视频: 聽見建築之美-43義大利比薩斜塔-說建築 2024
比萨斜塔虽然不是古代世界的七大奇迹之一,却被其他几个时代的其他“奇迹世界”列出。根据历史,这个设计有点类似于巴别塔的设计。比萨塔是55米高284步,钟楼有七个铃声调整到一个音阶和计数。
施工阶段
这一切始于1173年。
比萨塔原来的两个层次都没有减少,但是在1178年,当施工进入第三级和超越级时,结构就开始倾斜。各种一旦建筑师注意到1185年的精益设备,就会尝试解决方案,确定选定地点的土壤太不稳定,不能支持这么大的结构。
由于与邻近的佛罗伦萨市的比萨战争,比萨塔的建设停了将近一个世纪。工作在1272年再次开始,四层建成的角度与以前的水平有所改变,但比萨斜塔开始偏向较高的一侧。在1284年的建筑再次停止,因为比萨在另一场战争中被热那亚征服。在1370年,现在八幢高200英尺高的塔正式完工。
问题
专家们对于精益是由于沉没地面问题还是实际上由建筑师设计的效果而分了。
然而,二十世纪的测试最终证明了施工后的倾向。底土的研究揭示了一种层间粘土型材料被地下水冲洗。
比萨塔的基础是1173年,主要由大理石和石灰构成;塔建在一个圆形沟,大约五英尺深,地面上由粘土,细沙和贝壳组成。
精益的原因是由于塔的建成的粘土,细砂和贝壳的复合物的反应。这种土壤混合物在南侧更可压缩,但随着倾斜度的增加,比萨塔停止下沉并开始旋转,导致北面向上移动。
解决方案
比萨塔的结构受到两个主要风险的影响:脆弱的砌体的结构性破坏和由于基础周围的底土分解而崩溃。最近的一个可能的解决方案是通过在塔的底部的北侧安装约660吨的配重来停止旋转。它失败了然后,在1995年期间,尝试冻结插入钢丝绳并冻结底土,但这导致精益增加。后来,科学家和工程师们发现,土壤提取是把倾斜恢复到稳定的关键。土壤从两层土壤中提取:顶层沙质土壤和第二层海洋粘土。理论认为,当土壤被去除时,地面压缩将会激增,粘土将会巩固,从而提供更强的基础。
钻机从套管内部提取土壤而不作用于其他元件或其外部。当钻头缩回并且土壤沉降时,钻孔腔顺利地关闭,形成一个缓冲塔,当它稍微向北移动时,摇架。
通过使用这种方法,工程师已经将向后的倾斜度减少了20英寸,回到1838年的位置。塔的顶部现在偏离中心的13英尺。
经验教训
脚下是任何建筑物中最重要和最重要的部分 - 它可以保证项目的成功或完全失败。虽然倾斜的问题得到解决,但这是一个可以影响各种项目的问题。以下是处理软土的一些提示:
当在软土上建造时,可能需要在软土地上挖掘并放置更深的底脚。
- 用适当的土壤代替软土,将产生设计中规定的承载能力。
- 建立更大的基础,并用额外的钢(混凝土基础)加固。
- 如果下面的土壤类型适用,请使用摩擦打桩或端部承载桩。
- 一旦沟渠被挖出,然后彻底压实,就会淹没地面。这种常见的做法提高了内聚力,使土壤更加稳定地建立起来。
- 注入土壤/水泥泥浆。这个过程需要四个关键的设备:钻机将浆料推进到设计深度;用于混合水泥浆料的批料或罐;将浆料推入钻机的泵,以及将水泥浆与土壤原位混合的特殊工具。
- 使用土工格栅提供降低交通流量以下压力的有效方法。
- 每个项目都是独一无二的,根据所使用的材料类型,结构类型和每种情况下的具体土壤条件,将需要不同的技术组合。请记住,在各种条件下必须符合所需的法规和规范。