Когда упадёт Пизанская башня? Почему Пизанская башня не падает и даже выдерживает землетрясения? Почему не падает пизанская
Прежде чем начать отвечать на вопрос, почему не падает Пизанская башня, нужно, сначала, выяснить, а какова вообще была причина ее падения? В результате целого ряда экспертиз, было установлено, что она обусловлена несоответствием фундамента, наружной строительной конструкции. Архитектор, при расчете фундамента, не учел особенностей грунта, который оказался слишком мягким. Это и стало основной причиной того, что при закладке третьего этажа вся конструкция стала клониться в одну сторону.
Этот процесс длился вплоть до 2008 года, и грозил окончиться для башни весьма печально, если бы не работы по укреплению фундамента, которые, как это ни парадоксально, продолжаются и в наше время. Только в девяностых годах был выполнен ряд инженерных работ, направленных на укрепление южной части башни. Именно в эту сторону она и клонилась. Северную же часть укрепили тяжелыми блоками. От идеи установки внешних опорных элементов отказались, так как это нарушило бы общий архитектурный стиль конструкции.
Благодаря проведенным работам, положение башни стабилизировалось. Она перестала оседать и клониться на бок. Противовесы, установленные с северной ее стороны, убрали. После 2001 года были проведены дополнительные работы, в результате которых наклон башни стал несколько меньше, и остановился на уровне 3 градусов 54 минуты. На данный момент ситуация остается вполне стабильной. Вертикальная ось башни проходит через ее центр тяжести, и упирается в основание. При большем наклоне, она бы вышла за его пределы, что привело бы к падению всей конструкции.
Хотя, если честно, то риски, все же, остаются. Они связаны со следующими причинами:
- Возможное оседание каменной кладки на южной стороне, по причине повышенной на нее нагрузки.
- Оседание грунта в основании фундамента.
По этой причине, работы по укреплению фундамента не прекращаются и по сей день. Во время их проведения башня закрывается от посещения туристов. Их не пускают на смотровую площадку, во избежание несчастных случаев. Сегодня башня продолжает наклоняться, однако этот наклон, в течение года, не превышает одного миллиметра. И все же, он есть. Если ничего не предпринимать, то культурного наследия ЮНЕСКО человечество может лишиться.
Теперь мы знаем, причину того, почему не падает Пизанская башня. Ей просто не дают этого сделать. И дело вовсе не в желании исправить ошибку архитектора, а в стремлении сохранить этот культурный памятник для будущих поколений.
Что касается ученых, то они настроены весьма оптимистично. По их расчетам, Пизанская башня таки может упасть, но при существующем к ней отношении, это произойдет веков, этак, через пять, не раньше.
Пизанская башня стала известной на весь мир из-за своего наклона относительно вертикальной оси. Это сооружение также называют и падающей башней. Вот уже 800 лет она наклоняется всё больше и больше.
Некоторые считают, что наклон был изначально задуман архитектором, другие думают, что эффект падения появился со временем. Давайте узнаем вместе, почему пизанская башня падает, кто её такой создал, и почему она до сих пор не рухнула.
Долгое время считалось, что архитектор Боннано Пизано создал башню наклонённой уже на чертежах, и то, что она сейчас падает – так и было задумано. Однако современными учёными точно установлено, что сооружение начало наклоняться со временем, и это, не то чтобы было задумано, а вообще повергло автора в шок.
Фундамент Пизанской башни заложен на глубину в три метра, при том, что мягкая почва местности требует более глубоко погружения в землю. В связи с этим уже в начале строительства было замечено отклонение сооружения от вертикали.
В начале строительства башня наклонялась на север, а затем её наклон перешёл на противоположную сторону – на юг, и сегодня он сохраняет такое же направление. Некоторое время сооружение даже было искривлённо так, что напоминало по форме банан.
В современном мире уже нет сомнений о том, почему Пизанская башня наклонена. Причина в том, что изначально проект Боннано Пизано был ошибочным.
Факты о Пизанской башне
- По заявлению учёных, Пизанская башня не падает с 2008 года. И угол её наклона сейчас составляет 3° 54′ градуса.
- Строительство башни велось в течение 200 лет с двумя длительными перерывами – первый из-за обнаружения наклона, второй из-за падения Пизы в битве с Генуей.
- В начале строительства Пизанская башня падала на север, а потом стала наклоняться на юг. С момента завершения строительства башня наклонялась на юг на 1 миллиметр в год.
- Глобальный вопрос – почему Пизанская башня наклонена, достоверно решён. Это произошло из-за ошибки Боннано Пизано, который создал неправильный для такой почвы фундамент.
- Башню часто реставрируют и улучшают, что позволяет ей выстоять до сегодняшнего дня.
- Физик Галилео Галилей проводил опыты, сбрасывая с вершины Пизанской башни предметы разного веса, чтобы определить характеристики падения. Этот опыт был опубликован во многих учебниках по физике. Однако в биографии учёного этот момент не уточняется. Поэтому данный факт не достаточно достоверен.
Почему Пизанская башня всё ещё не упала
Современный угол наклона башни примерно 3° 54′ градуса. Каждый год она отклоняется на юг на 1 миллиметр. Если бы с сооружением не проводилось никаких реставраций, она бы давно уже рухнула.
Вопрос о том, почему Пизанская башня наклонена стал второстепенным по сравнению с проблемой её реставрации. Лучшим способом укрепить сооружение было бы поставить наружные каркасы. Однако это, несомненно испортило бы вид знаменитой достопримечательности.
В 20-м столетии на северной части фундамента был установлен тяжёлый противовес из свинца. Так как башня наклоняется на юг, это помогло остановить падение, и даже немного выровнять её. Следующим шагом стало изымание небольшого слоя грунта из-под северной части фундамента, что позволило башню ещё больше наклонить на север.
В 2008 году было заявлено, что падение башни на юг прекращено, и она, хоть и до сих пор наклонена, но стоит устойчиво.
История Пизанской башни
9 августа 1173 года в Пизе началось строительство колокольни собора Санта-Мария Ассунта по проекту Боннано Пизано. В 1178 году, когда было построено три этажа, стал замечен уклон возводимой башни на север.
Строительство было приостановлено на сто лет, и продолжилось лишь 1272 году под руководством Джованни ди Симоне. Проект был изменён с учётом наклона башни, высота потолков на севере была увеличена для компенсации уклона. Однако результата это не дало.
В 1284 году строительство было снова приостановлено в связи с падением Пизы в морском Мелорийском сражении перед Светлейшей Генуэзской республикой.
Знаменитому сооружению в итальянском городе Пиза уже семь столетий и за это время падающая башня не только не упала, напротив, выстояла там, где превратились в обломки сотни иных более прочных на вид строений. Италия расположена не сильно удачно, здесь проходит стык африканской и евразийской тектонических плит, плюс есть несколько действующих вулканов. Словом – трясет и весьма прилично. А Пизанская башня стоит и не падает. Почему?
Проблемы у башни начались еще в 1370-х, сразу после начала строительства, когда осел второй этаж. Выяснилось, что место выбрали крайне неудачно, на слабом грунте, а про фундамент позабыли вовсе. Из-за этого башня и начала крениться, но средневековые инженеры вложили все свое умение и много средств, чтобы выстроить прочие этажи максимально крепкими. Пусть себе упадет однажды, но до того будет привлекать внимание туристов – так и вышло.
Однако в середине XX-го века итальянские власти озадачились вопросом: когда именно упадет? Времена другие, о безопасности надо радеть, поэтому было предложено спасти Пизанскую башню. Идей выдвигали массу, но дальше произошло то, чего никто не ожидал – землетрясение силой более 6 баллов. Много разрушений в городе Пиза и окрестностях, но башня, та самая, устояла. И тогда инженеры поняли, что здесь скрыта некая тайна.
Был запущен многолетний проект по изучению Пизанской башни, когда конструкцию и окружающие земли просчитали чуть ли не до миллиметра, проверив всеми известными способами. И сегодня ученые могут сказать, что стало причиной такого уникального поведения башни. Дело в том, что она действительно чудо света – грунт оказался настолько мягким, что совершенно не передает толчки земной коры зданию. А оно само, стараниями инженеров, получилось сверхпрочным и от каких-то там покачиваний никогда не развалится.
Несмотря на то что в итальянском городе Пиза есть немало достопримечательностей, свою известность он получил преимущественно благодаря знаменитой падающей башне. Вопреки распространенному мнению, Пизанская башня – это не отдельно стоящее сооружение, а колокольня собора Санта-Мария Ассунта. И, по первоначальному замыслу, она должна была стоять вертикально, а вовсе не падать.
Возведение башни
Работы по строительству башни начались в 1173 году под руководством зодчих Боннано Пизано и Вильгельма фон Инсбрука. Вскоре после того как был возведен первый этаж, Боннано обнаружил, что башня отклонилась от вертикальной оси на 4 сантиметра. Работы были остановлены на целые 100 лет. К тому времени, когда нашелся архитектор, готовый продолжить строительство башни (а им стал Джованни ди Симони), она уже отклонилась от вертикали на 50 сантиметров.В конечном итоге, Симони испугался, что башня действительно и после возведения пятого этажа оставил работу. В 1350 году за строительство колокольни взялся другой архитектор – Томмазо ди Андреа. К тому времени башня наклонилась уже на 92 сантиметра. Архитектор принял решение наклонить башню в противоположную сторону, после чего завершил ее строительство, водрузив колокольню на восьмом ярусе (вместо планировавшегося двенадцатого).
Интересно, что, несмотря на наклонное положение всей башни, колокольня установлена абсолютно ровно. В ней находятся семь колоколов, настроенных на звучание семи нот.
Возможные причины падения башни
Возможно несколько причин падения башни: слишком мягкий грунт, неровно заложенный фундамент, подмывающие башню грунтовые воды. Существует версия, что зодчие с самого начала проектировали наклонное положение колокольни, однако она вряд ли является достоверной. Скорее всего, создатели башни понимали, что строят на не слишком надежном фундаменте, и заложили в конструкцию возможность небольшого наклона.В настоящее время вершина башни отклонена от центра на 5,3 метра и продолжает отклоняться на 1,2 миллиметра ежегодно. Городские власти предпринимают различные меры, чтобы остановить падение башни: заменяются разрушающиеся колонны, ведутся подземные работы по укреплению фундамента. Однако башня по-прежнему падает.
Ученые рассчитали, что, если не будут предприняты радикальные меры, башня действительно упадет уже через 40-50 лет. И все-таки именно падение Пизанской башни делает ее одной из главных достопримечательностей Италии и привлекает к ней внимание тысяч и тысяч туристов.
Пизанская башня находится в городе Пизе (Италия) в десяти километрах от Лигурийского моря и с давних времен считается неофициальным символом города. Она входит в архитектурный ансамбль Площади чудес, состоящий из Собора Успения Пресвятой Девы Марии (именно колокольней этой церкви башня как раз и является), часовни для крещения Баптистерий Сан-Джованни и кладбища Кампо-Санто.
Qukita92/CC0
Всего Пизанская башня насчитывает восемь этажей, ее высота составляет 58,36 м.
Диаметр башни у основания — около 15,5 м. От вертикальной оси сооружение отклоняется почти на пять метров (после проведенных реставрационных работ угол наклона уменьшился). Наружные стены внизу имеют толщину около пяти метров, наверху — 2,5 м. Внешние стены здания декорированы мрамором. Возле входа в колокольню на стенах барельефы с выбитыми фантастическими животными, а над дверным проемом находится скульптура Марии с младенцем, добавленная в XV веке.
Стену нижнего этажа здания украшают глухие арки с 15 полуколоннами, на них «опираются» арки, находящиеся на следующих шести этажах, на каждом из которых находится по тридцать колонн. Венчает сооружение нарядно украшенная звонница с семью колоколами.
В середине башни находится огромное количество крытых галерей, соединенных между собой украшенными различными орнаментами арками. В самом низу здания расположен Зал Рыбы, получивший свое название из-за выбитого на стене барельефа рыбы, одного из символов христианства.
Поскольку богослужения в соборе, к которому принадлежит башня, проходят до сих пор, перед каждой службой в городе раздается звон семи колоколов. Сейчас они звонят одновременно, тогда как раньше за каждым из них была закреплена своя месса.
Знаменитый наклон башни возник из-за недоработок проекта — глубина фундамента составляла всего три метра, а почва под южной частью здания была слишком рыхлой, и после строительства третьего этажа башня накренилась.
Для компенсации наклона последующие этажи строились с более высокими потолками коридоров с той стороны, куда башня заваливалась, что привело к искривлению от центральной оси. Такой подход не дал результата, и здание продолжило «падение». При этом пристроенная спустя десятилетия колокольня стоит ровнее, что придает зданию бананообразную форму.
За последнее столетие было предпринято множество мер по сохранению устойчивости башни.
Например, в 1930-х годах для того, чтобы фундамент здания стал водонепроницаемым, в него был введен жидкий цемент, а в 1990-х годах на высоте первого этажа закрепили стальные кольца, покрытые специальным пластиком для предотвращения проседания конструкции.
Поскольку земля под южной частью башни значительно мягче, чем под северной, используя стальные тросы, противовесы и опоры, которые должны были страховать здание от падения, с северной части башни из-под основания осторожно убрали часть грунта. Земля забиралась буквально по миллиметру при помощи системы обсадных труб, в середину которых был помещен вращающийся бур, вследствие этого башня несколько осела с северной стороны, в результате чего смогла немного выпрямиться. После этого все приспособления, поддерживающие башню, были сняты, и появилась надежда, что она простоит еще не менее трехсот лет.
В мае 2018 года , почему же Пизанская башня стоит и не падает, несмотря на множество сильных землетрясений, случавшихся в этом регионе Италии за последние сотни лет.
Сегодня наклон башни равен почти четырем градусам, известно, что сооружение выдержало как минимум четыре сильных землетрясения, начиная с 1280 года. После изучения имеющейся сейсмической, геотехнической и строительной информации ученые итальянского университета Рома Тре пришли к выводу, что устойчивость башни обеспечивается эффектами, связанными с динамическим взаимодействием «сооружение-грунт».
