李宏偉 王景普
(瓜州縣文物局,甘肅瓜州736100)
鎖陽城遺址展示道路的科學(xué)探索
李宏偉王景普
(瓜州縣文物局,甘肅瓜州736100)
鎖陽城展示道路是鎖陽城遺址確定為申遺點(diǎn)后進(jìn)行鋪筑的。道路全部采用原始人工做法的工藝流程,得到了聯(lián)合國教科文組織專家組參觀考察時(shí)的肯定和好評(píng)。本文分別從電瓶車道、人行步道、木棧道、柏油路面自然狀態(tài)的恢復(fù)等幾種不同的鋪筑方法,從道路鋪筑的試驗(yàn)、路線選擇遵循的原則、材料的選用、具體操作工藝等方面,論述了鋪筑的全部過程,探討當(dāng)代遺產(chǎn)保護(hù)中的高科技經(jīng)典做法,為今后土遺址展示道路的鋪筑,積累了較為豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
鎖陽城申遺;本體保護(hù);展示道路
本體保護(hù)是所有保護(hù)工程實(shí)施的基礎(chǔ),但本體的展示又是轉(zhuǎn)化為利用的最基礎(chǔ)環(huán)節(jié),也是本體保護(hù)的另一種形態(tài);本體保護(hù)與展示在保護(hù)工程實(shí)施中都不可或缺,在古遺址古墓葬保護(hù)工程特別是大遺址保護(hù)中顯得尤為突出。野外文物的展示是在不影響對(duì)文物本體保護(hù)、不破壞原始風(fēng)貌和對(duì)文物保護(hù)及利用的前提下進(jìn)行的。野外文物的保護(hù)及利用,展示尤為主要,特別是展示道路的鋪筑,既要能全面展示野外文物的全部風(fēng)貌,又要不影響對(duì)野外文物本體的保護(hù),還要和周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)一致。根據(jù)鎖陽城遺址申遺的要求,我們對(duì)該遺址內(nèi)部及外部的展示道路,采用了原始人工操作的工藝流程,經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),細(xì)致深入探討,進(jìn)行了鋪筑。
鎖陽城遺址總面積1平方公里,城墻總長度6.4公里。內(nèi)城面積28.5萬平方米,周回折合4.14唐里(合今2. 33公里)。鎖陽城遺址區(qū)包含有古城址、塔爾寺遺址、古渠系、古墓葬群。對(duì)于這樣一個(gè)坐落龐大的文物景點(diǎn),展示道路的鋪筑,要做到相得益彰,與環(huán)境協(xié)調(diào),能不重復(fù)展示,又不破壞原始地貌,是很不容易的。
在展示道路的鋪筑設(shè)計(jì)上,我們采用如下做法:遠(yuǎn)觀用電瓶車道。開辟大循環(huán)線(從入口→1、2號(hào)遺址→西北角墩→西南角墩→南城墻→東南角→塔爾寺→“鎖東”公路→入口)和小循環(huán)線(繞內(nèi)城遺址一周),基本全面展示了鎖陽城遺址內(nèi)、外城和塔爾寺的遺址全景風(fēng)貌,沿途設(shè)有(入口處,1、2號(hào)遺址,西北角墩,鹽豆木,西南角墩,塔爾寺)六個(gè)換乘點(diǎn),方便搭乘。近觀用人行步道。從西南角墩換乘點(diǎn)下車,沿人行步道登上西南角墩,角墩上設(shè)有觀景臺(tái)。觀景臺(tái)與跨越城墻的木棧道連為一體,和木棧道一樣的做法,二者渾然一體。站在觀景臺(tái)上,可一覽遺址全貌,并能遠(yuǎn)眺古墾區(qū)和古墓區(qū);下觀景臺(tái),沿城址內(nèi)人行步道到北城門出內(nèi)城,行至西北角墩換乘點(diǎn)搭乘電瓶車。沿途將城內(nèi)建筑遺跡和景觀一覽無余。在翻越城墻處、珍稀植物鹽豆木(鈴鐺刺)生長區(qū)和塔爾寺地下文化信息尚不明確的地方,鋪筑木棧道,保護(hù)這些文物信息。
(一)線路選擇遵循的原則
電瓶車是一種由電池驅(qū)動(dòng)的輕型機(jī)動(dòng)車,低速、行走里程有限,要求行使路面平坦、路基堅(jiān)實(shí)。因此,結(jié)合文物展示的要求,電瓶車道線路的選擇極為講究:一是利用原有的舊路面,最大限度減少對(duì)地表原貌的占用;二是依形就勢,選擇沒有植被和障礙物的較為平緩的地面,盡量保護(hù)自然植被和文化層不被撓動(dòng);三是盡量確定在外城和內(nèi)城最佳的觀賞距離中間;四是對(duì)車道的寬度、車輛在運(yùn)行中的??亢蜁?huì)車做周全詳細(xì)的統(tǒng)盤考慮。
(二)鋪筑的工藝流程
將淺表層堆積的浮土,順地勢左右刮平,寬度控制在3.5~4米。盡量避開地表上的植物和文物本體及與之有關(guān)的文化信息。選擇低洼處植物相距較寬的地方,繞避植物而行。刮平后,灑水碾壓,形成路線。
在形成的路線上鋪筑0.15米厚的沙石,沙石鋪筑時(shí),拉運(yùn)車輛只在原路線上行駛,不能對(duì)路線以外的文物和植物造成影響。將沙石刮平,灑水碾壓,形成路基。
鋪筑試驗(yàn)選擇長約200米的一段路,鋪0.15米厚的沙石,沙石中摻入定量比例的黏土與之均勻混合,刮平、灑水、碾壓,進(jìn)行行車試驗(yàn),看沙石層是否穩(wěn)定、堅(jiān)實(shí)。試驗(yàn)期間恰巧經(jīng)歷了2012年6月5日百年不遇暴雨的沖刷,試驗(yàn)路段穩(wěn)定性很好。同時(shí),我們與三合土鋪筑的人行步道,在感觀、硬度、造價(jià)、使用效果等方面做了對(duì)比。
結(jié)論:這種鋪筑方法感觀效果更接近自然,與周邊環(huán)境協(xié)調(diào),鋪筑方法簡單快捷,造價(jià)更低廉,是三合土鋪筑造價(jià)的1/3。因此,確定整個(gè)電瓶車道用同樣的方法鋪筑,形成了路基。
把路基兩邊淤積的沙石,順地勢散開,規(guī)整成型,使路基與地貌呈現(xiàn)自然銜接,形成自然狀態(tài)。
在整理成自然狀態(tài)的路基上,選約200米長的一段,鋪筑直米粒石約3~5厘米厚,灑水碾壓,形成路面。經(jīng)過行車試驗(yàn)和征求專家意見,認(rèn)為這種路面古樸自然,電瓶車行走不起塵土。同時(shí),便于使用過程中的維護(hù)。便將電瓶車道全部按這種方法和要求,鋪筑了路面。
換乘點(diǎn)的鋪筑,采用同樣的方法,使路和換乘點(diǎn)渾然一體。并且,在換乘點(diǎn)增設(shè)了涼棚、座椅、導(dǎo)向標(biāo)志,供游客休息的同時(shí),了解下一步參觀路線。
小結(jié):這樣鋪筑,車道堅(jiān)實(shí),行車平穩(wěn),既不過于破壞地貌和存在的文物信息,又最大限度地保護(hù)了地面上的植物,還不影響遺址的整體景觀,行車不起土。與其他的鋪筑方法相比,省時(shí)、省工、造價(jià)低。
(一)人行步道線路選擇遵循的原則
人行步道從換乘點(diǎn)到各個(gè)觀景臺(tái),穿過內(nèi)城,甚至要跨越城墻。城內(nèi)城外因地勢、地貌、地質(zhì)的不同,有堆積的沙丘,有沉積的黃土。土遇雨泥濘,干則遇風(fēng)揚(yáng)塵了沙隨風(fēng)移動(dòng),人走在上面腳會(huì)陷于其中。城墻是文物的本體,要很好地加以保護(hù)。針對(duì)這幾種情況,人行步道的線路選擇更為講究:一是選擇最重要的參觀景觀的節(jié)點(diǎn);二是不損害遺址本體;三是不觸動(dòng)遺址的文化層;四是盡量避開所有植物;五是最大限度地尊重歷史文化遺產(chǎn)的原始面貌和文化遺產(chǎn)保護(hù)原則,在不同的遺址本體區(qū)采用不同的保護(hù)措施和步道形式;六是隨形就勢,因地制宜,路隨景轉(zhuǎn),景、路自然協(xié)調(diào);七是對(duì)施工過程中的材料運(yùn)輸、工人行走路線,做合理安排及周全考慮。
(二)人行步道的鋪筑試驗(yàn)
在人行步道鋪筑前,進(jìn)行了四種鋪筑方法的試驗(yàn)。
試驗(yàn)一:青磚立鋪。把青磚側(cè)立起來,鋪成“人”字形,寬1.2米。在“人”字形的磚兩邊,將磚側(cè)起,立兩道跑磚,跑磚錯(cuò)縫,以穩(wěn)定“人”字形的磚。
試驗(yàn)二:三合土鋪筑。用素土、白灰、水泥,按比例攪拌均勻,鋪10厘米厚,抹平,壓實(shí)。
試驗(yàn)三:沙石鋪筑。選擇直徑不超過5厘米的混合沙石,鋪10厘米厚,碾壓堅(jiān)實(shí)。但這樣鋪筑的人行步道,由于沙石過大,人走在上面,石子磕絆,不舒服。所以,又在上面鋪了3厘米厚的米粒沙石,灑水碾壓后,人行走平穩(wěn)、硬實(shí)、舒服。但在淤沙地段不適應(yīng),原因是基礎(chǔ)不穩(wěn),只適用于地面堅(jiān)硬地段。
試驗(yàn)四:木棧道鋪筑。選擇上好的松木,破成寬10厘米、厚3厘米、長120厘米的木板和10×10厘米的木條。在連接前,對(duì)木板進(jìn)行防裂、防變形處理。將木板分別放在柴油、煤油、清油和鹽水中浸泡。柴油、煤油、清油為原油,鹽水濃度為10%。用不同液體浸泡的木板,各做了一組,共做了四組。每組長2米。經(jīng)過對(duì)比分析,油料泡的木板,成本太高,且在做舊時(shí)不易著色。因此,全部采用了鹽水處理。浸泡七天,晾干后將木板等距離放置在木條上,木板與木板之間空10毫米的縫隙,打上眼,用螺桿擰緊。木板做面,木條固定木板。木板與木條之間,打眼,用螺桿擰緊,連為一體。將組裝好的木棧道,在確定好的線路上放平放直,用直徑12毫米的圓鋼,做成“∟”形,釘入地下,固定起來,防止木棧道發(fā)生左右移動(dòng)。
四種試驗(yàn)選擇在相鄰地段,便于對(duì)比。試驗(yàn)完成后,投入使用,觀察其性能和變化,分析其特點(diǎn)和優(yōu)劣,核算其造價(jià)的高低。
試驗(yàn)結(jié)論:試驗(yàn)一路面穩(wěn)固平坦,適用于淤沙多的地段,但顏色與原地貌差別太大。試驗(yàn)二路面堅(jiān)實(shí)平整,也適用于淤沙多的地段,存在人工作業(yè)費(fèi)時(shí)且占用場地過大,機(jī)械作業(yè)省時(shí)省工,卻對(duì)環(huán)境和植被有破壞,且后者人為痕跡無法改進(jìn)。不宜用在展示道路的鋪筑。試驗(yàn)三路面平穩(wěn)、堅(jiān)實(shí),行走舒服。但在淤沙地段不適應(yīng),原因是基礎(chǔ)不穩(wěn),只適用于地面堅(jiān)硬地段。試驗(yàn)四平穩(wěn)易行,但成本太高,只適用于重點(diǎn)路段。
對(duì)于試驗(yàn)一青磚顏色與原地貌差別太大的問題,進(jìn)行了兩次試驗(yàn):用鹽水把黃土攪拌成泥漿,澆在青磚上,遮蓋磚的顏色,使人行步道和環(huán)境相和諧。但這樣的做法,泥漿會(huì)隨著人的行走,逐漸脫落。第三次試驗(yàn):在鋪好的磚上面,抹3厘米厚的麥草泥。由于草泥與環(huán)境中沙的反差太大,同時(shí),草泥在下雨時(shí),會(huì)變得泥濘,讓人無法在上面行走。為了解決這一難題,經(jīng)過反復(fù)研討,又進(jìn)行了第四次試驗(yàn):在泥上面鋪豆粒石,將豆粒石碾壓置于泥中。麥草泥既可以穩(wěn)定豆粒石,又可以與磚鋪路基連接成整體。但豆粒石凸凹不平,人走在上面有不舒服的感覺,也存在太過于齊整,不夠自然。為了使路面平整、自然,繼續(xù)進(jìn)行了第五次試驗(yàn):在豆粒石上面鋪約2~3厘米厚的米粒沙,刮平,灑水,碾壓,使路面變得平整、堅(jiān)實(shí),與周邊環(huán)境協(xié)調(diào),形成自然狀態(tài)。
經(jīng)過六次試驗(yàn)和一個(gè)階段的使用,初步確定從西南角墩穿越內(nèi)城至北門的人行步道,由于城內(nèi)浮沙堆積嚴(yán)重,地況松軟,采用青磚鋪筑及其多次完善的方法,既能夠形成穩(wěn)定的路基,又和內(nèi)城地表基本協(xié)調(diào);其他地方地面堅(jiān)硬,采用砂石鋪筑的方法;本體和地下文物信息不明的地方,采用鋪木棧道的方法。
(三)人行步道鋪筑的工藝流程
根據(jù)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的綜合分析,最終分別采用了三種做法。
第一種:青磚立鋪,上面抹泥,鋪豆粒石,再鋪米粒沙石。確定地段:從西南角墩換乘點(diǎn)穿越內(nèi)城至北城門,地表特征是淤沙較為嚴(yán)重的地段。具體做法是將浮沙按地勢向下清理至原沙面15厘米,形成線路。在形成的線路上,把青磚側(cè)立起來,鋪成“人”字形,寬1.4米。在“人”字形的步道兩邊,將磚側(cè)起,立兩道跑磚,跑磚錯(cuò)縫,以穩(wěn)定“人”字形的磚,形成步道路況。
在鋪好的磚上面,抹3厘米厚的麥草泥。抹泥前,將跑磚兩側(cè)的沙子向下清理至5厘米,將草泥填入其中,以穩(wěn)定跑磚。再在草泥上面鋪豆粒石,將豆粒石壓入草泥中,以使磚鋪路況形成整體。
在豆粒石上鋪直徑5毫米以下的米粒沙石,灑水碾壓成為一體,形成堅(jiān)硬、平坦的人行步道。
然后,將步道兩邊的沙子依地勢散平成自然狀態(tài),把米粒沙石撒在上面,既可以防止風(fēng)吹沙跑,又使人行步道同自然環(huán)境色調(diào)接近一致。
在鋪筑好的人行步道兩邊,每隔2米釘一根直徑10毫米的鋼釬,拉上麻繩,引導(dǎo)游客沿路而行。鋼釬露出地面40厘米,刷成和石子一色,麻繩做舊,降低給人視覺的刺激。
小結(jié):這樣鋪筑的人行步道,材料選用自然,路況處理堅(jiān)實(shí),完工后與環(huán)境協(xié)調(diào)。行人步履平穩(wěn)。下雨時(shí),地下的磚,有較強(qiáng)的吸水性,可使路面保持干爽,不影響人行走。
青磚鋪筑的人行步道起始
青磚鋪筑成功的人行步道
第二種:沙石鋪筑。確定地段:原管理用房至西北角墩,北城門向西至換乘點(diǎn),北城門向西北至標(biāo)志石。地表特征是這三段均為黏膠土(當(dāng)?shù)厝酥^之“澄漿泥”),基礎(chǔ)較為穩(wěn)固,但雨天成泥難行,晴日隨風(fēng)起土,地下也不存在文化信息,所以選擇沙石鋪筑。
具體做法是選擇直徑不超過5厘米的混合沙石,在選定的路線上,鋪10厘米厚,碾壓堅(jiān)實(shí),形成步道路線基礎(chǔ);再在上面鋪3厘米厚、直徑5毫米以下的米粒沙石,灑水碾壓后,形成人行步道;把鋪好的人行步道兩邊,規(guī)整與環(huán)境自然銜接。
小結(jié):這樣鋪筑的人行步道,人行走平穩(wěn)、硬實(shí)、舒服。與環(huán)境協(xié)調(diào),且造價(jià)低,僅為青磚鋪筑資金的1/3。
沙石鋪筑的人行步道
第三種:木棧道。確定地段:鎖陽城遺址東南角跨越內(nèi)城城墻處和人行步道翻越外城墻處,鹽豆木生長區(qū),塔爾寺參觀路線。地表特征是本體和地下的文物信息尚不明確。依據(jù)不同的地勢,木棧道的具體做法略有不同。
木料的準(zhǔn)備和處理。按照試驗(yàn)四確定的方法將破好刨平刨光的木板、木條,用濃度適宜的鹽水蒸煮一定的時(shí)間,以防裂防變形,再用鎖陽等六種原料,配色熬成汁,浸泡木板和木條達(dá)到做舊,同時(shí)防蟲蛀。
組裝。用木板做面,把木板固定在木條上。將兩根木條平行放置,間距以離木板兩頭15厘米為宜。木板等距離放置在木條上,木板與木板之間留5~10毫米的縫隙,在木板和木條的銜接處打上眼,用螺桿將木板和木條連起來,將螺帽擰緊。為了運(yùn)輸、安裝方便,組裝成組,每組長短不等,依地勢決定每組的長短,或2米,或1.5米,或1米,甚至幾十厘米。
鋪筑。將組裝好的木棧道,在確定好的線路上放平放直。遇到地勢有高有低時(shí),打踏步。踏步高13~15厘米。踏步用木條做斜棖,把固定木板的木條開斜面,然后錨固。使整個(gè)木棧道成為一體。
固定。木棧道鋪筑好后,用直徑12毫米的圓鋼做成“∟”形,釘入地下,固定起來,防止木棧道發(fā)生左右移動(dòng)。
在鋪筑好的木棧道兩邊,距離木板兩頭7厘米的地方,每隔2米打眼,釘一根直徑10毫米的鋼釬。鋼釬上端焊接彈墊圓環(huán),在圓環(huán)里穿上麻繩拉起來。引導(dǎo)游客沿木棧道而行,既使游客不亂跑,也提醒游客防止踏空跌倒。鋼釬露出地面40厘米,刷成淺灰色,和石子色澤相近,麻繩做舊,與古環(huán)境風(fēng)貌協(xié)調(diào)一致。
在木棧道的踏步外沿,釘上鋁合金角條,提醒行人沿臺(tái)階上下,以防絆倒,同時(shí)也能減緩踏步外沿的磨損。
在鋪筑木棧道時(shí),地表上有植物的地方,我們將木棧道開窗,使植物露出木棧道,不影響植物生長。鎖陽城遺址既是國家重點(diǎn)文物保護(hù)單位,也是我國唯一以保護(hù)極旱荒漠生態(tài)為目的的國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)核心試驗(yàn)區(qū),在極其嚴(yán)酷環(huán)境中生長的每一株植物都很珍貴,都應(yīng)得到保護(hù)。
西南角墩鋪筑完工的木棧道
塔爾寺遺址區(qū)正在鋪筑的木棧道
根據(jù)地勢,西南角和外城墻木棧道鋪筑1.4米寬,鹽豆木生長區(qū)鋪筑0.6米寬,塔爾寺遺址區(qū)鋪筑1.2米寬。鑒于有些游客有繞大塔膜拜的習(xí)俗,特地在大塔前鋪筑了一條0.7米寬的木棧道,繞大塔的前半周,與大塔兩邊的木棧道連通,形成環(huán)形,方便游客繞塔膜拜。并在大塔前設(shè)立了3×3米的平臺(tái),供游客觀景留影。在遠(yuǎn)離大塔的南側(cè)正前方的木棧道上,鋪筑了4×6米的平臺(tái),以便游客遠(yuǎn)距離觀看塔爾寺全貌。
小結(jié):木棧道的鋪筑,色調(diào)柔和協(xié)調(diào),成形穩(wěn)定、堅(jiān)固,既方便行人,又有力地保護(hù)了地表及地下文化信息。木棧道木板防蟲蛀、防變形和做舊的效果,是我們自己研發(fā)的科技成果。
鎖陽城遺址入口處有一段柏油路面,這是現(xiàn)代的鋪筑材料和鋪筑方法鋪筑的路面,不符合申遺要求。為了使工作做到盡善盡美,我們對(duì)其進(jìn)行了自然狀態(tài)的恢復(fù),具體做法是選擇約30米的路段,進(jìn)行試驗(yàn)。在路面兩邊的路沿磚上抹上泥巴,在上面鋪上米粒沙石,再在路面上也鋪上一層約5厘米厚的米粒沙石,使其和電瓶車道的色澤保持一致。但路面顯得過于規(guī)整,有明顯的人為痕跡。經(jīng)使用,路面易形成搓板路面。
為了解決試驗(yàn)后存在的兩點(diǎn)不足,使路面保持自然狀態(tài),車行駛不易形成搓板路,二次試驗(yàn)撬去油路兩邊的路沿磚,把路面與兩邊的地表修整成自然銜接,使規(guī)整的路面變成自然狀態(tài),然后在路面上鋪1厘米厚的米粒石,讓油路成自然狀態(tài),與電瓶車道渾然一體,且車行走不易形成搓板路。
二次試驗(yàn)取得成功,于是將入口處的路面全部按二次試驗(yàn)的方法進(jìn)行了自然狀態(tài)的恢復(fù)。
在恢復(fù)施工中,對(duì)路邊的植物,全部保護(hù),并對(duì)植物生長的空間做了預(yù)料,盡量保持原環(huán)境不變,使遺址區(qū)內(nèi)的一草一木都得到應(yīng)有的保護(hù)和尊重。
小結(jié):從外觀效果來講,柏油路面的覆蓋彌補(bǔ)了鎖陽城遺址現(xiàn)代建筑造成的缺憾,使用效果很好;從經(jīng)濟(jì)角度分析,節(jié)約了資金。
除了以上展示道路的鋪筑外,還對(duì)歷年來核心區(qū)內(nèi)所有的人為痕跡進(jìn)行了復(fù)原。核心保護(hù)區(qū)的環(huán)境整治復(fù)原,使鎖陽城遺址得到了很好的保護(hù)。
鎖陽城遺址展示道路的鋪筑,均采用了先試驗(yàn),征求各方面意見后,結(jié)合實(shí)際,綜合分析,加以調(diào)整,再確定方案全面進(jìn)行施工。在施工中,全部采用人工的原始做法,最大限度地不干擾文化遺產(chǎn)和自然環(huán)境及植被。施工完畢后,經(jīng)過了一段時(shí)間的使用,達(dá)到了看似簡單,實(shí)則耐用,與環(huán)境和諧,又節(jié)省資金的目的。經(jīng)過聯(lián)合國專家組實(shí)地參觀考察,得到了充分的肯定。
K878.21
A
1005-3115(2015)14-0042-04