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比萨斜塔,倒霉的建筑工程,却成了建筑史上的一个奇迹

2022-11-30 10:19:46 2324

摘要:提起意大利很多人第一时间想到的就是比萨斜塔,比萨斜塔位于意大利托斯卡纳省比萨城北面的奇迹广场上,是一座独立的钟楼。奇迹广场上有四座宗教建筑,它们是大教堂、洗礼堂、钟楼(即比萨斜塔)和墓园,它们的外墙均是白色大理石砌成,四座建筑相对独立,但又...

提起意大利很多人第一时间想到的就是比萨斜塔,比萨斜塔位于意大利托斯卡纳省比萨城北面的奇迹广场上,是一座独立的钟楼。

奇迹广场上有四座宗教建筑,它们是大教堂、洗礼堂、钟楼(即比萨斜塔)和墓园,它们的外墙均是白色大理石砌成,四座建筑相对独立,但又互相映衬形成了罗马式建筑风格。

比萨斜塔这样倾斜式的建筑可以说是一个奇迹,比萨斜塔闻名于世在于它的倾斜,而不是在于独一无二的建筑风格,和比萨斜塔一样的建筑风格周围还有三个,但是它们的名气却没有比萨斜塔那么响亮,甚至经常被遗忘。每年络绎不绝的游客前往比萨城都是为了看一眼比萨斜塔,如果比萨斜塔不是倾斜的,还会被称作建筑史上的奇迹?

因为倾斜而不倒塌的特点,还被称作“世界中古七大奇迹”。甚至在1987年12月比萨大教堂广场(大教堂、洗礼堂、比萨斜塔和墓园)被联合国科文组织世界遗产委员会第11次会议批准作为文化遗产列入《世界遗产名录》

如果比萨斜塔不是歪斜而是垂直竖立的,或许只是作为一个服于大教堂的钟楼使用,和其他三座建筑并称为建筑史上的杰作,而并不是叫做比萨斜塔,闻名于世。

比萨斜塔在很长的一段时间里被人们误认是特意建成这样的,但是谁能想到被称为世界奇迹的比萨斜塔竟然是因为几次意外而误打误撞的情况下建成的。


比萨斜塔于1173年八月开始建立,由著名的建筑师那诺·皮萨诺主持修建,本意是要建造一个高54.8米高大气派的圆形柱廊联拱氏钟楼来服务前面气势恢宏的比萨大教堂。

如果不发生意外四座建筑将会是整整齐齐排列一起成为一个闻名于欧洲的罗马式建筑,但是比萨斜塔却特立独行地不愿意整整齐齐的排队,悄悄地倾斜使整个队看起不太整齐,如果能够顺利完工的话四座建筑配合将会成为一个完美建筑作品,比萨斜塔的意外倾斜打乱了他们原本的几计划,完美的作品中出现了瑕疵,使得当时人们感到恐慌,当时人们着急地想要将比萨斜塔纠正,历时200年一边绞尽脑汁给比萨斜塔纠偏,一边将这原本计划中的八层的钟楼修建完成。

1173年开始着手建造钟楼,由于建造师对当地地质构造缺乏全面、缜密的调查和勘测,导致在塔层建到第四层的时候,发现塔体向东南方向倾斜,建筑师们决定暂停这项工程。后来经过研究发现钟楼建造在了古代的海岸边缘,土质在建造时便已经沙化和下沉,比萨斜塔下有好几层不同材质的土层,各种软质粉土的沉淀物和非常软的粘土相间形成,而在深约一米的地方则是地下水层。

1231年意大利人才开始重拾这个工程的建造,这次建造的目的就是将钟楼建成一个垂直竖立的比萨塔,为了将偏离的斜塔纠正,设计师想了很多办法,想要将其相反方向倾斜,在建造上想了很多的应对方法,例如:在南面增高石料、调整承重柱的胖瘦和改变墙体的薄厚等。

1278年塔层建到第七层的时候,设计方案不仅没有起作用,而且塔身都已经不能成为一条倾斜的直线了,而是变得歪歪扭扭成了一个凹形,当时的工程师心里没底觉得自己再建下去,不仅没有修正的可能,还有可能导致比萨斜塔坍塌,于是这项工程再次被搁置。


1360年停工了近一个世纪的比萨斜塔,又开工了,比萨斜塔工程也进入了最后冲刺阶段,也就是第八层的钟室,不得不说比萨人对斜塔的热爱到了一种近乎痴迷的态度,这次修建最后一层足足用了12年之久,这12年不仅仅是修建最后一层,而且不断修正之前建造留下的隐患。在比萨人眼里似乎从来没有想要去建造一个倾斜的钟楼,他们只是想要一个挺拔直立的可以用来帮助教堂敲钟的塔楼。但是事与愿违,刚刚修建好的比萨斜塔不仅不能敲钟,而且还有随时倒塌的可能。

1838年不仅比萨斜塔塔体的倾斜,而且底部因为地基的问题还在下沉,工程师们打算将地基挖掘,以探究地基的形态,揭示圆柱柱础和地基台阶是否与设想的相同。这一次的行为不仅没有探测出倾斜不到的原因,而且还打破了原本的平衡,地基受到严重破坏,甚至有地下水的涌入。比萨斜塔在这次探测工程后突然加速倾斜了20厘米,这次工程直接导致比萨斜塔元气大伤,人们不得不对比萨斜塔做一些紧急维护措施。

1933年不意大利的独裁者墨索里尼认为“象征着意大利昔日辉煌的建筑,怎么能是一座斜塔呢?”于是派人将80吨的水泥通过灌浆的方式注入地基中,不过由于比萨城地理位置的独特性,这次灌注不仅没有稳固地基,而且使得地下水涌入,本来是想扶正斜塔结果却事与愿违的再次加剧倾斜了9厘米。饱受“摧残”的比萨斜塔在一次次“修正”过程中,反而变得更加倾斜了。

之后一段时间比萨斜塔的倾斜程度不断增加,人们对随时都有倒塌可能的比萨斜塔感到担心,1990年意大利政府关闭比萨斜塔向游客开放,并成立拯救比萨斜塔委员会,征集全球比萨斜塔的拯救方案,一瞬间全球设计师纷纷提出自己的解决方案,1993年工程师们提出“堆载促沉法”将600吨铅块堆积到塔体北侧,这一方法在当时取得了不错的效果,塔体停止倾斜,并且有回正的趋势。

但是一直堆放铅块不是一个长久之计,塔体最终还是要向游客开放,所以工程师们想要找到一个既能解决塔体倾斜的方法,又能不影响美观。按照原来计划塔体堆放的铅块是要撤走的,但是考虑到地质的复杂性,撤走铅块可能会直接导致塔体坍塌,工程师也是骑虎难下,最终提出用10根锚杆连接北侧基础深入地下,以代替原来铅块的压重。但就是在施工的过程中又出现了意外,如何将锚杆埋入地下,地下水是一个很大的问题,前几次施工都出现了地下水涌出地基破裂的意外。为了控制地下水防止涌出,施工方决定用液氮将地下水冻结,但是意外又来了,水不同于一般物体,水在结冰后体积会发生膨胀,在固态下埋入的锚杆,解冻后塔体迅速下降,倾斜的角度也变大了。

似乎每次想要修正都会出现意外,本来增加铅块稳住了塔体让意大利人们都有一种能够修正感觉,但是谁知道意外来得那么快,本来满怀信心,突然被浇了一头冷水,直接傻眼了。

最后没有办法又增加了300吨铅块稳住了倾斜的塔体,但是一直这样也不是办法,比萨斜塔的修正之路似乎怎么都走不通,每次修建意外都要来光顾一次,好运绝缘体。

直到最后人们运用地基应力解除法在墨西哥主城应用成功人们才开始重新审视这个方法,为什么说是重新审视呢,因为这个方法在1962年就被意大利工程师Terracina提出,当时没有采用这个方法的原因,可能有点让人大跌眼镜,居然是原理不够深奥,于是改成了现在这个名字—地基应力解除法。通俗点讲就是在塔体北面下面掏土,是的北侧地面下沉以缓解塔体倾斜,1999年开始施工,缓缓地将土抽出,直到2001年比萨斜塔才有恢复了安全倾斜度,关闭了10年之久的比萨斜塔从新向游客开放。

如果比萨斜塔如果在一次次修复中,比萨斜塔不再倾斜,而是一个垂直挺拔的钟楼,那它还可以再被叫做比萨斜塔吗?还是只是一个“普通”的罗马式钟楼。

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