摘要：太平天国侍王府壁画是中国南方壁画的典型代表,具有重要的历史、文化和艺术价值。历史上曾对多幅壁画进行过化学保护,部分壁画表面形成了一定厚度的有机物涂层,分析研究壁画保护修复材料成分对于文物保护具有重要的理论和现实意义。由于文物的珍贵性与不可再生性,原位无损分析技术的研究和应用是未来文物分析的发展趋势,基于便携红外光谱仪的反射红外光谱技术是对文物表面材质较为理想的无损分析手段。利用反射傅里叶变换红外(FTIR)光谱对侍王府壁画的地仗层和表面修复材料涂层进行了现场原位无损分析,这在我国古代壁画及其保护修复材料分析中属首次。首先测试了无涂层壁画白色背景位置反射FTIR光谱,并与标准无机矿物光谱比对确定了壁画地仗层成分主要为方解石和生石膏。在此基础上,分析了无涂层和有涂层壁画表面的红外反射特性及地仗层化学成分对表面涂层反射FTIR光谱测试的影响,探讨了应用Kramers-Kronig(K-K)变换处理数据的可行性,确定了K-K变换的应用范围,分析了壁画涂层K-K变换后反射光谱与衰减全反射(ATR)光谱的差异,并通过显微ATR FTIR光谱和热裂解气相色谱质谱联用(Py-GC/MS)技术分析验证了原位反射FTIR光谱测试结果的可靠性,扫描电子显微镜(SEM)测量了涂层厚度,证明不同厚度涂层均能得到可解析的高质量反射FTIR光谱。最终确定侍王府壁画曾使用过聚醋酸乙烯酯、聚二甲基硅氧烷和三甲树脂三种高分子材料进行过表面加固,并得出壁画保存现状和修复材料及涂层厚度有较大关系。证明了基于反射模式的FTIR光谱技术能准确有效地获取文物表面有机物和部分无机物成分信息。该方法对表面有机涂层尤为敏感,是壁画类文物较为理想的无损分析方法,在壁画保护研究领域具有十分广阔的应用前景。同时,该研究弥补了我国壁画类文物表面有机物原位无损分析的不足,为该领域研究提供了一条新思路。

摘要：本文从学术、技术和艺术角度详细阐述了石窟寺文物数字化的内涵。首先,敦煌石窟数字化学术是基础,了解敦煌学知识,挖掘学术价值,依据文物保护法,采用科学的文物保护理念,利用摄影与计算机理论知识制定数字化方案,指导实际工作;其次,要制定数字化的工作流程和标准规范,不断地引进新的技术,利用多种技术手段对石窟寺进行数字化工作,永久保存数据;最后,加强数字化成果的应用,拓展思路,以艺术为目的,将价值极高的敦煌石窟展现给观众。

摘要：砂岩质石窟寺在冻融循环作用下,会引起不同程度的风化病害。以甘肃北石窟寺为研究对象,以所处赋存环境的多因素变量耦合关系为依据,在多场耦合实验室开展降雪-温差条件下的大尺寸砂岩风化模拟试验。结果表明,反复的降雪-温差作用下,在微观上,冻胀消融使得砂岩表现出表层砂岩胶结物几乎全部消失,内部砂岩胶结方式以接触式为主以及孔隙增多增大的劣化特征;宏观上,呈现出水分入渗深度增大、损伤区域及损伤程度逐步扩展,并伴随着起翘脱落、变色加深、裂隙发育的表观现象,力学上,表现为强度逐渐降低的趋势,并根据不同岩性砂岩划分出5类响应敏感区域,揭示了降雪-温差作用下砂岩的渐进累计风化机制。

摘要：本文针对敦煌石窟数字化海量数据在实际工作数据传输过程中出现的问题,认为海量数据无差错传输技术,在敦煌石窟数字化过程中是非常重要的一项技术。敦煌石窟海量数据无差错传输系统的设计与开发,为了开发出实用性强的软件,首先针对敦煌石窟壁画数字化工作流程、分析摄影采集、图像处理和数据存储各阶段的特点,提出了敦煌石窟海量数据无差错传输系统的需求;其次,设计了敦煌石窟海量数据传输校验方案,针对敦煌石窟壁画数字化工作流程提出了层级式校验,依据该校验思想,设计了数据校验的整体框架并做了优化,最后设计出数据传输校验的详细模型,确保了数据传输的完整性;最后,基于上述方案,设计并实现了敦煌石窟海量数据无差错传输系统,利用Visual Studio2010开发平台、C++程序开发语言完成系统的开发。此系统已在敦煌壁画数字化工作中实际应用,效果良好。

摘要：为揭示土遗址锚固系统中第二交界面黏结破坏机制,采用自主研制的依托压力试验机的第二交界面力学性能试验装置及试样制作装置,以孔壁粗糙度及注浆体配合比为变化参数,设计了两组共30个土体-浆体(CGN+C)界面试样进行室内推出试验。结果表明:锚固系统土体-浆体的荷载-滑移关系曲线具有明显的峰值强度;研究用各类浆体30 cm锚固长度可提供0.08～0.26 MPa(光滑孔壁)与0.26～0.46 MPa(螺纹孔壁)的抗剪强度,螺纹界面使抗剪强度最大提高了4.21倍;随烧料礓石掺和比的增大,两组试样抗剪强度值呈现的规律基本相同;光滑界面的剪滑曲线特征主要呈应变强化型,螺纹界面曲线特征主要呈应变软化型;界面剪应力-位移关系模型与试验结果拟合度较好。研究结论为土遗址锚固系统内部力学过程研究奠定理论基础。

摘要：夯筑质量的量化指标的提出是夯筑工艺科学认知和质量控制前提,是传承和应用传统夯筑工艺的关键。采用传统夯筑工艺进行足尺现场试验样的夯筑,并通过取样实测单层和双层夯筑体在不同夯锤质量、铺土厚度和夯筑遍数的条件下的干密度、孔隙比、无侧限抗压强度及夯锤入土深度等参数,归纳总结了单层夯筑体和双层夯筑体在三变量不同工况条件下的质量特征。研究发现,干密度和无侧限抗压强度是控制夯筑质量的重要指标;增加夯筑遍数和夯锤的质量对夯筑体干密度和无侧限抗压强度具有增益效果;经8遍夯筑的单层夯筑体其密度、强度均收敛稳定;双层夯筑体叠加做功的压实效果明显,下层密度较上层提高4.33%,无侧限抗压强度提高39.52%。研究结果揭示了传统的"冲海窝、夯银锭"夯筑工艺在弥补夯层密实度的均匀性和逐层叠加夯筑方式增强密实度和强度的科学性。

摘要：选择夯筑土遗址木锚杆四锚系统为研究对象,构建尺寸为2 m×2 m×0.5 m室内试验模型,运用自主研发的拉拔试验测试系统,获得四锚锚固系统的荷载位移关系与破坏模式。基于三维有限差分数值模拟方法,分析夯筑土体的位移场与应力场、单根锚杆轴应力以及锚杆–浆体界面的应力分布特征。研究结果表明,荷载位移关系前期处于弹性阶段,后期进入塑性阶段。单根锚杆周围土体的破坏半径约为26cm,杆间裂纹相互贯通,群锚系统呈现典型的复合锥形破坏。数值模拟结果表明,所选取的四锚对角线L1、边线L2、中线L3三条测线位移分布特征相同,均呈对称的抛物线分布。四锚锚固系统的受力区集中在试样中部土层。随着荷载增加,锚杆–浆体界面的剪应力向锚杆末端转移,上部界面脱黏破坏。受到夯筑工艺影响,夯筑土遗址群锚破坏模式可能会沿着土层分离。研究结果对夯筑土遗址木锚杆群锚锚固系统设计具有较高的参考价值。

摘要：通过丝绸之路中国段文化遗产分类、调研、整理,结合文化旅游需求进行价值挖掘,利用文物数字化技术对丝绸之路中国段文化遗产进行全方位、多角度、深层次的数据采集、处理和加工及成果梳理,探索出一种文化旅游展示与体验的方式。展览通过整体设计、精心的组织、合理的安排、主题的突显、完美的策划、巧妙的构思,以数字技术为支撑,全面展示了丝绸之路及敦煌石窟艺术精华,展览虚实结合、动静相依,使得科技与艺术高度融合并相得益彰,解决了丝绸之路文化遗产数量多、分布广,部分文化遗产所处的自然环境恶劣、交通不便、通信不畅等因素所造成的游客无法亲临现场参观体验的困惑和遗憾。以兰州敦煌艺术馆"敦煌艺术走出莫高窟——数字敦煌展"为示范,营造了良好的数字文化展示环境,满足了观众多种需求和个性化的文化体验,形成了丝绸之路中国段文化旅游展示与体验创新服务模式,初步实现科技支撑、文化体验、时空旅游、服务引领的目的和宗旨。

摘要：本文结合敦煌研究院成功的数字展示案例和"一带一路"文化旅游的需求,通过现有大量的敦煌石窟数字化资源转化为多元的可视的数字化成果,使不可移动文物突破物理空间和地域局限,走出文物本体环境,面向国内外,以新的展示环境、新的视觉表达、新的文化旅游模式呈现在公众的面前,精心组织、合理布局、科学设计,以虚拟和现实相结合,以艺术和高科技相融合,从而营造一个全新的多元异构的数字文化。

摘要：馆藏壁画是具有重要历史、科学和艺术价值的博物馆藏品之一,大部分为来自考古发掘现场的墓葬壁画,其次为揭取搬迁的石窟壁画和殿堂壁画。因其制作材料(主要为泥质或石灰层地仗)脆弱,保存年代久远,各种病害多发且严重。已有研究结果表明,石窟壁画保护的难点是水—盐运移引起的壁画酥碱等病害问题,而当石窟壁画转移到博物馆作为藏品保存后,其赋存环境条件发生了根本变化,博物馆可控的、稳定的温度、湿度使其保护难度大大降低,保护现存实物原状与历史信息必然成为馆藏壁画保护的重要内容。本研究以甘肃省博物馆藏武威天梯山石窟壁画的保护修复为例,结合多年石窟壁画保护实践,探讨了馆藏石窟壁画保护理论与保护程序,重点阐述了壁画附加支撑体的去除、新支撑体的选择以及安装等方面的技术要点。提出通过举办专题展览,利用多媒体等高新技术,可以生动、形象、准确地反映和展示馆藏壁画的价值及保护修复过程,弥补传统陈列展览模式的不足。研究成果对同类文物的保护具有重要的借鉴价值。