Quanto pesa a Torre de Pisa?

Ninguém nunca pesou a torre. O peso é calculado a partir do volume da alvenaria e da densidade dos materiais. A Opera della Primaziale Pisana, a entidade que administra os monumentos da Piazza dei Miracoli, fala em 14.453 toneladas, e os engenheiros costumam arredondar para 14.500 toneladas. Algumas tabelas de referência dão 14.700 toneladas, o que mostra o quanto um cálculo desses pode variar conforme as premissas.

A torre não é de pedra maciça. Segundo John Burland, Michele Jamiolkowski e Carlo Viggiani, membros do comitê internacional que a estabilizou, ela é um cilindro oco de alvenaria cercado por seis colunatas. As paredes interna e externa são revestidas de mármore de San Giuliano, e o espaço entre elas é preenchido com entulho e argamassa. Ela tem 58,36 m do nível da fundação ao topo e cerca de 56 m acima do chão, com diâmetro externo de uns 15 m. A câmara dos sinos, no alto, abriga sete sinos que somam cerca de 10,5 toneladas; o maior, L’Assunta, foi fundido na década de 1650 e pesa 3.620 kg.

A fundação é um anel de cerca de 19,58 m de diâmetro com um buraco de 4,5 m no meio, o que dá uma área de apoio de cerca de 285 m². Distribuir 14.453 toneladas por 285 m² dá cerca de 50 toneladas em cada metro quadrado, ou mais ou menos 500 kPa.

Como a torre é inclinada, essa carga não é uniforme. Uma análise por computador de Burland e David Potts concluiu que, em 1993, a pressão sob a borda sul era de cerca de 1.000 kPa, o suficiente para o solo ali começar a ceder, enquanto sob a borda norte ela era quase zero.

A construção começou em 1173. Em 1178, com apenas os andares de baixo prontos, a torre já tinha começado a afundar e a inclinar, porque sua fundação rasa estava sobre um terreno fraco: cerca de 10 m de siltes moles e siltes argilosos sobre uma argila marinha mole que vai até uns 40 m de profundidade. Guerras interromperam a obra por longos períodos. A construção foi retomada em 1272, o sétimo andar ficou pronto em 1319 e a câmara dos sinos foi acrescentada em 1372. Os construtores fizeram os andares de cima mais altos de um lado para corrigir a inclinação, e é por isso que a torre é levemente curva.

O comitê de Burland mostrou que a torre sofre do que os engenheiros chamam de instabilidade por inclinação. A partir de certa altura, um pequeno aumento na inclinação faz o empuxo de tombamento do peso crescer mais rápido do que o solo consegue resistir. Nas palavras deles, o solo não é fraco demais; ele não é rígido o bastante. Em 1990, a inclinação tinha chegado a cerca de 5,5 graus e aumentava uns 6 segundos de arco por ano, e a torre foi fechada ao público em 7 de janeiro de 1990.

A primeira solução foi temporária. No segundo semestre de 1993, 600 toneladas de lingotes de chumbo foram empilhadas sobre um anel de concreto em volta do lado norte da base, reduzindo o momento de tombamento em cerca de 10%. Em setembro de 1995, a carga subiu para 900 toneladas, depois que uma tentativa de trocar o chumbo por tirantes no solo fez a torre voltar a se mover para o sul.

A solução definitiva foi a subescavação: retirar pequenas quantidades de solo de baixo do lado norte para que o terreno ali assentasse e puxasse a torre de volta. O trabalho começou em 9 de fevereiro de 1999 e terminou em 6 de junho de 2001. No total, só cerca de 38 m³ (70 toneladas) de solo foram removidos. Em meados de 2002, com um sistema de drenagem acrescentado no lado norte, a fundação tinha girado de volta cerca de 1.880 segundos de arco, mais ou menos meio grau, e o topo tinha se deslocado uns 45 cm para o norte. A torre foi reaberta em dezembro de 2001.