比薩斜塔的資料!非常緊急!10分

2007-09-28 11:55 pm
1.比薩斜塔的介紹:包括結構、建造過程等。(最好還可介紹建造比薩斜塔的建築師。)
thx!

回答 (2)

2007-09-29 12:01 am
✔ 最佳答案
時間:一一七三~ 一三七零年左右
地點:義大利
比薩基本資料
從地基到鐘樓的高度: 58.4公尺
地基的直徑: 19.6公尺
鐘塔向南的傾斜度: 5.5度
興建人:伯納諾.畢薩諾

穩定斜塔是一項非常細膩的工程,就像是醫師在治療一位體弱多病的老人一般,儘管不能聽診病人的胸腔,卻很清楚病患對每一種藥物都有令人憂心的反應。—克里實爾,一九八七年

想像一座高塔,建立在像海綿橡膠這樣柔軟的材質上,緩慢且無情地日漸傾斜將要倒塌的地步。此外 ,高塔的磚石結構也非常脆弱,隨著傾斜度日益增加,產生的應力已經逼近磚石的強度,隨時可能應聲而倒。若在傾斜那一側的地基灌漿或加固,恐怕導致高塔傾覆,然而利用纜索支撐或牽引,則可能會令磚石崩潰。

這段話精確地描繪出比薩斜塔目前岌岌可危的情況,該如何隱住斜塔,就成了土木工程學最大的挑戰。

但比薩斜塔不只是詭譎離奇的觀光勝景,更是建築上的瑰寶,就算沒有傾斜,也堪稱是中世紀歐洲最重要的建築成就。高塔位於主座教堂廣場,隸屬大教堂(主座教堂)、鐘塔(斜塔)、洗禮堂及墓地等四座耀眼的白色大型建築所構成的綜合建築群之一。興建鐘塔的用意和廣場上其他建築物一樣,皆是代表比薩這個富庶城邦的驕傲和榮耀,因而格外美麗、獨特、神秘。

興建細節
這座八層高的塔樓有五十八.四公尺高 .重一萬四千五百公噸,磚石打造的地基直徑為十九.六公尺.深及地平面以下五.五公尺,地基朝南向水平線傾斜了五.五度,因此鐘塔的第七層比一樓向外突出了四.五公尺

塔樓的建構形成是以列柱環繞一根中空的圓柱。圓柱內外兩則的表面是用大理石緊密的接合覆蓋而成,但這兩個牆面之間只有灰泥和石頭,因此出現了大量的空隙。一條螺旋狀的樓梯則在鐘塔牆壁的內側蜿蜒上升。

鐘塔地底共有壁壘分明的三層土壤。A層厚約十公尺,是鬆軟易變形的淤泥沈積物,在淺水中沈積還不到一萬年。B層是非常鬆軟且容易波動的海泥層,沈積三萬之久,深可達地底四十公尺。C層是緊密的沙質土壤,伸至地底極深處。

A層的地下水位在地底一公尺到兩公尺之間。根據在塔四周圍,甚至是鐘塔正下方所做許多土壤鑽探結果來看,B層的表面已經被鐘塔的重量壓成了碟影。由此可推演出鐘塔的平均沈陷是二.五到三公尺,顯示塔底土壤的壓縮性有多高。

興建史
鐘塔於一一七三年八月在「伯納諾.畢薩諾」的監督下動工興建。但在一一七八年左右,當第四層蓋到四分之一時突然叫停。停工的理由不得而知,但是若非當時及時打住,B層土壤的強度早已被無法承受這個負荷,而鐘塔也早就坍塌了。

約在一二七二年左右,西蒙在停擺了將近百年之後重新動工,這時候的泥土層已在鐘塔的重壓下強化,強度也增加了(盡管當時並不知道這一點)。到了一二七八年左右,可能是因為當地發生戰事,原本進行到第七層的工程又再度喊停。要是鐘塔在這個階段已經竣工,一定早就倒塌了。

等到一三六零年,泥土再經進一步強化,湯瑪索,畢薩諾在這時啟動鐘樓的工程,並於一三七零年左右完竣,距離鐘塔肇建之初,已相隔將近兩百年了。

很明顯地鐘樓比斜塔的其他部分更為挺直,因此在鐘樓的工程啟動時,高塔一定早已傾斜了。事實上,從斜塔第七層的簷口連接到鐘樓的地面,在南邊有六層階梯,在北邊卻只有四層。

傾斜的歷史
事實上,有證據顯示鐘塔在剛動工不久便已開始傾斜﹕塔樓的中心軸線並非筆直,而是向北傾斜。為了矯正斜度,每層樓的標高都使用了錐形的磚石砌塊,好把傾斜的中心軸線拉回來。

仔細分析磚石層的相對傾斜度,便能得知鐘塔傾斜的歷史。在第一階段工程的末期,鐘塔其實是向西北傾斜約四分之一度。後來工程從四樓向上推進時,鐘塔開始向南傾斜,因此到了一二七八年,工程進行到第七層的時候,鐘塔向西南傾斜零.六度左右。到了一三六零年,已經增加到大約一.六度。

先進的電腦儀器分析顯示,斜塔蓋完第七層,在加蓋鐘樓的時候,傾斜的速度急遽增加,就像是用模型砌磚在柔軟的地毯上疊高塔一般,或許已經到達了某個臨界高度,但是不管多麼小心都不能再繼續往上疊。而現在的斜塔已經到了它的臨界高度因此隨時都有倒塌的危險。

西元一八一七年,兩位英國建築師一條鉛垂線測量傾斜度,當時就發現塔樓已經傾斜了五度。接著在一八三八年時,建築師蓋瑞德斯加沿著斜塔底座的周圍掘了一條通道,想弄清楚,在塔樓沈陷傾斜之前,原來設計的圓柱底座以及地基的階梯是什麼樣子。結果因為開鑿的通道低於地下水位,使得南側發生地下水湧入的現象。有證據顯示,斜塔在這個時候又大幅度地斜了將近半度左右,形成了五.四度

精確的測量工作在一九一一年展開,量出鐘塔的傾斜度每年都不斷地持續增加,從一九三零年代中期開始,傾斜的速率已經加倍。到了一九九零年,傾斜的速率相當於每年高達一.五公釐的水平位移。

此外,任何人想在斜塔身上動手腳,最後總是弄巧成拙,反而使得傾斜度大幅增加。例如,一九三四年曾利用灌漿的方法強化地基磚石,結果使得鐘塔突然向南移動二將近十公釐,一九七零年代從下層砂土抽地下水,又讓斜塔再移動十二公釐。這些反應都證實了塔樓很容易失去平衡,任何一種穩定鐘塔的方法,都必須非常細膩。

穩定斜塔
一九九零年,因為帕維亞一座根本沒有傾斜的鐘塔倒塌了,義大利總理便成立了一個委員會,由傑米歐科夫斯基教授擔任主席,負責對穩定比薩斜塔的策略提供意見並加以執行。依照國際慣例,任何珍貴歷史古蹟的保存,都必須保留其基本特色,同時不能破壞古蹟的歷史和原工匠的技術。因此對斜塔的任何侵入性手段,都必須減至最低,而且無論採取哪一種永久性的穩定計畫,都絕不能架設任何明顯的支撐物,何況這種作法可能導致斜塔脆弱的磚石結構應聲而倒。

委員會所尋求的解決之道,必須能稍稍減低斜塔的傾斜度,儘管不是很明顯,卻能減磚石結構的壓力,穩定斜塔的地基。經過多年的研究、分析及大規模的試驗,終於採用了所謂土壤萃取的方法,要在斜塔地基北側的下方和旁邊安裝幾根土壤萃取管。

一九九九年二月,在一片令人屏息的緊張氣氛中,一部特殊的鑽孔機在嚴密的監視下,一步一步地慢慢從A層抽出少量的土壤。由於土壤質地鬆軟,每次抽取後所形成的空洞會慢慢地封閉,使得地表稍稍下沈,而斜塔也微微向北轉動。

土壤萃取的作業進行了兩年半,鐘塔的傾斜度減少了半度。如果斜塔再度開始向南傾斜,將來可能會再做一次土壤萃取。除了這個方法之外,在南側最脆弱的幾個地方,也做了限量的磚石強化。

這個方法把謎樣而美麗的鐘塔漸漸穩定下來,不但保存了斜塔的特色,也維持了它和底土之間耐人尋味的互動關係。
2007-09-29 12:01 am
時間:一一七三~ 一三七零年左右
地點:義大利
比薩基本資料
從地基到鐘樓的高度: 58.4公尺
地基的直徑: 19.6公尺
鐘塔向南的傾斜度: 5.5度




比薩斜塔是一座天主教鐘塔,建於西元1173年8月。斜塔蓋好後,大多數人都以為傾斜度是設計中的一部份,事後才知道根本不是這麼一回事,原本斜塔是被設計成「垂直、直立」的,倘若它沒有傾斜,可說是歐洲最卓越的鐘塔之一。

在建塔期間,為了要阻止斜塔繼續傾斜,建築師曾使用特殊的建築設備、圓柱,和替代其他損壞的部分,但徒勞無功。義大利政府曾經懷疑鐘塔傾斜度,與土壤有極大的關聯,為防止其繼續傾斜,及延長它的壽命,便展開一連串調查斜塔地底下土質的行動。

比薩斜塔每年以平均1釐米的角度傾斜,截至目前為止,頂端已離開正常角度5公尺之遠,因此早在10年前,比薩斜塔即已對外宣佈關閉,而專家也做過評估,比薩斜塔隨時都可能會倒下。

為避免比薩斜塔繼續傾斜,在關閉參觀期間,義大利政府試圖把它拉回正常位置。因為它的傾斜及壯觀,從1173年至今,比薩斜塔受到遊客莫大的關注,成為義大利最吸引人的景點之一。

比薩斜塔是在一九九○年元月封閉並展開整修工程。如果以垂直線為基準,當時它的傾斜角度已經偏離垂直線達四點五公尺,隨時有倒塌的危機。歷經十一年搶救,如今工程人員把它拉回了四十公分的距離,波蘭籍總工程師亞米歐夫斯基形容這是一個奇妙的壯舉。當初有許多工程單位提出搶救計畫,而亞米歐夫斯基方面脫穎而出,就是因為他們保證可以延長比薩斜塔的壽命達三百年之久。

如果當時不展開搶救,據專家估計,比薩斜塔最樂觀的情況只剩下二十年壽命。亞米歐夫斯基採用鋼索強化塔身結構,此外從塔底地基清理出一大堆砂礫和灰土,然後打了四十一根特製的地錨,穩住斜塔的下盤,終於挽回了傾頹之勢。

最近才開放的比薩斜塔,限時又限量。

還有2位警衛陪著,一起上下。無法久留。

上去一次要15歐元﹙約台幣470元﹚,每小時只能上去30人。

下午三點截止購票,想爬上高處就的要把握時間。



比薩斜塔

 比薩斜塔的建築拖了一百多年【一一七四~一三五0年】,中間經歷三任建築師【博納諾‧皮薩諾、迪‧西蒙內、托馬索‧皮薩諾】,原始設計者是奧地利人利格爾穆、柏南努斯。鐘塔共八層,高五十六公尺。水平截面為圓形,通體用大理石建成,重一萬四千二百公噸,每層外圍呈拱形捲門狀,底層有十五根柱。從外觀上就可以看見八層圓形鐘塔均以【連列拱】作裝飾主題,第一層牆上,有正菱形的的【連續浮雕】,塔內有螺旋形樓梯二百九十四階,可盤旋而上直至塔頂。比薩塔成為【斜塔】,其實有不得以的因素,由於位於河川沖積平原上,土質疏鬆,在蓋完第三層前已經開始傾斜,負責建造的建築師皮薩諾將下陷的一邊的層高加大以補救,但結果沉陷更甚。之後為了要阻止斜塔繼續傾斜,建築師曾使用特殊的建築設備和圓柱,以替代其他損壞的部分,但徒勞無功。工程曾多次停頓,但建築工程仍繼續進行至一三五0年全部完工。建成時,塔頂中心已偏離垂直中心線二點一公尺。傳說一五九零年義大利物理學家伽利略曾在斜塔上做過著名的自由落體實驗。此後,塔身繼續而緩慢地向外傾斜,因而獲得【斜塔】美名,倘若它沒有傾斜,今天也不過是歐洲眾多鐘塔之一,不會被全世界週知。不過兩年前,比薩大學的音樂教授托拉比那帶領一個研究小組,開始在斜塔內進行音響效果測試,結果證實其音響共鳴及反射效果俱佳,牆壁表面的反射角度似乎都是為了音響效果而精心修繕的,證實斜塔是依照教堂風琴的發音管原理建成【巨型樂器】。義大利政府自一九一八年開始測量以來,塔身每年平均向南傾斜約一公分,至一九八0年,塔身向南傾斜五點三度,頂部中心點偏離垂直中心線達四點八六公尺。一九九0年傾斜劇,專家也做過評估,比薩塔隨時都可能會倒下,所以不再對外開放。義大利政府為防止斜塔繼續傾斜,延長它的壽命,便展開一連串調查斜塔地底下土質的行動,發現抽取地下水以及土壤結構鬆軟是使斜塔不斷傾斜的主要原因;另外,南面的大理石受日照強,熱脹冷縮產生的力對下面的土層起著不間斷的衝擊作用,所以是向南傾斜。義國當時還向全世界徵求保護方案近千個。專家如何拯救比薩斜塔?義大利建築專家皮耶爾弗朗切斯科‧帕奇尼首先在斜塔第二層用兩條不銹鋼索纏繞加固塔身,再為塔底座加上灌鉛的水泥套,第二階段主要是將六百噸鉛錠掛壓在塔基的北側;第三階段主要是在塔基北側地下打入十根長五十公尺的鋼柱,上端同固定在塔底部的鋼環相連接,從外觀觀察,第三層塔外是以鋼索拉向北側,抑制斜塔進一步傾斜。之後國際拯救歷史建築專家委員會小組採用了墨西哥所用的方案,從沉降少的一側抽取泥土,使塔身逐漸回歸垂直的中線,經過一年多施工,塔頂向中線靠近了四十公分,已差不多恢復到三百年前的輕微傾斜程度,塔身回到了安全範圍。目前塔頂中心點偏離垂直中心線的距離為四.五公尺,和拯救前相比減少了四十三.八公分,足以確保它”在三百年內不會發生倒塌的危險”。

2007-09-28 16:02:13 補充:
加分..我長細d==


收錄日期: 2021-04-21 19:36:39
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070928000051KK01602

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