威尼斯保持1600年不沉沒,是如何建成的?

2025-12-28 | 來源: BBC | 轉到微信 | 有0人參與評論 | 字體: 放大縮小 | 收藏 | 打印

當地人都知道，水城威尼斯是一片倒置的森林。

這座擁有1604年歷史的城市，建築基礎由數百萬根短木樁構成，木樁尖端朝下，深深打入地底。

這些木材——落葉松、橡木、赤楊、松木、雲杉和榆木，長度從3.5米（11.5英尺）到不足1米（3英尺）不等——支撐著石造宮殿和高聳鍾樓，展現出結合物理學與自然力量的工程學奇跡。

在現代建築中，鋼筋混凝土和鋼材承擔著這些木樁數世紀來的工作。然而，盡管現代材料強度高，今日的基礎結構很少能像威尼斯的木樁一樣持久。

“現代混凝土或鋼樁的設計壽命通常是50年，”瑞士蘇黎世聯邦理工學院（ETH）地質力學與岩土工程教授亞歷山大·普茲林（Alexander Puzrin）說。

“當然，它們可能會更久，但我們建造房屋和工業設施時，標准是50年。”

威尼斯的木樁技術因其幾何設計、歷經多個世紀的韌性以及龐大的規模，令人著迷。

沒有人確切知道城市下方有多少木樁，但僅裡亞托橋（Rialto Bridge）的基礎就有14000根緊密排列的木樁，而建於公元832年的聖馬可大教堂(San Marco Basilica)下方則有10000棵橡樹。

將木樁打入淤泥的人被稱為“battipali”（意為打樁工），他們在工作時會唱歌來保持節奏。

它們是如何建成的

木樁盡可能深地打入地底，從結構外緣開始，逐步向中心推進，通常每平方米打入九根木樁，呈螺旋形排列。

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木樁頂端被鋸平，形成低於海平面的規整表面，然後在上方放置橫向木結構——要麽是“zatteroni”（木板），或者是“madieri”（木梁）。

在這層木質基礎上，工人再鋪設石材建築。

為確保建材供應，古代威尼斯共和國很快開始保護森林，不僅是為建築，也為造船。

“威尼斯發明了造林業，”意大利國家研究委員會生物經濟研究所研究主任尼古拉·馬基奧尼（Nicola Macchioni）解釋說，指的是人工培育樹木的做法。

威尼斯並非唯一依靠木樁作基礎的城市，但它的方式獨具特色。

阿姆斯特丹也是部分地建於木樁之上——在那裡及其他很多北歐城市，木樁一直打到基岩，像桌腳般支撐著結構。

“如果岩層接近地表，這樣很好。”伊利諾伊大學建築學教授湯瑪斯·萊斯利（Thomas Leslie）說。

但在美國密歇根湖畔，基岩可能在地表下30米（100英尺）。

“要找到那麼長的樹幹很難，對吧？據說芝加哥在1880年代曾嘗試將兩根樹幹疊在一起，結果可想而知失敗了。最後人們意識到可以依靠土壤摩擦力。”

這種原理是透過大量木樁加強土壤，增加木樁和土壤之間的摩擦力。