Waarom heeft de scheve toren van Pisa de sterke aardbevingen overleefd die de regio sinds de middeleeuwen hebben getroffen? Dit is een al lang bestaande vraag die een onderzoeksgroep van 16 ingenieurs heeft onderzocht, waaronder een vooraanstaand expert in aardbevingstechniek en bodem-structuurinteractie van de Universiteit van Bristol.

Professor George Mylonakis, van de afdeling Civiele Techniek van Bristol, werd uitgenodigd om lid te worden van een 16-koppig onderzoeksteam, onder leiding van professor Camillo Nuti aan de Roma Tre University, om dit mysterie van de scheve toren van Pisa te verkennen dat ingenieurs al vele jaren in verwarring brengt.

Ondanks dat hij gevaarlijk leunt in een hoek van vijf graden, wat leidt tot een offset op de top van meer dan vijf meter, de 58 meter hoge toren heeft weten te overleven, onbeschadigd, ten minste vier sterke aardbevingen die de regio sinds 1280 hebben getroffen.

Gezien de kwetsbaarheid van de constructie, die nauwelijks verticaal kan staan, Er werd verwacht dat het ernstige schade zou oplopen of zelfs zou instorten als gevolg van matige seismische activiteit. Verrassend genoeg is dit niet gebeurd, en dit heeft ingenieurs lange tijd verbijsterd. Na bestudering van beschikbare seismologische, geotechnische en bouwkundige informatie, het onderzoeksteam concludeerde dat het voortbestaan ​​van de toren kan worden toegeschreven aan een fenomeen dat bekend staat als dynamische bodem-structuurinteractie (DSSI).

De aanzienlijke hoogte en stijfheid van de toren in combinatie met de zachtheid van de funderingsgrond, zorgt ervoor dat de trillingskenmerken van de constructie aanzienlijk worden gewijzigd, op een zodanige manier dat de toren niet resoneert met de grondbeweging van de aardbeving. Dit was de sleutel tot zijn voortbestaan. De unieke combinatie van deze kenmerken geeft de Toren van Pisa het wereldrecord in DSSI-effecten.

Professor Mylonakis, Leerstoel Geotechniek en Bodem-Structuur Interactie, en hoofd van de onderzoeksgroep Aardbeving en Geotechniek bij de afdeling Civiele Techniek aan de Universiteit van Bristol, zei:"Ironisch genoeg, dezelfde grond die de scheve instabiliteit veroorzaakte en de Toren op het punt van instorten bracht, kan worden gecrediteerd voor het helpen overleven van deze seismische gebeurtenissen."

De resultaten van de studie zijn gepresenteerd aan internationale workshops en zullen formeel worden aangekondigd op de 16e Europese conferentie in Earthquake Engineering die plaatsvindt in Thessaloniki, Griekenland volgende maand [18 tot 21 juni 2018].