Her şey 1173'te başladı. Pisa Kulesi'nin orijinal iki katı eğimli değildi ancak inşaat 1178'de üçüncü kata ve ötesine taşındığında yapı eğilmeye başladı. 1185 yılında mimarın eğimi fark etmesi ve seçilen bölgedeki toprağın bu kadar büyük bir yapıyı taşıyamayacak kadar dengesiz olduğunu tespit etmesi üzerine çeşitli çözümler denendi.
Pisa Kulesi'nin inşası, Pisa'nın komşu şehir Floransa'yla yaptığı savaşlar nedeniyle neredeyse bir yüzyıl durdu. 1272'de çalışmalar yeniden başladı ve önceki seviyelere göre farklı bir açıyla dört kat inşa edildi, ancak Pisa Kulesi uzun tarafa doğru eğilmeye başladı. 1284'te Pisa'nın başka bir savaşta Cenova tarafından fethedilmesi nedeniyle inşaat yeniden durduruldu. 1370 yılında artık sekiz katlı ve 200 fit yüksekliğinde olan kule resmi olarak tamamlandı.
Sorun
Uzmanlar, eğimin mimarlar tarafından tasarlanan bir etki mi olduğu, yoksa eğimin kulenin tabanındaki toprakla ilgili yapısal sorunların bir sonucu mu olduğu konusunda bölünmüş durumda. Ancak 20. yüzyılda yapılan testler, eğimin inşaattan sonra başladığını kesin olarak kanıtladı. Toprak altı çalışması, yeraltı suları tarafından yıkanmış, katmanlı kil tipi bir malzemeyi ortaya çıkardı.
Esas olarak mermer ve kireçten inşa edilen Pisa Kulesi'nin temeli 1173 yılında atıldı; Kule, kil, ince kum ve deniz kabuklarından oluşan zemin üzerinde, yaklaşık bir buçuk metre derinliğinde dairesel bir hendeğe inşa edilmişti. Eğilmenin nedeni, kulenin üzerine inşa edildiği kil, ince kum ve deniz kabuklarından oluşan kompozitin reaksiyonundan kaynaklanmaktadır. Bu toprak karışımı güney tarafta daha fazla sıkıştırılabilir, ancak yıllar geçtikçe eğim arttıkça Pisa Kulesi batmayı bıraktı ve dönmeye başladı, bu da kuzey tarafının yukarıya doğru hareket etmesine neden oldu. yüzey.
Çözüm
Pisa Kulesi'nin yapısı iki ana riske maruz kaldı: kırılgan yapının yapısal başarısızlığı duvarcılıktemel çevresindeki zeminin parçalanması nedeniyle çökme meydana gelir. Son zamanlarda olası bir çözüm, dönüşü durdurmak için kulenin tabanının kuzey tarafına yaklaşık 660 tonluk bir karşı ağırlık yerleştirilmesini içeriyordu. Başarısız oldu. Daha sonra 1995 yılında içeri giren çelik halatların dondurulması ve toprak altının dondurulması denendi ancak bu da eğimin artmasına neden oldu.
Daha sonra bilim adamları ve mühendisler, eğimi tekrar istikrarlı koşullara getirmenin anahtarının toprak çıkarma olduğunu keşfettiler. Toprak iki katmandan çıkarıldı: üst katman kumlu toprak ve ikinci katman deniz kili. Teori, toprak kaldırılırken zemin basıncının artacağı ve kilin sağlamlaşarak daha güçlü bir temel sağlayacağı yönündeydi.
Matkaplar, diğer elemanlara veya dışına etki etmeden, mahfazanın içinden toprağı çıkardı. Matkap boşluğu daha sonra matkap geri çekildiğinde ve toprak çöktüğünde düzgün bir şekilde kapanır ve kule hafifçe kuzeye doğru kayarken tampon oluşturan bir beşik oluşturur.
Mühendisler bu yöntemi kullanarak merkeze doğru eğimi 20 inç kadar azaltarak 1838'deki durumuna geri döndürdüler. Kulenin tepesi artık merkezden 13 feet'in biraz üzerinde eğiliyor.
Ders öğrenildi
Temeller herhangi bir binanın en temel ve önemli parçasıdır; projenin başarısını veya tamamen başarısızlığını garanti edebilir. Eğilme sorunu çözülmüş olsa da çeşitli projeleri etkileyebilecek bir sorundur. Yumuşak topraklarla baş etmek için bazı ipuçları:
- Yumuşak zemin üzerine inşaat yaparken, yumuşak noktayı geçerek daha derin bir temel oluşturmak gerekebilir.
- Yumuşak zemini, tasarımda belirtilen taşıma kapasitesini sağlayacak yeterli toprakla değiştirin.
- Daha büyük bir temel oluşturun ve onu ilave çelikle (beton temellerle) güçlendirin.
- Sürtünmeyi kullan kazık veya aşağıdaki toprak tipi uygunsa uç yük taşıyan kazık.
- Hendekler kazıldıktan sonra toprağı sulayın ve ardından iyice sıkıştırın. Bu yaygın uygulama kohezyonu artırır ve zeminin üzerine inşaat yapılması için önemli ölçüde daha stabil olmasını sağlar.
- Bir toprak/çimento bulamacı enjekte edin. Bu süreç dört temel ekipman gerektirir: Bulamacı tasarım derinliğine ilerletmek için bir sondaj kulesi, çimento bulamacını karıştırmak için bir toplu tesis veya tank, pompa bulamacın sondaj kulesine itilmesi ve çimento bulamacının toprakla yerinde karıştırılması için özel aletler.
- Trafik yüzeyinin altındaki basıncı azaltmak için etkili bir yöntem sağlamak amacıyla geogridler kullanın.
Her proje benzersizdir ve kullanılan malzeme türüne, yapı türüne ve her durumda özel toprak koşullarına bağlı olarak farklı teknik kombinasyonları gerektirecektir. Gerekli yönetmelik ve kodların her koşulda karşılanması gerektiğini unutmayın.
