、客堂、云水堂、齋堂、戒堂、羅漢堂、禪堂、東方丈、西方丈相對稱,顯現出中國佛教禪院的整體風貌。
寶光寺
舍利塔,又名無垢塔,屹立在寶光寺的中軸線上,是一座風格典雅、工藝精巧的密檐式四方形磚質佛塔。它的奇特之處,在于建立一千多年來,塔身一直不生苔蘚,不長野草,也沒有雀鳥糞便和蛛網蟲窩。真可謂一塵不染,名副其實的無垢塔。
寶光寺舍利塔
寶光寺舍利塔建筑特點
寶光寺舍利塔每層每面都嵌有三尊泥金佛像,四角掛著“朱雀銜鈴”,塔端高聳著鎏金的“飛鵝鋼”寶頂,底層龕內,塑有釋迦牟尼佛說法貼金坐像。塔基為丹色的“須彌座”,外砌八角形的磚石欄桿,潔白如玉的塔身矗立于上,益發顯得端莊穩重。舍利寶塔與眾不同之處在于,從第六層起,塔身不漸細而漸大,人在塔下往上看,不由產生一種塔身壓頂欲倒的感覺,這是工巧匠利用建筑藝術使人對佛生敬畏心的杰作。不僅如此,舍利寶塔以方形木塔為主,我國最早的佛寺——洛陽白馬寺塔即為方形,自唐代起,塔的平面普遍為六角形、八角形、圓形和棱形等,因此目前我國方塔極為少見,舍利寶塔則更顯珍貴。
病害分析
1、塔身傾斜
據2005年的監測,舍利塔向西方傾斜0.8毫米。5·12地震后,向西南方向傾斜了92毫米。
舍利塔傾斜圖
2、塔身磚石裂縫
5·12地震后,寶光寺舍利塔出現多處裂痕,寶塔基座四周局部翹裂變形,塔從第七層起塔身有明顯歪閃錯位現象,塔身也有多處裂縫達1~2厘米寬。
3、遺產保存風險
舍利塔在汶川地震中受損嚴重,雖經過修復和加固,但塔體暴露于空氣中,塔體表面經過雨水沖刷和風化,存在較大的裂縫隱患。受成都地質條件及環境影響,影響舍利塔結構安全的主要因素為地震,且可能進而發生傾斜、沉降等位移,最后使結構穩定性遭到破壞。
項目目標
2018年5·12地震發生后,寶光寺內部分古建筑、文物遭到一定程度的破壞。本項目希望通過對舍利塔保存環境和結構本體實施有效監測,提升對文物風險的預控能力,最大限度地防止或減緩環境因素對材料、構件和結構的破壞作用,從而達到預防性保護的目的。
1、建立寶光寺舍利塔物聯網監測系統,實現遺產保存狀況的動態感知。
以預防性保護監測作為核心理念,通過部署智能傳感設備、網絡設備,并開發相應的軟件監測系統,構建舍利塔物聯網監測系統,對其面臨的病害以及可能會出現的病害進行系統監測,在此基礎上實現對于遺產全方位系統化實時性的監測,最大限度的對遺產進行保護。
2、建立寶光寺舍利塔監測及人工巡檢機制,實現遺產預防性保護。
在為寶光寺舍利塔建立起基于物聯網技術的遺產智能監測系統的基礎上,結合人工定期檢測的監測管理系統,實現對遺產面臨的風險以及保存環境的動態監測,使遺產保護管理機構通過監測,明確其的保存狀況、面臨的風險,以及病害的發展趨勢,從而掌握遺產保護的實時動態情況。
項目監測實施內容
1、塔身傾斜沉降監測
考慮到塔的特殊性,本項目將選用先進的非接觸式應變位移測量與分析系統,在保證所需測量精度并且不對塔造成任何損傷的前提下,完成對古塔監測數據的采集和分析工作。
本系統采用圖像采集與分析的方法完成測量任務,包括以下內容:
按固定的時間周期,利用攝像機對塔進行圖像采集,取得測量所需的監測資料。現場將至少安裝兩套圖像采集設備,分別裝于在與古塔傾斜方向垂直和平行的兩個方向。
2、構件傾斜變形監測
傾角傳感器可以感應微小角度的變化,可以用于古建筑的擺幅、震動、傾斜。因舍利塔整體是磚砌體結構,不會發生內部傾斜而外部不傾斜的情況,但是考慮到其高度和多個扇面,在本項目中,將在每3層4個面安裝傾角傳感器測量局部層面的傾角,并且在結構建模中,通過局部傾角模擬出整體傾角,同時傳感器將測量數據傳輸至軟件,以便直觀地看出古塔的傾斜。
3、振動加速度監測
加速度傳感器系統是能夠測量加速力的測量系統。安裝振動加速度傳感器,可以監測地震發生時,建筑物的受力變化,同時也可以監測周邊其它活動引起地質變化時建筑的受力變化,比如周邊的建設工地、爆破等。
4、風速風向監測
為了更好的確定各類環境因素對于結構的影響,確定各項因素的關聯作用,同時也為了預防惡劣環境因素對于結構可能的破壞,本項目將在塔頂安裝微型氣象站,用于對環境溫濕度、風力、風向、降雨量等指標進行監測。
5、塔體溫濕度監測
風化作用無處不在,無孔不入,它對建筑帶來的困擾,幾乎可與生銹、蟲蛀并列。在我國南方氣候炎熱而潮濕的地區,裸露的磚石表面只需幾年便因風化而變得疏松。
根據舍利塔的情況,本項目將在古塔本身安裝4-5個無線傳感器。
6、三維掃描
三維激光掃描技術是利用激光測距的原理,通過記錄被測物體表面大量的點的三維坐標、反射率和紋理等信息,快速復建出被測目標的三維模型及線、面、體等各種圖件數據。三維激光掃描技術解決了建筑物立面數據人工采集時所帶來的精度損失、效率損失等問題,尤其是解決了高層建筑物立面元素無法測量的問題。
三維掃描樣例圖(大理崇圣寺三塔)
本項目除提供上述物聯網遠程監測系統設備外,還將提供基于軟件平臺的數據分析服務。項目軟件平臺系統將基于B/S架構,采用模塊化的設計方式,包括文物靜態資料管理、文物動態監測管理、文物巡檢管理、文物預警管理、運行維護管理等幾個基礎模塊。
項目名稱:成都市新都區寶光寺舍利塔物聯網遠程監測系統采購項目
起止時間:2018年12月至今
委托單位:成都市新都區寶光寺
承擔單位:上海建為歷保科技股份有限公司?
項目類型:文化遺產物聯監測
保護級別:全國重點文物保護單位