建設段階
それはすべて1173年に始まった。
ピサの塔の元の2つのレベルは傾いていませんでしたが、構造物が1178年に3レベル以上に移動したときに構造が傾き始めました。建築家が1185年に傾きに気づいたら、そのような大きな構造を支持するにはあまりにも不安定であった。
ピサの塔の建設は、近くのフィレンツェとのピサの戦争のために、ほぼ一世紀の間停止しました。 仕事は1272年に再び始まり、4階は以前のレベルに変更された角度で建てられましたが、ピサの斜塔は背の高い側に傾き始めました。 ピサは別の戦争でジェノヴァによって征服されたため、1284年に建設がやめられました。 1370年には8階建てと200フィートの高さのタワーが正式に完成しました。
問題
傾斜が地盤沈下によるものか、実際に建築家によって設計された効果によるものか、専門家は分かれている。
しかし、20世紀のテストでは、建設後に傾きが始まったことが決定的に証明されました。 下層土壌の研究は、地下水で洗浄された層間粘土型物質を明らかにした。
ピサの塔の基礎は1173年に築かれ、主に大理石と石灰でできています。 塔は、粘土、細かい砂、および殻からなる地面の深さ約5フィートの円形の溝で造られました。
リーンの原因は、粘土と細かい砂と塔の上に建てられた殻の複合体の反応によるものです。 この土壌混合物は南側でより圧縮可能ですが、傾きが増すにつれてピサの塔は沈んで回転し始め、北側が表面に向かって上昇します。
ソリューション
ピサの塔には2つの主要なリスクがありました。壊れやすい石積みの構造的破損と土台の周りの土壌の崩壊による崩壊です。 最近の可能な解決策は、回転を止めるためにタワーのベースの北側に約660トンの釣り合い錘を設置することによるものであった。 それは失敗した。 その後、1995年に鉄鋼ケーブルを凍結して土壌を凍結させようと試みたが、これは増加傾向にあった。
その後、科学者と技術者は、土壌の抽出が傾きを安定した状態に戻すための鍵であることを発見しました。 土壌は、砂質土壌の最上層と海洋粘土の第二層の2つの層から抽出された。 その理論は、土壌が除去されている間に、地面の圧縮が急増し、粘土が強化し、より強固な基礎を提供することであった。
ドリルは、ケーシングの内部から土壌を抽出し、他の要素やその外側に作用することはありません。 ドリルが後退し、土壌が落ち着くと、ドリルキャビティがスムーズに閉じて、タワーをわずかに北に移動させるクレードルを形成します。
この方法を使用することにより、エンジニアは、1838年の位置に戻って、中心に向かって傾きを20インチ戻しました。現在、タワーの上部は、中心からわずか13フィート上にあります。
学んだ教訓
フットリングはどの建物でも最も重要かつ重要な部分です。プロジェクトの成功または失敗を保証することができます。 傾きの問題は解決されますが、さまざまなプロジェクトに影響する可能性のある問題です。 柔らかい土壌を扱うためのヒントをいくつか紹介します：
- 柔らかい土壌の上に建てるときは、柔らかい場所を掘り下げてより深い基礎を置く必要があります。
- 柔らかい土を、設計で指定された支持力を発生させるのに十分な土で交換してください。
- より大きな足場を作り、追加の鉄（コンクリートの足踏み）で補強します。
- 以下の土壌タイプが適切である場合は、摩擦積層または端部負荷ベアリングを使用してください。
- トレンチが掘られたら、地面に洪水を起こし、完全にコンパクトにします。 この一般的なプラクティスは結束性を向上させ、土壌をかなり安定させて土壌を強化します。
- 土壌/セメントスラリーを注入する。 このプロセスには、4つの重要な装置が必要です：スラリーを深く設計するためのドリルリグ、 セメントスラリーを混合するバッチプラントまたはタンク; スラリーをドリルリグに押し込むためのポンプ 、およびセメントスラリーを現場で土壌と混合するための特殊工具を含む。
- ジオグリッドを使用して交通面の下の圧力を下げる効果的な手段を提供する。
各プロジェクトは独自のものであり、使用する材料の種類、構造の種類、それぞれの場合の特定の土壌条件に応じて、異なる技術の組み合わせが必要です。 必要な規則とコードはあらゆる条件で満たされなければならないことに留意してください。