kako se stabiliziralo naginjanje tornja u pisi

Zašto se toranj u Pisi počeo naginjati i na koji način se stabiliziralo naginjanje?

Kako se stabiliziralo naginjanje tornja u Pisi

 
Toranj u Pisi je zvonik katedrale te jedan od spomenika u sklopu srednjovjekovne Piazza dei Miracoli. Njegova izgradnja je počela 1173., a nastavljena je (s dva dugotrajna razdoblja prekida) u periodu oko 200 godina do 1370. Proces gradnje je prikazan niže na fotografiji.

Toranj u Pisi

Kako je vidljivo iz fotografije, naginjanje tornja prema jugu započelo je tijekom druge faze izgradnje. Nakon toga, njegov nagib se nastavio povećavati, a kako se stabiliziralo naginjanje tornja u Pisi pročitajte u nastavku.

Donja fotografija prikazuje poprečni presjek tornja u ravnini maksimalnog nagiba kakav je bio 1993., prije početka radova na stabilizaciji.

Toranj u Pisi

Uzrok naginjanja je mekani estuarijski depozit u horizontu A (prikazano niže na fotografiji) na kojemu je izgrađen toranj.
Horizont A je stišljiviji na južnoj strani zbog promjenjive razine podzemne vode uslijed jakih sezonskih padalina.

Toranj u Pisi

Privremena stabilizacija temelja je postignuta tijekom druge polovice 1993., primjenom olovnih utega na sjevernoj strani temelja što je uzrokovalo smanjenje nagiba i još važnije smanjenje momenta prevrtanja za oko 10 %. U rujnu 1995. (“crni rujan”) dodatni pokušaji stabiliziranja tornja nažalost su povećali naginjanje te gotovo uzrokovali njegovo rušenje.

Pronalaženje metode za stabilizaciju naginjanja tornja u Pisi bilo je daleko od uspješnog.

Nakon određenog broja početnih pokušaja, odabrana je konačna mjera ispravljanja nagiba tornja, a ispravljanje se sastojalo od postupnog iskopa tla iz donjeg dijela horizonta A na sjevernom dijelu tornja. Ova metoda poznata kao podiskopavanje (under-excavation, eng.) uključuje postavljanje nekoliko susjednih cijevi za vađenje tla ispod sjeverne strane temelja.


koje je provedeno u veljači 1999. na ograničenoj širini od 6 m sjeverno od tornja, korištenjem dvanaest bušotina je bilo uspješno. Ova metoda je uvjerila komisiju da je sigurno izvesti iskop tla duž cijele širine temelja.

U skladu s tim, između prosinca 1999. i siječnja 2000., postavljena je 41 rupa za izvlačenje sjeverno od tornja na međusobnom razmaku od 0,5 m, sa svrdlom i zacjevljenjem u svakoj rupi.

Toranj u Pisi

Toranj u Pisi

Toranj u Pisi

Slika 7. Zakretanje podnožja tornja tijekom podiskopavanja

 

Krajni rezultat potpunog podiskopavanja i provedbe dodatnih mjera kontrole podzemne vode u horizontu A bilo je smanjenje nagiba temelja tornja u Pisi sredinom 2002. za 1880 lučnih sekundi – oko 10% maksimalne vrijednosti dosegnute 1993. godine.

U narednih šest godina, toranj se nastavio zakretati prema sjeveru smanjenom brzinom. Do rujna 2008. akumulirano smanjenje nagiba temelja dosegnulo je 1948 lučnih sekundi. U dvije godine, od rujna 2006. do rujna 2008., rezidualna brzina rotacije prema sjeveru je smanjena na manje od 0,2 sekunde godišnje.

Toranj u Pisi

Slika 8. Rotacija temelja tornja kao rezultat radova na stabilizaciji

Ostaje pitanje kako će se toranj ponašati u budućnosti? Najpesimističniji scenarij pretpostavlja da će vremensko razdoblje potrebno da se toranj vrati u nagib iz 1993. biti najmanje 200 godina. Naposlijetku, valja naglasiti da se zahvaljujući neinvazivnoj prirodi metode podiskopavanja, u bilo kojem trenutku takva intervencija može ponoviti kako bi se smanjio nagib temelja za potrebnu vrijednost.

PRETPLATITE SE NA NAŠ NEWSLETTER!

Budite prvi koji će dobiti najnovije obavijesti i ekskluzivni sadržaj direktno u svoj inbox.