北石窟寺平顶窟顶板稳定性评价与黏结补强有效性研究

顶板岩体层间开裂、崩落是砂岩石窟平顶窟顶板结构失稳的主要病害之一。调查北石窟寺平顶窟顶板发现,地层岩性、岩体层间抗拉强度、剥离体厚度、开口宽度及剥离体与基岩体连通率是影响开裂体稳定性的主要因素。为有效提高平顶板安全储备,增强平顶窟顶板的整体稳定性,根据现场调查和定量计算分析,将顶板开裂岩体划分为低风险、中风险、高风险、极高风险4个等级,抽象简化为“悬臂式折断破坏”和“重力式坠落破坏”两种主要破坏方式,并提出针对北石窟寺顶板开裂岩体稳定性评价的定量计算公式。通过北石窟寺现场注浆黏结试验发现,填充浆液面积覆盖率一般为40%~60%,对剥离体厚度不大于11.4 cm的裂隙岩石进行黏结加固可取得较为理想的效果,考虑8度抗震设防,其有效黏结厚度不大于10.89 cm。

陇东地区南、北石窟寺北朝窟龛佛像造型分析

陇东地区南、北石窟寺北朝窟龛佛像,历经北魏、西魏和北周三个发展阶段,依据造型样式不同可分七组。第一组是庆阳楼底村石窟中心柱四面造像龛佛像,年代早至6世纪初;第二组是北石窟寺第165窟佛立像和南石窟寺第1窟佛立像,完工年代在北魏宣武帝永平二年至延昌年间(512—515年);其余五组佛像均为北石窟寺第165窟两侧崖壁上的窟龛佛像,大多尺寸较小,造型特征彼此有别,年代也有早晚之分。其中,第二组佛像占据绝对主体地位,尺寸较大,是在融合新旧都佛像造型基础上,新创出极富视觉张力的造像样式。这些窟龛造像的功德主以本地部族为主,他们在造像粉本上,更多接受了来自中原或其他重要造像区域的影响。

北石窟寺庙会及其演剧习俗考论

现存于庆阳市北石窟寺第165窟内的北宋哲宗绍圣元年(1094)所立《原州彭阳县石窟寺盂兰盆会记》碑,记载了当年北石窟寺举行盂兰盆会的真实场景,是庆阳地区目前所见最早举办庙会的见证。通过文献考证和田野调查,对北石窟寺庙会及戏台壁画演剧题记进行综合研究,以求梳理出这一地区的庙会及其演剧习俗演变的脉络和走向,进而探求庙会演剧与民俗文化之关系。

基于SBAS-InSAR技术的庆阳北石窟寺区域稳定性监测与分析

区域稳定性监测是石窟寺长期保护的一项重要措施。本研究以庆阳北石窟寺所在区域为对象,基于2019年的15景Sentinel-1A卫星雷达影像,采用小基线集合成孔径雷达干涉测量(SBAS-InSAR)技术对研究区稳定性进行监测,获取了研究区雷达视线向形变速率及时序形变,分析了研究区形变的空间、时间分布规律及其原因。监测结果表明:北石窟寺所赋存的覆钟山山体整体稳定,存在微小形变,不存在潜在滑坡变形特征;研究区主要形变区沿河分布,蒲、茹两河交汇处形变最为明显;研究区时序形变呈现随季节变化的规律性,造成其规律性的原因为随季节变化的土壤侵蚀和董志塬固沟保塬项目的实施。该研究证明了InSAR技术在文物遗址区域稳定性监测的可行性,以及其在具有长期性、可靠性的优势,为石窟寺遗址长期预防性保护提供了新的思路和方法。

庆阳北石窟寺濒危岩体变形特征分析

危岩体发育会对石窟寺的稳定和游客安全造成威胁,利用变形监测分析石窟濒危岩体变形特征对岩体稳定性评估起重要作用。文章以甘肃庆阳北石窟寺为例,采用全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)变形监测、测缝计和非接触式裂隙监测等技术,从北石窟寺分布区域地质体、石窟赋存崖体和洞窟关键块体三个尺度研究濒危岩体的变形特征。监测周期内,区域地质体上部位移呈突发性变化,连续降雨后产生5.2 mm的沉降,中部基岩出露部位位移遵循先缓慢增长后逐渐恢复的变化规律,变形量维持在±1 mm以内。崖体内构造裂隙底部变形量呈波动式上升,于次年1—2月达到全年最高值,且随着温度降低,裂隙中部变形速率大于底部。32窟内浅表性裂隙变形量在0 mm附近±2 mm范围内持续波动,无进一步扩张或闭合趋势。区域地质体变形与降雨有高度相关性,崖体变形与温度呈强烈负相关,洞窟关键块体变形也易受温湿度和人为扰动影响。目前三个尺度的岩体变形量均在小范围内变化,相互之间影响较小,无协同性。对濒危岩体变形特征的分析可为北石窟寺稳定性评估和预测分析工作提供数据参考。

甘肃庆阳北石窟寺水环境特征研究

以庆阳北石窟寺为研究对象,基于对窟区降水量、窟前泉/井水位及流量监测,结合地下水水质检测,系统分析了北石窟寺区内水环境的特征。研究结果表明,北石窟寺窟区降水量主要集中于夏季,全年降水量呈现明显的不均匀性;降雨导致夏季水位波动频繁,但经崖体裂隙的径流运移过程,导致补给存在明显的滞后性;低温降低了岩土体的渗透能力,是引起冬季泉/井高水位的主要原因;北石窟水体易溶盐总含量为0.05%~0.06%,腐蚀性较低,但雨水冲刷和地下水毛细上升均对其风化产生促进作用。研究结果科学评价了北石窟寺水环境特征,进而为北石窟寺的水害治理提供理论依据。

庆阳北石窟寺砂岩表层风化特征与地层岩性的关系研究

北石窟寺的砂岩文物经过长期的风化作用,砂岩表层产生了多种风化病害,严重降低了石窟文物的本体价值,亟待对其进行保护研究。经现场调查,北石窟寺砂岩表层发育的风化病害主要有颗粒状剥落、层状剥落、片状剥落、鼓包胀裂、鳞片状剥落、盐霜、变色、堆积物及生物侵蚀等。其中以颗粒状剥落、层状剥落及盐霜最为发育。现场调查的结果还表明,北石窟寺砂岩的沉积环境为河湖边缘沉积,导致砂岩层理发育且胶结较差,该沉积环境是引起了北石窟寺砂岩风化形貌的主要内部因素之一。北石窟寺砂岩表层的颗粒状剥落、盐霜等主要风化病害均与砂岩性质差异有着密切的关系。

南、北石窟寺七佛造像空间布局之渊源

通过梳理七佛造像的发展历程,我们发现南石窟寺第1窟和北石窟寺第165窟将七佛置于正壁、弥勒置于前壁的做法借鉴自克孜尔石窟第80窟;而将七佛分散于三壁来表现的做法则是参考了云冈石窟第13窟七佛,并略作改动而成。可见,南石窟寺第1窟和北石窟寺第165窟的七佛造像布局既受到来自西部的影响,同时也接受了来自东部的影响。东、西两个方向的七佛造像布局方式在河西走廊与中原交界处的古泾州之地相遇,使得南、北石窟寺的七佛既有继承也有革新,形成了独特的陇东地方特色。

北石窟寺降雨与洞窟相对湿度变化规律研究

为了研究降雨对北石窟寺渗水病害的影响,通过2002~2008年每日三次的人工监测,对北石窟寺165窟、222窟、240窟的相对湿度变化及大气降雨进行记录,对降雨量与洞窟相对湿度变化规律进行分析。结果表明:2002~2007年,洞窟年平均相对湿度与年降雨总量变化趋势一致,2007年后由于人为活动的影响,变化趋势关联度很低;洞窟月相对湿度与月降雨总量变化趋势相同;一次降雨的直接影响在降雨1d前发生,降雨前和降雨后的两天为气压降低引起的毛细水上升高度增加引起的湿度增加;裂隙水和渗流补给在3 d后开始发挥作用,洞窟湿度增加,影响时间约14 d;降雨对洞窟相对湿度更大的作用表现为变化频率及幅度的增加;洞窟湿度常年稳定在55%以上,说明洞窟存在稳定的补给源,最有可能为赋存在窟前平台的基岩裂隙水。

北石窟寺文化价值初探

北石窟寺是陇东庆阳地区重要的佛教文化遗存,不仅具有较高的佛教艺术价值,而且长期处于陇东地区佛教文化活动的中心地位,其宗教活动中的许多内容和形式已经转化成为当地民俗文化的重要组成部分;同时,北石窟寺与丝路文化也有深刻的渊源关系,其文化底蕴异常深厚。

炳灵寺、麦积山和庆阳北石窟寺石窟风化研究

通过对甘肃炳灵寺石窟、麦积山石窟和庆阳北石窟寺石窟岩样的物理、力学试验,显微镜岩矿鉴定,光谱全分析,化学全分析以及对砂砾岩胶结物的X射线衍射鉴定、差热分析和电镜鉴定,同时通过对石窟所处自然环境和风化现状调查,找出这几个石窟风化的主要因素,以便进行风化和封化加固的研究。

灌浆锚杆在庆阳北石窟寺165号洞窟病害治理中的应用

灌浆锚杆在其它锚固工程中应用甚广,但在治理石窟病害中应用较少,且要求有其独特的设计参数和施工工艺,详细介绍了灌浆锚杆在庆阳北石窟寺165号洞窟窟顶风化砂岩治理中的应用。

“七佛”与弥勒信仰——庆阳北石窟寺第165窟的主像构成

第165窟主像结构,有七佛,也有弥勒信仰的上生与下生;体现了天上尽管美好,依然要回到人间;无论过去、未来多么遥远,终究要回到现实。这样的图像构成分别对应于天上和人间,过去和现在,可以视作北石窟寺第165窟的对生命轮回参照的终极期待。

甘肃庆阳北石窟寺戏台考述

甘肃庆阳北石窟寺戏台是目前发现的我国第二座石窟寺戏台,其特征是面对窟龛而建,其修建年代为清末光绪年间。此戏台未被《中国戏曲文物志·戏台卷》《中国戏曲志·甘肃省卷》《甘肃省庆阳地区戏曲志》等书著录。戏台依附于佛寺而建,而佛寺早在宋明时期已有盂兰盆会,清道光间有了“灯戏”,戏台正是民间礼佛和庙会的产物。

庆阳北石窟寺第165窟“舍身饲虎”图像考辨

长期以来,学术界对庆阳北石窟寺第165窟窟顶西披"舍身饲虎"浮雕的释读存在争议,虽大部分学者认同"萨埵太子本生说",但也有学者提出"睒子本生说"等观点。此文结合西域、敦煌及中原地区的相关资料,并将图像与文献记载进行比勘,对现有的观点进行了辨析,认为该铺浮雕的内容并非常见的萨埵太子本生,而是栴檀摩提太子本生。

泾河上游石窟文化的地理环境概论——以北石窟寺为中心

泾河流域在古代历史上是丝绸之路出长安向西域的咽喉地段,作为丝绸之路经行的必然结果,在泾川、西峰、镇原等地留下了大量的石窟。陇东石窟具有突出的地方特色,它在历史上出现及其兴盛是由其特定的自然、政治、社会文化环境决定的。

北石窟寺的艺术特色

北石窟寺是甘肃四大石窟之一，地处甘肃庆阳市，自北魏永平年间创建，由于当地石质易于雕刻，全部造像为石雕。阿修罗天和天王像是北石窟寺与其他石窟相比具有特色的造像，其艺术价值与敦煌莫高窟、龙门石窟、云冈石窟、麦积山石窟、炳灵寺石窟等同等重要。且在全国石窟群中占有一定的地位。

南、北石窟寺名称来历蠡测

学术界对位于陇东的南、北石窟寺最初名称的认识虽趋于一致,但对其命名的佛学根据却缺乏必要的考察和分析。根据相关的佛教经典,结合北魏特定的政治形势、统治者所面临的严峻问题及其解决问题的美好愿望,石窟开凿所包含的政治目的甚至大于宗教目的,这两个窟的名称很有可能来源于佛教故事中的南窟和北窟。

明清时期的北石窟寺

明清时期,北石窟寺开窟造像的热潮不再出现,主要是对窟龛及辅助建筑的修缮,工程规模不大,但次数很多,四百年间达八次。从民众的信仰看,掺杂了许多民间宗教的内容,佛教信仰更加趋于世俗化、民间化。从游客的数量和文化素养看,都较宋金时期有所下降。