㈠ 比薩斜塔為什麼不倒呢
從建築設計,用料,瓷磚,地質,水源方面進行充分的研究,以及著名史學家皮洛迪教授用精準的儀器設備進行的測試,比薩斜塔的塔身每一處建築材料,每一塊瓷器都是建築物中的優勝品,石塊與石塊之間的貼合非常精準巧妙,有效的防止了比薩斜塔的斷裂和傾斜。
另外一個因素是比薩斜塔重達幾萬噸,它是由許許多多的巨石組成的,這些巨石用於地基處,本身重量大,地基受不了這么嚴重的負荷而在第三層發生了傾斜,所以當時此塔停建了數百年,重建時已經偏離塔的垂直中心。但是經過地震以及數百年的洗禮仍然不倒,也可見比薩所處的地理位置十分重要。
比薩斜塔一直在傾斜,而它的重心是保持不變的,所以它的傾斜程度與重心的偏移程度共同成就了它屹立不倒的原因。
㈡ 義大利的比薩斜塔為什麼會傾斜
比薩斜塔建於1173年,被世界公認為建築史上的奇跡,它之所以會傾斜,主要是由於塔的地基下面土層特殊性造成的,下面就具體的看看傾斜的原因。
奇跡廣場
說到底,最關心斜塔的還是比薩人,他們那邊有一句俗語,比薩斜塔和比薩人一樣健壯結實,永遠不會倒下。
不過話說回來,每當專家採取加固斜塔地基的一些措施時,其傾斜速度反而加快。比如1838年,對其進行加固性施工,1934年,在地基噴入九十噸水泥,實施防水工程,塔身反而更加不穩,竟然向周圍移動,傾斜更快。但在1973年至1975年間,關閉了斜塔方圓3公里內私人水井和禁止取用地下水後,地下水位穩定後,傾斜速度放慢下來了。
1990年1月7日,義大利著名電視節目某主持人宣布:比薩斜塔暫停開放。市政府決定將斜塔暫時關閉,進行修理,這是比薩斜斜塔自建塔以來首次正式對公眾關閉。
義大利政府斥資2500萬英鎊啟動修復工程,包括加固地基和抽取地下水,並用鋼絲和纜繩支撐塔身。修復工程2001年修復工程完成,當時立刻變直約38厘米。最新調查發現,比薩塔傾斜幅度在2001年至2013年間,減少了2.5厘米。
看到這,大家是不是對比薩斜塔有了更深的了解,她不僅是義大利著名地標之一,也是義大利人的驕傲,更是人類創造精神的傑作,同時它還被收入世界遺產名錄。偉大的建築或許真的需要一些機緣巧合,如果當時的建築師知道地質不宜建塔,可能也看不到這個偉大建築了,不過我們更能從中看到每位地質工程人的辛苦結晶。
㈢ 義大利比薩斜塔傾斜的主要原因是什麼
幾個世紀以來,鍾樓的傾斜問題始終吸引著好奇的遊客、藝術家和學者,使得比薩斜塔世界聞名。
比薩斜塔為什麼會傾斜,專家們曾為此爭論不休。尤其是在14世紀,人們在兩種論調中徘徊,比薩斜塔究竟是建造過程中無法預料和避免的地面下沉累積效應的結果,還是建築師有意而為之。進入20世紀,隨著對比薩斜塔越來越精確的測量、使用各種先進設備對地基土層進行的深入勘測,以及對歷史檔案的研究,一些事實逐漸浮出水面:比薩斜塔在最初的設計中本應是垂直的建築,但是在建造初期就開始偏離了正確位置。
傾斜原因
比薩斜塔之所以會傾斜,是由於它地基下面土層的特殊性造成的。比薩斜塔下有好幾層不同材質的土層,各種軟質粉土的沉澱物和非常軟的粘土相間形成,而在深約一米的地方則是地下水層。這個結論是在對地基土層成份進行觀測後得出的。最新的挖掘表明,鍾樓建造在了古代的海岸邊緣,因此土質在建造時便已經沙化和下沉。
史料記載
根據現有的文字記載,比薩斜塔在
比薩斜塔的垂直剖面圖
幾個世紀以來的傾斜是緩慢的,它和它地基下方的土層實際上達到了某種程度上的平衡。在建造的第一階段第3層結束時,鍾塔向北傾斜約1/4°,在第二階段由於糾偏過度,1278年第7層完成時反而向南傾斜約0.6°,1360年建造頂層鍾房時增加到1.6°。1817年,兩位英國學者Cresy和Taylor用鉛垂線測量傾斜,那時的結果是5°。1550年Giorgio
Vasari的勘測與1817年Cresy和Taylor的勘測之間相隔267年,傾斜僅增加了5厘米。因此人們也沒有對斜塔進行特意的維修。
加速傾斜原因
然而1838年的一次工程導致了比薩斜塔突然加速傾斜,人們不得不採取緊急維護措施。當時建築師Alessandro della
Gherardesca在原本密封的斜塔地基周圍進行了挖掘,以探究地基的形態,揭示圓柱柱礎和地基台階是否與設想的相同。這一行為使得斜塔失去了原有的平衡,地基開始開裂,最嚴重的是發生了地下水湧入的現象。這次工程後的勘測結果表明傾斜加劇了20厘米,而此前267年的傾斜總和不過5厘米。
1838年的工程結束以後,比薩斜塔的加速傾斜又持續了幾年,然後又趨於平穩,減少到每年傾斜約1毫米。而現在塔身偏離「自然姿勢」已有5米多。
維修
因為比薩斜塔的傾斜和它同時具有的美麗,從1173年建造伊始至今,它一直受到人們的關注。在建造過程中,起初人們先是採用特殊的建築設備試圖阻止傾斜的繼續,其後又替換掉柱子和其他破損的部件,現在人們又在地基間插入材料,大大地減少了傾斜程度,保證塔樓能夠維持更長時間而不倒塌。
進入20世紀以後,隨著科學技術的發展和政府部門的投入,對比薩斜塔維護的研究工作有了進展,專家成立委員會評估任何一個可能導致傾斜加劇的危險可能性,並研發阻止繼續傾斜直至逆轉傾斜的方法。
由於傾斜程度過於危險,比薩斜塔曾在1990年1月7日停止向遊客開放,經過12年的修繕,耗資約2500萬,斜塔被扶正44厘米,基本達到了預期的效果。專家認為,只要不出現不可抗拒的自然因素,經過修復的比薩斜塔,300年內將不會倒塌。2001年12月15日起再次向遊人開放。
義大利比薩斜塔在經過了11年的持續維修之後傾斜度得到了恢復,而之後一個10人組成的強力修復小組又開始用激光、鑿子等清洗塔身,耗時八年零三個月的「美白」和「矯正」,24424塊石頭煥然一新,比薩斜塔恢復了昔日風貌。
耗時11年 變得沒那麼斜
據英國媒體14日報道,高約56米的比薩斜塔耗費了177年才得以完工,因為地基較淺且地下土壤不穩定發生地陷的緣故,它呈現出標志性的傾斜,斜塔之前與垂直線之間的角度為5.5度。從1990年至2001年,持續了11年的修復工作幫助比薩斜塔穩住了傾斜度,塔身傾斜度從原來的5.5度挺直為現在的3.99度。
用8年 洗凈2萬多石頭
由於比薩斜塔距離地中海較近,頻繁的暴雨襲擊讓重達14500噸的塔身受損和褪色。從2001年開始,一個10人的強力修復小組開始利用激光、鑿子和注射器清洗塔身,他們花費了八年零三個月的時間,清洗了24424塊石頭才讓這座獨立的七層鍾樓看起來煥然一新。
修復小組的負責人安東·薩特說:「石頭的狀況非常糟糕,主要是空氣污染導致的,遊人和鴿子也要負上一定的責任。因為塔身傾斜的緣故,導致風和雨水帶來的海鹽匯集在某個地方,毀壞了很多石頭。我們已經取出了過去修復所使用的混凝土,並將鴿子弄臟的地方、亂塗亂畫的痕跡以及遊人們在攀爬旋梯時留下的手印清理干凈了。」
今後200年 都無需再加固。
修復者們通過從基座的一側移去土壤以幫助比薩斜塔穩住傾斜的身姿,他們自信地認為,今後兩個世紀都無需再對其進行加固。
在之前糾正傾斜角度的過程中,比薩斜塔開始不對公眾開放。從2001年開始,斜塔正式對外開放,為了討好遊客,管理方甚至在後續修復過程繼續保持開放狀態,因為修復費用高達600萬歐元,此舉也是為了從售票中獲取收益以維持開支。比薩斜塔每年會吸引100萬的遊人前來參觀。
㈣ 比薩斜塔為什麼斜而不倒
比薩斜塔沒有斜而不倒,1838年的工程結束以後,比薩斜塔的加速傾斜又持續了幾年,然後又趨於平穩,減少到每年傾斜約0.1厘米,塔身偏離「自然姿勢」已有5米多。
義大利比薩斜塔修建於1173年,它由著名建築師那諾·皮薩諾主持修建。它位於羅馬式大教堂後面右側,是比薩城的標志。他們對那些把斜塔重新糾正豎直的建議最為深惡痛絕。如1934年,在地基及四周噴入90噸水泥,實施基礎防水工程,塔身反而更加不穩,向周圍移動,傾斜得更快。
比薩中古史學家皮洛迪教授研究後認為,建造塔身的每一塊石磚都是一塊石雕佳品,石磚與石磚間的粘合極為巧妙,有效地防止了塔身傾斜引起的斷裂,成為斜塔斜而不倒的一個因素。
進入20世紀,隨著對比薩斜塔越來越精確的測量、使用各種先進設備對地基土層進行的深入勘測,以及對歷史檔案的研究,一些事實逐漸浮出水面:比薩斜塔在最初的設計中本應是垂直的建築,但是在建造初期就開始偏離了正確位置。
根據現有的文字記載,比薩斜塔在幾個世紀以來的傾斜是緩慢的,它和它地基下方的土層實際上達到了某種程度上的平衡。在建造的第一階段第3層結束時,鍾塔向北傾斜約1/4°。在第二階段由於糾偏過度,1278年第7層完成時反而向南傾斜約0.6°。
㈤ 比薩斜塔會不會有一天倒塌,為什麼
按理說,比薩斜塔很容易倒塌,但從一開始建造時,就採取了各種保護措施,因此一直到現在保持斜而不倒的姿態.
比薩斜塔離大教堂20多米,本是大教堂的鍾樓,外觀呈圓柱形,是由白色大理石砌成。在塔基上用拉丁文刻的始建年為1174年,於1350年竣工;但實際上比薩古時所使用的歷法比公歷早一年,所以比薩斜塔的始建年為1173年。據說比薩斜塔是用比薩艦隊運來的六艘戰利品建成的。第一位建築師是皮薩諾家族的博南諾,皮薩諾。
比薩斜塔高54.5米,直徑16米,重約1.4萬噸。斜塔共有八層,除底層和頂層有所不同外,其餘六層結構完全一樣。斜塔底層有15根圓柱,中間六層各有31根圓柱,頂層12根。沿石柱有寬4米的環行走道。斜塔每層都有拱門,總共有213個,斜塔底層牆壁上刻有浮雕,頂層有鍾亭。塔內有螺旋台階294級,供遊人登塔,遠眺全城風光。
比薩斜塔是世界建築史上的一大奇跡。由於塔身壓力過重和地質松軟,南面的地基比北面約低2米。在施工期間塔身既出現輕微傾斜,隨著工程的進度,傾斜度不斷增加。到塔身建到第三層時,可明顯看出傾斜,曾一度停工。一百多年以後,經工程師托馬索.皮薩諾精心測量和計算,證明比薩斜塔雖傾斜,但不會倒塌,使工程繼續按原設計繼續施工,直到竣工。
自1918年開始,義大利政府每年都對比薩斜塔的傾斜度進行測量,結果顯示,塔身以平均每年0.1厘米的速度向南傾斜。1980年,義大利南方發生地震,斜塔大幅度搖晃,情況十分危險。近年來,斜塔傾斜速度加快,每年達0.125厘米。到1990年,斜塔傾斜達4.8米,按此速度,最多到2050年,斜塔將因失去平衡而倒塌。1992年,義大利成立了一個拯救比薩斜塔的專家委員會,負責拯救比薩斜塔,1997年,義大利政府決定撥款120億里拉,並向全世界徵求拯救方案2002年經過維修的比薩斜塔重新對外開放,經專家論證,經過此次維修,300年內比薩斜塔不會倒塌。
㈥ 比薩斜塔是一道亮麗的風景,為什麼比薩斜塔能斜而不倒
比薩斜塔是一道亮麗的風景,為什麼比薩斜塔能斜而不倒?
作為義大利的著名建築,比薩斜塔可謂是當地標志性建築了,毫無疑問的是,比薩斜塔可謂是建築史上的一座不朽的里程碑,由於比薩城糟糕的地理位置,位於河道淤積平原之上,土層松軟且地基極度不均勻,建築難度大。而且在義大利斜塔的建造最開始的時候並不是故意建造成傾斜的形狀,而是在建造的過程中莫名地產生了傾斜,之所以沒有傾倒,那是因為在建造時設計師調整傾斜高度, 同時採取措施,減輕塔身重量,減輕塔的重量和平衡傾斜,所以才能斜而不倒。
早在1984年,因為比薩斜塔傾斜度不斷加深,安全系數逐漸下降,義大利政府官方下令禁止攀爬比薩斜塔,同時尋求各方能人志士去恢復比薩斜塔。經過多方研究調查,文物保護人員找到了恢復義大利斜塔的主要方法是地基應力解除法,人們在斜塔傾斜的反方向(北側)塔基下面掏土,利用地基的沉降,使塔體的重心後移,從而減小傾斜幅度。
㈦ 比薩斜塔為什麼不會倒
有關專家對比薩斜塔的全部歷史以及塔的建築材料、結構、地質、水源等方面進行充分的研究,並採用各種先進的儀器設備進行測試。比薩中古史學家皮洛迪教授研究後認為,建造塔身的每一塊石磚都是一塊石雕佳品,石磚與石磚間的粘合極為巧妙,有效地防止了塔身傾斜引起的斷裂,成為斜塔斜而不倒的一個因素。但他仍強調指出,現在當務之急是弄清比薩斜塔斜而不倒的奧妙。
義大利比薩斜塔在義大利中部的比薩城內,有一座造型古樸而又秀巧的鍾塔,是羅馬式建築的範本,然而它使人們驚嘆詫異的地方還遠不止這些。每年80萬遊客來到塔下,無不對它那「斜而不倒」的塔身表示憂慮和焦急,同時為自己能親眼目睹這一由缺陷造成的奇跡而慶幸萬分。這座令人心情如此激動的塔,就是著名的比薩斜塔。
比薩斜塔位於義大利中部比薩古城內的教堂廣場上,是一組古羅馬建築群中的鍾樓,這座堪稱世界建築史奇跡的斜塔,不僅以它「斜而不倒」聞名天下,還因為1590年,義大利的偉大科學家伽俐略,曾在斜塔的頂層做過自由落體運動的實驗,讓兩個重量相差10倍的鐵球,同時從塔頂落下,結果,兩球同時著地,一舉推翻了束縛人們思想近2000年的希臘著名學者亞里士多德關於重量不同的物體其下落的速度也不相同的「物體下落速度與重量成正比」的理論。伽俐略開創了實驗物理的新時代,被人們稱為「近代科學之父」,而他用來做實驗的斜塔也因而更加遐邇聞名。
比薩斜塔高54.5米,直徑16米,分為8層,除底層和頂層形狀有所不同外,其餘6層的結構完全一樣。通體都是白色大理石砌成的,四周以圓形立柱環繞,遠遠看上去像是一個碩大的鳥籠,據說,大約在10紀,比薩王國打了一次勝仗,掠獲了大批財寶。為了炫耀功績,大公決定建築一座大教堂,在教堂旁邊修一個鍾塔。鍾塔建到三層時就發現向南傾斜,被迫停工。94年之後,比薩人建塔之心不死,找來著名工程師皮薩諾反復測量,證實此塔雖斜,但無倒塌之虞;便又繼續修建並把每層南面的柱子略微加高一點。根據塔基上的碑文記載,它從1174年始建,1350年竣工,經歷了176年。但由於塔身過重,地質松軟,因此塔身仍以每年1.25毫米的速度向南傾斜。到1999年1月,塔頂比中軸線偏斜已達4.8米。義大利當局為了拯救斜塔,已向全世界廣泛徵求保護方案,同時在塔的北側加壓了830噸的鉛塊,並在塔身的三分之一處加了一圈銅纜,向北牽拉固定。不過斜有斜的好處,每天為「斜」而來的參觀者多達10餘萬人,扔下大把大把的銀子。如果它是一座正塔,比薩就不會有今天的風光,也就不會有這么多便宜可佔了。
㈧ 比薩斜塔為什麼不會倒塌
在義大利西北部的比薩古城,有一座譽滿天下的奇景——比薩斜塔,著名的物理學家伽利略還在此塔做過實驗。
比薩斜塔始建於公元1173年,歷經200年,分3次才於1370年全部竣工。塔身分8層,全部用大理石砌成,總重量約14553噸,高54.5米。
比薩斜塔建成後,塔頂中心點已經偏離了垂直中心線2.1米,而且隨著時間的推移,其傾斜度還在不斷加大,到1986年,塔頂中心點偏離垂直中心線已近5米。那麼比薩斜塔為何會傾斜呢?對此許多學者進行過研究,但提出的假設和推測卻有很大分歧。
有些學者認為,建築此塔時,義大利建築師運用建築上預應力結構的原理,已預先考慮到當時地形和風向等自然環境的特點,有意使塔的重心向南傾斜,而建成了一座斜塔,以此顯示自己傑出的建築才華。幾百年過去了,雖然該塔不斷傾斜,卻一直未倒塌,並且塔壁上連一個裂縫也沒有,足以說明建築師的功力。
然而,另一種觀點與上述說法正好相反,認為造成塔傾斜的原因,是由於建築師在建塔選擇基地時對當時的地質情況不熟悉,建造在由粘土和砂土組成的沖積層的松軟地基上,在塔的重荷下,造成塔身的不均衡下沉,出現了傾斜現象。
還有些學者認為,在斜塔下面可能有好幾條地下水脈,比薩市民長期在這里吸取生活用水,這就加速了地基的脆弱性。塔身傾斜度之所以繼續不斷地增加,就是因為地下水位下降、壓力不斷減弱的緣故。
以上諸種原因,誰是誰非還無有定論。
從1918年起,科學工作者開始對比薩斜塔進行觀測。在塔的一層放置了許多檢測儀表,每天,塔的搖晃、側移運動及塔內屬地震學上的振動,都被記錄下來。觀測結果發現它40年裡平均每年傾斜1.1毫米;從1959~1969年的10年間平均每年傾斜了1.26毫米;而1979年6月~1980年6月的1年裡就傾斜了1.4毫米。
然而,到了1982年,該塔只傾斜了1毫米,傾斜速度已明顯減慢,往後的傾斜度僅0.027毫米,幾乎停止了傾斜運動。為什麼會出現這種現象?是已傾斜到了頭?還是地層起了變化?以後還會不會再大幅度地傾斜?這一系列問題,目前尚難作出准確的結論。
在比薩斜塔究竟能屹立多久這個問題上,科學家們也有各不相同的推測。
比薩大學教授傑羅·傑里根據他的測定,認為如果按每年傾斜1.4毫米的傾斜率推算,大約到2003年或2004年,這座斜塔就會倒塌。
有些學者預測,如果以每年加大1.25毫米的速度繼續傾斜,很可能再過三四十年,此塔就會倒塌。
但有些學者卻不同意上述預測。他們認為,此塔倒塌的時間不會來得這么快,據他們估計,如果以平均每年傾斜1毫米的傾斜率推算,那尚需再經過2000年的時間才能倒塌。
還有些學者認為,該塔永遠不會倒塌,今後不會再繼續向南傾斜了。例如西德一位工程師認為,從現在情況來分析,該塔不是傾向倒塌,而是傾向於來回晃動。