ประเทศไทยมีแหล่งโบราณคดี โบราณสถาน และโบราณวัตถุ ที่มีความสำคัญทางด้านประวัติศาสตร์กระจายอยู่ทั่วประเทศ บางแห่งได้รับการขึ้นทะเบียนเป็นมรดกโลกจากยูเนสโก บางแห่งได้รับการรับรองจากกรมศิลปากร และมีหลายแห่งที่กลายเป็นแหล่งท่องเที่ยวที่มีชื่อเสียงของประเทศ ดึงดูดนักท่องเที่ยวในแต่ละปีได้เป็นจำนวนมาก
แต่กระนั้นภาพความทรุดโทรมและพังทลายของแหล่งโบราณสถาน ทั้งจากภัยตามธรรมชาติและกลไกของกาลเวลา รวมไปถึงปัญหาการบูรณะที่คลาดเคลื่อนจากความถูกต้องก็ถูกนำเสนอออกมาให้เห็นไม่น้อยเช่นเดียวกัน
ปัจจุบันโบราณสถานของไทยจำนวนมากอยู่ในสภาพทรุดโทรมไปตามกาลเวลา อีกทั้งยังได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง ทำให้เกิดการเสื่อมสภาพ มีผลต่อความมั่นคงแข็งแรงทางโครงสร้าง เกิดการแตกร้าว ทรุด พังทลาย และเสี่ยงต่อการเสียหายที่ไม่อาจซ่อมแซมให้กลับคืนมาได้อีก
ที่ผ่านมาประเทศไทยขาดข้อมูลสำคัญที่จะช่วยให้หน่วยงานที่เกี่ยวข้องได้พิจารณาปรับปรุง บูรณปฏิสังขรณ์โบราณสถาน ขาดความสามารถในการประเมินความเสียหายของโบราณสถานที่แม่นยำและมีความละเอียด ขาดความชำนาญในการนำเทคโนโลยีที่มีอยู่ในปัจจุบันและองค์ความรู้สมัยใหม่อันจะเป็นประโยชน์ต่อการอนุรักษ์เข้ามาช่วยในการบูรณะซ่อมแซม ทำให้โบราณสถานหลายแห่งไม่ได้รับการดูแลและบูรณะอย่างเป็นระบบ
“การเริ่มต้นบูรณะโบราณสถานควรนำเอาองค์ความรู้สมัยใหม่ที่มีความเหมาะสมและยั่งยืนมาประยุกต์ใช้ เพื่อเก็บข้อมูลลักษณะสภาพปัจจุบัน และวิเคราะห์ความมั่นคงของโครงสร้าง ซึ่งเป็นวิธีการที่ดีที่สุดในการอนุรักษ์โบราณสถาน นอกจากนี้ จะต้องมีการบำรุงรักษาและบูรณะซ่อมแซม รวมถึงประเมินและติดตามสภาพโบราณสถานเป็นระยะๆ อย่างสม่ำเสมอ ข้อมูลเหล่านี้จะทำให้ทราบถึงความเร่งด่วนของการบำรุงรักษาและบูรณะซ่อมแซมโบราณสถานแต่ละแห่ง เพื่อวางแผนบำรุงรักษาให้โบราณสถานมีความแข็งแรงและมั่นคงสืบไป” รศ.ดร.ชนาธิป ผาริโน ผู้อำนวยการฝ่ายสวัสดิภาพสาธารณะ สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.) กล่าวถึงที่มาของโครงการวิจัย “การอนุรักษ์โครงสร้างโบราณสถานตามหลักวิศวกรรม” การวิจัยที่จะเข้ามาช่วยให้โบราณสถานในเมืองไทยได้รับการอนุรักษ์ที่เป็นระบบและยั่งยืนมากขึ้น
โครงการวิจัยดังกล่าวเน้นการพัฒนาแนวทางเพื่อการอนุรักษ์โบราณสถานอย่างยั่งยืน โดยใช้หลักการทางวิศวกรรมที่เหมาะสมและมีความทันสมัย ประกอบด้วยผู้เชี่ยวชาญสาขาต่างๆ จากหลากสถาบันการศึกษา โดยมี รศ.ดร.นคร ภู่วโรดม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ เป็นหัวหน้าโครงการ
“ในการดำเนินงานเกี่ยวกับการอนุรักษ์โบราณสถานให้ยั่งยืน ปัญหาสำคัญคือเราขาดข้อมูลที่สำคัญในการตัดสินใจที่จะดำเนินการใดๆ ในอนาคต เช่น ข้อมูลด้านขนาด รูปทรง การเอียง การแตกร้าว วัสดุ โครงสร้าง และผลกระทบจากปัจจัยภายนอกที่จะส่งผลต่อความมั่นคงในระยะยาว เช่น แรงลม การสั่นสะเทือนของการจราจรและการก่อสร้าง การรับน้ำหนักของโครงสร้าง เราสมควรจะดำเนินการเพื่อเก็บข้อมูลเหล่านี้เพื่อให้มีข้อมูลสำหรับใช้ในการดูแลรักษาและการอนุรักษ์ในอนาคตเป็นไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ เราขาดการประยุกต์ใช้องค์ความรู้ที่ทันสมัยและเหมาะสม เราอาจจะมีองค์ความรู้ที่ทันสมัยอยู่อย่างมากมาย แต่เราอาจจะละเลยที่จะใช้องค์ความรู้ที่ทันสมัยเหล่านั้นมาใช้กับการอนุรักษ์โบราณสถาน” รศ.ดร.นคร เน้นย้ำถึงความสำคัญของการอนุรักษ์โบราณสถานโดยใช้องค์ความรู้ทางวิศวกรรมเข้ามาเติมเต็ม
การดำเนินงานหลักของโครงการประกอบไปด้วย 1. ศึกษาคุณสมบัติของวัสดุโดยใช้การสำรวจแบบ 3D Scan เพื่อจัดทำเป็นฐานข้อมูลดิจิทัลทางด้านวิศวกรรมของโบราณสถาน
2. สำรวจรูปทรงของโบราณสถานจากภาพถ่ายที่ได้จากโดรนที่สามารถเข้าถึงพื้นที่ที่เข้าถึงได้ยากและกล้องดิจิทัลในการสร้างแบบจำลอง 3 มิติ เพื่อศึกษาความแข็งแรงและมั่นคงของโครงสร้าง ผลกระทบจากการสั่นสะเทือนที่มาจากสภาพแวดล้อม เพื่อประเมินความมั่นคงของโครงสร้างโบราณสถาน
3. วิเคราะห์แบบจำลอง ความเข้มของแรงภายใน กลไกการรับน้ำหนัก เพื่อนำเสนอวิธีการซ่อมแซมและเสริมความมั่นคงแข็งแรงให้แก่โครงสร้างโบราณสถาน
4. สำรวจโครงสร้างใต้ดินและฐานรากด้วยหลักธรณีฟิสิกส์ (Geophysics) เพื่อตรวจสอบโครงสร้างของสิ่งก่อสร้างและสำรวจหาหลักฐานทางโบราณคดีใต้พื้นดิน
ซึ่งผลที่ได้จากการดำเนินงานจะทำให้ทราบถึงโครงสร้างโบราณสถาน ณ สภาพปัจจุบัน ความมั่นคงแข็งแรง การทรุดตัว การเอียง วัสดุ รอยแตกร้าว ผลกระทบจากสภาพแวดล้อมไม่ว่าจะเป็นจากธรรมชาติ เช่น ลม ฝน อุทกภัย หรือจากการกระทำของมนุษย์ เช่น ผลกระทบจากการจราจรและการก่อสร้าง สามารถใช้เป็นข้อมูลเปรียบเทียบและตรวจติดตามสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอนาคตได้ โดยมีการจัดทำเป็นฐานข้อมูลดิจิทัลเพื่อใช้ประโยชน์ในการวางแผนการอนุรักษ์ ลดความเสียหายของโบราณสถาน บูรณะได้ตรงจุดและยั่งยืนต่อไป
ที่ผ่านมาคณะวิจัยได้ทำงานร่วมกับกรมศิลปากรและองค์การการศึกษาวิทยาศาสตร์ และวัฒนธรรมแห่งสหประชาชาติ หรือ ยูเนสโก ในการพัฒนาฐานข้อมูลทางวิศวกรรมของแหล่งโบราณสถานสำคัญในจังหวัดพระนครศรีอยุธยา ได้แก่ วัดใหญ่ชัยมงคล และวัดไชยวัฒนาราม รวมถึงวัดราชบพิธสถิตมหาสีมารามราชวรวิหาร กรุงเทพมหานคร เพื่อประเมินและติดตามสภาพโครงสร้างของตัวโบราณสถาน ซึ่งทำให้ทราบถึงการเอียงขององค์เจดีย์ที่วัดใหญ่ชัยมงคล รวมถึงปัจจัยที่ส่งผลต่อการทรุดตัวของโบราณสถานของวัดไชยวัฒนารามที่ตั้งอยู่ริมแม่น้ำด้วยเช่นกัน
รวมไปถึงกรณีที่เกิดอุบัติเหตุในระหว่างการบูรณะหอระฆังโบราณ วัดพระยาทำ กรมศิลปากรได้ขอความร่วมมือจากทีมวิจัยไปทำการสำรวจและทำการประเมินก่อนการดำเนินการบูรณะในขั้นต่อไป
นอกจากนี้ ยังมีส่วนร่วมในการจัดทำแผนการอนุรักษ์วัดพระมหาธาตุวรมหาวิหาร จังหวัดนครศรีธรรมราช เพื่อยื่นขอขึ้นทะเบียนมรดกโลกอีกด้วย
ในอนาคตทางทีมวิจัยวางแผนจะทำฐานข้อมูลทางวิศวกรรมของโบราณสถานทั่วประเทศ เพื่อประโยชน์เชิงสถาปัตยกรรม วิศวกรรม การบูรณะ โบราณคดี และการท่องเที่ยว พร้อมส่งมอบให้กับยูเนสโกและกรมศิลปากร ซึ่งเป็นหน่วยงานที่มีหน้าที่ควบคุมดูแลรักษาโบราณสถานอันเป็นสมบัติและหลักฐานทางประวัติศาสตร์ของชาติโดยตรง พร้อมทั้งจะถ่ายทอดองค์ความรู้ที่ได้ให้กับหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง เพื่อใช้ประโยชน์ในการวางแผนการอนุรักษ์โบราณสถานให้เป็นไปด้วยความถูกต้องทั้งทางด้านประวัติศาสตร์ ศิลปะ และโบราณคดี ที่สอดประสานกับสภาพเศรษฐกิจและสังคมต่อไป
นี่อาจจะเป็นบทบาทใหม่ของวิศวกรรมและเทคโนโลยีอันทันสมัยในบริบทของการอนุรักษ์โบราณสถาน แต่เหนือสิ่งอื่นใด การสร้างจิตสำนึกในการอนุรักษ์ การเห็นคุณค่าของประวัติศาสตร์และวัฒนธรรมของคนในชาติ ก็สำคัญไม่ยิ่งหย่อนไปกว่ากัน
