Tổng thể xây dựng của Tháp nghiêng Pisa

Tháp nghiêng Pisa, không phải là một trong bảy kỳ quan của thế giới cổ đại, đã đưa nó lên một số danh sách "Kỳ quan Thế giới" khác từ các thời đại khác. Theo lịch sử, thiết kế này tương tự như thiết kế của tháp Babel. Tháp Pisa cao 55 mét với 284 bậc và tháp chuông có bảy chuông được điều chỉnh theo quy mô âm nhạc và đếm.

Giai đoạn xây dựng

Tất cả bắt đầu vào năm 1173.

Hai tầng tháp Pisa ban đầu không nạc nhưng cấu trúc bắt đầu nghiêng khi xây dựng chuyển sang cấp ba và xa hơn vào năm 1178. Các các giải pháp đã được thử nghiệm một lần khi kiến ​​trúc sư chú ý đến nạc vào năm 1185, xác định rằng đất ở vị trí đã chọn là quá không ổn định để hỗ trợ một cấu trúc lớn như vậy.

Việc xây dựng Tháp Pisa dừng lại gần một thế kỷ vì cuộc chiến của Pisa với thành phố lân cận Florence. Công việc bắt đầu lại vào năm 1272 và bốn tầng được xây dựng theo một góc độ khác so với các tầng trước đó, nhưng Tháp nghiêng Pisa bắt đầu hướng về phía cao hơn. Trong năm 1284 xây dựng dừng lại vì Pisa bị chinh phục bởi Genoa trong một cuộc chiến tranh khác. Năm 1370 tháp, bây giờ là tám tầng và cao 200 feet, đã chính thức hoàn thành.

Các vấn đề

Các chuyên gia đã bị chia rẽ về việc liệu nạc có bị chìm xuống mặt đất hay thực sự là một hiệu ứng do kiến ​​trúc sư thiết kế.

Tuy nhiên, những bài kiểm tra trong thế kỷ 20 đã kết luận rằng khuynh hướng bắt đầu sau khi xây dựng. Nghiên cứu về lớp đất mặt cho thấy một vật liệu dạng sét kết nối giữa các lớp nước rửa dưới nước ngầm.

Nền móng cho tháp Pisa được đặt vào năm 1173, được xây dựng chủ yếu bằng đá cẩm thạch và vôi; tháp được xây dựng trong một cái hào tròn, sâu khoảng 5 feet, trên mặt đất bao gồm đất sét, cát mịn và vỏ.

Nguyên nhân của nạc là do phản ứng của composite của đất sét, cát mịn, và vỏ mà tháp được xây dựng trên. Sự kết hợp đất này có thể nén được nhiều hơn ở phía nam, nhưng trong những năm khi độ nghiêng tăng, tháp Pisa ngừng chìm và bắt đầu quay, làm cho phía bắc di chuyển lên trên bề mặt.

Giải pháp

Cấu trúc tháp Pisa chịu hai rủi ro chính: sự thất bại về mặt kết cấu của gạch mỏng và sự sụp đổ do sự phá vỡ lớp đất nền xung quanh nền móng. Một giải pháp gần đây có thể được thực hiện bằng cách lắp đặt một trọng lượng khoảng 660 tấn ở phía bắc của tháp để dừng quay. Nó đã thất bại. Sau đó, trong năm 1995, đóng băng của dây thép chèn và đóng băng của lớp dưới đã được cố gắng, nhưng điều này làm cho nạc tăng lên.

Sau đó, các nhà khoa học và kỹ sư đã phát hiện ra rằng sự khai thác đất là chìa khóa để đưa độ nghiêng trở lại các điều kiện ổn định. Đất được chiết xuất từ ​​hai lớp đất: lớp trên cùng của đất cát và thứ hai của đất sét biển. Lý thuyết cho rằng, trong khi đất đã được loại bỏ, nén đất sẽ tăng và đất sét sẽ củng cố, tạo ra một nền tảng vững chắc hơn.

Việc khoan chiết xuất đất từ ​​bên trong vỏ bọc mà không ảnh hưởng đến các nguyên tố khác hoặc bên ngoài của nó. Khoang khoan sau đó đóng lại một cách trơn tru khi khoan được rút lại và đất lắng xuống, tạo thành một cái nôi làm đệm tháp khi nó chuyển nhẹ về phía bắc.

Bằng cách sử dụng phương pháp này, các kỹ sư đã giảm độ nghiêng về phía trung tâm khoảng 20 inch, trở lại vị trí của nó vào năm 1838. Phía trên tháp nằm cách trung tâm chỉ hơn 13 feet.

Bài học kinh nghiệm

Chiếu là phần quan trọng và quan trọng nhất của bất kỳ toà nhà nào - nó có thể đảm bảo sự thành công hay thất bại hoàn toàn của dự án. Mặc dù vấn đề nghiêng được giải quyết, đó là một vấn đề có thể ảnh hưởng đến nhiều dự án. Dưới đây là một số lời khuyên để xử lý các loại đất mềm:

Khi xây dựng trên đất mềm, có thể cần đào xuống qua điểm mềm và đặt chân sâu hơn.

Thay thế đất mềm bằng đất đầy đủ sẽ tạo ra công suất mang theo trong thiết kế.

1. Xây dựng nền móng lớn hơn và gia cố bằng thép bổ sung (trong nền bê tông).
2. Sử dụng cọc ma sát hoặc đống giếng khi kết thúc nếu loại đất dưới đây phù hợp.
3. Lũ lụt xuống đất khi các hào đã được đào và sau đó để chặt chẽ triệt để. Thực tiễn chung này cải thiện sự gắn kết và làm cho đất ổn định hơn đáng kể để xây dựng.
4. Tiêm một hỗn hợp đất / xi măng. Quá trình này yêu cầu bốn thiết bị quan trọng: một giàn khoan để thúc đẩy các bùn để thiết kế chiều sâu; một nhà máy trộn hoặc bể để trộn xi măng xi măng; một máy bơm để đẩy các bùn vào giàn khoan, và dụng cụ chuyên dụng để pha trộn xi măng xi măng với đất tại chỗ.
5. Sử dụng geogrids để cung cấp một ý nghĩa hiệu quả để giảm áp suất dưới bề mặt giao thông.
6. Mỗi dự án là duy nhất và sẽ cần một sự kết hợp các kỹ thuật khác nhau tùy thuộc vào loại vật liệu đang được sử dụng, loại cấu trúc và điều kiện đất cụ thể trong từng trường hợp. Cần lưu ý rằng các quy định và mã quy định phải được đáp ứng trong mọi điều kiện.