500 år gammelt skæve tårn i Pisa mysterium afsløret af ingeniører

Hvorfor har det skæve tårn i Pisa overlevet de stærke jordskælv, der har ramt regionen siden middelalderen? Dette er et langvarigt spørgsmål, som en forskergruppe på 16 ingeniører har undersøgt, herunder en førende ekspert i jordskælvsteknik og jord-struktur interaktion fra University of Bristol.

Professor George Mylonakis, fra Bristols Department of Civil Engineering, blev inviteret til at deltage i et forskerhold på 16 medlemmer, ledet af professor Camillo Nuti ved Roma Tre University, at udforske dette skæve tårn i Pisa-mysteriet, der har undret ingeniører i mange år.

På trods af at lænede sig usikkert i en vinkel på fem grader, fører til en forskydning i toppen på over fem meter, det 58 meter høje tårn har formået at overleve, ubeskadiget, mindst fire kraftige jordskælv, der har ramt regionen siden 1280.

I betragtning af strukturens sårbarhed, som næsten ikke formår at stå lodret, det forventedes at få alvorlige skader eller endda kollapse på grund af moderat seismisk aktivitet. Det er overraskende nok ikke sket, og dette har mystificeret ingeniører i lang tid. Efter at have studeret tilgængelig seismologisk, geotekniske og strukturelle oplysninger, forskerholdet konkluderede, at tårnets overlevelse kan tilskrives et fænomen kendt som dynamisk jord-struktur interaktion (DSSI).

Tårnets betydelige højde og stivhed kombineret med fundamentets blødhed, bevirker, at strukturens vibrationsegenskaber ændres væsentligt, på en sådan måde, at tårnet ikke giver genlyd med jordskælvets jordbevægelse. Dette har været nøglen til dens overlevelse. Den unikke kombination af disse egenskaber giver Tower of Pisa verdensrekorden i DSSI-effekter.

Professor Mylonakis, Lærestol i Geoteknik og jord-struktur interaktion, og leder af forskningsgruppen for jordskælv og geoteknisk ingeniørarbejde i Institut for Civilingeniør ved University of Bristol, sagde:"Ironisk nok, den samme jord, der forårsagede den skæve ustabilitet og bragte tårnet på randen af ​​kollaps, kan krediteres for at hjælpe den med at overleve disse seismiske begivenheder."

Resultaterne fra undersøgelsen er blevet præsenteret for internationale workshops og vil blive formelt annonceret på den 16. europæiske konference i jordskælvsteknik, der finder sted i Thessaloniki, Grækenland næste måned [18. til 21. juni 2018].