Eğik Pisa Kulesi ve Sırrı

Pisa Kulesi bir mühendislik harikası mı, yoksa hatası mı? Peki yüzyıllardır neden hâlâ yıkılmadı? Pisa kulesinin tepesindeki bayrak Türk bayrağı mı? Yapımı kaç yıl sürdü? Sorularının ve daha birçok sorunun cevabını aşağıdaki yazımızda bulabilirsiniz.

Geçmişten Günümüze Pisa Kulesi

Orta Çağ döneminde Avrupalılar zamanın tasarım sınırlarını bir hayli zorlayarak büyük ve ağır yapılar inşa etme yarışı içine girmişlerdi. İtalya‘daki bir çok cumhuriyet ise kendi güçlerini göstermek adına kuleler ve çan kuleleri dikmekteydi. Bu yapılarda dikkat edilen husus yapısal bütünlükten çok ilgi çekici mimari olmasıydı ve bu şekilde inşa edilen yapıların çoğu yıkılmıştı. Bazıları ise eğilmiş fakat yıkılmamıştı. Bunların en meşhuru, Pisa‘ daki çan kulesi veya popüler olarak bilinen adıyla Eğik Pisa Kulesi‘dir.

Pisa Kulesi inşası 1173 yılında başlamış ve 1178 yılına kadar yavaş bir şekilde devam etmişti. Bu eski çalışmada 19,57 m çapında halka şeklinde olan temel ile birlikte kulenin dört katı da inşa edilmişti. İnşaatın bu kısmına kadarki temas basıncı (taban basıncı – temelin hemen altındaki gerilmeler) yaklaşık 33,65 ton/metrekare idi ve kule daha o durumdayken bile eğilmeye başlamıştı. Ülkedeki çeşitli sebeplerden dolayı inşaat durmuştu. Bu duraklama kule için bir nevi devre arası sayılabilirdi ve kulenin yıkılmadan ayakta kalması için gerekliydi. Zira kulenin altındaki zeminin dayanımının bir miktar daha artması için konsolidasyon (belli bir basınç altındaki suya doygun zeminin sıkışması)una fırsat verilmişti.

İnşaata yaklaşık yüzyıllık bir aradan sonra 1271‘de tekrar başlanmıştı. İnşaatı devralan mimar Di Simone risk almış ve yarım kalan kısmı tamamlama yoluna gitmiştir. Eğilmeyi gidermek için yapının çapını yukarıya doğru daraltma yoluna gitmiş ve ayrıca kulenin yüksek tarafına ek ağırlık koymuştur. Yedinci katın sonunda kuleyi durdurmuştur.

Son olarak ise üçüncü inşaat dönemi olan 1360-1370 yılları arasında çan evi kısmı inşa edilmişti. Bu kısmın ekseninin kulenin geri kalan kısmı ile yaptığı açı derecesi 3‘ tü. Bu değer muhtemelen o zamanki eğilme açısıydı. Tüm yapım aşamaları dahil Pisa Kulesi inşası yaklaşık iki yüzyıl sürmüştü.

(1.1)

Pisa Kulesi Eğiliyor!

Kulenin hem kuzey hem de güney tarafı oturmaya devam etmiş (güney taraf kuzey taraftan daha çok oturduğu için eğilme meydana gelmiş), 19. yüzyılın başlarına kadar kule 2,5 m kadar oturarak yere gömülmüştü. Kolonların tabanındaki zarif oymalar artık görülemiyordu. Bu problemi gidermek ve kolonların tabanını görünür hale getirmek için 1838 yılında kulenin etrafında dairesel bir hendek kazılmıştı. Ne var ki, hendek kazısı su tablasının konumunu etkilemiş ve kulenin etrafındaki yanal desteği ortadan kaldırmıştır. Sonuçta kule ani bir hareket göstermiş ve tepe kısmında eğimine yarım metre daha eklenmişti. Sürpriz bir şekilde de çökmemişti. İleriki yüzyıllarda kimse başka bir şey yapmaya cesaret edemedi.

1930‘lu yıllarda Benito Mussolini kulenin ülke imajını olumsuz etkilediğine karar vermiş ve tamir edilmesini emretmişti. Mussolini‘nin işçileri kulenin tabanında delikler açmak suretiyle alttaki zemine yaklaşık 200 ton çimento basmış fakat, bunun sonucunda problem daha da kötüleşmiş ve kule 0.1 derece daha eğilmişti.

20. yüzyılın önemli bir kısmında kule yılda 7 saniyelik yay parçası kadar hareket ediyordu. Bu yüzyılın sonuna kadarki eğilme güney tarafta 5.5 dereceye çıkmıştı. Bunun anlamı, kulenin tepesinin çekülden 5.2 metre sapması demekti. Kulenin tabanındaki ortalama temas basıncı 50,68 ton/metrekare idi fakat, kulenin eğilmesi ağırlığın eksantrik olarak etkimesine yol açmıştı. Bu yüzden temas basıncı üniform değildi. Şekilde görüldüğü gibi 20 . yüzyıla kadar bu temas basıncı 6,32 ile 94,83 ton/metrekare arasında idi. Kulenin yıkılmasına ramak kalmıştı. Küçük bir deprem bile kuleyi rahatlıkla devirebilirdi; artık birtakım önlemler alınması kaçınılmaz olmuştu.

Pisa Kulesi’ne Yapılan İşlemler

1990 yılında kulenin iç kısmı ziyaretçilere kapatılmış ve 1993 yılında da geçici yerleştirme önlemi olarak kulenin kuzey tarafına 600 tonluk kurşun külçeleri yerleştirilmişti. 1995‘te mühendisler kulenin temeli etrafına betondan bir halka yerleştirmiş ve betonu delerek yaklaşık 12.2 m aşağıdaki sıkı kum katmanına bu halkayı ankrajlarla bağlamışlardı.

Bu işlem sırasında zemine uygulanan kuvvetler alttaki zeminleri hafifçe sıkıştırmış ve eğilmeyi biraz azaltmıştı fakat, ankrajların yerleştirilmesi zemini örselemiş ve kulenin eğiminde ani bir artışa neden olmuştu. Kule bir gece yaklaşık olarak 1.5 mm hareket etmişti ki bu değer yaklaşık 1 yıllık normal hareketine karşılık geliyordu. Sonuçta inşaat işleri durdurulmuş ve kulenin kuzey tarafına daha çok kurşun külçeleri yerleştirilmişti. Bir süre herhangi bir işlem yapılmadı. Son olarak yeni bir yönteme başvuruldu: Zemin çıkarılması.

Zemin çıkarma yöntemi, kuzey tarafta kulenin altına dikkatli bir şekilde zemine eğik sondaj kuyuları açılması ve bu deliklerden azar azar zemin çıkarılması şeklindeydi. Böyle yapmakla kulenin altı boşaltılmış olacak; kulenin kuzey tarafının oturması sağlanacak ve eğim miktarı da azaltılmış olacaktı. Bu çabaların amacı, kulenin eğimini 5.5 dereceden 5 dereceye, indirmekti. Hedeflenen bu eğim miktarı, kulenin 300 yıl önceki durumuna karşılık geliyordu. Kuleyi tam çeküle getirme gibi bir düşünce zaten söz konusu değildi.

Zemin çıkarma işlemi başarılı olmuştu ve Pisa Kulesi için en uygun yöntem gibi görünüyordu.
Bu işlemin aylar, hatta yıllar süren bir zaman aralığında, kulenin hareketini de sürekli gözetlemek koşuluyla, yavaşça yapılması gerekiyordu. 2000’li yıllarda bu işlem henüz başlamış ve eğimde hafif bir azalma kaydedilmişti. Bu girişimin başarılı olması halinde, kurşun külçelere artık gerek kalmayacak şekilde, kulenin ömrü en az 300 yıl daha uzatılmış olacaktır.

Pisa Kulesi’nin Bazı Teknik Özellikleri

Dış çapı yaklaşık 15,5 metre,
İç çapı ise 7,6 metredir.
Yaklaşık 15 bin ton ağırlığındadır,
Duvarlarının kalınlığı ise 2,4 metredir.
Aynı zamanda bir çan kulesi olan Pisa Kulesi’nde toplam 7 adet çan bulunmaktadır.
En tepesinin, temelinden yaklaşık olarak 4.3 metre yana kaymış olduğu ölçülmüştür.
Kulenin eğim derecesi yaklaşık 5.5 derecedir.
Her yüz yılda bir temelden yaklaşık 0.7 cm eğilmektedir.