比萨斜塔十多年自我修正4cm 微不足道但值得庆祝

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稿源:网易科技

工程师们每年都会对比萨斜塔的倾斜度进行测量。上周他们宣称,十多年来比萨斜塔一直在进行着自我修正,现在这一修正过程已经停止了,而且这一过程让这座标志性建筑修正了4厘米。尽管这一数字似乎微不足道,但是对于我们来说是值得庆祝的,因为它的倾斜已经让我们担心了几个世纪。

伦敦帝国理工学院的名誉教授John Burland在凌晨4点通过电话获知了这一消息。早在1989年,这位土质力学专家就带领13名成员组建了委员会,试图阻止比萨斜塔倒塌。这座头重脚轻的钟塔开建于1173年,它的存在似乎完全违背了物理定律。

Burland对《科学美国人》称:“无论我们进行多少运算,结果都表明这座塔似乎不应当树立在那。它的高度、重量以及松软的泥土都意味着它本应当在几个世纪前就倒塌。”然而,现在他仍然无法解释为何比萨斜塔仍然站立在那,但是他可以肯定的是,如果他的委员会没有进行干涉,比萨斜塔不会存在这么长时间。

Burland团队对比萨斜塔的拯救工作开始于1992年。那时比萨斜塔底部的北侧发生了下陷,导致这座高187英尺(约60米)、重1.47万公吨的钟塔向北倾斜了5.5度。当这个拯救项目在2001年结束时,比萨斜塔的斜度已经减少到5度以下,它与垂直线的偏斜距离减少到13英尺(约3.96米)。

Burland的团队费尽心思从比萨斜塔南侧的地基下一次性挖出了大约20升的土壤,并且打造了一个排水系统,避免土壤潮湿后引起塔身倾斜。这些措施让塔北侧的地基上升了4米,也让塔身的整体高度有所增加。Burland称,在挖掘的过程中他们发现了一个建造于1828年的混凝土地基残骸。他们通过大量的铁链将塔与这个地基连接起来,让它变得更加稳定。

他们也为塔的第四层增加了金属环,并且在相反方向使用钢筋进行了牵引,帮助比萨斜塔安固定在新的地基上。当完成全部工作时,比萨斜塔被拉正了40厘米,这个斜度与它在1810年的斜度相同。比萨斜塔逐年倾斜,到1989年它的倾斜角度已经超过了5.5度。当地政府不得不在1990年关闭了比萨斜塔,并且清理了周围的土地,以防它发生倒塌。

Burland把这额外的4厘米修正称作附赠的奖励,而且他对此毫不惊奇。他声称这是他们预料当中的情况。这座塔的持续下陷在几年前停了下来。最新的一次测量表明塔身的自动修正过程已经停止。Burland称,他并未期待它能够完全直立起来,但是希望它能够稳定下来不再随着下方土壤的自然侵蚀和移动发生倾斜。

事实上,即使比萨斜塔的倾斜完全被修正,它也不是直的。在1173年开始建造后不久,这座塔就开始出现了明显的倾斜。设计这座塔的工程师Bonnano Pisano曾试图修复它,并且在建造过程中让它反向弯曲。他们在第三层和第八层的北侧建造了柱子。Burland称:“它就像香蕉一样永远都直不起来。”

专家根据土壤状况和石块质量作出估计,比萨斜塔至少200年内不再需要修复。地排水系统也让这座古老的建筑对于地震活动有了非常强的抵抗力,这种能力在意大利是非常重要的,因为近期意大利的许多历史建筑都在地震中倒塌。Burland称:“我找不到它能够在200年内倒塌的理由。当我开始修复它时,我不敢这样说,但是现在我很乐观。”

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