大名鼎鼎的比薩斜塔, 其實(shí)并不是一座塔,而是坐 落于比薩城東北角的奇跡廣 場(chǎng)上的比薩主教堂建筑群的 一部分——鐘樓。
比薩斜塔由奧地利人弗 利格爾穆和柏南努斯設(shè)計(jì), 始建于1174年,歷時(shí)100多 年,到1350年才完工。除了 幾根柱子的材料為花崗石外,其余全部建筑材料都是大理石。 比薩斜塔總高56.7米。塔的截面為圓形,塔體逐層縮小,中間6 層形制完全相同。塔基直徑約』9.瞇,頂層直徑』2.7米。全塔 總重-.鈣萬(wàn)噸。塔高8層,底層有15根圓柱,中間碾各有31根 圓柱,頂層有12根圓柱;各層均以連列拱作裝飾母題,2至7層為 空廊,第8層為鐘亭,向內(nèi)縮進(jìn),底層墻上裝飾著大量浮雕。塔 內(nèi)有螺旋狀樓梯294級(jí),可盤(pán)旋而上直達(dá)塔項(xiàng)。
比薩斜塔剛開(kāi)始建造時(shí),也是直立的,當(dāng)?shù)谌龑油旯r(shí),人 們發(fā)現(xiàn)由于地基 打得不深,土層 強(qiáng)度低(整個(gè)比 薩城是在一條河 谷的沖積地上建 立起來(lái)的),塔身 開(kāi)始傾斜,負(fù)責(zé) 建造該塔的工程 師下令將下陷一 邊的層高加大以 圖補(bǔ)救,結(jié)果沉陷更甚,最后不得不停止施工。
94年后,建筑師西蒙受命負(fù)責(zé)繼續(xù)進(jìn)行斜塔的施工。當(dāng)他 于12 75年開(kāi)始著手工作時(shí),斜塔第三層上緣的傾斜幅度已達(dá)90 多厘米。
對(duì)此,西蒙不加理會(huì),于1284年又加了3層。當(dāng)然,這樣做 不是沒(méi)有具體的措施的,因?yàn)槲髅珊秃髞?lái)的建筑師也要顧及建 筑物的傾斜問(wèn)題。為了減輕斜塔上部的重量,西蒙不僅減薄了 墻壁,而且采用了輕質(zhì)灌注材料,并在內(nèi)外壁之間留有30-80 厘米寬的空腔,越到上面,空腔越大。
直到1350年,斜塔才建成我們今天所看到的模樣。最后一 個(gè)建筑師是皮薩諾,第七層、第八層及鐘架就是在他手里建成 的。在第七層和第八層之間,斜塔來(lái)了個(gè)轉(zhuǎn)折,即第八層是向 北面傾斜的(整個(gè)塔身向南傾斜)。此外,斜塔沒(méi)有樓頂,這也 是建筑師們用來(lái)減輕重量和平衡傾斜的一種巧妙手法。在斜 塔建成時(shí),塔頂中心點(diǎn)已偏離垂直中心線2.1米。
比薩斜塔自建成以來(lái),每年以/-2毫米的速度傾斜,如今 傾斜度已達(dá)5.50,塔頂中心點(diǎn)偏離垂直中心線近5米,塔頂南側(cè) 比北側(cè)低2.5術(shù),看上去岌岌可危。斜塔之所以能斜而不倒,主 要在于其優(yōu)良的建筑質(zhì)量——每塊磚石都緊緊黏合在一起,使 斜塔保持著良好的完整性,否則,斜塔早就斷裂倒掉了。
為了挽救斜塔,人們獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策,提出了各種設(shè)想:有的人想 用系繩氣球提吊斜塔,減輕它對(duì)地基的壓力:有的人想把斜塔 “拔”出來(lái),一磚一磚重新修整;有一家公司建議用鋼棒支撐斜 塔,另一家公司則建議用鋼絲繩來(lái)固定斜塔……此外,人們還 提出了不少加固斜塔的方法。
但是,任何舉動(dòng)基本上都是危險(xiǎn)的。,婦彳年,人們?cè)鴮?0 噸水泥灌入斜塔地基及其四周,結(jié)果斜塔傾斜的速度更快了。 不過(guò),1970年那一次的行動(dòng)是成功的:在斜塔四周方圓3千米的 范圍內(nèi)禁止取用地下水,地下水位因此穩(wěn)定下來(lái),從而使斜塔 放慢了傾斜速度。
1990年,比薩斜塔停止接待游客,進(jìn)行維修加固:先用18根 鋼纜將底層檐口箍起來(lái),讓底座與地基牢牢地固定在一起:隨 后在石基座上加了一個(gè)鋼筋混凝土的殼狀物,再往北側(cè)上翹的 地基里灌進(jìn)600噸鉛液,以平衡南側(cè)的重量。這一措施的效果 頗為明顯,到1993年底,塔身不僅未再傾斜,反而向北側(cè)矯正了 4毫米。
當(dāng)然,要想長(zhǎng)治久安,必須改善斜塔塔基下的地質(zhì)狀況。 因?yàn)楸人_城是在一個(gè)河谷的沖積地上建立起來(lái)的,塔又建在一 個(gè)不平坦的小坡頂,地基下的黏土層受重壓而緊縮,且受壓不 均勻,導(dǎo)致地面建筑物偵斜,而地下淺水層一有變動(dòng),又會(huì)影響 黏土層的收縮。
不過(guò),人們也大可不必過(guò)分擔(dān)心斜塔的安危,因?yàn)楦鶕?jù)萬(wàn) 有引力定律,在每年傾斜約J毫米的情況下,大約在2000/4-以 后,斜塔的北緣才會(huì)超過(guò)原來(lái)的垂直中心線,這時(shí)斜塔/j‘會(huì)倒 掉。相信到那時(shí),人們一定會(huì)想到更好的辦法,以阻iE這一情 況的發(fā)生。