Miért ferde a pisai torony?

849 éve, 1173. augusztus 9-én tették le Pisában a híres „ferde torony” alapkövét, melyet majd három ütemben, mintegy 200 éven át építettek, és a XIV. század óta világviszonylatban is igazi építészeti kuriózumnak számít. Vajon eredetileg is ferdének tervezték az építői? S hogyan lehetséges, hogy bár dőlésszöge elérte az 5,5 fokot, az 56 méter magas harangtorony legalább négy pusztító földrengést túlélt épségben 1280 óta?

Pisa nemcsak az egyik legrégebbi olasz város, de a XII. században – az itáliai városállamok fénykorában – a térség egyik legjelentősebb hatalma is volt, ekkoriban Toszkánában gazdagság és jólét uralkodott. A város központja a Piazza dei Miracoli (Csodák tere) vagy Piazza del Duomo (Dóm tér), amelynek meghatározó épülete a híres ferde torony a hatalmas dóm és annak keresztelőkápolnája mellett. Ebben az időszakban a toszkán település még megengedhette magának azt a fényűzést, hogy a tér két gigantikus remekműve mellé még egy külön harangozótornyot is építtessen.

A pisai együttesről készült légi felvétel (https://hu.wikipedia.org/)

Pisa híres ferde tornya valóságos útjelzője az elmúlt több mint kétezer év itáliai történelmének. Az építmény alapja körül végzett ásatások szerint ezen a helyen az ókorban egy etruszk szentély volt. Az etruszk vallás kiemelkedő eleme volt a jóslási szertartás. Minden fontos cselekedet – hadviselés, kereskedelmi döntések, de akár a személyes élet meghatározó lépései – előtt is jósoltatni kellett. Természeti jelenségekből és az áldozati állatok belsőségeiből próbálták kiolvasni a jövendőt. Egy ilyen ősi, kijelölt térben építették aztán fel a pisai dóm harangtornyát is. Az alapozását 1173. augusztus 9-én kezdték el.

Antonio Verico alkotása (kb. 1800-ban) (https://it.wikipedia.org/)

A torony építése aztán majdnem 200 éven át tartott, mivel a város gazdasági és külpolitikai helyzetének változásai három szakaszra osztották az építkezést. Az első időszak körülbelül az 1185-ös esztendőig számítható, amikor a mérnökök – vélhetően Guglielmo és Bonnano Pisano – tervei nyomán elkészült az épület alapozása, majd ezen kívül még három szintet húztak fel. A munkálatok során a tervezők a kő mellett javarészt toszkán – carrarai – márványt használtak.

(https://www.torrinifotogiornalismo.it/photogallery/)

Sokáig vitatkoztak azon, hogy vajon szándékosan építették-e ferdére a tornyot, ám a legújabb következtetések és a nemrégiben felfedezett dokumentumok arról tanúskodnak, hogy teljesen egyenesre szánták eredetileg. Az épület statikai problémái azonban már az első szakasz során, 1178-ban megmutatkoztak, a harmadik, oszlopsorral körbevett emelet befejezése után ugyanis a pisai torony váratlanul dél-délkeleti irányban megdőlt – így lett belőle „ferde torony.”

A torony építését megszakították, és csak majdnem egy évszázaddal később, 1272-ben folytatták, Giovanni di Simone irányításával. Az altalaj ezalatt valamelyest megszilárdult, az eredeti magasságot viszont a felére csökkentették. A tornyot végül Tomasso d'Andrea fejezte be 1360 és 1370 között, aki remekül harmonizálta a harangszoba gótikus stílusát a román stílusú toronnyal.

A hibákat már az építkezés alatt igyekeztek korrigálni, így a dőlés oldalán magasabbra, az ellenkező oldalon alacsonyabbra építették az egyes szinteket, ezért ha a tornyot ma vízszintesbe állítanák, a másik oldalon lenne ferde. A torony elkészültekor 1,4 méterrel tért el a függőlegestől, ez ma 3,9 méter, dőlésszöge jelenleg 3,99 fok. Magassága az egyik oldalon 56,70 méter, a másikon 55,86 méter, súlya mintegy 14 400 tonna, a hetedik emeletre 294, illetve a másik oldalon 296 lépcső visz fel. Állítólag Galilei - kihasználva a torony eltérését a függőlegestől - itt kísérletezett a szabadeséssel a 17. században, de ez vélhetően csak legenda.

A pisai ferde torony 1860-as képe (Forrás: Wikimedia Commons)

Bár pontosan nem lehet tudni, hogy milyen fokban dőlhetett meg az építési munkálatok során a torony, annyi azonban biztos, hogy 1550 és 1817 között mindössze 5 centimétert dőlt tovább. A dőlés megállítására számtalan ötlet merült fel. Akadtak, akik óriási léggömbökkel akarták kiegyenesíteni, mások azt javasolták, hogy több ezer darabra szedjék szét, majd építsék fel újra. 1839-ben a puha földet a talajvíz elszivattyúzásával akarták megszilárdítani, ám a beavatkozással éppen ellentétes eredményt értek el: a torony, amely a 16. század óta csak 5 centiméterrel ferdült, azonnal 20 centiméterrel dőlt meg. Egy évszázaddal később, 1934-35-ben a fasiszta diktátor, Benito Mussolini elrendelte a torony kiegyenesítését, ezért betont fecskendeztek a lágy talajba, majd 1959-ben újra ezzel a módszerrel kísérleteztek - a torony azonban ettől csak gyorsabban dőlt, mert a nagy tömegű beton horgonyhoz hasonlóan ránehezedett az építmény alapjaira és lefelé húzta azt.

(https://www.dailymail.co.uk/)

Az 1980-as években a dőlés értéke már több mint 4 métert tett ki, a torony 5 fokot és 22 percet mozdult el a függőlegestől, és biztonsági okokból 1990-ben bezárták. Az épület megmentésén két évtizeden át dolgoztak a szakemberek. A beavatkozások eredményeként a torony lassan csaknem 44 centimétert egyenesedett, és legkevesebb további háromszáz éven át stabil lesz az állapota. A restaurálás 2011-ben fejeződött be, amikorra a tornyot megtisztították az évszázadok során ráragadt szennyeződésektől és a látogatók falfirkáitól, és ma ismét eredeti fehérségében csillog márványfala.

Az utolsó emelet befejezésével egy időben emelték helyükre a harangokat is: a toronyban összesen hét harang található, amelyek a zenei skála minden hangját képesek megszólaltatni. A harangok együttes súlya azonban megközelítette a tíz tonnát, így a pisaiak még szerencsére időben rájöttek arra, hogy ha túl sokáig kongatják a harangokat, akkor egyszerűen összedőlhet a torony. (https://it.wikipedia.org/)

A legáltalánosabban elfogadott álláspont szerint a dőlés oka elsősorban a vékony, elégtelen alapozásra vezethető vissza. A Pisano fivérek nem számoltak kellőképpen a gyenge altalaj veszélyeivel, s ennek értelmében Itália egyik legérdekesebb és leghíresebb épülete a mérnöki hibák révén lett ilyen különleges.
Egyes tanulmányok szerint a dőlést az okozhatta, hogy a torony alatt valaha egy olyan kis sziget pereme húzódott, mely az egykori kikötő része lehetett.

Ellensúlyok 1998-ban (https://it.wikipedia.org/)

S hogyan élt túl épségben legalább négy pusztító földrengést 1280 óta a világhírű műemlék? A mérnököket már régóta foglalkoztatta a kérdés, hiszen ők úgy vélték, hogy már egy mérsékelt földrengésnek is súlyos károkat kellett volna okoznia az épületben. A tudósok szerint a dinamikus talajszerkezet-kölcsönhatás jelenség áll a rejtély hátterében. A talaj és a szerkezet kölcsönhatása egy érintkezési probléma. A rendelkezésre álló szeizmológiai, geotechnikai és szerkezeti információkat tanulmányozva a szakemberek arra a következtetésre jutottak, hogy a torony magassága és szilárdsága együtt a talaj lazaságával jelentős mértékben módosítja az épület vibrációs sajátosságait oly módon, hogy a torony nem rezonál a földrengés talajmozgásával. Ez a pisai torony fennmaradásának kulcsa – olvasható a Bristoli Egyetem közleményében (2018). A csoport tagjai ironikusnak tartják azt, hogy ugyanannak a talajnak tulajdonítható az, hogy a pisai ferde torony túlélte a földrengéseket, mint amelyik az épület megdőlését okozta, és annak idején majdnem a ferde torony összeomlását idézte elő.

(https://www.dailyhindnews.com/)
(https://it.wikipedia.org/)

Forrás: https://hu.wikipedia.org/

https://mult-kor.hu/

https://hirado.hu

Borítókép: http://world.meros.uz/

Legnépszerűbb cikkek