潘鋒

　　隨著七聲清脆洪亮的鐘聲，自1990年1月7日關閉的意大利比薩斜塔于2001年12月15日重新向游人開放，人們沿著294層螺旋狀的樓梯登上了54.5米高的塔頂，而這些臺階已經有4359天沒有接待過游人了。

　　12年前意大利文化部由于擔心比薩斜塔的傾斜角度太大而有可能倒塌，宣布正式對游人關閉，當時比薩斜塔的塔心已經偏離垂直線超過4.5米，為了拯救這一歷史名勝，各國建筑學家和糾偏技術專家想盡了辦法并隨后展開了長達10年之久的維修和糾偏工程。

　　對比薩斜塔的“扶正”從它修建時就已經開始。早在1272年，建造比薩斜塔的工人為了糾偏，減薄了塔身南面的大理石厚度，后來在塔頂上還加上了一個鐘樓，工人使這個鐘樓略微向北傾斜以達到糾偏的目的。但由于沒有抓住根本因素，比薩斜塔斜塔繼續傾斜，從1550年到1817年的267年間，比薩斜塔共傾斜了5厘米。1838年，比薩斜塔又出現了一次較大幅度的傾斜，此后，斜塔以每年平均1毫米的速度繼續傾斜，曾有人預言，比薩斜塔將在2003年一2004年間轟然倒塌。

　　為防止比薩斜塔倒塌，在關閉比薩斜塔以后意大利政府成立了“比薩斜塔拯救委員會”并向全世界征集“扶正”和延緩比薩斜塔傾斜速度的辦法，中國專家也為糾偏出謀劃策，武漢大學博士生導師劉祖德教授的“地基應大解除法”對制定比薩斜塔糾正方案起了一定的參考作用。

　　經過百年之久的反復論證后，拯救委員會選擇了一個非常簡單的糾偏辦法，那就是從比薩斜塔的北側地基下抽出部會渣土使斜塔的傾斜自然北移，而這一辦法卻是一位意大利人1961年提出的，當時由于其原理過于簡單和淺顯，一直沒有引起專家的重視。但此人后來到了墨西哥并用這一方法將出現傾斜的墨西哥大教堂“扶正”了。

　　英國帝國理工學院的約翰比蘭教授在抽土糾偏方案的實施過程中發揮著關鍵作用。比蘭教授說，比薩斜塔傾斜不止的關鍵在于，它的造基不是建在石頭上，而是建在軟土上。由于塔是向南傾斜，因此抽土糾偏主要是想通過向北側地基打洞、抽出部分淤泥而進行人工沉降，從而扭轉斜塔向南傾斜的角度。比蘭為此設計出了一種特殊的鉆管，它直徑約20厘米，其中有個類似開酒瓶塞子的鉆頭，能夠深入地下的同時抽出軟土。在經過精確的設計和充分的準備后，比薩斜塔的抽土工程在2000年2月13日開始，41條抽土管深深地插入20米深的比薩斜塔的塔基下面，工程以每日抽土100公斤的速度進行；與此同時幾條鋼索環繞捆住斜塔的二層，向北拉住塔身，斜塔內的120臺精密儀器從各個角度和高度嚴密監視斜塔的動靜。

　　對險象環生比薩斜塔的拯救工程耗時12年，耗資550億里拉，約合2500萬美元，負責比薩斜塔拯救工程監督工作的意大利建筑專家皮耶爾弗朗切斯科帕奇尼說，目前塔頂中心點偏離垂直中心線的距離比拯救前減少43．8厘米，已基本恢復到18世紀末的水平，足以確保它在300年內不會發生倒塌的危險。雖然斜塔向北回復了40多厘米，但比薩斜塔的偏斜之美依然不減當年。現代工程技術的力量，使得時光仿佛在斜塔身上實現了“倒流”。

(摘自《科學時報》)