Schiefer Turm von Pisa: Warum steht er noch?

Wie hat der Schiefe Turm von Pisa die starken Erdbeben überstehen können, welche die Region seit Jahrhunderten erschüttert haben? Ingenieure und Forscher sind dem Geheimnis auf die Spur gekommen.

Professor George Mylonakis aus dem Fachbereich Civil Engineering der Universität Bristol schloss sich einem 16-köpfigen Forscherteam um Professor Camillo Nuti von der Roma Tre-Universität an, um das Rätsel um den Schiefen Turm zu lösen.

Obschon sich das Bauwerk bedenklich im Winkel von 5 Grad neigt, was an der Spitze zu einem Versatz von mehr als 5 Metern führt, konnte es seit 1280  unbeschädigt mindestens vier starke Erdbeben in der Region überdauern. Mit dem verwundbaren Aufbau, der schon kaum senkrecht stehen kann, sollte es selbst moderaten seismischen Aktivitäten wenig entgegenzusetzen haben. Doch überraschenderweise ist genau das nicht eingetreten, und Ingenieure rätselten  lange über die Gründe dafür.

Nach dem Studium der verfügbaren seismologischen, geotechnischen und bautechnischen Informationen konnten die Forscher die Stabilität des Turms auf  das Phänomen der dynamischen Interaktion zwischen Bauwerkstruktur und Boden (dynamic soil-structure interaction, DSSI) zurückführen.  Die beträchtliche Höhe und Steifigkeit des Turms in Kombination mit einem nachgiebigen Untergrund veränderten substanziell die Vibrationseigenschaften des Turms insofern, als dieser nicht mit den Vibrationen eines Bebens mitschwingt. Das war entscheidend für das Überleben des Turms.

Professor Mylonakis sagt: „Paradoxerweise trägt genau der Boden, der den Turms schiefgestellt und fast zum Einsturz gebracht hat, zur Widerstandsfähigkeit des Bauwerks in Erdbeben bei.“

Die Ergebnisse der Studie werden an der 16. European Conference in Earthquake Engineering in Thessaloniki, Griechenland, vorgestellt  (18. bis 21. Juni 2018)

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