San Marco Zvonik je najviša građevina u Veneciji, prvi put konstruisana prije otprilike 800 godina.
Nalazi se na Piazza trgu i jedan je od najupečatljivijih simbola grada. Venecijanci ga zovu „il paron di casa“ (vlasnik kuće) jer je napravljen da bi nadgledao pristanište Grand kanala.
Talijanska vlada rekonstruisala je toranj 1908. godine zbog greške u zidovima od cigle. Totalni kolaps je bio indikativan zbog moguće greške u temeljima. Daljnji incident zahvatio je i Marciana biblioteku na poznatom trgu. Kolaps je bio toliko velik da je trebalo preko mjesec dana da se očisti 14,000 tona krhotina s lokacije.
1903. godine, talijanska vlada fundirala je projekat i toranj je rekonstruisan 1908. godine. Da bi se ojačao temelj, geotehničari su povećali površinu s 222 m2 na 407 m2. 1950. godine primijetile su se nekolike posmične pukotine na temeljima, zbog čega se ponovo pojavila zabrinutost za strukturalni integritet. Vlasti su dale zadatak grupi inžinjera da pomno prate formaciju pukotina.
Kasnije se uspostavilo da se novi zidni blok odvajao od starog bloka temelja. Zbog toga se ponovo dao prijedlog da se temelji ojačaju i tim smanje rizici ponovnog rušenja.
2007. godine, rekonstrukcija temelja San Marco zvonika je ponovo počela, i postavljena je prednapregnuta titanijumska armatura na dva nivoa uz perimetar temelja. Šipke su služile kao potpora temelju i sprječavale su daljnje pucanje. Instalacija je zahtijevala iskopavanje većeg dijela San Marco trga u čijoj se blizini nalaze zakopani arheološki ostaci.
U tako osjetljivom okruženju, rad na temelju je izvršen uz veliki oprez, jer bi i najmanje remećenje moglo predstavljati novu katastrofu.
Geologija San Marco zvonika
San Marco zvonik nalazi se na San Marco trgu u Veneciji. Geologija oko ovog zvonika je veoma osjetljiva i sastoji se od mekanih i finih sedimenata iskopanih iz plitkih laguna na kojim leži Venecija.
- S površnog nivoa i 5 metara u dubinu, tlo se sastoji od pjeskovito-glinastog mulja.
- Pored toga, tu se nalaze i zidani i drveni šipovi i njihovi ostaci, trahit i betonski blokovi različitih debljina.
- Između 5 i 7 metara u dubini, nalazi se sloj muljevite gline, mekanog pijeska i glinovitog mulja.
- Između 7 i 10 metara nalazi se sloj srednje finog i finog pijeska.
- Ispod 10 metara, nalaze se slojevi muljevite gline, mekanog pijeska i glinovitog mulja.
Rekonstrukcija temelja
San Marco zvonik srušio se zbog lošeg stanja zida od cigli, koji je izgrađen između 11. i 12. stoljeća. Pored toga, građevina je pretrpjela štetu zbog zemljotresa i munja u periodu između 1489. i 1745. godine. Građevina se nikad nije adekvatno popravila nakon toga.
Kad se prvi put srušio toranj, vjerovalo se da je tome pridonijela konstrukcija mramorna ćelija na vrhu tornja. Nakon kolapsa, sazvan je komitet da bi se rekonstruisao toranja. Oni su morali pregledati sve aspekte dizajna, historije, umjetnosti i tehnički aspekt. Konstrukcija novog temelja počela je na postojećem temelju, jer je komitet vjerovao da 10 cm nije velika razlika. Ali novi i stari dizajn nisu se podudarali i ukupna težina je smanjena.
Nova tehnika konstrukcije bila je analogna staroj tehnici. Pored postojećih šipova, u široku drvenu ogradu od šipova zabijeno je ukupno 3086 šipova. Novozabijeni šipovi učvrstili su tlo do dubine od 4 do 8 metara. Kad se tlo učvrstilo, tri deblje drvene daske su se postavile iznad šipova da bi se omogućio horizontalni nivo za konstrukciju temeljnog bloka.
Temeljni blok je oprezno dizajniran i kamen koji se koristio je rezan na takav način da se dobija oblik čvrstog bloka. Kamen je bio relativno lakši od starog kamenja građevine. Zbog toga se vertikalno naprezanje na tlu smanjilo sa 900 KPa na 400 KPa.
Pukotine na tornju
Na stepenicama od trahita uočene su pukotine. One su proizilazile dozvoljene granice i tim privukle pažnju inžinjera. Nekoliko pukotina dovodilo je do razumne teorije da su povezane sa naponom smicanja, što nije bilo iznenađujuće, s obzirom da je priroda trahitnog kamena krhka.
Međutim, inžinjeri su zaozbiljno shvatili problem kada su se pojavile nove pukotine na Prokuratoriju, nakon čega je iskopano šest rovova oko tornja da bi se pronašao pravi uzrok. Otkrili su da se pojavilo nekoliko sub-vertikalnih pukotina na vanjskoj površini temelja. Nakon mjerenja ekstenzometrom, stručnjaci su pretpostavili da bi pukotine mogle biti veće od 1 mm.
Pukotine su se činile manje, i nadgledanje je prestalo u nadi da će se pukotine vremenom stabilizirati. Zbog toga su se mjere opreza i jačanje temelja odgodili, unatoč zabrinutosti komiteta. Ipak, komitet je sugerisao da je glavni razlog posmičkih pukotina ustvari bila nedovoljna debljina konstrukcije kamenih blokova iznad temelja.
1989. Građanski toranj u Paviji se iznenada srušio, zbog čega je italijanska vlada naredila detaljni pregled Bell zvonika.