12. yüzyılın ikinci yarısında kilisenin önemli isimleri tarafından, Pisa kentinin başarılarını ve zenginliğini temsilen Miracolli Meydanı’nda 3 anıt yapılmasına karar verildi. Bu yapılardan en büyüğü Duomo Katedrali, diğeri Vaftizhane ve sonuncusu ise Çan Kulesi oldu. 9 Ağustos 1173 yılında başlanılan Çan Kulesi ilk olarak yapıldığında 54 m olsa da kulenin mimarı, 100 m daha yükselmesini planladı. Bu nedenle 700 metreküp kırma taş ve harçtan oluşturulan spiral biçimindeki temelin duvar kalınlığı ise 3,57 metreyi buluyordu. Kule konstrüksiyonunun ana malzemeleri olarak da kireç taşı ve mermer kullanıldı.

Pisa Kulesi Neden Eğiktir?

Pisa Kulesi Ne Zaman Eğilmeye Başlamıştır?

Kulenin ilk katı, sağır kemerli ismi verilen duvarlardan ve klasik başlıklı sütunlardan oluşuyordu. 1178 yılında konstrüksiyon, 3. kata ulaştığında kule yavaş yavaş içeri doğru batmaya başladı. Bunun nedeni olarak da 3 metrelik temelin zayıf, ince kum, kil ve deniz kabuklarından oluşması öne sürüldü. Ayrıca iki nehrin birleştiği yerde lagün üzerine inşa edilen Pisa kentinin alüvyonlu toprağı da mimari yapılar için zayıf bir zemin oluşturmaktaydı. Bu da tasarımın henüz yapım aşamasından itibaren kusurlu olduğu gerçeğini ortaya koyuyordu. Orijinal tasarımda toplam sekiz kat planlandığından, temel çökmesi sorununa bir çözüm bulunana kadar inşaatın durdurulması gerektiği hemen ortaya çıktı.




Pisa'da aynı durumu izleyen en az iki kule daha inşa edildi.

► San Michele degli Scalzi'nin çan kulesi
► San Nicola'nın çan kulesi

Her iki kule de inşa edildikten sonra eğilmeye başladı. Ancak Pisa Kulesi'nden farklı olarak bu iki kuledeki çalışmalar kesintisiz devam etmiş ve binalar orijinal tasarımlarına tam uygun olarak inşa edilmiştir.

Pisa Kulesi’ni Kim İnşa Etti?

Kulenin tarihinde ilk akla gelen isim, "Opera Campanilis petrarum Sancte Marie"ye altmış gümüş sikke bağışlayan Donna Berta di Bernardo'dur . Bu para, Kulenin temelinin atılmasında kullanılan taşların bir kısmının veya tamamının satın alınmasını 1172 yılında finanse etmiştir.

Pisa Kulesi’nin mimarı tam olarak bilinmemekle beraber projeyi ortaya koyan üç mimar bulunmaktadır. Bunlar sırasıyla:

► O dönemde Mucizeler Meydanı'ndaki Vaftizhane'yi inşa eden Pisa'nın ünlü mimarı Diotisalvi
► Mucizeler Meydanı'nda birçok sanat eseri yaratan Pisa'nın ünlü heykeltıraşı Bonanno Pisano

Giovanni di Simone, 1272'de Kule'nin inşasına devam etmekten sorumlu mühendisti. O zamanlar Kule'yi düzeltmediği için birçok eleştiri almasına rağmen, tüm inşaatı 3 kattan 7 kata kadar çıkardı. O zamanlar, mevcut araçlar ve teknolojiler göz önüne alındığında, bu büyük bir başarıydı. 1284 yılında çalışmalar tekrar durduruldu ve 1350 civarında Tommaso Pisano tarafından yeniden başlatıldı. Kule 1372 yılında tamamlanmış olarak ilan edildi. Anıtı devirmeden başarıyla tamamladılar ve işlerinin kalitesi o kadar iyiydi ki Kule 600 yıldan fazla bir süre boyunca hiçbir yardım almadan yerçekimine dayandı.

Pisa Kulesi Nasıl Sabitlendi?

1350 yılında eğimin 1,4° olduğu bildirilmiş ve zamanla artarak 1993 yılında 5° sınırını aşarak endişe verici bir eşiğe ulaşmıştır. Kulenin eğilmesinin sebebi temelin altındaki toprağın ağırlığını taşıyacak kadar güçlü olmamasıdır. Anıt, 1178 yılında inşaat çalışmaları henüz başlamışken eğilmeye başladı. 800 yıl boyunca eğilme sürekli arttı, öyle ki bir önceki yüzyılın sonuna doğru endişe kaynağı haline geldi. Bu problemin çözümü, temelin altındaki toprağı güçlendirmek ve Kule'nin toprağın bir kısmını sıkıştırarak Kuzey'e doğru tekrar düzleşmesi için yer açmaktı (Kule Güney'e doğru eğiliyordu). Bunu 1990'da başlatılan bir proje çerçevesinde yaptılar. Projenin toplam maliyeti 30 milyon avronun üzerindeydi ve 10 yıl sürdü. Proje, Imperial College London İnşaat ve Çevre Mühendisliği Bölümü'nde Emeritus Profesör ve Kıdemli Araştırmacı olan John Burland tarafından yönetildi. Burland, Kule'yi onarmak için atanan 13 uzmandan oluşan komisyona liderlik etti. Kariyerine 1967'de "Yumuşak Kilin Deformasyonu" başlıklı teziyle başladı.

Pisa Kulesi’nin Yıkılması Nasıl Engellendi?

Proje aşağıdaki aşamalardan geçti:

1. Kulenin kuzey tarafındaki tabanına karşı ağırlıklar yerleştirilerek, kulenin ağırlık merkezinin aşağıya ve kuzeye doğru hareket ettirilmesi, kulenin güneye doğru eğilme eğiliminin yavaşlatıldı.


2. Anıtın, çalışmalar sırasında çökmesini önlemek ve toprak bu işlem için hazırlandıktan sonra "geri çekmek" için devasa çelik kablolarla (asma köprülerde bulunan türden kablolar) bağlandı.

3. Kulenin temellerinin altına kuyular kazıldı. (60 metreküp kil çıkarıldı)

4. Kuyulardan su boşaltıldı.

5. Temellerin betonla güçlendirildi. (zemine 15 metrelik beton direkler yerleştirildi)

6. Çelik halatları çekerek düzeltme hareketi başlatıldı. Bu mühendislik çözümleri başarılı oldu ve stabilizasyon çalışmaları 50 cm'den fazla eğimi düzelterek Kule'yi yaklaşık 4° eğime (200 yıl önce olduğu gibi) getirdi. Çalışmalar 2001 yılında sona erdi ve Kule'nin düşme tehlikesi ortadan kalktı. Daha sonra Halkın kullanımına yeniden açıldı. Bundan sonra başka bir stabilizasyon çalışması yapılmadı. Ancak 2013 yılında, Kule'yi izleyen mühendisler, düzeltme hareketinin henüz durmadığını ve anıtın 2,5 cm daha geriye eğildiğini bildirdiler.

Pisa Kulesi Güçlü Depremlerden Nasıl Etkilenmedi?

Bristol Üniversitesi'nden deprem mühendisliği ve toprak-yapı etkileşimi alanında önde gelen bir uzman da dahil olmak üzere 16 mühendisin araştırma grubunun araştırdığı uzun zamandır devam eden bir sorudur.

Bristol İnşaat Mühendisliği Bölümü'nden Profesör George Mylonakis, uzun yıllardır mühendislerin kafasını karıştıran Pisa Kulesi gizemini araştırmak üzere Roma Tre Üniversitesi'nden Profesör Camillo Nuti liderliğindeki 16 kişilik bir araştırma ekibine katılmaya davet edildi.

Beş derecelik bir açıyla tehlikeli bir şekilde eğilmesine ve tepede beş metreden fazla bir kaymaya neden olmasına rağmen, 58 metre yüksekliğindeki Kule, 1280'den bu yana bölgeyi vuran en az dört şiddetli depremi hasarsız atlatmayı başardı. Ayakta durması bile zor olan yapının, orta şiddetteki deprem nedeniyle ciddi hasar görmesi, hatta yıkılması bekleniyordu.

Şaşırtıcı olan şu ki böyle bir şey henüz gerçekleşmedi ve bu durum uzun zamandır mühendisleri şaşırtıyordu. Mevcut sismolojik, jeoteknik ve yapısal bilgileri inceleyen araştırma ekibi, Kule'nin sağlam kalmasının dinamik zemin-yapı etkileşimi (DSSI) olarak bilinen bir olguya bağlanabileceği sonucuna vardı. Kulenin yüksek ve sert yapısı, temel toprağının yumuşaklığı ile birleşince yapının titreşim özellikleri önemli ölçüde değişmekte ve Kule deprem yer hareketiyle rezonansa girmemektedir. Bu, onun hayatta kalmasının anahtarı olmuştur. Bu özelliklerin benzersiz kombinasyonu, Pisa Kulesi'ne DSSI efektlerinde dünya rekorunu kazandırmıştır.

Bristol Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü'nde Jeoteknik ve Zemin-Yapı Etkileşimi Kürsüsü Başkanı ve Deprem ve Jeoteknik Mühendisliği Araştırma Grubu Başkanı Profesör Mylonakis şunları söyledi: "İronik olarak, kulenin eğilmesine ve çökme noktasına gelmesine neden olan aynı zemin, kulenin bu sismik olaylardan sağ çıkmasına yardımcı olduğu için takdir edilebilir."




Yazar: Okan Alper Topal

Kaynakça

► https://www.sciencedaily.com/
► https://leaningtowerpisa.com/
► https://www.thestructuralengineer.info/