□王超
长城作为世界文化遗产的重要组成部分，承载着中华民族的历史记忆与文化精髓。然而，历经风雨侵蚀和人为破坏，长城的保护工作面临巨大挑战。巍峨的秦皇岛长城，如一条巨龙蜿蜒于燕山余脉，承载着华夏文明的千年记忆，铭刻着中华民族的精神图腾。作为世界文化遗产的璀璨明珠，这座古老的军事屏障正面临着岁月侵蚀与自然磨砺的双重考验。而今，随着BIM（建筑信息模型）技术的引入，长城的保护与传承正迎来一场数字化的革命。
BIM技术：古建筑保护的数字化曙光
BIM技术是一种基于数字技术的三维建模和信息管理工具，广泛应用于建筑设计、施工和管理领域。BIM技术为古建筑、古遗址的修复提供了更科学、高效和精准的方法，有助于更好地保护和传承历史文化遗产。BIM技术，这一建筑领域的数字革新力量，正在为文化遗产保护注入新的活力。它不仅是三维建模的工具，更是一座连接过去与未来的信息桥梁。从广东清晖园的精致修缮，到莫斯科中共六大会址的跨国修复，再到河南卫源庙的数字化保护，BIM技术已在古建筑保护领域展现出非凡的潜力。BIM技术已在全球文化遗产保护领域广泛应用，如意大利庞贝古城的数字化重建、法国巴黎圣母院的修复等。中国近年来也积极探索BIM在文物领域的应用，为文化遗产的永续传承开辟了新路径。这项技术应用于秦皇岛长城的守护和传承，必将让古老的城墙在数字世界中获得新生。
构建长城“数字孪生”：精准守护文明印记
在秦皇岛的山海关、角山、董家口长城段，专业团队运用无人机航拍、激光扫描与地理信息系统（GIS），可将长城的每一块砖石、每一处敌楼转化为高精度的三维模型。BIM技术不仅还原长城的宏伟形貌，更通过数据集成，揭示了墙体裂缝、基础沉降等隐患的精确位置，从而让设计人员的设计方案更加精准。该技术可模拟不同保护方案的长期效果。不仅提高了保护效率，也为修复工程提供了可视化决策依据。传统保护犹如“望闻问切”，而BIM技术则如同为长城做了一次全面的CT扫描。通过动态模拟，专家们能够预见不同保护方案的长期效果，从而选择最优解。这种从“经验驱动”到“数据驱动”的转变，让长城保护工作更加科学、高效。
从“亡羊补牢”到“未雨绸缪”：BIM引领预防性保护
过去的长城保护多集中于抢险加固，而BIM技术正在推动这一模式的根本性变革。通过分析模型中的应力分布与环境侵蚀数据，专家们能够提前预判脆弱区段，制定精准的干预措施。例如，在修复一段倾斜墙体时，团队通过BIM模拟了多种加固方案，最终选择了既保证结构安全又最大限度保留历史原貌的设计。此外，结合物联网（IoT）技术，BIM模型还能实时监测地质变动、气候影响，实现长城的“动态健康管理”，让保护工作从被动应对转向主动预防。
精益求精：BIM为长城保护“量体裁衣”
秦皇岛长城全长223.1千米，蜿蜒于崇山峻岭之间，维修成本高昂，保护难度极大。BIM技术的引入，为这一难题提供了破解之道。
通过BIM技术，预算人员能够更精确地计算工程量、预测材料和人工成本、动态调整预算、控制工期与成本之间的平衡，并通过多方案比选优化预算方案。BIM通过三维模型准确反映建筑物的现状、结构、材质和损毁情况，导出工程量清单。通过模型自动提取工程所需的墙体、砖石、灰浆等的体积、面积和数量，减少人为计算的错误，确保维修工程量计算的精确性。此外，BIM还为今后维护工作提供了成本参考，确保维护工程的经济效益。通过BIM模型更清晰地了解古长城的结构和构造，提高施工的准确性和效率。
通过BIM模型中可进行可视化设计，例如对异形墙体、不规则曲面、基础等细部进行三维建模，设计人员通过三维的方式观察设计对象，减少二维设计的设计变更和设计错误。在维修施工前，设计人员可以利用BIM进行多种修复方案的模拟和比较，以选择最优方案。同时，基于BIM的协同平台，实现了文物保护单位、设计方与施工方的无缝对接，显著提升了工程效率与质量。
让历史“活”起来：BIM助力文化传承
BIM技术的意义远不止于保护，它更是一座连接古今的文化桥梁。通过虚拟现实（VR）与增强现实（AR）技术，沉睡的砖石被赋予新的生命。游客可以通过手机App“穿越”时空，目睹长城的历史变迁；在博物馆的互动展厅，人们能够“参与”修复工程，感受传统工艺与现代科技的完美融合，让BIM技术打造一幅“数字长城画卷”，让更多人通过科技触摸历史，让长城精神在数字时代焕发光彩。
展望未来：挑战与机遇并存
尽管BIM技术成效显著，但其广泛应用仍面临成本与人才的双重挑战。目前，秦皇岛市各高校与企业正开启校企深度融合，加快专业人才培养，并探索人工智能（AI）与BIM的结合，以实现长城健康的自动化评估与预警。
结语
从夯土到数据，从抢险到预防，BIM技术正为长城保护书写新的篇章。在数字文明的浪潮中，这条千年巨龙不仅能得到科学的守护，更以创新的方式延续着它的文化使命。实践证明，当科技与人文交汇，历史的丰碑将永远屹立，文明的火种将永不熄灭。
（作者单位：秦皇岛职业技术学院,河北 秦皇岛066100）