比萨斜塔是意大利著名地标,自建造之初便因地基土壤极为松软导致塔身倾斜,下沉约3至4米。努齐安特·斯奎利亚表示,“这座塔从一开始建造时就开始倾斜,原因是地基土壤极为松软,导致塔身下沉了约3至4米” [1]

建筑物倾斜的原因多与地基形式有关,例如荷兰阿姆斯特丹的多数房屋使用约12米深的木桩地基,木桩若腐朽或受损则会引起倾斜。此外,一些建筑的土壤人为变化也可能导致倾斜,如代尔夫特旧教堂钟塔因为开挖运河导致一侧地基土壤被挖走出现倾斜。还有建筑是为方便功能而刻意设计倾斜,如阿姆斯特丹沿运河的商人住宅会向前倾斜 [1, 2]

20世纪中,比萨斜塔的倾斜角度持续恶化。意大利帕维亚市的市政塔于1989年倒塌后,引发对类似建筑安全的重视,促使比萨斜塔于1990年关闭并开始进行结构加固 [1, 2]。斯奎利亚称,当时的情况非常令人担忧 [1]。加固工程采用“抽取土壤”的技术,工程人员在不直接接触塔身的前提下,从地基北侧移除了约37立方米的土壤,以调整地基压力分布。曼蒂·科夫指出,这种做法对比萨斜塔来说是相当特殊的,一般建筑不会采用这样的处理方法 [1, 2]

修复工程耗时11年,于2001年完工,倾斜程度减少超过40厘米。科夫认为,“必须倾斜得相当严重,才会影响到结构稳定性” [2]。修复后的比萨斜塔预计在未来至少200年内安全可靠 [1, 2]

科学家还关注类似木桩地基建筑的长远风险。荷兰约有7.5万栋房屋使用木桩地基,面临由于气候变化和地下水位下降导致的木桩腐朽风险。地下水位的变化不仅加速木桩腐烂,也影响土壤层结构,从而影响建筑的稳定性。曼蒂·科夫表示,“随着气候变化与地下水环境的改变,我们有时会观察到变化速度加快的情况” [1, 2]