预防性保护理念下的统万城土遗址保护措施

高展

【摘 要】统万城遗址是大夏国五胡十六国时期匈奴后人赫连勃勃所建，距今已有超过1600年的历史，统万城是研究中国古代城市发展、民族交往、特别是生态脆弱地区环境变迁的一个重要案例。遗址由于自然破坏、人为破坏等多种原因，核心区内存在不同程度的破坏。预防性保护理念旨在“保持文物原有状态”的前提下，对统万城进行保护与修缮，尽可能少地使用损坏性技术对其进行介入，同时，对其进行系统监控与日常维护，提前预判其可能存在的危险，并采取相应的防护措施，将统万城的损坏程度降低到最小。

【关键词】预防性保护；系统监管；保护措施

【中图分类号】K878.3 【文献标识码】A 【文章编号】1007—4198（2024）04—247—03

引言

《中国文物古迹保护准则》对预防性保护的界定是：“通过保护、加固等技术措施和相应的管理措施，减少灾害对遗迹的损害，使其在一定范围内得到保护和修复。”《国家文物事业发展“十四五”规划》明确提出，要加强对历史文化名城的预防性保护。作为中华文化遗产的重要载体，土遗址经历了风化、雨水侵蚀、冻融侵蚀、地震以及多种人类活动的综合影响，是当前世界各国进行综合保护研究的热点。本文以统万城遗址为研究对象，在预防性保护理念的指导下，探讨了土遗址预防性保护的相关思路和方法[1]。

一、统万城遗址概述

统万城遗址坐落在靖边县红墩界镇白城则村北面的沙漠高原上，西北邻陕蒙交界，南面是58公里的靖边县城，东面是142公里的榆林市。该地区位于毛乌素沙漠与黄土高原的交汇区，鄂尔多斯高原的南缘，具有复杂多样的地貌形态。无定河（红柳河）自西向东流经景区。统万城遗址位于无定河北岸的一片戈壁荒野之中，地形平坦，与无定河相隔40—50米，地形地貌复杂。河谷以南的黄土沟壑纵横交错、高低错落，沟壑中的红岩碧水和绿洲稻谷相互辉映。

统万城分为西城（内城）、东城（外城）、外廓城三个区域，其中城内还有没有其他的城池，这一点，目前还没有定论，还需要更多的调查数据来进行证实。如今，这座古城已经经历了一千六百多年的岁月摧残，但是西城墙、南城墙和北城墙，仍然还基本相连，高大雄伟的角楼，宽阔厚实的马面仍傲然地俯瞰着这片沙漠。

二、自然地理环境对统万城的塑造

自然环境作为城市选址时必须考量的重要因素，在区域文化遗产的形成中起着举足轻重的作用。统万城位于荒漠之中，为学术界在历史时期的生态环境、人文与政治经济等方面提供了一个时间与空间的坐标，同时也是毛乌素沙地沙化问题的众说纷纭之处。20世纪80年代，学者们对统万城水草丰茂的生态环境提出了质疑，并提出了荒漠早就有了的说法；到了21世纪之交，由于研究的不断深入，考古证据的不断丰富，研究方法的不断创新，有关这一问题的争议也就越来越少；古遗址所建之时有怎样的自然环境？过去的研究多从地域空间的视角对城市环境进行研究。黄土高原和毛乌素沙漠混杂在一起，是一片半农半牧的交混地带。千百年来，农耕民族和游牧民族一直在这片土地上进行着拉锯战。这种相互交错的双重空间结构，不仅在一定程度上制约着各地区各民族间的相互渗透和交融，也在一定程度上决定着各地区的文化多样性和和谐。

自然的地理环境，注定了城池由荒而起，由盛而衰的命运。统万城，正是经历过南匈奴强大的一个见证。牧人由游向定的转变，实际上是一个胡化和汉化相互影响的过程。从南匈奴史上看，统万城只是一枚消失在天空中的陨石；但是，如果把它放在中华整体发展的过程中，它就会成为华夏文化一体化的见证者。

三、统万城遗址的保护弱势

（一）古迹的保存困难重重

统万城历史悠久，经过长时间的自然风化与人类活动的摧残，能保存到现在已是难能可贵。现在，被风雨摧残过的断壁残垣，随时都有崩塌的危险，不仅如此，其他潜在危险也依然存在，很难进行进一步修复和保护。要想实现对统万城土遗址的有效保护，除了要统一思想、加大投入外，还需要聘请专家、研究对策、动员民众、制订计划，使文化遗产的保护工作在一个整体局面上得以进行，特别是要阻止在旅游展览过程中对文化遗产的破坏。

（二）相对脆弱的生态环境

统万城地处沙漠，光秃秃的，极少有雨水，一草一木都很难生长，因为土壤侵蚀，生物稀少，很难保护和管理。数十年来，尽管治理沙漠化、植树造林成效明显，但总体生态状况仍十分脆弱，仅凭旅游业、文物等部门的力量已难以维持。只有在县相关部门的统一领导下，通过保护发展，依托多个部门的联动，以及地方相关部门的支持，充分调动居民的积极性，实施青山秀水工程，从根本上改变统万城地区的生态环境。

（三）季节性气候的作用

统万城地处关外，海拔高、沙尘多，适合旅游的季节很少，淡季时间长。资源的使用、项目的建立、产品的开发，以及活动的组织等都会有一些制约和相关的影响。容易导致企业资产的闲置、收益的降低，从而对企业的经营利润产生直接的影响，同时也加大了企业的规划、建设、项目的选择的难度。这就要求有关各方齐心协力，尽量削弱季节性气候的影响，创造出适合于淡季开展的补充性项目和优势产品。

四、保护措施应用原则

节约资源和讲究效率的原则。由于统万城文化遗迹稀少，地理环境脆弱，因此，在城市规划与建设中，首先，应坚持资源保存与实效性的基本原则。一是在不改变古迹的基础上，尽可能地保留古迹的原貌和历史资料；其次，在旅游开发过程中，应加强各项保护措施，最大限度地降低游客与文物的直接接触；最后，对保护区以外的观光活动，应尊重自然，顺应地势，并以治理沙漠化、植树造林等措施，减轻天然风吹雨打，培育统万城的生态环境。

实事求是和可操作性的原则。在对统万城风景区进行规划、对功能区进行划分、对产品和项目进行设计时，首先，要选择合适的地点，進行科学的划分，在遵守文物保护规划的前提下，不要让旅游项目和遗址脱离，要根据地形的变化，尽量减少工程的数量，从而降低建设难度，节省投资；其次，在产品设计上力求细化标准，突出科学性指导，增强实用性和可操作性。

五、防范措施在统万城遗址中的应用

统万城遗址的预防性保护措施如下。

（一）科学地分析遗址的病害

（1）土坯试验。在制定修复计划之前，应先对该遗址土坯进行相应的科学测试，测定其理化特性。主要研究内容有：土样含水量、天然密度、土粒比重、土粒成分分析、液塑限、立方体压缩强度、静三轴剪切强度、冻融循环稳定性等。

（2）土壤样品实验。通过对土遗址主体土壤样品及3种拟选择的修复土壤样品的含水量、液塑限、比重、粒径及级配、最大含水量及最大干密密度的实验，筛选出最符合土遗址主体土壤特性的土壤样品，用于该遗址的修复。土壤样品分为两种，一种是未受破坏的土壤样品，另一种是恢复土壤样品。以土遗址主体土为原料，选取其各项特性与主体土样相近的土样为研究对象[2]。

（3）结构力学分析。为评价土遗址的稳定与安全，在详细的现场调研、实验数据、室内分区数据的基础上，基于有限元方法，利用 ABAQUS大型有限元程序，对土遗址典型部位的受力与变形进行数值模拟，并对土遗址典型部位的受力与变形进行模拟与分析，为土遗址的预防性保护措施的设计与建设提供理论依据。

（二）防护和加强措施

（1）土坯补砌。对于土遗址出现的一些破损，如挖空、坑洼和后来被村民挖开的窑洞，采取土坯补砌的方式进行胚体加固。其方法是：对遗址表层的浮土和塌陷土体进行清除，并将遗址表层的酥松土体进行清除；然后用人工砌块进行支护和加固，胶合材料采用黄泥，新砌块与原有墙体之间的空隙用黄泥填塞；新砌墙的边坡尽量与原有墙的边坡相同，每天的砌筑高度不能大于2米；为防止地下水对基坑壁的腐蚀，在距地表2 m处开挖一条新的填料线，新制成的土坯材料应具有与原有墙体材料相近的物理、机械特性，保证了其的协同性，可有效防止因温度变化及局部变形引起的脱粘、开裂等问题。

（2）裂纹修复。对于30 mm以下的裂纹，采用裂纹注浆闭合方法进行补强。对于30 mm以上的墙体裂缝，采取块状填土封堵、注浆加固等措施。其方法是：将注浆管道埋置在裂隙中；采用黄泥对崩塌的碎石进行粘合，填塞并压实裂隙面；采用埋管间距400—500 mm，从下往上灌浆，每一次灌浆后间隔1小时以上灌浆；在干燥黄泥时，要注意对其进行养护，并对新旧土的界面进行多次处理，以避免在干燥后产生裂缝；等裂纹修复完毕后，再对裂纹部分进行旧处理，让它和原来的墙面颜色一致。

（3）夯筑加固。首先，在原有场地内，清除塌陷松动层；加固材料选择白粘土与白灰材质其调配比例设为2：8；以椽为模，采用石杵与椽分层夯筑；新建的撞墙斜率应与邻近墙体的坡度一致，新老墙体的连接要保持平滑。

（4）窑洞回填。首先对窑洞中的杂乱和垃圾进行清扫，然后用白灰和黄土按照3：7的比例混合成灰土，然后进行回填，并进行分层、分段压实，最后在窑洞入口处用土块进行填筑[3]。

（5）顶部围护。为增强遗址顶部抗风抗风、抗风的能力，在不适宜植物生长的墙体上，用3：7灰土夯打加固墙体顶部；在符合植物生长条件的地方，在覆盖25cm的土壤后，再种上本地生长的松巴卡卡草进行顶护。对于墙体顶部松散、龟裂严重的部位，可以采用一层泥水防护，对于下陷部位，可以采用土砖进行填筑，然后进行防护。在建设过程中，要先将墙顶的杂草、松软的土壤等进行清理，在清理过程中尽量减少对遗址的损害；再喷些水来湿润土壤表面，然后用泥浆来进行抹面。采用麦秆，玻璃纤维和适当的粘合剂混合而成的泥浆；在顶部用泥巴封闭的时候，要与周围的墙体的走向相结合，尽可能的接近原来的样子，并且要有一定的斜坡，这样在下雨的时候就可以避免雨水的聚集。

（三）例行维修

为了保证工地的安全，我们需要积极采用每日巡视的方法，及时发现问题，并安排工程养护人员对其巡视发现的問题进行日常保养，在土遗址的日常养护过程中，为防止更多的坍塌和破坏，在那些不稳定的土层和溶洞中，还需设置一些临时的支架，如钢架、木架等结构。为防止古遗址保护过程中出现更大的危害性问题，在管理过程中必须对遗址支护结构进行补强，以消除遗址修护工程存在的安全隐患。

（四）系统监控

为了更好地认识遗址的保护状况，通过对遗址主体部位及周边环境的监测，以及对遗址各主体部位及周边环境的调查、资料的采集、整理、分析与研究，以期实现对环境变化的及时预警。

参考文献：

[1]张珊珊.历史文物古迹的保护与旅游事业的发展[J].青年文学家，2013（27）.

[2]胡悦，郭柱社，杜德新，等.物联网在唐含光门土遗址预防性保护中的应用[A].秦晋豫冀四省博物馆理论与实践研讨会论文集[C].2016.

[3]比尔吉特·范·拉尔，吴美萍.不可移动文物预防性保护之专业检修工作模式探讨：以比利时“文物古迹监护”机构为例[J].中国文化遗产，2020（2）.