Aulas de construção da torre inclinada de Pisa
- 1920
- 29
- Elias Brakus PhD
Tudo começou em 1173. Os dois níveis originais da Torre de Pisa não se inclinaram, mas a estrutura começou a inclinar quando a construção se mudou para o terceiro nível e além em 1178. Várias soluções foram julgadas quando o arquiteto notou o Lean em 1185, determinando que o solo no local escolhido era instável demais para apoiar 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 oito andares e 200 pés de altura, foi oficialmente concluída.
O problema
Especialistas foram divididos sobre se o Lean foi um efeito projetado pelos arquitetos, ou se a magra era resultado de questões estruturais relacionadas ao solo na base da torre. No entanto, os testes durante o século XX provaram conclusivamente que a inclinação começou após a construção. O estudo do subsolo revelou um material do tipo argila entre camadas lavado por águas subterrâneas.
A base para a torre de Pisa foi lançada em 1173, construída principalmente em mármore e limão; A torre foi construída em uma vala circular, com cerca de um metro e meio de profundidade, com o solo constituído por barro, areia fina e conchas. A causa da inclinação é devido a uma reação do composto de argila, areia fina e conchas em que a torre é construída. Esta mistura de solo é mais compressível no lado sul, mas ao longo dos anos à medida que a inclinação aumentava, a torre de Pisa parou de afundar e começou a girar, fazendo com que o lado norte suba em direção à superfície.
A solução
A torre da estrutura de Pisa estava sujeita a dois riscos principais: falha estrutural da alvenaria frágil e colapso devido à quebra do subsolo ao redor das fundações. Uma solução possível recente envolvida liderando, instalando um contrapeso de cerca de 660 toneladas no lado norte da base da torre para interromper a rotação. Falhou. Então, durante 1995, foi tentado congelamento dos cabos de aço e congelamento do subsolo, mas isso fez com que a magra aumentasse.
Mais tarde, cientistas e engenheiros detectaram que a extração do solo foi a chave para trazer a inclinação de volta às condições estáveis. O solo foi extraído de duas camadas de terra: a camada superior do solo arenoso e o segundo de argila marinha. A teoria era que, enquanto o solo estava sendo removido, a compressão do solo surgiria e a argila se consolidaria, fornecendo uma base mais forte.
Os exercícios extraíram solo de dentro de um invólucro sem agir sobre outros elementos ou fora dele. A cavidade da broca se fecha suavemente quando a broca é retraída e o solo se instala, formando um berço que amortece a torre à medida que ela muda levemente para o norte.
Ao usar esse método, os engenheiros reduziram a inclinação para o centro em 20 polegadas, de volta para onde estava em 1838. O topo da torre agora se inclina a pouco mais de 13 metros do centro.
Lição aprendida
Os pés são a parte mais principal e importante de qualquer edifício-pode garantir o sucesso ou falha total do projeto. Embora o problema da inclinação seja resolvido, é um problema que pode afetar uma variedade de projetos. Aqui estão algumas dicas para lidar com solos moles:
- Ao construir sobre solos macios, pode ser necessário escavar o ponto fraco e colocar um pé mais profundo.
- Substitua o solo macio por solo adequado que produzirá a capacidade de rolamento especificada no projeto.
- Construa uma base maior e reforce -a com aço adicional (em rodapés de concreto).
- Use empilhamento de atrito ou rolamento de carga final se o tipo de solo abaixo for adequado.
- Inundar o solo quando as trincheiras foram escavadas e depois compactadas. Esta prática comum melhora a coesão e torna o solo consideravelmente mais estável para construir.
- Injetar uma pasta de solo/cimento. Este processo requer quatro principais peças de equipamento: uma plataforma de perfuração para avançar na pasta para projetar profundidade, uma planta ou tanque de lotes para misturar a pasta de cimento, uma bomba para empurrar a pasta para a plataforma de perfuração e ferramentas especializadas para misturar a pasta de cimento com solo in situ.
- Use geogrídeos para fornecer uma média 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 materiais que estão sendo usados, o tipo de estrutura e as condições específicas do solo em cada caso. Lembre -se de que os regulamentos e códigos necessários devem ser atendidos em todas as condições.