Estágio de Construção
Tudo começou em 1173.
Os dois níveis originais da Torre de Pisa não se inclinavam, mas a estrutura começou a se inclinar quando a construção se deslocou para o terceiro nível e além, em 1178. Várias soluções foram experimentadas quando o arquiteto tomou conhecimento da inclinação em 1185, determinando que o solo no local escolhido era muito instável para suportar uma estrutura tão grande.
A construção da Torre de Pisa parou por quase um século por causa das guerras de Pisa com a cidade vizinha de Florença. O trabalho começou novamente em 1272 e quatro andares foram construídos em um ângulo alterado para os níveis anteriores, mas a Torre Inclinada de Pisa começou a se inclinar na direção do lado mais alto. Em 1284, a construção parou novamente porque Pisa foi conquistada por Gênova em outra guerra. Em 1370 a torre, agora com oito andares e 200 metros de altura, foi oficialmente concluída.
O problema
Especialistas foram divididos sobre se o lean foi devido a um problema no solo ou realmente um efeito projetado pelos arquitetos.
No entanto, testes durante o século 20 provaram conclusivamente que a inclinação começou após a construção. O estudo do subsolo revelou um material tipo argila inter-camadas lavado por águas subterrâneas.
A fundação para a Torre de Pisa foi lançada em 1173, construída principalmente de mármore e cal; a torre foi construída em uma vala circular, com cerca de um metro e meio de profundidade, consistindo de argila, areia fina e conchas.
A causa da magra é devido a uma reação do composto de argila, areia fina e conchas em que a torre é construída. Essa mistura de solo é mais compressível no lado sul, mas com o passar dos anos, quando a inclinação aumentou, a Torre de Pisa parou de afundar e começou a girar, fazendo com que o lado norte subisse em direção à superfície.
A solução
A estrutura da Torre de Pisa estava sujeita a dois riscos principais: falha estrutural da alvenaria frágil e colapso devido à fragmentação do subsolo ao redor das fundações. Uma solução recente possível envolveu a instalação de um contrapeso de cerca de 660 toneladas no lado norte da base da torre para interromper a rotação. Falhou. Então, durante 1995, o congelamento dos cabos de aço de inserção e congelamento do subsolo foi tentado, mas isto causou o aumento de magras.
Mais tarde, cientistas e engenheiros detectaram que a extração de solo era a chave para trazer a inclinação de volta a condições estáveis. O solo foi extraído de duas camadas de terra: a camada superior de solo arenoso e a segunda de argila marinha. A teoria era que enquanto o solo estava sendo removido, a compressão do solo aumentaria e a argila se consolidaria, fornecendo uma base mais forte.
As brocas extraíam o solo de dentro de um invólucro sem atuar sobre outros elementos ou fora dele. A cavidade da broca fecha-se suavemente quando a broca é recolhida e o solo assenta, formando um berço que amortece a torre à medida que se desloca ligeiramente para o norte.
Ao usar esse método, os engenheiros reduziram a inclinação de volta para o centro em 20 polegadas, de volta ao ponto em que estava em 1838. O topo da torre agora está a pouco mais de 13 pés do centro.
Lição aprendida
Os rodapés são a parte mais importante e importante de qualquer edifício - pode garantir o sucesso ou o fracasso total do projeto. Embora o problema da inclinação esteja resolvido, é um problema que pode afetar uma variedade de projetos. Aqui estão algumas dicas para lidar com solos moles:
- Ao construir sobre solos moles, pode ser necessário escavar para baixo além do ponto macio e colocar uma base mais profunda.
- Substitua o solo macio por um solo adequado que produza a capacidade de carga especificada no projeto.
- Construa uma base maior e reforce-a com aço adicional (em sapatas de concreto).
- Use o empilhamento por fricção ou o empilhamento com apoio de carga final se o tipo de solo abaixo for adequado.
- Inunde o solo uma vez que as trincheiras tenham sido escavadas e, em seguida, para compactar completamente. Esta prática comum melhora a coesão e torna o solo consideravelmente mais estável para se construir.
- Injetar uma pasta de solo / cimento. Este processo requer quatro equipamentos principais: uma sonda para avançar a lama até a profundidade de projeto; uma planta de lote ou tanque para misturar a pasta de cimento; uma bomba para empurrar a lama para a perfuratriz e ferramentas especializadas para misturar a lama de cimento com o solo in situ.
- Use geogrelhas para fornecer um meio eficaz para reduzir a pressão abaixo da superfície do tráfego.
Cada projeto é único e exigirá uma combinação diferente de técnicas, dependendo do tipo de material utilizado, do tipo de estrutura e das condições específicas do solo em cada caso. Tenha em mente que os regulamentos e códigos necessários devem ser atendidos em todas as condições.