Viskas prasidėjo 1173 m. Pirmieji du Pizos bokšto lygiai nebuvo pasvirę, tačiau 1178 m., kai statyba buvo perkelta į trečiąjį ir toliau, konstrukcija pradėjo svyruoti. Architektui 1185 m. pastebėjus pasvirimą, buvo išbandyti įvairūs sprendimai, nustatę, kad pasirinktoje vietoje gruntas buvo per nestabilus, kad išlaikytų tokią didelę konstrukciją.
Pizos bokšto statyba buvo sustabdyta beveik šimtmečiui dėl Pizos karų su kaimyniniu Florencijos miestu. Darbai vėl pradėti 1272 m. ir keturi aukštai buvo pastatyti pakitusiu kampu, palyginti su ankstesniais lygiais, tačiau Pizos bokštas pradėjo svirti aukštesnės pusės kryptimi. 1284 m. statybos vėl sustojo, nes Pizą užkariavo Genuja kitame kare. 1370 m. bokštas, dabar aštuonių aukštų ir 200 pėdų aukščio, buvo oficialiai baigtas statyti.
Problema
Ekspertai nesutaria, ar pasvirimas buvo architektų sukurtas efektas, ar pasvirimas atsirado dėl struktūrinių problemų, susijusių su bokšto pagrindo dirvožemiu. Tačiau XX amžiuje atlikti bandymai įtikinamai įrodė, kad polinkis atsirado po statybos. Tyrinėjant podirvį, buvo atskleista tarpsluoksninė molio tipo medžiaga, plaunama požeminių vandenų.
1173 m. buvo padėtas Pizos bokšto pamatas, daugiausia pastatytas iš marmuro ir kalkių; bokštas buvo pastatytas apskritame griovyje, maždaug penkių pėdų gylio, virš žemės sudarytame iš molio, smulkaus smėlio ir kriauklių. Pasvirimo priežastis yra molio, smulkaus smėlio ir kriauklių, ant kurių pastatytas bokštas, reakcija. Šis dirvožemio mišinys yra labiau suspaudžiamas pietinėje pusėje, tačiau bėgant metams, didėjant posvyriui, Pizos bokštas nustojo skęsti ir pradėjo suktis, todėl šiaurinė pusė pakilo link paviršius.
Sprendimas
Pizos bokšto konstrukcijai gresia dvi pagrindinės rizikos: trapios bokšto struktūrinis gedimas mūro, o griūtis dėl aplink pamatus esančio podirvio suirimo. Naujausias galimas sprendimas buvo pastatyti maždaug 660 tonų atsvarą šiaurinėje bokšto pagrindo pusėje, kad būtų sustabdytas sukimasis. Nepavyko. Tada, 1995 m., buvo bandoma užšaldyti įvedamus plieninius trosus ir užšaldyti podirvį, tačiau tai padidino pasvirimą.
Vėliau mokslininkai ir inžinieriai nustatė, kad dirvožemio gavyba buvo raktas į stabilias pasvirimo sąlygas. Dirvožemis buvo išgautas iš dviejų žemės sluoksnių: viršutinio smėlio dirvožemio ir antrojo jūrinio molio. Teorija buvo tokia, kad kol buvo pašalintas dirvožemis, žemės suspaudimas padidės, o molis sutvirtės, suteikdamas tvirtesnį pagrindą.
Sėjamosios ištraukė dirvožemį iš korpuso vidaus, neveikiant kitų elementų ar jo išorėje. Gręžimo ertmė sklandžiai užsidaro, kai grąžtas įtraukiamas ir dirvožemis nusėda, sudarydamas lopšį, kuris sušvelnina bokštą, kai jis šiek tiek pasislenka į šiaurę.
Naudodami šį metodą, inžinieriai sumažino pasvirimą atgal į centrą 20 colių, o tada, kai jis buvo 1838 m. Bokšto viršus dabar pasviręs šiek tiek daugiau nei 13 pėdų nuo centro.
Pamoka išmokta
Pagrindai yra svarbiausia ir svarbiausia bet kurio pastato dalis – tai gali garantuoti projekto sėkmę arba visišką nesėkmę. Nors pakreipimo problema išspręsta, tai problema, kuri gali turėti įtakos įvairiems projektams. Štai keletas patarimų, kaip elgtis su minkštu dirvožemiu:
- Statant ant minkšto dirvožemio, gali prireikti iškasti pro minkštą vietą ir pastatyti gilesnį pagrindą.
- Pakeiskite minkštą gruntą tinkamu dirvožemiu, kuris užtikrins projekte nurodytą laikomąją galią.
- Pastatykite didesnį pagrindą ir sustiprinkite jį papildomu plienu (betoninėse papėdėse).
- Naudokite trintį kaupimas arba galiniai laikantys poliai, jei tinka toliau nurodytas grunto tipas.
- Iškasus griovius užtvindykite žemę ir gerai sutankinkite. Ši įprasta praktika pagerina sanglaudą ir daro dirvožemį daug stabilesnį.
- Įpurkškite dirvožemio/cemento srutos. Šiam procesui reikia keturių pagrindinių įrangos dalių: gręžimo įrenginio, kad suspensiją pastumtų iki projektinio gylio, partijos gamyklos arba rezervuaro cemento srutoms maišyti, siurblys stumti srutas į gręžimo įrenginį ir specializuotus įrankius cemento srutoms sumaišyti su dirvožemiu vietoje.
- Naudokite geotinkles, kad užtikrintumėte veiksmingą slėgį žemiau eismo paviršiaus sumažinti.
Kiekvienas projektas yra unikalus ir jam reikės skirtingų metodų derinio, atsižvelgiant į naudojamų medžiagų tipą, konstrukcijos tipą ir konkrečias dirvožemio sąlygas kiekvienu atveju. Atminkite, kad reikiamų taisyklių ir kodeksų turi būti laikomasi bet kokiomis sąlygomis.
